丝素/胶原蛋白共混纳米纤维的结构分析

采用桑蚕废丝制作再生丝素室温干燥膜,并以不同质量比例与水溶性胶原蛋白混合,溶解于质量分数为98%的甲酸中制得不同质量分数的纺丝液,选择一定的工艺参数进行静电纺丝。通过扫描电镜观察纳米纤维的外观形貌并计算纤维平均直径,采用红外光谱测定纳米纤维的微细结构。结果表明:纳米纤维的直径随着纺丝液质量分数和丝素与胶原蛋白共混质量比例的提高而增大;水溶性胶原蛋白与丝素之间有相互作用,纯丝素电纺纳米纤维结构以无规构象为主,含有少量β折叠,丝素/胶原蛋白共混纳米纤维β化程度提高。     

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。     

丝素与聚氨酯共混膜的热压条件探讨

采用热压法,对丝素粉体与水性聚氨酯的共混物进行热压处理,并研究了丝素粉体与水性聚氨酯的共混物在不同时间和不同压力的热压条件下制得共混膜的性能.结果表明:热压法制得的共混膜结构致密,手感柔软光滑,透明度较高;当热压压力为35 MPa,热压时间为10 min时,得到的共混膜断裂强度和杨氏模量最高,断裂伸长率最低,吸水性也较...     

等离子体引发丝素在聚氨酯膜表面接枝的研究

将水分散型聚氨酯膜预浸渍处理后,采用低温等离子体技术,成功地制备了在表面接枝丝素蛋白或丝素肽的聚氨酯膜,并用SEM,ATR-FTIR和X-射线能谱分析了膜的表面性质。用丝素蛋白或丝素肽改性后,聚氨酯膜的表面亲水性提高;其力学性能和透汽性与聚氨酯底膜基本接近。     

壳聚糖固化生物膜处理洗毛废水研究

采用不同的方法制备壳聚糖粉体与聚氨酯共混生物膜,研究了壳聚糖粉体含量和碳源含量共混生物膜的表面形貌、吸水性、红外光谱图的特征及固定化酱油曲霉的效果。实验表明,随着壳聚糖粉体含量的增加,共混膜的表面形貌由致密逐渐变得疏松多孔,形成类似海绵状结构,且随壳聚糖含量增加其成膜性变差。共混生物膜中各成分分布较为均匀,二者的相容性较好;其吸水性均随着壳聚糖和碳源含量的增加逐渐得到改善。由于固定化膜的性能的需要,选择壳聚糖含量为20%和碳源含量为10%成膜,其成膜后经过72 h固定化后,酱油曲霉固定化效果良好。经处理洗毛废水实验验证,处理后洗毛废水的COD质量浓度由12 000 mg/L减少到198 mg/L,悬浮物质量浓度(SS)由1 935 mg/L减少到125 mg/L,达到了GB 8979—1996《污水综合排放标准》的要求。     

丝素/聚氨酯防水透湿涂层剂的制备及其应用

为改善涂层织物的防水透湿性能,采用丝素共混改性水性聚氨酯,制备了丝素/聚氨酯复合涂层剂,用于涤纶织物的涂层整理.利用红外光谱、X射线衍射、热重分析对丝素/聚氨酯共混膜的结构、性能进行表征,研究了丝素粒径及其质量分数对涂层防水透湿性能的影响.结果表明:丝素与聚氨酯之间存在着氢键作用,丝素的加入提高了聚氨酯体系的热稳定性.当粒径为5 μm的丝素粉体质量分数为20％时,涂层织物的透湿量达到3000 g/m2.d-1以上,静水压值保持在3000 Pa以上.与单一聚氨酯涂层整理的织物相比,丝素改性聚氨酯涂层整理织物的透湿性得到显著改善,且具有良好的耐洗性和断裂强力.     

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。     

丝素蛋白质量分数对羽毛角蛋白共混膜性能的影响

角蛋白、丝素蛋白具有良好的生物降解性,因此在膜材料领域得到了极大的关注。角蛋白与明胶、甘油共混具有较好的成膜性,但其共混膜极易溶于水。为了改善角蛋白共混膜的力学性能和降低膜的热水溶失率,利用丝素蛋白、角蛋白、明胶和甘油制备共混膜。结果表明:丝素蛋白的加入可以提升共混膜的断裂强度,当共混膜中丝素蛋白与角蛋白的混合质量比为1∶1时,共混膜的断裂强度最大;同时,丝素蛋白的加入可以大幅度降低共混膜的热水溶失率,使共混膜在水中可以维持基本形态结构。     

