还原法与离子液体溶解法制备羊毛角蛋白膜

为提高羊毛角蛋白的提取率和应用性能,采用离子液体和羊毛预处理-还原C法2种途径溶解羊毛,并且通过不同方法获得再生羊毛角蛋白膜,对比了2种方法得到的再生角蛋白的性能和溶解率。研究发现利用改进的还原C法提取角蛋白,羊毛溶解率超过86%。再生角蛋白膜的红外测试结果表明,离子液体溶解再生羊毛角蛋白膜分子的部分二硫键被氧化而断裂;X射线衍射测试结果表明,离子液体溶解法所获取的再生羊毛角蛋白膜分子构象由α-螺旋结构转变成β-折叠结构,而改进的还原C法再生羊毛角蛋白膜保留了部分α-螺旋结构。     

羊毛角蛋白改性纤维素膜的结构和性能

为了扩展羊毛角蛋白的应用,采用还原法从羊毛纤维中提取角蛋白,并应用于纤维素膜改性,制得纤维素/角蛋白共混膜。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电镜、X射线衍射、差示扫描量热法对膜的结构性能进行了表征。实验结果表明:角蛋白含量小于15%的共混膜具有较光滑的形貌,含量继续增加,共混膜的表面变得粗糙不光滑,甚至团聚聚集;角蛋白和纤维素有一定的相容性;共混膜中角蛋白以β-折叠构象结构存在,纤维素主要是纤维素Ⅱ结构;混合膜的热分解温度低于纯纤维素的热分解温度,并且有明显的角蛋白分解吸收峰。     

尿素改性羊毛角蛋白复合膜的性能

采用交联改性方法制备羊毛角蛋白/羟甲基纤维素钠(CMCNa)/尿素复合膜,通过正交试验和单因素对比试验考察交联剂尿素对复合膜性能的影响,并通过在胰蛋白酶溶液中的降解方法验证膜材的生物降解性。结果表明:角蛋白/CMCNa质量比5∶5、尿素用量0.6%~0.8%、反应时间1h、反应温度37℃时,复合膜致密均匀、拉伸强度适宜,断裂伸长率较大;含水率及透气率随尿素用量的增加呈现下降趋势;生物降解率达到35%以上;扫描电镜显示成膜状态良好;红外光谱与X-射线分析证明复合膜内部分子间存在强烈的相互作用,并出现新的结晶区域,结晶度较大。     

改性羊毛角蛋白复合膜的性能与结构

采用溶液共混与交联改性的方法制备羊毛角蛋白/羟甲基纤维素钠(CMCNa)/戊二醛复合膜,通过单因素对比试验,考察交联剂用量对复合膜力学性能、含水率、溶失率及透气率的影响,利用扫描电镜检测复合膜的表观形态,X-射线和红外光谱表征膜的内部结构。试验结果表明:角蛋白/CMCNa质量比5∶5、戊二醛用量0.15%、反应时间1h、反应温度37℃时,复合膜致密均匀、拉伸强度适宜,断裂伸长率最大;含水率、溶失率及透气率随交联剂用量的增加而呈现明显下降趋势;扫描电镜显示成膜状态良好;红外光谱与X-射线分析证明复合膜内部存在新的结晶区域,且结晶度较大,分子间存在强烈的相互作用,此结果可用于生物与医用材料的探索研究。     

羊毛角蛋白/聚乙烯醇共混膜的制备及药物缓释分析

采用浇铸法制备出具有不同质量比的羊毛角蛋白/聚乙烯醇(PVA)共混膜,通过加载药物甲硝唑,研究了其药物缓释性能。结果表明,当羊毛角蛋白与聚乙烯醇的质量比为1∶9时,共混膜光滑平整、致密均匀,抗拉强度最好,溶胀率最大。FTIR测定分析表明,角蛋白和聚乙烯醇属于物理混合。药物缓释测试结果显示,羊毛角蛋白/聚乙烯醇(PVA)载药共混膜具有药物缓释功能,且随着羊毛角蛋白含量的增加,载药共混膜的药物缓释能力增强。     

