上海市浦江人才计划项目(09PJ1400700)
- 作品数：11 被引量：29H指数：3
- 相关作者：胡学超张耀鹏邵惠丽杭怡春赵瀛梅更多>>
- 相关机构：东华大学更多>>
- 发文基金：上海市浦江人才计划项目国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程生物学电子电信农业科学更多>>
- 再生丝素蛋白干纺纤维的后处理体系及方法被引量：4
- 2010年
- 模仿蚕的干法纺丝工艺,制备了再生丝素蛋白纤维,并通过后处理进一步提高了其力学性能。结果表明:与无机盐水溶液后处理体系相比,醇的水溶液可显著促使蛋白构象从无规卷曲及α-helix转变为β-sheet。同时通过拉伸诱导β-sheet构象取向,干纺纤维的力学强度可大幅提高。在φ=80%的乙醇-水溶液中,将初生丝拉伸2倍后再浸泡1 h,其断裂强度可达200 MPa,断裂伸长率可达48%。
- 魏伟张耀鹏赵瀛梅邵惠丽胡学超
- 关键词：干法纺丝后处理
- 后处理过程中以水为溶剂的干法纺再生丝素纤维的结构演变被引量：1
- 2010年
- 以水为溶剂的干法纺再生丝素蛋白纤维可通过后处理提高其力学性能,且后处理方法对纤维性能的提高程度有很大影响。为了优化干法纺再生丝素蛋白纤维的后处理工艺,定量研究了两种后处理方法中再生丝素蛋白分子的取向结构和构象演变,即方法A(纤维先在φ=80%的乙醇水溶液中浸泡1 h,再在热蒸汽中拉伸2倍)与方法B(纤维先在φ=80%的乙醇水溶液中拉伸2倍,再在该溶液中浸泡1 h)。探讨了纤维结构变化与力学性能之间的关系。结果表明:在乙醇水溶液中或在热蒸汽中拉伸均比仅在乙醇水溶液中浸泡更有利于丝素蛋白的构象转变,也对提高丝素蛋白分子链的取向更为有效。与方法A相比,方法B更能提高纤维的取向程度、β-折叠构象的含量以及力学性能。
- 赵瀛梅张耀鹏魏伟邵惠丽胡学超
- 关键词：干法纺丝后处理
- 再生丝素/丝胶共混蛋白水溶液的静电纺丝被引量：15
- 2010年
- 采用静电纺丝方法制备了再生丝素/丝胶共混纤维,分析了共混配比对再生丝素/丝胶水溶液流变性能和静电纺可纺性的影响,通过扫描电镜、拉曼光谱和DSC等手段研究了所得纤维的形态和微细结构及其力学性能。研究结果表明:随着溶液中丝胶含量的增加,体系的表观粘度增大,静电纺纤维的直径减小且直径分布变窄;并且丝胶的存在有利于丝素蛋白从无规卷曲或α-螺旋结构向β-折叠结构转变,由此可提高静电纺纤维的力学性能。
- 杭怡春张耀鹏邵惠丽胡学超
- 关键词：再生丝素蛋白丝胶蛋白静电纺丝
- 同轴静电纺再生丝素/丝胶蛋白纤维的制备及其形态结构表征被引量：3
- 2011年
- 模仿蚕丝的组成和结构,利用同轴静电纺丝法制备了以再生丝素蛋白(RSF)为"芯"、丝胶蛋白(SS)为"皮"的双组分静电纺纤维。通过扫描电镜和透射电镜研究了内层纺丝液流速(Qc)、电压(U)、接收距离(D)以及场强(E)等参数对同轴静电纺RSF/SS纤维形态结构的影响。研究结果表明纤维的平均直径在1400～2100nm左右,皮-芯层结构清晰;Qc对纤维皮-芯层结构的影响较大,过大的内层纺丝液流速会因外层丝胶对内层丝素的包裹不均匀而导致偏芯现象;随E的增加(U增加或D减小),纤维的直径及其分布显著减小,皮-芯层结构清晰;相同E下,高电压、长距离利于纤维的细化,使直径变细且分布均匀,皮-芯层结构明显。
- 杭怡春张耀鹏金媛邵惠丽胡学超
- 关键词：丝素蛋白丝胶蛋白
- 利用同步辐射X射线衍射研究家蚕的纺丝过程
- 2011年