聚氨酯涂层棉织物性能研究

研究不同质量分数聚氨酯涂层棉织物的性能变化。利用表面涂覆和水相分离原理,制备了几种不同质量分数聚氨酯涂层织物;利用扫描电子显微镜,表征了几种织物的结构形貌;通过水接触角仪和透气、摩擦试验评价了聚氨酯涂层对棉织物疏水性、透气性和耐磨性能的影响。结果表明:聚氨酯质量分数由8%提高到16%,织物表面聚氨酯的成膜性逐渐增强,织物与水接触角可达到约109°,织物透气性降低,但耐磨性能显著提高。认为:聚氨酯涂层可以改善棉织物的性能。     

莱赛尔非织造布丝素蛋白整理与性能研究

探讨丝素蛋白整理对莱赛尔非织造布性能的影响。通过丝素蛋白浸轧整理莱赛尔非织造材料,并测试了不同浓度丝素蛋白整理所得莱赛尔非织造布的厚度、透气率、回潮率、芯吸高度、防静电性、强伸性、弯曲刚度。研究表明:随着丝素蛋白浓度的增加,非织造布的回潮率、吸水性能增加,静电荷的逸散速率增大,防静电性提高;强伸性改善;而透气性能、弯曲性能逐渐下降。认为丝素蛋白质量分数为6%时,整理所得莱赛尔非织造布的综合性能较理想。     

胶原/丝素膜的制备及其SO2等离子体改性研究

利用丝素和胶原蛋白各自的优点,制备了胶原一丝素共混膜,并通过FTIR、TGA、SEM等手段对其结构进行了表征。选用SO2采用低温等离子体技术对胶原／丝素膜进行了表面处理。材料的体外抗凝血性能由体外凝血时间——凝血酶原时间（PT）、部分凝血活酶时间（APTT）、凝血酶时间（TT）作为评价标准。结果表明,共混膜中二组分间存在的分子间作用力,加入小于50％的丝素的胶原膜经乙醇处理后与纯胶原膜相比,其力学性能及热稳定性有所改善。通过改变丝素比例可以调整共混膜的吸水性。经SO2处理后由于在共混膜表面引入了磺酸基团,因而具有良好的抗凝血性能。     

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。     

Physical‐Mechanical Properties of Agar/κ‐Carrageenan Blend Film and Derived Clay Nanocomposite Film

Abstract: Binary blend films with different mixing ratio of agar and κ‐carrageenan were prepared using a solution casting method with and without nanoclay and the effect of their composition on the mechanical, water vapor barrier, and water resistance properties was tested. The tensile strength (TS) of the κ‐carrageenan film was greater than that of agar film. The water vapor permeability (WVP) of the agar film was lower than that of κ‐carrageenan film, the swelling ratio (SR) and water solubility (WS) of κ‐carrageenan film were higher than those of agar film. Each property of the binary blend films varied proportionately depending on the mixing ratio of each component. The XRD result indicated that the nanocomposite with agar/κ‐carrageenan/clay (Cloisite^® Na⁺) was intercalated. Consequently, the mechanical strength, water vapor barrier properties, and water contact angle (CA) were significantly (P < 0.05) improved through nanocomposite formation.     

热处理温度对明胶-魔芋粉复合膜性质的影响

为考察热处理温度对明胶-魔芋粉复合膜理化性质的影响,测定和比较了复合膜的溶解性、接触角、微观结构和热稳定性等指标。结果发现,未经热处理的复合膜在30?℃温水中的膜溶解率（film solubility,FS）和蛋白溶解率（protein solubility,PS）分别为45.62%和28.83%,而在90?℃热水中分别为74.32%和71.44%。当复合膜经热处理后,膜的FS和PS随着热处理温度的升高逐渐下降。30?℃温水中溶出的α和β链蛋白条带浓度随热处理温度升高逐渐降低,而90?℃热水中溶出的蛋白受热处理温度影响不明显。复合膜明胶侧的接触角为107.14°,而魔芋粉侧的接触角为88.53°,经过热处理后均出现上升的趋势。伴随热处理温度的升高,膜的水蒸气透过率出现一定程度的下降,而b*值和透明度均出现上升的趋势。根据扫描电子显微镜分析和差示扫描量热法检测的结果,可以发现随热处理温度的升高,复合膜的明胶层和魔芋粉层逐渐融合在一起,而且膜的热稳定性逐渐上升。以上结果表明,提高热处理温度可以改善明胶-魔芋粉复合膜的耐水性、表面疏水性、阻水性和热稳定性。     

