薯莨色素對莨紗綢蠶絲蛋白結構的影響.pdf

1、莨紗綢是廣東一帶特有的富有歷史文化特色的絲綢產品，質地軟滑堅韌，透濕性好，成衣后穿著舒爽透氣、特別適合夏季服用，其獨特的織物風格及性能主要源于其特殊的加工方式。莨紗綢主要原料為真絲綢、薯莨液、河泥等天然產物，延續(xù)傳統(tǒng)工藝僅靠手工生產完成，并且對天氣依賴性極大。目前為止，莨紗綢未能實現(xiàn)工業(yè)化生產，根本原因是其生產機理至今未被人們掌握。本課題對于加工過程對莨紗綢織物結構的形成及性能的影響進行了探究；鑒于河泥中的Fe3+可能參與莨紗綢織物成型

2、的過程，我們將純化的薯莨色素、FeCl3與絲素蛋白共混，對成膜后的絲素蛋白的結構與性能進行研究；最后，利用純化薯莨色素與絲膠蛋白共混，制成海綿，對縮合單寧與絲膠蛋白的結合及其對絲膠蛋白結構的影響進行了研究。
　　首先本文對莨紗綢織物在加工過程中各個階段的結構與性能的變化進行研究。采用掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）、傅里葉變換紅外光譜（FT-IR）等測試技術分析了莨紗綢生產過程中不同階段織物的結構與性能，發(fā)現(xiàn)：曬莨加

3、工對蠶絲纖維的微細結構影響不大，但絲素蛋白的構象會產生一定的變化；莨紗綢的成品與半成品均具有良好的抗氧化性能，主要源于可提取的色素物質。同時探究了莨紗綢的一些性能：莨紗綢的吸濕能力明顯高于普通絲綢，放濕速率也明顯快于普通絲綢，因而具有明顯的吸濕快干性能；莨紗綢具有優(yōu)異的抗菌性能且洗滌對其影響不明顯。
　　純化薯莨色素、FeCl3與絲素蛋白混合，制備成共混膜。利用X-射線衍射、紅外光譜法、掃描電子顯微鏡、差示掃描量熱發(fā)、熱重法對共混

4、膜的結構及熱學性能進行了分析，并測定了共混膜的熱水溶失率。色素/FeCl3/絲素蛋白共混膜接近黑色，這與莨紗綢生產時涂泥后的顏色接近，是單寧與Fe3+形成螯合物引起的?？s合單寧與Fe3+的加入增加了絲素蛋白的結晶度，大大降低了絲素蛋白膜的熱水溶失率。同時添加單寧與Fe3+會破壞絲素蛋白原有的結構，兩者絡合生成的螯合物使得部分絲素蛋白由無定形結構向結晶結構轉變。
　　為了研究薯莨色素與蠶絲絲膠蛋白的相互作用，將純化薯莨色素（主要成分

5、為縮合單寧）按不同質量比與絲膠蛋白混合，制備成單寧-絲膠蛋白共混海綿。采用熒光猝滅分析、紅外吸收光譜、X-射線衍射、掃描電子顯微鏡對縮合單寧對絲膠蛋白結構的影響以及兩者之間結合的方式進行了研究；利用差示掃描量熱法、熱重分析法研究了縮合單寧對絲膠蛋白熱學性能的影響。結果表明：縮合單寧與絲膠蛋白分子鏈上疏水氨基酸側基反生結合；單寧-絲膠蛋白海綿與純的絲膠蛋白海綿一樣仍以無規(guī)卷曲結構為主，但結晶度有所提高，部分無規(guī)線團結構轉變?yōu)棣?折疊結構。