丝素蛋白/壳聚糖共混膜的制备及研究

丝素蛋白（Silk fibroin）具有良好的生物相容性及一定力学性能,现常被用在生物材料领域。壳聚糖（Chitosan）也是一种具有良好的生物性能和优异的力学性能的材料。通过研究丝素蛋白与壳聚糖成膜比例以及不同浓度壳聚糖膜的性能发现,壳聚糖浓度2%时性能较优,共混膜丝素蛋白与壳聚糖混合比例为1∶1时,断裂强度52.133MPa±4.765MPa、断裂伸长率8.640%±0.451%。丝素蛋白膜的力学性能得到有效改善,其在生物材料领域的应用得以拓宽。     

丝素/PLCL共混膜的制备及性能

为了调节丝素膜的性能,用聚L-丙交酯-co-己内酯(PLCL)与丝素蛋白(SF)共混,以六氟异丙醇为共溶剂,用流延法制备不同比例的SF/PLCL共混膜。测试和分析结果表明,共混膜内两组分之间存在明显的分离现象。当SF/PLCL共混质量比为25/75时,共混膜的拉伸断裂强度、断裂伸长率及细胞在膜表面的增殖活力高于纯丝素膜。     

丝素/丝胶共混膜的制备

以环氧树脂作为交联剂制备的蚕丝丝素／丝胶蛋白共混膜为研究对象，探讨了丝素／丝胶混合比例、交联剂种类对共混膜力学性能和结构的影响。     

丝素/聚氨酯共混膜的性能

将蚕丝丝素水溶液与水性聚氨酯充分混合后，可制得均匀的共混膜。共混膜内聚氨酯能阻止丝素蛋白质的结晶。随着聚氨酯所占比例的提高，丝素／聚氨酯共混膜的力学性能显著改善。     

丝素/聚乳酸共混膜的性能测定

采用丝素溶液和聚乳酸溶液混合制成透明的薄膜.通过对丝素/聚乳酸共混膜红外光谱的测定、DSC分析、电镜分析,研究了不同共混比例的共混膜的结构和性能.结果表明:通过共混,形成了新的氢键体系;与纯聚乳酸膜比较,强度增加.     

壳聚糖-甘油-丝素共混膜的制备及性能研究

采用流涎法制备壳聚糖-甘油-丝素共混膜,以膜的伸长强度和断裂伸长率为指标,考察各组分混配比例对膜性能的影响.结果显示:壳聚糖可增强膜的拉伸强度,但当壳聚糖浓度≥10 g/L,膜的断裂伸长率出现下降;添加甘油可提高膜的拉伸强度和断裂伸长率;丝素蛋白的添加可使膜的拉伸强度略有上升,同时较明显地提升了断裂伸长率.进一步采用10 g/L壳聚糖、10 g/L甘油、0～20 g/L丝素蛋白成膜,并考察其抑菌性能.结果表明:含5 g/L丝素蛋白的共混膜即可完全抑制金黄色葡萄球菌的生长,含20 g/L丝素蛋白的共混膜可完全抑制大肠杆菌的生长,丝素蛋白的添加大大提高了壳聚糖共混膜的抑菌性能.     

乙二醇/丝素蛋白共混膜的研究

将丝素蛋白水溶液和乙二醇混合,制备透明丝素蛋白共混膜。用X射线衍射、红外光谱法对共混膜的结构进行分析,并测定其溶失率、力学性能及透光率,考察了其酶降解性能。在透明膜上培养L929细胞并对其黏附率和增殖进行测定,考察其生物相容性。研究表明:乙二醇能诱导丝素蛋白由无规结构向Silk I结晶结构转变,并且共混膜的溶失率得到了极大的改善,透光性良好。当乙二醇质量分数为30%时,共混膜柔韧性最好。试验表明,透明丝素蛋白膜具有较好的生物降解性,能够很好地支持角膜成纤维细胞在其上的黏附与增殖,细胞相容性良好。     

丝素／聚氨酯共混膜的性能研究

用水性聚氨酯和丝素蛋白共混制膜。测试了不同配比的共混膜的结构及其强度、伸长率、透湿性和在不同介质中的吸水性。共混膜随其中聚氨酯所占比例的增加，强度减小，伸长率提高，吸水性下降。其中丝素／聚氨酯配比为50／50的透湿性最差。     

