羊毛角朊蛋白膜的高性能化和表征.pdf

1、羊毛角朊是一種生物蛋白，由20多種α氨基酸組成，以皮層細胞形式存在于基質和微原纖中，占羊毛總成分的95％。羊毛角朊蛋白包括中長蛋白、高或超高硫蛋白、高—氨基乙酸—酪氨酸蛋白三類。羊毛角朊中二硫鍵交聯(lián)形成的網狀結構給其再利用帶來一定難度。 本課題的目的是得到一種高性能的角朊蛋白膜，無毒、無污染、高純度，具有一般的機械性能和較好柔軟性。分為幾個部分：將羊毛中的角朊成分提取出來，主要問題是將二硫鍵打破同時又不破壞大分子主鏈；得到具有一

2、定性能的羊毛角朊膜，并探討成膜工藝與膜的各種性能之間的關系；采用各種方法對角朊膜進行表征，了解角朊膜的結構；進行多孔膜制備的探討。 本論文闡述了以下幾項研究工作： ①進行溶解方法的篩選，在簡單的實驗研究的基礎上，采用無機鹽Na2S2O5以及其他試劑混合與羊毛作用，選用主溶劑濃度、助劑濃度以及溶解溫度作為主要因子，以溶解率和分子量分布作為目標因子，進行正交實驗，采用直觀方法，ANOVA過程以及平衡理論進行分析得到最優(yōu)的溶解

3、工藝。 ②采用延流法成膜，研究不同成膜工藝參數(shù)（增塑劑含量以及成膜溫度）和最終得到的角朊致密膜機械性能（包括延伸性能、彎曲性能、壓縮性能）之間的關系，分析得到最優(yōu)的成膜方案。同時給出角朊致密膜的基本性能指標。 ③運用紫外光譜以及傅立葉變換紅外光譜（FTIR）技術對羊毛、角朊蛋白溶液以及角朊蛋白膜進行分析。對角朊蛋白溶液的分析得到其濃度的標定曲線，對角朊致密膜的透光度以及紫外吸收情況分析得出其為透明膜并且透明度隨成膜工藝會

4、有所變化，角朊膜同時也具有吸收紫外線功能。比較羊毛與角朊膜的紅外光譜圖以及不同還原劑處理得到的角朊蛋白膜的紅外光譜圖，得到它們間的結構異同。 ④使用DSC、DMA、X—RAY以及SEM表征羊毛角朊蛋白膜的內在結構以及外觀結構。純羊毛角朊膜的玻璃化轉變峰值在90．2℃，但含有甘油的羊毛角朊膜的玻璃化溫度在72℃到79℃之間，玻璃化轉變區(qū)非常寬。DMA結果表明其玻璃化溫度在108℃左右。增塑膜的熔融溫度在200℃附近。廣角X-射線衍