丙烯酸接枝对酶法制备丝素基吸水材料的影响

Effects of acrylic acid grafting on fibroin-based water-absorbing material using enzymatic method

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摘要为提高丝素表面接枝共聚乙烯基单体的效率从而通过酶法制备丝素蛋白基吸水复合材料,首先借助EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)/NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)交联体系进行丙烯酸(AA)与丝素蛋白(SF)的接枝,通过丙烯酸上的羧基与丝素蛋白上的氨基反应使丝素蛋白上引入双键,提高丝素蛋白表面的接枝聚合反应位点.之后再进行辣根过氧化物酶(HRP)体系催化丝素蛋白与丙烯酸、丙烯酰胺(AM)以及交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的共聚反应,最终生成再生丝素吸水复合材料.通过多种方法测定丝素溶液中游离氨基含量的变化、接枝前后溶液中丙烯酸含量的变化,分析不同条件下制得的丝素膜材料的形态,评价复合材料的吸水、保水、重复吸水和缓释性能.实验结果表明,丝素蛋白能通过EDC/NHS接枝引入丙烯酸单体;丙烯酸接枝后的和未接枝的丝素蛋白与丙烯酸和丙烯酰胺共聚制得的吸水复合材料相比,具有更好的吸水、保水性和重复吸水性能,较快的包载能力和较好的热稳定性能.