丝素/明胶共混膜的结构和性能

采用热风干燥法制备丝素/明胶共混蛋白膜,探讨了共混比例、交联剂对共混膜的性能和结构的影响。共混比例为50/50左右时,膜的断裂伸长率和伸长弹性率都较大。     

丝素-聚乳酸共混膜的制备

着重介绍了丝素-聚乳酸共混膜的制备,利用蚕丝丝素蛋白溶液和聚乳酸溶液充分混合,采用不同的实验条件制得共混膜,拓宽了丝素膜的应用前景。     

柞蚕丝素/聚乳酸复合材料的制备及其性能研究

采用磷酸水解法提取柞蚕茧壳中的柞蚕丝素,用二氯甲烷溶解聚乳酸制备聚乳酸/柞蚕丝素复合材料,并对复合材料的力学性能、可降解性能、水溶性进行测定。测定结果为:水解时间为1h、粒径为15μm、PEG(400)含量为0%、柞蚕丝素添加量为5%时,柞蚕丝素/聚乳酸复合材料具有较高的机械强度,且无毒无害、可环境降解,应用前景十分可观。     

抗菌纤维素/壳聚糖衍生物复合共混膜的制备及性能研究

将纤维素活化后经NaOH-尿素-硫脲体系溶解,添加抗菌剂共混制膜,研究共混膜的相容性、力学性能及抗菌性等,结果表明:当水溶性甲壳素含量达15%或O-羧甲基壳聚糖含量达30%时,两者与纤维素均有较好的相容性,共混膜的断裂强力和断裂伸长率相对较高,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较好的抗菌性.纤维素/O-羧甲基壳聚糖共混膜的综合效果优于纤维素/水溶性甲壳素共混膜.     

丝素蛋白的制备与脱盐研究

以蚕丝为原料,脱胶后,用Na2CO3溶液精炼两次,然后选用适宜浓度的CaCl2溶解丝素,并将所得溶液采用透析袋活水脱盐,经冷冻干燥后进行结果分析。实验所确定丝素蛋白制备的最佳工艺条件为脱胶精炼最佳浴比1∶50、最佳脱胶时间为30min、CaCl2溶解丝素时最适浓度为40%、浴比1∶10。     

Preparation and characterization of multilayered hydroxyapatite/silk fibroin film

We prepared multilayered films consisting of silk fibroin (SF) and hydroxyapatite (HAp) by alternating lamination using untreated SF and HAp-deposited SF films. Untreated SF films were prepared from a regenerated SF solution by air drying. HAp-deposited SF films were prepared by soaking methanol-treated SF films containing >5 wt% CaCl2 in a simulated body fluid with the ion concentration 1.5-fold higher than that of the standard one. The multilayered HAp/SF films had HAp layers with approximate thicknesses of 3-5 microm and SF layers with thicknesses of 40-70 microm. The bonding strength between the SF and HAp layers was significantly affected by temperature and compression time under the lamination method. The optimal conditions for achieving the maximum T-peel strength and beta-sheet contents were determined to be 130 degrees C for 4 min. The Young's modulus of the multilayered films (133.4 MPa) was higher than that of the films consisting of SF alone (92.5 MPa) under swollen conditions. The biocompatibility of the HAp-deposited SF films was analyzed by culturing of osteoblasts (MC3T3-E1) on a film. The results indicate that HAp-deposited SF films and SF films show similar degrees of cell adhesion and alkaline phosphatase activities.     

玉米纳米淀粉/纤维素纳米晶复合膜制备工艺优化

以玉米纳米淀粉为基质,甘油为增塑剂、纤维素纳米晶(CNC)为增强剂采用流延成膜法制备玉米纳米淀粉/CNC复合膜,成膜基质和干燥温度对纳米淀粉成膜影响较大,聚氯乙烯基质板对纳米淀粉成膜较好,干燥温度25℃,成膜平整光滑;单因素探讨了玉米纳米淀粉、甘油和CNC含量对纳米淀粉/CNC复合膜强度性能的影响,在该基础上进行三因素三水平正交试验,正交优化研究表明,对玉米纳米淀粉/CNC复合膜的抗张强度影响为:CNC甘油玉米纳米淀粉,正交试验优化结果为CNC 2%,甘油8%,玉米纳米淀粉10%,制备的玉米纳米淀粉/CNC复合膜抗张强度达20.18 MPa;FTIR分析表明玉米纳米淀粉、甘油、CNC混合均匀,形成了均一稳定的纳米淀粉/CNC复合膜。该玉米纳米淀粉/CNC复合膜在食品药品可食性包装领域具有较好的应用前景。     

