CaCO-,3-和SiO-,2-改性絲素-聚乙烯醇共混膜的制備與性能研究.pdf

1、絲素蛋白是一種來源廣泛的天然蛋白，富含18種氨基酸，具有優(yōu)良的理化性能和生物相容性，這使絲素蛋白膜在生物醫(yī)學(xué)材料方面的應(yīng)用研究更具優(yōu)勢(shì)和前景。然而純絲素膜易脆，易溶于水，制約了絲素蛋白在生物應(yīng)用材料方面的研究和應(yīng)用。本文研究利用具有較好物理機(jī)械性能和良好吸水性的聚乙烯醇對(duì)絲素蛋白進(jìn)行共混改性處理，同時(shí)添加無機(jī)鹽及無機(jī)顆粒來改性SF/PVA共混膜，以此來研究在有機(jī)高分子體系中引入無機(jī)體，對(duì)共混膜在熱性能，濕態(tài)穩(wěn)定性能，力學(xué)性能上的影響，為

2、絲素蛋白在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用提供依據(jù)。研究結(jié)果如下：
　　 在絲素/聚乙烯醇/三聚磷酸鈉(STPP)共混膜制備工藝中，單純的SF/PVA共混膜兩者的相容性較差，在添加甘油改善相容性的基礎(chǔ)上添加STPP，使體系中引入了一定量的磷酸根基團(tuán)，發(fā)現(xiàn)STPP能夠與共混體系中的絲素大分子中的氨基酸反應(yīng)發(fā)生一定程度的交聯(lián)反應(yīng)，促進(jìn)體系的相容性。STPP的添加使SF/PVA共混膜具有一定的保濕性、力學(xué)性能也有幅度提高。
　　 在絲素/聚乙

3、烯醇/無機(jī)粒子（碳酸鈣和二氧化硅）共混膜的制備工藝中，偶聯(lián)劑對(duì)共混體系相容性改善作用較低，而添加甘油后才能起到明顯的作用，二氧化硅較碳酸鈣填充SF/PVA共混膜具有更高的熔融溫度。一定量的無機(jī)納米粒子(碳酸鈣5wt％，二氧化硅0.2wt％)可以提高膜的力學(xué)性能，含量過多后，則效果變差，兩種偶聯(lián)劑對(duì)共混膜的力學(xué)性能影響并不隨偶聯(lián)劑加入比例的增加而呈單調(diào)增趨勢(shì)，而是在某一值時(shí)(鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3wt％，硅烷偶聯(lián)劑0.4wt％)達(dá)到最佳，之后

4、隨著偶聯(lián)劑加入量的增加，力學(xué)性能反而逐步下降。與碳酸鈣填充SF/PVA共混膜相比，二氧化硅填充可以更好的提高共混膜的力學(xué)性能。
　　 以戊二醛為交聯(lián)劑，采用溶膠-凝膠法制備絲素/聚乙烯醇/二氧化硅(Si02)共混膜工藝中，通過正硅酸乙酯水解和縮合反應(yīng)引入Si02后，SF/PVA/Si02共混膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度隨著Si02含量的增大而升高，共混膜的熱分解溫度也有所升高，膜的熱穩(wěn)定性得到了提高。另外，共混膜的拉伸強(qiáng)度隨著戊二醛和Si