蚕丝含油率微波萃取试验方法探讨

针对目前蚕丝含油率检测效率低、耗时长、资源浪费大的问题,选用微波萃取工艺,设计4因素3水平的正交试验,分析比较微波萃取法与索式萃取法在蚕丝含油率检测方面的应用,探讨微波萃取法的测试条件。试验结果表明:微波萃取法相比索式萃取法检测准确度更高,过程更环保,且检测时间和试剂用量更少;微波萃取温度、萃取时间、萃取功率及乙酸乙酯用量各因素对样品含油率测试结果的影响从大到小依次为萃取温度、乙酸乙酯用量、萃取时间和萃取功率。最优检测条件为:萃取温度67℃,乙酸乙酯用量40 mL,萃取时间15 min,萃取功率800 W。

甲酸对丝素蛋白结晶结构转变的影响

结晶结构是丝素蛋白材料表征的重要内容,对丝素蛋白结晶结构的认识和调控是制备高性能材料的基础。甲酸作为一种可溶解蚕丝的优良溶剂,所制备的再生丝素蛋白材料具有优异的性能,其根源与甲酸对丝素蛋白具有促结晶的作用有关。文章对比分析了基于氯化钙-甲酸溶剂溶制再生丝素蛋白膜与基于三元溶剂溶制再生丝素蛋白膜的结晶结构差异,并利用α-糜蛋白酶从基于三元溶剂制备的丝素蛋白水溶液中分离出高结晶部分和低结晶部分,随后分别利用甲酸和乙醇对分离所得高结晶部分和低结晶部分进行处理,对比分析了乙醇和甲酸对其结晶结构转变的影响。结果表明,相对于乙醇处理,甲酸具有更显著的促丝素蛋白结晶的作用,更有利于丝素蛋白从无规卷曲或Silk I结晶态转变为SilkⅡ结晶态。

位阻基团对靛吩咛染料染色性能的影响

为探究噻吩单元取代基对靛吩咛型分散染料染色性能的影响,采用靛吩咛反应合成3支蓝色染料D1—D3,通过高温高压染色法对涤纶织物进行染色,并测试了染色织物的上染率、色深和色牢度。结果表明:染料D1—D3的合成收率为61%~85%,在二氯甲烷中的最大吸收波长位于635~649 nm,摩尔消光系数为16500~39300 L/(mol·cm),且具有较好的热稳定性与耐酸碱稳定性。染色优化工艺参数为:染色温度130℃、浴比1∶40、染浴pH值5~6。在优化染色工艺条件下,染料D1—D3的上染率分别为84.8%、97.5%和93.3%,染色织物K/S值分别为17、8和16,耐摩擦、耐皂洗和耐升华色牢度均在4级以上;染色织物还具有很好的耐迁移性,染料迁移率均在10%以下。噻吩单元引入取代基对于调节靛吩咛染料分子间作用力、提升上染率具有显著的促进作用。

蚕丝纤维气凝胶制备与吸油性能研究

海上漏油事故和含油污水排放所引起的水体污染对生态环境和周围经济均造成灾难性破坏,如何高效去除油污成为亟须解决的难题。气凝胶材料因其轻质、超高孔隙率、可快速且高效地进行油水分离等特性,在油液清除领域受到广泛关注。但目前研发出的大部分气凝胶材料仍存在制备工艺复杂、结构稳定性差和难以重复利用等缺点,限制其在吸油领域的应用。本文提出以工厂废弃的蚕丝纤维为原料,以芳纶纤维为增强材料,制备了天然蚕丝纤维基气凝胶,并利用乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)对所制备的气凝胶进行疏水化改性。研究发现,所制备气凝胶具有良好的成型性和优异的疏水性(接触角154°),吸附倍率高达164 g/g,可通过外力挤压进行油液回收和材料的循环使用。本文通过回收利用废弃资源,利用简单环保的工艺制备出具有优异吸附性能的气凝胶材料,具有较广阔的应用前景。

