纳米TiO2/丝素蛋白多孔材料的结构和性能

将不同配比的纳米TiO2加入到丝素溶液中,经过冷冻干燥,得到纳米TiO2/丝素蛋白多孔材料。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)对材料进行了表征及溶失率的测试,结果表明:纳米TiO2/丝素多孔材料的内部孔为不规则的多角形,且孔与孔相互贯通,平均孔径为22~68μm,孔隙率为85%~92%;随着纳米TiO2加入量的增大,丝素蛋白的结晶结构从silkⅠ向silkⅡ构象转变,在水中的溶失率明显下降。     

纳米TiO2/丝素复合膜与普通丝素膜的分子构象差异成因分析

在制备纳米TiO2 /丝素复合膜的基础上 ,以普通丝素膜作对照 ,进行了原子力显微镜观察 (AFM)、扫描电子能谱分析 (EDS)和差热分析 (DSC)。复合膜比普通丝素膜有明显的凹凸 ,纳米TiO2 以粒径 5 0nm均匀分散 ,无明显团聚。复合膜的结晶度高于普通丝素膜 ,吸热最高峰温度高于普通丝素膜 2 8℃。加入TiO2 有利于增大丝素膜中结晶区的比例 ,促进丝素无规卷曲构象 β 折叠构象的转化。     

纳米TiO2改性丝素复合膜的研究

为了进一步改善丝素蛋白膜的结构性能,用溶胶凝胶法制备了不同比例纳米TiO_2改性的丝素蛋白复合膜。对生成的纳米粒子进行粒径分析表明,成膜前后纳米粒径约为80nm左右。对丝素膜的结构和热性能用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA和DTG)进行表征：XRD测试结果表明,随着纳米TiO_2的加入,复合丝素膜的结晶结构从SilkⅠ向SilkⅡ转化;SEM测试结果表明,TiO_2能与丝素形成较好的键合;TGA和DTG测试表明,复合丝素膜的热转变温度较之于纯丝素膜有所提高。     

用桑枝皮提取果胶及制备的纳米纤维素晶须在丝素复合膜中的应用

为高效利用蚕桑资源,以桑叶生产中废弃的桑枝皮为原料,提取果胶并制备纳米级纤维素晶须。研究表明,用0.10mol/L盐酸提取桑枝皮中的果胶,得率最高可达30.1%±1.2%,红外光谱图显示其主要成分为糖醛酸,且不同浓度盐酸处理可提取不同酯化度的果胶;经碱煮后的桑枝皮中的半纤维素和木质素被去除,主要成分为纤维素,再经硫酸水解制备获得长约400 nm、直径约20 nm的纤维素晶须。将桑枝皮纳米纤维素晶须与废弃蚕丝的溶液相混合制备丝素蛋白复合膜,因桑枝皮纤维素晶须与丝素蛋白间具有良好的相容性,故复合膜的强度和弹性模量显著提高,其拉伸强度和杨氏模量分别为35.79MPa和2.10 GPa。初步认为,利用桑枝皮提取果胶和制备纳米纤维素晶须,可以作为提高蚕桑资源利用率与增加桑园产值的途径之一。     

纳米二氧化钛的生物安全性研究进展

纳米二氧化钛作为遮光剂、食品添加剂和灭菌剂在全世界广泛应用,因此其生物安全性问题引人关注。本文就纳米二氧化钛的特性、暴露途径及国内外研究进展做了综合概括,最后对纳米二氧化钛的发展提出了展望。     

丝素纳米纤维及丝素复合纳米纤维在生物医学材料领域应用的研究进展

丝素蛋白独特的氨基酸组成和空间结构,使其成为一种具有良好生物相容性和可降解性的生物材料,采用高压静电纺丝技术制备的丝素纳米纤维与丝素复合纳米纤维更是赋予了丝素纤维在生物医学材料领域更为良好的应用性能。本文系统介绍了近年来静电纺丝素纳米纤维及丝素复合纳米纤维在生物医学材料(包括骨组织工程材料,软骨、伤口、神经和血管修复材料,药物缓释材料等)领域的应用及改性研究进展,在此基础上简要展望了静电纺丝素纳米纤维研究需要创新的重点课题。     

纳米二氧化钛对纤维素酶活力的影响

作者主要研究不同浓度纳米二氧化钛在不同作用时间、不同温度及不同光照处理条件下对纤维素酶酶活力的影响，以探讨纳米二氧化钛在生物大分子水平上的作用及其作用机理。结果表明：纳米二氧化钛在可见光与紫外光照射条件下均可使纤维素酶失活。而且随着与纤维素酶作用时间的延长、纳米二氧化钛浓度增加和作用温度的升高，其对纤维素酶活力的影响也随之增大。     

纳米二氧化钛对雄性生殖系统的影响

纳米二氧化钛作为遮光剂、食品添加剂和灭茵剂在全世界广泛应用。其对雄性生殖的影响问题引人关注。就纳米二氧化钛的特性、暴露途径及国内外研究进展做了综合概括,并对纳米二氧化钛的发展提出了展望。     

天然染料大黄对纳米TiO2改性丝素膜染色的研究

以溶胶-凝胶法制备纳米TiO2改性丝素复合膜,用原子力显微镜(AFM)观察,发现纳米TiO2均匀地分散在丝素中,粒子之间有明显的连续相,没有出现明显的相分离现象,其粒径约为80 nm。改性后的丝素膜,其上染率和色牢度均比纯丝素膜大大提高。     