明胶/L-聚乳酸共混膜的制备与性能表征

L-聚乳酸(PLLA)和明胶共混改性后成膜,分析了共混膜的热性能、力学性能、形貌和亲水性。试验结果表明:明胶与PLLA共混对PLLA的热性能影响较小;当共混膜中明胶质量分数<20%时,可使共混膜保持较好的力学性能;加入甘油可降低共混膜的Tg,并提高其断裂伸长率,起到了一定的增塑作用;聚乳酸与明胶共混后可增加聚乳酸膜的亲水性并降低明胶膜的亲水性,明胶/PLLA共混膜为疏松多孔的结构。     

海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-明胶共混膜的结构及性能研究

用溶液共混法制备海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-明胶共混膜,并采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)表征膜的结构,同时测定共混膜的透光率、力学性能、水溶性和紫外吸收性。结果表明:共混膜中海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、明胶之间存在着强烈的相互作用和良好的相容性,三者共混明显改善海藻酸钠和羧甲基纤维素钠一元膜和海藻酸钠-羧甲基纤维素钠二元膜的性能。     

再生羊毛角朊/聚乙烯醇混合膜的制备及其性能

为改善纯羊毛角蛋白膜容易脆断和强度低的缺陷,增强纯羊毛角朊蛋白溶液所形成的膜的物理力学性能,需要在纯羊毛角朊蛋白溶液中加入增塑性较高的高分子材料。采用还原法制备羊毛角朊蛋白溶液,并将其与聚乙烯醇(PVA)溶液以不同的混合比混合,采用铸膜法制备羊毛角蛋白/PVA共混薄膜,研究了在不同共混比例下薄膜的抗弯刚度、断裂强度、断裂伸长率、溶胀率等特性。当羊毛角朊蛋白溶液共混PVA溶液中PVA的体积分数为50%时,共混膜的抗弯刚度为1.043 g·cm、断裂强度为14.114 MPa、断裂伸长率为66.063%、溶胀率为168.2%,综合性能最优,可为其他类角蛋白资源的再生利用提供参考。     

偶联剂对超细羊毛粉体与聚氨酯共混膜性能的影响

用偶联剂对超细羊毛粉体进行了表面改性，然后制成羊毛粉体与聚氨酯共混膜．探讨了偶联剂的加入对共混膜力学、透湿、防水等性能的影响．并摸索出偶联剂的最佳改性条件．结果表明：偶联剂能明显改善共混膜的力学等性能．     

壳聚糖、纳米壳聚糖对聚乙烯醇膜结构与性能的影响

研究添加同一质量分数壳聚糖(chitosan,CS)、纳米壳聚糖(chitosan nanoparticles,NCS)改性聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)膜的性能,利用色差仪与紫外分光光度计探究其光学性能;利用透气性测试仪与透湿性测试仪测试共混膜透气性能与透湿性能;通过等温吸湿实验研究了PVA膜、PVA/CS共混膜、PVA/NCS共混膜的吸湿性能,并将常见的等温吸湿曲线模型与实验数据进行拟合;采用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)、差示扫描量热(differential scanning calorimetry,DSC)仪对3种膜的结构与结晶度进行表征。结果表明:CS的加入会使PVA膜对中波紫外线的屏蔽作用增强,NCS的加入会使屏蔽效果更加明显;CS或NCS的加入会使PVA透气性能减弱,透湿性能增强;3种共混膜的等温吸湿曲线与GAB方程的拟合效果最好(R~20.98);FT-IR结果表明,PVA/CS、PVA/NCS共混均匀且共混材料之间形成分子间氢键;DSC结果表明,加入CS或NCS之后PVA分子的结晶速率变慢,结晶度下降,分子结晶的吸热焓值增加。     