单因素结合响应面法优化茧丝多酚含量的测定方法

茧丝中的多酚含量是进行茧丝身份溯源的重要依据。以茧丝多酚含量的定量测定为研究对象,通过响应面优化法建立了由Folin酚比色法定量检测茧丝多酚含量的方法,同时考察了Folin酚试剂的用量、Na_(2)CO_(3)溶液的用量、反应时间及检测波长对茧丝多酚含量测定的影响。在单因素试验的基础上,通过Box-Behnken设计优化茧丝多酚的检测条件。结果表明:茧丝多酚的最适检测条件为1.1 mL的Folin酚溶液用量、0.65 mL的Na_(2)CO_(3)溶液用量、32 min的反应时长和760 nm的检测波长。文章建立的方法具有较好的重复性和重现性,且稳定性高,准确可靠,成本低廉,可用于桑蚕茧和生丝产品中多酚含量的检测。

天然彩色茧丝资源及其开发利用(1)

系统介绍了彩色茧丝资源的世界分布情况和色彩遗传控制规律,彩色蚕丝与彩色棉的特性差异,以及彩色蚕丝保湿、抗菌、抗氧化和遮蔽紫外线等特殊功能。综合比较了日本、中国、泰国、印度和柬埔寨等国彩色茧丝资源开发利用的情况和技术方法。

竹纤维吸湿性能研究

对竹纤维的吸湿性能进行了研究。测定了竹纤维在标准状态下的吸放湿特征曲线 ,并由此推出竹纤维在标准状态下达到吸放湿平衡过程中回潮率对于时间的回归方程以及吸放湿速率方程。

蚕丝及蚕丝织物的改性研究综述

蚕丝及蚕丝织物的改性是为了克服天然蚕丝蛋白纤维自身的性能缺陷或赋予其新的功能,达到改善蚕丝及蚕丝织物的服用性能并适合不同用途的目的。蚕丝及其织物改性的方法有物理方法、化学方法、养蚕添食法和分子生物学方法。其中,物理方法主要采用等离子体技术、高温或低温处理以及辐照处理等进行改性;化学方法是利用蚕丝蛋白分子链上的活性基团,通过化学反应引入目的功能基团、单体或大分子链,从而改变蚕丝性能;养蚕添食法是在家蚕幼虫饲养过程中添食色素、荧光材料或金属纳米颗粒,获得改性蚕丝;分子生物学方法则是基于转基因技术或基因编辑技术让家蚕吐出具有特殊性能的茧丝。本文综述近年来利用上述几种方法,尤其是利用分子生物学技术进行蚕丝及蚕丝织物改性研究取得的重要进展,在此基础上分析了这几种方法各自的特点、适用范围,并展望了未来蚕丝及蚕丝织物改性研究的发展方向。

大腹圆蛛包卵丝的化学组成与物理机械性能

分析了大腹圆蛛包卵丝的氨基酸组成 ,包卵丝中极性氨基酸含量较高 ,小侧基氨基酸含量较少。利用SEM及计算机图像处理技术分析了大腹圆蛛包卵丝的形态结构特征 ,包卵丝的断面形状基本为圆形 ,外层包卵丝的细度约为内层包卵丝的2倍 ,并且外层包卵丝的纤维断面内有许多无规分布的纳米级孔隙 ,经冷冻干燥后 ,孔隙率增加了 2倍左右。在此基础上 ,研究了大腹圆蛛包卵丝的拉伸机械性能、光泽和热性能 ,初步探索了性能的形成机理。大腹圆蛛内层包卵丝具有比其他功能蜘蛛丝和丝素纤维好得多的力学性能 ,其强度高、伸长率大、韧性好 ,包卵丝在光泽和热性能方面与蚕丝丝素纤维有一定的差异。