- 利用同步辐射广角X射线衍射对五龄家蚕、解剖后的蚕腺体,以及脱胶丝进行了测试,研究了干燥过程及拉伸过程中腺体内丝素蛋白有序态结构的演变。结果表明,蚕头部吐丝口附近的纺丝液形成了与silkⅠ、silkⅡ晶体结构相关的有序排列;湿态腺体在干燥过程中,水分的流失也会导致丝素蛋白有序态结构的形成,丝素蛋白构象转变成β-反平行折叠,并趋于形成完整的silkⅡ层状晶体结构;拉伸作用为丝素蛋白成纤的主要诱导因素,并使丝素蛋白有序态结构发生改变。
- 黄燕张耀鹏罗杰邵惠丽胡学超
- 关键词：广角X射线衍射家蚕
- 再生丝素/丝胶蛋白水溶液的同轴干法纺丝被引量：1
- 2011年
- 模仿蚕丝的成分、结构和成丝方法,通过同轴干法纺丝初步制备了以添加有金属钙离子(Ca2+)并调节了pH值的再生丝素蛋白(RSF)为芯层、丝胶蛋白(SS)为皮层的RSF/SS纤维。采用荧光显微镜、扫描电镜、拉曼光谱和材料试验机研究了所得纤维的微观形貌、二级结构和力学性能,并与纯RSF纤维和蚕丝进行了对比。研究结果表明同轴干法纺RSF/SS纤维具有清晰的皮-芯层结构,直径较粗且表面略有皱痕;与纯RSF纤维相比,该初生纤维具有更多的β-折叠构象,力学性能也相对较好,但与天然蚕丝相比尚有较大差距。
- 杭怡春张耀鹏李寅莹金媛邵惠丽胡学超
- 关键词：丝素蛋白丝胶蛋白
- 家蚕体内不同部位的同步辐射成像分析
- 2011年
- 以五龄熟蚕为研究对象,对其体内不同部位进行同步辐射成像(包括同轴位相村度成像和显微断层成像)。研究结果表明,蚕体内中部丝腺的直径范围在3.74～4.21 mm之间,其始端距离蚕头部约18 mm。而吐丝管则被发现于距离蚕头部顶端1.43nm处,且直径相对较细,范围在7～52μm之间。
- 金媛张耀鹏杭怡春罗杰邵惠丽胡学超
- 关键词：家蚕
- 蜘蛛与蚕的人工强制纺丝研究进展
- 2011年
- 为制备高性能人造蜘蛛丝和蚕丝,人们在蜘蛛丝蛋白的基因重组、再生蜘蛛丝蛋白或蚕丝蛋白的仿生纺丝,以及蜘蛛与蚕的人工强制纺丝方面开展了大量工作。研究了人工强制纺丝,比较了蜘蛛牵引丝和蚕丝在不同纺丝条件下的力学性能。结果表明:在一定范围内增加纺丝速率有利于提高蜘蛛丝和蚕丝的力学性能,此外,环境温度、纺丝状态等条件对丝的性能也有一定的影响。该研究为提高人造动物丝的力学性能提供了参考。
- 张耀鹏赵瀛梅邵惠丽胡学超
- 关键词：蜘蛛丝蚕丝
- 微流体芯片在纤维成型方面的应用研究进展被引量：1
- 2011年
- 微流体芯片可在微通道中控制、操作和检测复杂流体,具有尺寸小、效率高、集成度高、响应时间短、样品需量少等优点。除了在生物化学、有机合成、疾病检测等领域有广泛的应用之外,微流体芯片在纤维成型方面也有很大的应用潜力。在简介了微流体技术的基础上,比较了传统纺丝技术和微流体纺丝技术,综述了微流体芯片在即时纺丝、静电纺丝和蛋白质成纤方面的研究进展,展望了微流体纺丝技术在高性能纤维、纳米纤维、生物/化学纳米传感器、组织工程等方面的应用前景。
- 张耀鹏黄燕罗杰邵惠丽胡学超
- 关键词：静电纺丝
- 微流体芯片动态调控蛋白水溶液pH或Ca^(2+)浓度被引量：1
- 2010年
- 模拟蚕和蜘蛛的纺丝系统,以载玻片(75×25mm)为基片,SU-8为阳模材料,聚二甲基硅氧烷(PDMS)为微通道(宽500μm,深100μm)构筑材料,利用光刻及模塑成型等技术设计、制备了微流体芯片,并应用于再生丝素蛋白(RSF)水溶液组成的动态调控。该芯片利用微流体的层流特性使RSF水溶液与pH缓冲液或钙离子缓冲液在微通道内平行流动而不发生混合。在水溶液中RSF质量分数不变的前提下,通过离子扩散实现了流动场下RSF水溶液pH值或钙离子浓度的动态调控。
- 罗杰黄燕张耀鹏胡隆宇邵惠丽胡学超
- 关键词：丝素蛋白微流体水溶液