纳米TiO2对魔芋葡甘聚糖/玉米醇溶蛋白复合膜结构和性能的影响

本文以魔芋葡甘聚糖、玉米醇溶蛋白为成膜基质,添加不同含量（1%、2%、3%）的纳米TiO₂,以流延方式制备纳米TiO₂/魔芋葡甘聚糖/玉米醇溶蛋白复合膜,并对复合膜的微观结构、热性能、力学性能、疏水性、水蒸气透过率和抑菌性能进行了分析。结果表明,纳米TiO₂与魔芋葡甘聚糖、玉米醇溶蛋白间发生相互作用,有良好的相容性;添加纳米TiO₂使复合膜表面粗糙度增加,复合膜热稳定性和疏水性增强,力学性能降低;纳米TiO₂添加量为1% wt时,复合膜的水蒸气透过率（5.7×10?13 g·cm/（cm2·s·Pa））和溶胀率（16.4%）最小,水接触角值（99.6 °）最大;复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有明显的抑制作用,对枯草芽孢杆菌的抑制作用不明显。本研究为纳米TiO₂/魔芋葡甘聚糖/玉米醇溶蛋白复合膜作为包装材料的开发与应用提供一定参考依据。     

淀粉成膜性和疏水性对表面施胶包装纸的影响

本文研究了添加甘油对疏水改性木薯淀粉膜力学性能及阻隔性能的影响,甘油的添加降低了疏水改性淀粉膜的玻璃转化温度、储能模量及水蒸气透过量.当温度低于临界温度上限时,疏水改性淀粉将会出现固态及液态两种形式.热的淀粉溶液中加入适量的甘油可以抑制淀粉微粒的沉淀.与羟丙基淀粉相比,疏水改性淀粉中添加不同量的甘油并涂覆干基材表面,对基材的阻隔性、水蒸气透过量、接触角及可勃吸水值均有一定影响.从表面施胶基材的可勃吸水值和水蒸气透过量的变化上可以看出,淀粉的成膜性对基材的性能有非常重要的影响.良好的成膜性可以改善基材的阻气、阻湿性,而对基材表面润湿性的影响不大.随着甘油含量的逐渐增加,基材的水蒸气透过量不断减少;但仍无法得到较好的阻湿性能.本文中所用的疏水改性淀粉具有较好的氧气阻隔性能和接触角,因此,表面施胶后的基材具有较好的疏水特性.同时在实验条件下研究了淀粉沉淀对基材性能的影响,利用淀粉沉淀对基材表面进行施胶后即使淀粉成膜性较差,也可以得到较低的水蒸气透过量和较高的接触角.通过增加疏水改性淀粉中甘油的含量,表面施胶基材的可勃吸水值可以得到显著改善.     

Effect of plasticizing sugars on water vapor permeability, surface energy and microstructure properties of zein films

Sugars are natural plasticizers for food biopolymers and zein is the most important protein of corn. In this research, sugars (fructose, galactose and glucose) were used as plasticizers and the water vapor permeability (WVP), contact angle and microstructure of the zein films were studied. The pure zein film had high WVP and adding of sugars to 0.7 g/g zein caused to decrease of WVP. Films containing galactose had the lowest WVP.All samples had the lowest contact angle with ethanol and the highest contact angle with water. The zein films containing galactose had the highest water contact angle within the plasticized films. The pure zein films and the films containing fructose had higher critical surface tension of wetting (γ_c) than the films containing glucose and galactose. Adding sugar plasticizer to zein films increased the surface tension of zein films. In the unplasticized zein films, loose structures with a lot of cavities and voids were observed. The films plasticized by fructose had smooth surface and plasticizer particles distributed throughout of the films.     

丝素改性聚氨酯膜及其表面性质

以再生丝素蛋白和液状端异氰酸酯基预聚物为原料 ,使预聚物在丝素膜界面发生化学反应 ,再通过控制相对湿度和溶解条件 ,制备了丝素改性聚氨酯膜。用SEM、ATR FTIR和X 射线能谱分析了膜的表面性质。结果表明 :经过上述工艺处理后 ,丝素蛋白已接枝在聚氨酯膜的表面 ;丝素改性后 ,聚氨酯膜不仅表面亲水性提高 ,而且仍具有良好的柔韧性和一定的透汽性。     

草鱼鱼鳞胶原蛋白-壳聚糖共混膜的制备及其性能研究(续)

以草鱼鱼鳞胶原蛋白和壳聚糖为原料制备共混膜,测定了共混膜的力学性能、水溶液稳定性、水蒸气透过系数、透光率,并用红外光谱、X射线衍射、显微镜等方法表征了共混膜的结构。结果表明:共混膜的最佳组成是1.5%壳聚糖溶液与0.3%胶原蛋白溶液的体积比为1:3。在此条件下形成的共混膜的力学性能、水溶液稳定性、水蒸气透过系数,较单一成分的膜有明显改善,壳聚糖与胶原蛋白之间有强烈的相互作用和良好的相容性,为共混膜在医学材料领域的应用提供试验数据。