蚕丝蛋白生物医学材料的研究现状

针对蚕丝蛋白的结构和特点,综述了蚕丝蛋白作为人工神经、皮肤、骨骼、血管、肌腱、韧带和角膜等生物医学材料的功能开发和研究现状。

丝素蛋白的构象与结晶性

对丝素分子链的化学组成、构象和基本晶型作了简介 ,重点探讨丝素膜改性过程中链构象及晶型转变的规律以及与丝素膜力学性能的关系。

蜘蛛丝的皮芯层及原纤化构造

蜘蛛丝的微观形态结构是决定其力学性能的重要因素 ,为了探索蜘蛛丝优异力学性能的形成机理 ,研究大腹园蛛牵引丝、蛛网框丝和包卵丝的微观形态结构特征 。

钙盐处理对柞蚕丝与桑蚕丝结构和性能的影响

钙盐处理是蚕丝纤维改性的一种重要方法.研究了桑蚕丝与柞蚕丝经氯化钙溶液处理后的溶失行为、形态结构、化学组成和结晶结构的变化.在相同处理条件下,柞蚕丝的溶失率比桑蚕丝小;两种蚕丝断裂强度的下降幅度一致;但柞蚕丝的断裂伸长增加,而桑蚕丝降低.经过钙盐处理,两种丝素的构象都会由β折叠向α螺旋或无规卷曲转变,但这种转变对桑蚕丝更为明显.钙盐处理30min后,柞蚕丝的结晶度上升,而桑蚕丝的结晶度下降.扫描电镜观察显示两种蚕丝均发生了分纤行为,但柞蚕丝变化不如桑蚕丝明显,内部孔洞也没有桑蚕丝多.

蚕丝纤维的微孔生成及性能研究

研究蚕丝纤维经钙盐微溶解处理后丝纤维的结构和形态变化特征。指出经微溶处理后蚕丝纤维内部可生成微孔穴 ,纤维呈现出原纤化特征 ,使纤维强力下降 。

天然黄色蚕茧的茧丝质性能研究

研究了4种天然黄色蚕茧的经济性状和茧丝的丝质及力学性能,并与白厂丝进行了比较分析。结果表明:天然黄色蚕茧的解舒率较高,平均值达到78.66%,出丝率达40%～42%,茧层率21%～24%,净度成绩92～93分。其生丝的相对强度39.63cN/tex,伸长率21.31%,初始模量42.77cN/dtex。可见,天然黄色品种茧的经济性状比较好,并且黄色茧丝具有良好的服用性能,柔软性较好。

各茧层桑蚕丝纤维的结构和性能特点

应用扫描电镜、红外光谱、热分析、氨基酸分析等方法研究各茧层桑蚕丝纤维在形态结构、化学结构和微细结构上的差异 ,并比较分析各茧层蚕丝的练减率和活性染料的染色性能。结果表明 ,各茧层蚕丝纤维的径向尺寸和练减率有明显差异 ;各茧层蚕丝丝素蛋白的氨基酸组成种类相同但含量不一 ;各茧层蚕丝纤维的微细结构和热性能有一定差异。

野蚕丝的结构和性能分析

近年来,野蚕丝在纺织、化妆品、食品添加剂以及生物医用材料等领域得到广泛的应用,而这些应用与野蚕丝的结构与性能密不可分。文章主要分析了柞蚕丝、天蚕丝、蓖麻蚕丝、栗蚕丝等野蚕丝的结构和性能,以便于进一步的应用研究。

家蚕品种茧丝强伸力差异及相关分析

调查了77个家蚕品种的强伸力,强度最小值和最大值分别为2.03cN/dtex和4.68cN/dtex;品种的强力主要分布在2.51～3.00cN/dtex之间,伸长率主要分布在19.01%～21.00%之间。家蚕品种是影响茧丝强伸力的主要因素,茧丝强度在第3～4百回时有最大值。对茧丝强伸力与茧丝质其他性状的相关性分析表明,茧丝强度与断裂强力、断裂伸长和断裂伸长率具有正相关性。

具有消臭和抗菌功能的蚕丝纤维及其制品研究

蚕丝纤维通过先在染料溶液中浸渍、再与铜(Ⅱ)离子络合的方法,制得了具有优良消臭性、抗菌性和耐洗性的功能性蚕丝纤维.用电子自旋共振(ESR)X射线衍射法研究了功能性蚕丝纤维的结构,以及对氨气、硫化氢气体的消臭机理.在此基础上试制了消臭抗菌茧衣被胎,经瘫痪病人使用除臭效果明显.

荨麻纤维的性能分析

研究了荨麻纤维的基本物理机械性能,观察了荨麻纤维的微观结构,并分析了荨麻纤维的吸湿性能。结果表明,荨麻单纤维主体长度较短,长度离散系数大,短纤维(20mm以下)含量较高;荨麻纤维具有良好的吸湿和散湿性能,这与荨麻纤维的结构有密切的关系,该项研究为开发野生荨麻资源提供了参考。