低溶胀壳聚糖/丝素蛋白复合膜的制备及性能测试

为改善单纯壳聚糖膜用作医用创面敷料在湿环境下的力学性能,将壳聚糖(CS)和家蚕丝素蛋白(SF)混合,采用延流法制备壳聚糖/丝素蛋白(CS/SF)复合膜。物理与机械性能测试表明:CS/SF复合膜的溶胀率较单纯CS膜显著降低,且其溶胀能力具有pH依赖性;CS/SF复合膜的水蒸气透过率较单纯CS膜略有下降,但仍保持在2 043～3 363 g/(m2.d);CS/SF复合膜在湿环境下的力学强度较单纯CS膜显著提高,当加入SF的质量分数为15%时,复合膜的力学性能最好,其拉伸强度为34.5 MPa±1.8 MPa,比单纯CS膜提高近18%,而其断裂伸长率也由初始的83.1%±6.7%提高到119.3%±8.2%。CS/SF复合膜具有较好的药物释放性能,对抗感染药物盐酸万古霉素表现出在初始1 h内的突释行为和随后较长时期的缓释行为,十分有利于降低感染和加速伤口愈合。此外,CS/SF复合膜对STO小鼠胚成纤维细胞具有良好的生物相容性。各项性能测试显示CS/SF复合膜作为医用敷料具有潜在的应用前景。     

抗菌药物丝素膜的研制及应用

介绍了一种含抗菌药物丝素膜的制备方法。通过性能检测 ,表明该药物丝素膜不仅具有普通丝素创面保护膜优良的物理、化学和生物学性能 ,而且具有良好的杀菌作用 ;临床试验也表明该药物丝素膜既具有保护创面的作用 ,又能有效地控制创面感染 ,促进创面愈合 ,可作为一种抗感染的创面覆盖材料应用于烧伤感染创面     

甘油和戊二醛对丝素膜性能的改良效果

为改善丝素膜的使用性能,在丝素溶液中添加甘油和戊二醛后制膜,探讨利用甘油的吸湿性能和戊二醛的交联作用对丝素膜性能的改良效果。结果表明:添加甘油的丝素膜持水性增强、耐水性能和相对伸长大幅度提高;戊二醛可以弥补添加甘油引起的丝素膜拉伸强度的下降。甘油和戊二醛的添加的质量分数分别为0.5%和0.2%时所制成的丝素膜质地湿润、光滑、柔软而富有弹性,其综合性能指标优于表面经80%甲醇处理的丝素膜。     

丝素蛋白作为药物控制释放材料的研究

研究了以丝素蛋白作为药物载体,以消炎痛（ 吲哚美辛） 和利福平作为模型药物的含药物丝素膜的制备方法;并采用体外释药方法,测定、探讨了丝素膜厚度、形态及药物用量对药物释放性能的影响。结果表明,丝素蛋白是一种较理想的药物控制释放材料。     

丝素/纳米SiO2凝胶共混膜的制备及性能测试

为了改善丝素膜作为医用材料的物理性能,以丝素和纳米SiO2为基材,乙醇为溶剂,制备不同质量比的丝素/纳米SiO2凝胶共混膜。对丝素/纳米SiO2凝胶共混膜的微观形态与结构进行表征:共混膜表面呈凹凸状,横截面为多层次的网络状结构,丝素蛋白分子主要为β-折叠结构。对不同质量比丝素/纳米SiO2凝胶共混膜的物理性能进行测试:当丝素与纳米SiO2共混质量比为80∶5时,共混膜的断裂强度最大,为94.86 MPa;当共混质量比为80∶3时,共混膜的断裂伸长率最大,为55.20%;共混膜的溶胀度和热水溶失率与纳米SiO2含量成反比,而透气性随着纳米SiO2含量的增加呈先上升后下降的趋势。测试结果表明,在天然高分子材料丝素溶液中加入具有补强增韧功能的纳米SiO2制备的共混膜,更接近优良人工皮肤材料的物理性能特征,丝素与纳米SiO2的共混质量比以80∶3和80∶5为宜。     

丝素膜表面接枝肝素分子的反应条件与体外抗凝血作用

利用等离子体处理技术使丝素膜表面被激活,以戊二醛作为交联剂,接枝肝素分子进行丝素膜表面抗凝血性修饰,从而为新型抗凝血生物医用材料的设计及临床应用提供试验依据。单因素优化实验结果显示:经等离子体和戊二醛处理后的丝素膜与肝素溶液的较好反应条件为pH 1.5、40℃、4 h,该条件下丝素膜表面肝素含量为37.62μg/g。经体外凝血试验检测,接枝肝素分子后的丝素膜具有较强的抗凝血活性;经稳定性试验分析,肝素与丝素膜结合稳定牢固不易被洗脱,提示其结合方式为共价键结合。     

丝素/明胶共混膜的结构与溶解性能的初探

将丝素溶液与明胶溶液按不同共混比在不同条件下进行混合,制备成丝素/明胶共混膜。用环境扫描电镜、红外光谱仪、差示扫描量热分析系统分别测定共混膜的结构与热性能,采用烘干质量法测定共混膜的溶胀率和溶解率。结果表明:丝素与明胶的共混性好,共混膜结构改变,热稳定性好;烘干时间对共混膜的溶胀率和溶解率影响不显著,不同浓度乙醇处理对溶胀率有极显著影响,不同共混比则对溶胀率和溶解率都有极显著影响。