蠶絲絲素是由18種氨基酸以一定的順序由肽 鍵相連的天然蛋白質(zhì)"]。絲素膜是一種弱氨基酸 膜，與人體親和性良好，被生物體降解后，能被生物 體吸收，適于作生物醫(yī)用材料[2]。但純絲素溶液在 制成材料后力學(xué)性能不佳，在干燥狀態(tài)下很脆，缺乏 實(shí)用價(jià)值。通過(guò)共混改性可以有效地改善絲素共混 膜的各方面性能，已研究的有絲素蛋白與殼聚糖、海 藻酸鈉、聚乙烯醇、聚丙烯酸等的復(fù)合材料[3~7]。

 

本文采用醚化后的纖維素——羧甲基纖維素 鈉，屬纖維素醚，它具有較好的水溶性、保水性和成 膜性，還可用于醫(yī)用方面如藥物載體、生物基質(zhì)等， 使用價(jià)值高。

 

1實(shí)驗(yàn)方法1.1實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備無(wú)水乙醇、氯化鈣、碳酸鈉為市售分析純?cè)噭?羧甲基纖維素鈉（IL10:粘度為5 ~ 10 rnPai,代替度 為 0.75~0.85;IL30:粘度為 20~30nJVs,代替度為 0.75 ~ 0.85;粘度測(cè)試在2%水溶液中，25^，用NDJ- 79型粘度計(jì)）、蠶繭為市售；織物拉力儀用YG026B 型，常州第二紡織機(jī)械廠生產(chǎn)。

 

1.2純絲素溶液的制備家蠶繭經(jīng)0.5%的~〇20)3溶液在100^；、3〇111^ 下脫膠3次得絲素纖維，在n(CaCl2): ;I(CH3CH2OH) :n(H20) = 1:2:8三元溶劑中于80弋下攪拌溶解。 將冷卻后的絲素溶液灌人透析袋中，用蒸餾水多次 透析后，用脫脂棉過(guò)濾，得質(zhì)量濃度為4%的絲素蛋 白質(zhì)水溶液。

 

1.3羧甲基纖維素鈉溶液的制備將羧甲基纖維素鈉（IL10、IL30)的粉末放人錐 型瓶中，加人蒸餾水(濃度為8%),在50丈水浴中磁 力攪拌溶解2 h。

 

1.4共混膜的制備將純絲素溶液與竣甲基纖維素鈉（IL10、IL30) 溶液，分別按不同質(zhì)量比、混合溫度和混合時(shí)間所成 的混合溶液在聚苯乙烯板上自然延流成膜。

 

1.S共混膜的力學(xué)性能測(cè)試 1.5.1膜的斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)試方法用 百分表在樣品膜上測(cè)其平均厚度，測(cè)定共混膜的斷 裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率，樣品寬度為15 mm,夾持長(zhǎng)度 為30 mm。按薄膜斷裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率常規(guī)測(cè)試 方法測(cè)定（測(cè)試條件溫度為20T，相對(duì)濕度為 65%) 〇

 

1.5.2IR測(cè)試采用Bruker Vector-22型紅外測(cè)試 儀，樣品為KBr壓片。

 

2結(jié)果與討論圖1中（。、（…、（。、（…各為不同共混時(shí)間及 溫度下薄膜斷裂強(qiáng)度與絲素/羧甲基纖維素鈉的比 例關(guān)系圖。

 

圖1共混膜的斷裂強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)得到純的絲素膜的斷裂強(qiáng)度為 絲綢工程江蘇省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題。

 

48.2N/mm2,斷裂伸長(zhǎng)率為4.67%;羧甲基纖維素鈉 (IL10)、（IL30)的斷裂強(qiáng)度分別為25.30 N/mm2、 26.00 N/mm2,斷裂伸長(zhǎng)率為9.3%、11.00%。由圖1 可知，隨著竣甲基纖維素鈉含量的增加，共混膜的斷 裂強(qiáng)度降低，最后接近于純的羧甲基纖維素鈉。圖 1(a)中，膜的斷裂強(qiáng)度變化趨勢(shì)幾乎相同；圖1(b) 中，30^和50T下膜的斷裂強(qiáng)度較一致，而60T時(shí) 膜的強(qiáng)度大幅度下降，過(guò)了 50/50才開(kāi)始上升接近 純的羧甲基纖維素鈉；圖1(c)中IL30體系中，膜的 斷裂強(qiáng)度變化和圖1(a)中的不太相同，混合時(shí)間對(duì) 膜的性能還是有一定影響的；圖1(d)中不同混合溫 度下所得膜的斷裂強(qiáng)度變化不是很大。

 

圖2(3)、〇3)、（(：）、（￡〇為不同時(shí)間及不同溫度 下斷裂伸長(zhǎng)率與絲素/羧甲基纖維素鈉的比例關(guān)系 圖。共混膜的斷裂伸長(zhǎng)率隨羧甲基纖維素鈉含量的 增加而增加。圖2(a)中，混合膜的斷裂伸長(zhǎng)率隨著 反應(yīng)時(shí)間的加長(zhǎng)而增加，但是變化不是很大；圖2 (b)中，301：和50弋下膜性能的變化趨勢(shì)很平緩，而時(shí)，膜的斷裂伸長(zhǎng)率跳躍性很大；圖2(c)中，膜 的斷裂伸長(zhǎng)率變化和圖2(a)中的差不多；圖2(d)所 得膜的斷裂伸長(zhǎng)率變化很大，30丈和50T變化曲線 很相象，60尤時(shí)最高。

 

圖3為絲素/竣甲基纖維素鈉膜紅外光譜圖。 純絲素膜的紅外光譜圖，已經(jīng)有大量報(bào)道和研究。 Miyazawa和Blout[8]研究了家蠶絲素波數(shù)在1 665， 1 535和650 cnT1分別屬于無(wú)規(guī)線團(tuán)的酰胺I，II和 V，1 650,1 545和 620 cnT1，1 630,1 530和690 cm-1 各自屬于a-螺旋和屮折疊鏈，在羧甲基纖維素鈉中 1 550- 1 680 cnT1是羧甲基的吸收峰[8]。圖3(a)在 3440 Cmd有吸收峰，這是絲素分子內(nèi)氫鍵的振動(dòng)吸 收峰，在純羧甲基纖維素鈉中，在3 400 cnT1有一OH 的振動(dòng)峰。曲線a~f隨著絲素含量的減少，羧甲基 纖維素鈉的含量增加，在3 440 cnT1的吸收峰逐漸 向較低峰值移動(dòng)，這是在絲素蛋白分子與羧甲基之 間形成氫鍵，降低了絲素蛋白分子之間的氫鍵作用 及羧甲基含量增加的共同結(jié)果[9]。圖3(b)中，同樣 由于2組分形成氫鍵作用，所以酰胺鍵的吸收峰也 向低波數(shù)移動(dòng)，且在650 cnT1處的吸收峰增加。這 也正是驗(yàn)證了前面的力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

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