化学交联改性海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维的制备

为增强海藻酸钠/磷虾蛋白(SA/AKP)复合纤维的综合性能,以硼酸为交联剂对海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维进行交联改性,探究了复合体系的最佳交联温度和分子间相互作用,并对改性纤维的热稳定性、力学性能和动态力学性能等进行表征。结果表明:硼酸对海藻酸钠/磷虾蛋白复合体系中分子内氢键具有明显的影响,硼酸分子与海藻酸钠分子链上的羟基发生脱水缩合反应实现交联,交联温度为80 ℃;随着硼酸加入量的增加,复合纤维的热稳定性变化不大,力学性能和储能模量逐渐提高,当体系中硼酸的质量浓度为1.5 g/L时,纤维的断裂强度有所提高,达到2.58 cN/dtex,比改性前提高了11.3%。     

海藻酸钠/南极磷虾蛋白/聚乙烯醇复合纤维的分子作用及其性能表征

为提高海藻酸钠/南极磷虾蛋白(SA/AKP)复合纤维的强度,采用聚乙烯醇(PVA)共混改性,并用湿法纺丝制备改性海藻酸钠纤维。通过傅里叶变换红外光谱研究了复合纤维基本结构,并用二阶导数和高斯拟合分峰表征复合体系中氢键的作用,同时分析了改性后复合纤维表面形貌、结晶性能、力学性能。结果表明,SA/AKP/PVA复合体系中氢键的类型和含量,随PVA增多自由羟基的数量由1.2%增加到3.6%,分子间氢键数量由57.8%减少到54.8%,而体系分子内氢键数量几乎没有变化。复合纤维表面沟槽变细且分布更加均匀。随PVA含量的增加,复合纤维的结晶度降低,力学性能呈先增后减的趋势,当PVA含量为3.5%时,其断裂强度达到最大值2.43 c N/dtex。     

硼酸交联海藻酸钠/磷虾蛋白复合纤维的制备与表征

针对海藻酸钠/磷虾蛋白（SA/AKP）复合纤维在盐溶液中溶胀问题,利用硼酸与复合纤维交联反应制备了耐盐性SA/AKP 复合纤维。借助傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、差示扫描量热仪和X 射线衍射仪研究了复合纤维的化学结构、热性能和结晶性,考察了交联度和纤维形态的关系,评价了纤维力学性能与交联温度的相关性。结果表明：硼酸与海藻酸钠的羟基反应产生了B-O 键;随着交联时间的延长、交联温度的升高,SA/AKP 复合纤维的溶胀度降低,并在交联时间为30 min、交联温度为80 ℃以后趋于平衡,此时溶胀度由未交联纤维的136.99% 降低到82.30%,纤维的耐盐性明显提升,纤维的断裂强度为2.18cN/dtex;交联纤维的断裂强度随着交联温度的升高呈先降低后升高的趋势;未交联纤维与交联纤维表面存在纵向的沟槽结构,交联纤维经过盐溶液处理,表面仍具有沟槽结构。     

静电纺丝素蛋白支架材料的研究进展

以天然高分子聚合物为原料,通过静电纺丝法,可以有效制备微纳米级纤维.丝素蛋白作为一种天然高分子材料,具有良好的生物特性.使用静电纺丝法制备的丝素蛋白支架材料,具有相互连接贯通的孔隙和极大的比表面积,可以保留丝素蛋白良好的生物相容性,类似于细胞外基质的形貌特征,有利于细胞的粘附、生长以及组织的再生.文章介绍了静电纺丝制备...     

丝素蛋白基组织工程支架材料的研究进展

总结了丝素蛋白基支架材料在骨组织工程、肌腱组织工程、血管组织工程、神经组织工程、皮肤组织工程等不同领域的研究进展。重点分析了针对不同组织工程应用丝素蛋白支架材料结构设计的差别化和功能化,指出目前丝素蛋白基支架材料在研究中所面临的瓶颈问题,并对未来丝素蛋白基生物材料的研究方向做出了展望,以期为未来丝素蛋白基支架材料在组织工程中的应用提供参考。     

丝素蛋白材料与皮肤组织工程支架

丝素蛋白具有良好的生物相容性，对机体无毒性，无致敏和刺激作用，文可部分生物降解，其降解产物本身不仅对组织无毒副作用，还对如皮肤、牙周组织等有营养与修复的作用，上述性质决定了丝素蛋白材料是一种优秀的生物材料。本文从皮肤组织工程支架材料应具备的性质人手，分析了丝素蛋白材料适用于皮肤组织工程支架材料的原因。     