共混比例对角蛋白/纤维素溶液流变性能的影响

探讨了角蛋白、纤维素及其共混溶液的性质,分析了温度、剪切速率、共混比例等对角蛋白／纤维素溶液流变性能的影响。结果表明：角蛋白、纤维素及其共混溶液的表观粘度随剪切速率的增大而降低,均属假塑性流体。角蛋白与纤维素的共混体系中,角蛋白分子阻碍了纤维素分子链段之间的纠缠,使其共混体系的表观粘度、结构粘度、粘流活化能及稠度系数均随共混比例的增加而减小．非牛顿指数随共混比例的增加而增大．且粘度指数均小于1。     

浆纱机智能调浆系统研发

介绍一种适用于浆纱机的智能调浆系统,该系统由4个相互关联的子系统组成：检测系统、控制系统、配料系统和调制系统。其中,检测系统主要用于检测浆纱机浆槽的实时液位、浆液含固率以及调浆桶内浆液温度与液位;控制系统采用下位机PLC与上位机工业PC串行控制,主要由检测单元、主控单元、配料单元和调制单元构成,形成检测-控制-执行-检测的闭环控制系统,以实现智能调浆系统的安全稳定运行;配料系统由放料单元和接料单元构成,放料单元采用螺旋给料机构,接料单元采用丝杠螺母传动机构;调制系统主要由调浆桶、电控球阀、输浆泵等构成,保证浆液的温度、粘度、含固率等达到工艺值指标。整个调浆系统以工业PC和PLC为控制中枢,进行闭环控制,系统自动化程度高,运行安全、稳定、可靠。     

棉纱异性纤维检验标准研究

针对棉纱中的异性纤维含量,探讨了异纤检测方法的合理性和有效性。通过织布法将棉纱织成针织坯布,目光检测单位质量布样上的异纤个数。对比经漂白处理后的布样,分析两种方式检测结果的相关性以及对检测结果的具体影响。结果发现,采用两种方法的检测结果高度一致,均可反映棉纱中异性纤维的含量,但漂白处理更有利于普梳棉纱中异性纤维的检出。     

基于改进层次分析法的特殊体型样板识别

针对传统层次分析法的缺陷,提出结合因子分析、聚类分析的改进层次分析方法,应用到特体样板识别中。首先,通过因子分析确定各级指标的影响因素及其权重系数。然后,采用K-means聚类分析将特体样板聚为臀部、胸部和腹部等3类典型样板。最后,运用层次分析法确定各指标的权重,构建了包括6个二级指标、13个三级指标、3个四级指标的特体样板递阶层次结构模型。随机选取3个样本进行实证研究,以因子分析中提取的5个主成分为聚类指标,以K-means方法进行聚类,采用特体样板递阶层次结构模型识别被测样本与臀部、胸部、腹部样板的隶属度。结果表明,该方法可有效地表征特体样板的变异程度并识别所属的样板类别。     

防火服隔热层的生产与性能测试

介绍了防火服的结构及性能要求,选择芳纶作为原料并测试其性能,根据芳纶的特点和隔热层要求,采用针刺非织造生产线进行加工,最后对产品的性能进行了测试。结果表明：芳纶针刺非织隔热层阻燃性能好,无续燃和阴燃,能够保证消防员的人身安全;透气性和透湿性良好,消防员穿着舒适。但由于芳纶静电现象严重,加工前需要进行预处理．并且采取必要的技术措施。     

改性棉织物的一浴无盐染色和抗紫外性能的研究

采用改性剂PECH—amine对棉织物进行阳离子改性．然后用活性荧光黄FL和反应型紫外线吸收剂LIQ对棉织物进行一浴无盐染色和抗紫外线整理。探讨了改性剂和氢氧化钠用量、改性温度和时间对棉织物改性后染色和抗紫外线性能的影响,测试了改性整理织物的K／S值、UPF指数、紫外线透过率、耐洗性能和染色牢度。结果表明：采用1％（omf）的活性荧光黄FL和3％（omf）的LIQ,棉织物改性一浴无盐荧光染色和抗紫外线整理的优化工艺为改性剂PECH—amine 10g／L,氢氧化钠10g/L,改性温度90℃,保温时间60min。改性后棉织物染色和抗紫外一浴无盐整理的UPF指数可达到55左右,经过30次标准水洗之后,其UPF指数仍保持在50以上,耐洗和耐摩擦色牢度达到4级以上。     

