羊毛角蛋白羧甲基殼聚糖復(fù)合膜的制備及性能研究.pdf

1、從20世紀(jì)90年代初以來(lái)，隨著骨組織工程突飛猛進(jìn)的發(fā)展，骨組織工程支架材料的開(kāi)發(fā)與研究也日益深入，尤其是通過(guò)合適的方法將幾種單一材料復(fù)合，形成復(fù)合型材料，取長(zhǎng)補(bǔ)短，以解決理想骨支架的問(wèn)題，是近年來(lái)骨組織工程支架材料研究的熱點(diǎn)之一。在本課題中，首先從羊毛中提取羊毛角蛋白(wool keratin WK)，制備羊毛角蛋白溶液，再與羧甲基殼聚糖(N,O-carboxymethylNOCC)復(fù)合，制成羊毛角蛋白羧甲基殼聚糖復(fù)合膜，最后，對(duì)復(fù)合膜

2、的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，并對(duì)復(fù)合膜進(jìn)行力學(xué)性能等性能評(píng)價(jià)。 本課題分為2個(gè)部分： 1、羊毛角蛋白溶液的制備本實(shí)驗(yàn)采用還原C法制備羊毛角蛋白溶液，采用2-巰基乙醇(2-hydroxy-1-ethanethiol C<,2>H<,6>OS)作為還原劑。將羊毛與C<,2>H<,6>OS、十二烷基硫酸鈉(Soduirn dodecyl sulfate SDS)、尿素及蒸餾水混合，加熱，過(guò)濾，烘干，稱重。比較不同的加熱時(shí)間和加熱溫度對(duì)羊毛

3、溶解率的影響，將所得濾液透析后，即得羊毛角蛋白溶液。用考馬斯亮藍(lán)(coomassie blue dye-binding CBB)法測(cè)定角蛋白溶液中的角蛋白含量。結(jié)果表明，隨著加熱時(shí)間和溫度的增加，羊毛的溶解率也隨之增加，但角蛋白含量則在加熱溫度為50℃，加熱時(shí)間為16h時(shí)最高。所以，在以后的角蛋白溶液制備中，將采用50℃加熱16h。提示還原C法制備羊毛角蛋白溶液具有可行性，為下一步復(fù)合膜的制備奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 2、羊毛角蛋白羧甲

4、基殼聚糖復(fù)合膜的制備及性能表征將制得的角蛋白溶液與羧甲基殼聚糖及交聯(lián)劑按比例混合，抽真空以后，經(jīng)溶液共混澆鑄制得WK/NOCC復(fù)合膜。澆鑄溫度分別為室溫、37℃、50℃、70℃，時(shí)間分別為大于48h、20h、15h、8h。結(jié)果表明：澆鑄溫度為50℃，時(shí)間為15h時(shí)制得的WK/NOCC復(fù)合膜柔韌性最好，最易從成膜材料上剝脫，氣孔最少。但力學(xué)性能的測(cè)試有待證實(shí)。 將制得的特定比例的WK/NOCC復(fù)合膜，通過(guò)掃描電子顯微鏡(scann

5、ingelectronic microscope SEM)觀察材料的微觀形貌，X線衍射(x-ray diffractionXRD)、傅立葉紅外光譜儀(Fourier transform infrared spectrometry FTIR)表征其化學(xué)成份及物相組成，力學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)定膜材料的力學(xué)性能。結(jié)果表明，NOCC的加入明顯改善了膜的機(jī)械性能，復(fù)合膜截面較光滑，無(wú)明顯相分離現(xiàn)象，說(shuō)明二者共混時(shí)分散比較均勻，二者具有良好的相容性。衍射分析和