聚羟基脂肪酸酯/海藻酸钠纳米纤维的制备及其性能

针对聚羟基脂肪酸酯(P(3HB-co-4HB))和海藻酸钠(SA)常规情况下难共溶的问题,以P(3HB-co-4HB)为原料,SA为改性剂,三氯甲烷/水为溶剂,烷基糖苷(APG)为乳化剂,通过共混利用静电纺丝法制备了P(3HB-co-4HB)/SA纳米纤维膜。借助红外光谱仪、差示扫描量热仪、扫描电子显微镜表征P(3HB-co-4HB)/SA静电纺纳米纤维的分子间作用力、热性能和形貌;利用细胞毒性和细胞共培养测试表征了P(3HB-co-4HB)/SA纳米纤维的生物相容性。结果表明:P(3HB-co-4HB)/SA复合材料的玻璃化转变温度发生改变,当添加SA质量分数为6%时,静电纺纳米纤维具有均一的形貌,纳米纤维的平均直径为500 nm,孔隙率为74%,细胞毒性等级为0级,P(3HB-co-4HB)和SA具有良好的生物相容性。     

再生丝素蛋白/脱细胞真皮基质共混纳米纤维膜的制备及其性能

为进一步提升再生丝素蛋白(RSF)在生物组织工程中的应用潜力,将RSF与脱细胞真皮基质(ADM)按照不同质量比溶于甲酸制成纺丝液进行静电纺丝。借助台式扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、差式扫描量热仪及CCK8试剂盒对纳米纤维的形貌、微细结构及生物相容性进行研究。结果表明:在固定RSF与ADM质量比为9∶1、纺丝液质量浓度为13 g/mL时,所纺制纳米纤维形态更规整,纺丝状态更稳定;当纺丝液质量浓度为13 g/mL时,随着纺丝液中ADM占比的提高,纺丝液的黏度逐渐上升,可纺性变差; ADM与RSF之间存在相互作用,使共混纳米纤维膜中的部分无规结构逐渐向β折叠结构转变; RSF/ADM共混纳米纤维膜具有良好的生物相容性。     

海藻酸钠/玉米醇溶蛋白抗菌复合膜的制备及其性能

以海藻酸钠作为基质,加入玉米醇溶蛋白共混制备食品复合包装膜,通过对其物理性能和机械性能的测定分析,从而得到复合膜的最佳海藻酸钠-玉米醇溶蛋白配比,并进一步制作并加入百里香精油抗菌包合物,最终制备具有缓慢释放抗菌物质的活性抗菌复合膜并对其表征和抗菌性能进行分析。结果显示,海藻酸钠与玉米醇溶蛋白成膜液质量比为1∶1时,复合膜具有最佳物理性能和机械性能,此时的复合膜水蒸气阻隔性能和透光率较好,抗拉强度达到最大3.75 MPa,断裂伸长率达到最大42.13%。百里香精油包和物添加量为制膜液总质量的0.2%时,抗菌复合膜的表面平整度和抗菌性有较好的综合效果,并且抗菌效果与百里香精油包合物添加量呈正向关,可以根据此趋势调整添加量,生产所需物化及抗菌性能的抗菌复合膜。     

聚乙烯醇/磷虾蛋白纤维的氢键作用机制及其性能

为解决聚乙烯醇(PVA)难以热塑加工和功能单一的问题,以磷虾蛋白(AKP)和水为增塑剂,通过熔体纺丝制备了PVA/AKP纤维。通过红外光谱仪表征了PVA/AKP纤维中的氢键作用,并分析氢键作用机制。借助X射线衍射仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪和单纤维强力仪等分析了PVA/AKP纤维的结晶性、形态结构、热性能和力学性能等。结果表明:随着AKP质量分数的增加,PVA/AKP纤维中分子内氢键含量和结晶度呈先增大后减小趋势,当AKP质量分数为2%时,PVA/AKP纤维中分子内氢键含量达到最大值(85.37%),结晶度也达到最大值(48%),该条件下纤维断裂强度达到最大值,为2.15 cN/dtex;AKP的加入有助于提高PVA纤维的表面光滑性,PVA/AKP纤维断面呈规则圆形;PVA/AKP纤维对碱溶液的响应性更强,在水中浸渍2 h后纤维吸水率恒定在36%。     

