丝素蛋白在室温离子液体中的溶解与再生性能研究

室温离子液体1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑和1-(2-羟乙基)-3-甲基氯代咪唑是丝素蛋白的新型良溶剂。丝素蛋白在1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑和1-(2-羟乙基)-3-甲基氯代咪唑中的溶解度分别为14.5%(质量分数)(100℃)和8.0%(质量分数)(80℃)。向离子液体丝素溶液中加入乙醇或正丁醇可获得再生丝素蛋白。XRD和FT-Raman研究表明再生丝素蛋白膜的构象主要是β-折叠结构。TGA数据表明再生丝素蛋白的热稳定性比天然丝素纤维有所降低,热失重残留物有所增加。同时,机械性能和溶失率分析结果显示从离子液体中再生的丝素蛋白表现出良好的湿态机械性能和优异的稳定性。

桑蚕丝在离子液体中的溶解及再生性能

合成了2种离子液体,1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物[AMIMCl]和1-(2-甲基)烯丙基-3-甲基咪唑氯化物[(MA)MIMCl];考察了丝素蛋白在2种离子液体中的溶解特性,及在离子液体中的最佳溶解温度和最大溶解度.通过X-ray衍射,红外光谱(IR-FTIR)和热重分析(TGA)等手段对再生蚕丝素制品性能进行了初步的测试.结果表明:在90℃下,2种离子液体能够在30 min内溶解最大质量分数为15%的桑蚕丝丝素蛋白;经过离子液体溶解后,桑蚕丝的分子构象不发生变化,不发生衍生化反应,热稳定性有所下降,热分解温度降低.桑蚕丝丝素在离子液体中的溶解属于直接溶解.

再生丝素蛋白分子量分布及丝素蛋白/[bmim]ac溶液的流变性能

以1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐([bmim]ac)作为一种绿色溶剂用于丝素蛋白的溶解。对溶解后再生丝素蛋白分子量的分布采用SDS-PAGE凝胶电泳法测试,并研究丝素蛋白/[bmim]ac溶液稳态流变性和动态粘弹性等流变性能。结果表明:溶解后再生丝素蛋白分子量在25kDa^250kDa有较宽分布,分子量分布随溶解温度升高逐渐变宽;丝素蛋白/[bmim]ac为假塑性流体,丝素蛋白质量分数和温度对流体流变性有很大的影响:随着丝素蛋白质量分数的增加,溶液表观粘度变大;溶液非牛顿指数随质量分数及温度的增高而降低。在小振幅振荡剪切的作用下,丝素蛋白/[bmim]ac弹性模量G′和粘性模量G″随频率增加而增大,随温度增高而减小,且溶液损耗角在频率0~20Hz内下降较快。