羊毛角蛋白提取物的結(jié)構(gòu)特性及應(yīng)用研究.pdf

1、羊毛纖維特有的二硫鍵使分子間相互交聯(lián)，構(gòu)成穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此相當(dāng)穩(wěn)定，不易破壞，給溶解帶來了困難。天然的角蛋白在紡織、生物醫(yī)學(xué)材料等領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展前景。
　　本文對(duì)五種還原法溶解體系溶解羊毛進(jìn)行了差異性分析。應(yīng)用超景深三維顯微鏡、溶解率與分子量的測(cè)試、紅外光譜與DSC分析研究各種體系的羊毛溶解過程及機(jī)理。結(jié)果表明:五種溶解體系溶解羊毛都是溶脹溶解的過程，只是對(duì)羊毛的作用位置不同;β-巰基乙醇/尿素/SDS體系主要作用于α-螺旋

2、之間相連的各種結(jié)合力;TCEP/亞硫酸氫鈉體系破壞了α-螺旋結(jié)構(gòu)的完整性;亞硫酸氫鈉/尿素/SDS體系作用位置與TCEP/亞硫酸氫鈉體系相似，只是程度較淺;硫化鈉/尿素/SDS體系能夠破壞到α-螺旋結(jié)構(gòu)的薄弱部分;巰基乙酸/尿素/SDS體系則作用較溫和，對(duì)有序結(jié)構(gòu)破壞較少。
　　采用葡萄糖、三聚磷酸鈉修飾TCEP/亞硫酸氫鈉體系提取的角蛋白溶液，并通過溶液特性與制膜來研究其修飾效果。結(jié)果表明:修飾過的角蛋白溶液的表觀粘度比未修飾的

3、低;用葡萄糖修飾后，能提高角蛋白的有序結(jié)構(gòu)及分子量分布，制備的膜表面粗糙，當(dāng)葡萄糖用量6g/L時(shí)，膜的斷裂強(qiáng)度達(dá)8.38MPa，含水率8.45％，溶解率為15.9％;三聚磷酸鈉修飾后，角蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)含量變化不明顯，對(duì)分子量也影響不大，制備的蛋白膜表面較光滑，三聚磷酸鈉用量為4g/L時(shí)，膜的斷裂強(qiáng)度高達(dá)9.46MPa，含水率和溶解率分別為5.46％和21.96％。
　　采用TCEP對(duì)羊毛進(jìn)行預(yù)處理一定時(shí)間，再研磨成粉末，并將粉末溶

4、于甲酸中再生成膜。研究粉末與再生膜的特性來探討TCEP對(duì)羊毛的作用機(jī)理及角蛋白分子與甲酸的結(jié)合。結(jié)果表明:隨著時(shí)間的延長，粉末粒徑分布越來越小，α-螺旋結(jié)構(gòu)與α-螺旋熔融峰溫先增大再下降，處理40min時(shí)熔融峰溫最高，其相對(duì)結(jié)晶度也最高;TCEP對(duì)羊毛的作用機(jī)理是先破壞羊毛的α-螺旋結(jié)構(gòu)的薄弱部分，再破壞β-折疊與無規(guī)卷曲結(jié)構(gòu);隨著時(shí)間的延長，再生膜的含水率逐漸增加，斷裂強(qiáng)度在處理40min時(shí)最大，達(dá)6.23MPa;與角蛋白粉末的二級(jí)結(jié)