丝素蛋白/醋酸纤维素共混纤维毡的制备与表征

将不同质量比的丝素蛋白（SF）/醋酸纤维素（CA）溶于甲酸中,配置成共混溶液进行静电纺丝,得到SF/CA共混纤维毡。利用SEM、XRD对其结构进行测试表征。结果表明：SF中添加少量CA(<10%),SF的可纺性显著提高,添加10%CA时,可纺性最好,所得共混电纺纤维细且均匀,直径为50～300nm;CA添加量大于30% 时,可纺性恶化,出现大量的珠状物,且纤维粘连、不连续,形成树枝状结构。XRD分析表明,添加少量CA(<10%)能诱导SF分子构象由无规卷曲向β折叠转变,但CA添加量大于30%时,SF与CA两者分相。     

牵伸倍率分配对纤维素/丝素蛋白共混纤维形态结构的影响

为更加有效地利用纤维素与蛋白质资源,采用干喷湿法纺丝方法,以1?丁基?3?甲基咪唑氯盐为共溶剂、乙醇为凝固剂制备了纤维素/ 丝素蛋白共混纤维。研究了喷丝头牵伸与塑化牵伸的倍率分配对纤维分子结构、相形态和力学性能的影响。结果表明：以纤维素为基体的纤维素/丝素蛋白共混纤维的相形态为单相连续结构;当喷丝 头牵伸倍率为3 时,丝素蛋白沿纤维轴向连续分布,其相形态呈微纤状;当喷丝头牵伸倍数增加至5 时,丝素蛋白沿纤维轴向分布出现正弦波动,其相形态呈藕节状;增加塑化浴拉伸工艺可减少纤维成形过程中丝素蛋白的流失;当喷丝头牵伸倍数为5,塑化浴拉伸倍数为1 时,共混纤维的断裂强度达到389.9 MPa,超过常规粘胶纤维。     

丝素蛋白/硅酸钙复合纳米纤维的结构与性能

采用静电纺丝法制备了丝素蛋白/硅酸钙复合纳米纤维.XRD和FT-IR分析表明,复合纤维材料中丝素的结构以SilkⅡ为主.复合纤维的直径为200~400 nm,孔隙率约为78%.水接触角实验结果显示,复合纤维的亲水性比纯丝索纤维有所提高.分别用模拟体液和Tris缓冲溶液浸泡实验研究了复合纳米纤维的体外生物活性和降解性,结...     

丝素蛋白/聚乙烯醇复合膜的制备及其表征

为探讨离子液体共溶法对所制备丝素蛋白复合膜的结构与性能的影响,用离子液体1?烯丙基?3?甲基咪唑氯盐（［Amim］Cl）分别溶解脱胶蚕丝和聚乙烯醇粉末,然后将2 个溶解体系按不同质量比共混后倒入成膜器,经甲醇浸泡去除［Amim］Cl 后自然风干成膜。借助紫外分光光度计、X 射线衍射仪、扫描电子显微镜、光学接触角仪、紫外灯耐气候试验箱对复合膜的性能进行测试与表征。结果表明：［Amim］Cl 共溶法成膜可提高丝素蛋白与聚乙烯醇组分的相容性,成膜过程中丝素蛋白组分向膜的表面迁移,并主要以Silk II构象存在;随着复合体系中丝素蛋白配比的增加,复合膜表面粗糙度增加,膜的亲水性能提升,同时还加速了复合膜的光老化进程。     

CPC/SF复合材料的制备

在磷酸钙骨水泥（CPC）粉末中加入丝素（SF）粉制备CPC/SF复合材料。用X射线衍射法、红外光谱法研究材料的结构,用ISO水泥标准维卡仪测定复合材料的凝固时间,用扫描电子显微镜观察材料的表面形态。结果表明,CPC粉末的主要成分为磷酸氢钙、磷酸四钙,在固化过程中磷酸氢钙转化为羟基磷灰石。当液固比相同时,丝素比例在0～3%范围内,在CPC粉末中加入SF粉制成复合材料的凝固时间随着丝素比例的增加而缩短;当丝素比例由3%增加到4%时, CPC/SF复合材料的调制不匀、不具注射性。在本实验条件下,CPC中加入SF粉可增加骨水泥的抗弯强度。