波段分区的数码喷墨印花机光谱特性化模型

为提高数码喷墨印花技术颜色复制质量,研究了数码喷墨印花机的光谱特性化模型,提出基于光谱反射率的波段分区的数码喷墨印花机特性化模型。该模型针对31 维光谱反射率数据与喷墨印花设备驱动值间的非线性关系,按照反射率波段进行分区,在不同波段分区中使用高次多项式拟合喷墨印花设备输出驱动值与颜色光谱数据的转换,通过转换矩阵实现数码喷墨印花设备的光谱特性化,将该光谱特性化模型应用于蚕丝织物输出实验。结果表明:90%的蚕丝织物喷墨印花色样的测量结果与光谱特性化估算结果的均方根误差都小于 0.001 2,其中最大误差为0.001 9,平均误差值为0.000 8;90%的喷墨印花色样与估算结果的色差小于1.0 NBS,最大色差为 5.709 9 NBS,平均色差为0.570 0 NBS。     

基于光谱泛相似测度的色纺纱线与织物间呈色规律

针对色纺织物呈色机制的复杂性与特殊性,建立了基于离散Fréchet距离与皮尔森相关系数的光谱泛相似测度模型;结合特征间的类内距离与类间距离, 构建了光谱反射率曲线特征差异性判别准则,并应用于色纺纱线与其织物间的颜色传递与影响因素分析。结果表明:相较于传统色差分析模型,建立的光谱泛相似测度模型与差异性判别准则具有稳定且有效的颜色表征与判别能力;同时,染色纤维的混配比、性状特性、种类以及捻系数差异均会对其纱线和织物的呈色产生显著影响;当染色纤维混配比差异小于2.0%以及纱线捻系数差异小于10时,纱线与织物间存在颜色变化,但相对于纤维性状与种类差异而言,织造过程引入的影响有限,属于弱干扰因素。     

木薯淀粉、谷朊粉、复合磷酸盐与瓜尔胶对冷冻熟面品质的影响

该研究使用质构仪、布拉班德粉质仪、低场核磁共振和电镜扫描研究改良剂-木薯淀粉、谷朊粉、复合磷酸盐与瓜尔胶,对冷冻熟面(frozen cooked noodles,FCN)品质、加工性能、冻融稳定性和内部结构的影响,同时探究4种改良剂的最佳复配添加量。结果表明:木薯淀粉降低硬度使面条变黏,谷朊粉提高面条的硬度和回复性,复合磷酸盐提高面条的内聚性和回复性,瓜尔胶对硬度和回复性影响先升高后降低;谷朊粉和复合磷酸盐强化面筋网络,提高面粉加工性能,瓜尔胶抑制冰晶生长,保护面条品质。     

富硒糙米抗氧化肽酶法制备工艺优化

以富硒糙米蛋白为原料,优化富硒糙米蛋白抗氧化肽酶法制备工艺。以酶解产物抗氧化能力指数(oxygen radical absorbance capacity,ORAC)和水解度为评价指标,考察酶种类、酶解时间、pH值、底物浓度、加酶量及酶解温度对酶解产物抗氧化活性的影响。在单因素试验基础上,采用三因素三水平响应面法确定富硒糙米抗氧化肽的制备工艺。结果表明:中性蛋白酶较适宜制备富硒糙米抗氧化肽,其最佳酶解工艺条件为:pH 8.0,底物浓度3%,酶解时间69 min,酶解温度55℃,加酶量12 000 U/g。在此条件下,富硒糙米蛋白酶解产物的抗氧化能力为(1 232.57±62.34)μmol TE/g,显著高于同等条件下非富硒糙米蛋白酶解物的抗氧化能力。