环氧氯丙烷交联海藻酸钠纤维的制备及其性能

为提高海藻酸钠纤维的断裂强度,采用环氧氯丙烷先改性海藻酸钠,并用湿法纺丝法制备改性海藻酸钠纤维。将制备的改性海藻酸钠纤维经过100 ℃烘干使之进一步发生交联反应。烘干后的改性海藻酸钠纤维浸泡在质量分数为0.4% NaCl溶液中以脱去部分与海藻酸钠交联的钙离子。结果表明,经过烘干和浸泡NaCl溶液处理的改性海藻酸钠纤维断裂强度最高可达15.9 cN /tex,比未经烘干和浸泡NaCl溶液处理的改性海藻酸钠纤维断裂强度高59%,比纯海藻酸钠纤维断裂强度高42.9%。FT-IR谱图在1256 cm-1处增加了环氧氯丙烷的三元环醚特征吸收峰,723 cm-1处增加了环氧氯丙烷的-C-Cl特征吸收峰,表明环氧氯丙烷与海藻酸钠发生交联反应。SEM和XPS分析结果表明,通过浸泡NaCl溶液,部分钙离子从纤维中脱去,纤维表面逐渐变得光滑均匀。     

正二十烷／海藻酸钠微胶囊的锐孔凝固浴法制备

为改善织物的调温性能,采用锐孔凝固浴法,以正二十烷为芯材,海藻酸钠为壁材,制备相变微胶囊。使用光学显微镜、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱分析仪和差示扫描量热仪等测试手段对相变微胶囊的外貌形态和热性能进行分析。得到制备正二十烷／海藻酸钠相变微胶囊的最佳工艺条件为：海藻酸钠的质量分数2?5％,CaCl2的质量分数7?0％,芯材与壁材质量比1∶3。在最优条件下制备的相变微胶囊表面光滑,平均粒径为56?7μm,相变潜热为117?3 J／g,微胶囊的耐热性能良好,明显地改善了织物的调温性能。     

羧甲基魔芋葡甘露聚糖/海藻酸钠的微囊制备及拉伸性能研究

通过二步加碱法对魔芋葡甘露聚糖进行改性以达到不同取代度的羧甲基魔芋葡甘露聚糖。将改性后的羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠共混,采用锐孔法制备微囊。以牛血清蛋白作为模型药物,对微囊的包封率和载药率进行测定。参照GB/T1040.3-2006方法测定其拉伸性能。研究发现:当取代度为75%,羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠质量比为3:1,温度为50.0 ℃,pH为7.0时,共混后的羧甲基魔芋葡甘露聚糖与海藻酸钠具有良好的拉伸性能;当牛血清蛋白质量为30.0 mg时,包封率和载药率分别为74%和76%,达到良好的包封和载药效果,这在生物医药领域具有潜在的应用价值。     

海藻酸钠固定化碱性蛋白酶制备及酶学性质的研究

对采用海藻酸钠固定化碱性蛋白酶的方法和酶学性质进行了研究。在单因素实验基础上,采用响应面优化方法确定固定化的最优条件,得到的最佳条件为:海藻酸钠浓度3.1%,pH9.4,CaCl2浓度3.0%,游离酶添加量10000U/g,时间1.8h,固定化酶活力可达5518U/g。固定化酶的最适pH为10,最适温度为60℃,制得的固定化酶的热力学稳定性和操作稳定性较好。此外,固定化酶重复利用5个循环后酶活力仅降低40%。     

大豆蛋白—海藻酸钠共价复合物功能特性研究

将大豆蛋白加水溶解,添加33.4%海藻酸钠,混合均匀后冷冻干燥,干燥后粉状物在43.8℃条件下干热反应10.4 h,得到大豆蛋白―海藻酸钠共价复合物。对大豆蛋白―海藻酸钠共价复合物溶解性、乳化性、起泡性、热稳定性和抗氧化性等功能特性进行系统研究,结果表明,大豆蛋白―海藻酸钠共价复合物溶解性、乳化性和乳化稳定性、起泡性和泡沫稳定性、热稳定性较大豆蛋白均有不同程度改善。     

海藻酸钠/明胶共混纤维的制备及其性能研究

以Ca^2＋和BTCA为凝固剂,采用湿法纺丝制备了海藻酸钠/明胶共混纤维;通过对纤维的吸湿性和物理机械等性能进行测试,确定了纤维成形过程的影响因素如pH值、碱剂、凝固剂、凝固时间和干燥温度等.结果表明：质量比m（海藻酸钠）：m（明胶）为7：3～8：2,碱剂为三乙醇胺,CaCl2凝固时间为60 s,酸浴为pH值约4.0的BTCA,在纺丝液中加入1.5%～2.0%（对纺丝液质量）的丙三醇有利于纤维物理机械性能的提高,干燥温度为50 ℃时可得性能较好的共混纤维;并用生物显微镜观察了纤维的纵向和横截面形状.