蚕丝在原纤水平的溶解及静电纺丝

高分子材料科学与工程, 2016, 32(11): 102-108. doi: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.11.020

蚕丝在原纤水平的溶解及静电纺丝

吴惠英 ^1, , 吴桂英 ^2, , 周燕 ^3, , 张锋 ^4, , 左保齐 ^5,

1.苏州经贸职业技术学院纺艺学院,江苏苏州,215009

2.内蒙古医科大学第四附属医院,内蒙古包头,014030

3.苏州经贸职业技术学院纺艺学院,江苏苏州,215009

4.苏州大学基础医学与生物科学学院,江苏苏州,215123

5.苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州,215006

基金项目: 国家自然科学基金青年基金资助项目(51403142) 2014年江苏省应用基础研究计划(BK20141207) 2015苏州经贸职业技术学院自然基金项目(KY-ZR1501) 2015中国纺织工业联合会科技指导性项目(2015009) 2016年苏州市科技计划重点产业技术创新项目(SYG201604)

关键词：丝素 , CaCl2-FA , 原纤结构 , 溶解 , 静电纺丝

Silk Dissolved at Fibril and Its Electrospinning

Keywords： silk fibroin , CaCl2-FA , fibril structure , dissolution , electrospinning

采用氯化钙(CaCl2)-甲酸(FA)溶解丝素,通过调整溶剂中CaCl2质量分数来实现蚕丝原纤水平的溶解及静电纺丝过程.结果表明,区别于已有溶解丝素至分子水平的溶解方法,CaCl2-FA溶解体系可在常温条件下通过破坏分子间氢键作用,破坏β-折叠结构而保留蚕丝原有的原纤结构而实现蚕丝溶解.溶液中观察到原纤尺寸随CaCl2质量分数的增加呈减小趋势,溶解丝素所需时间随CaCl2质量分数的增加而缩短.丝素溶液中原纤结构尺寸的差异对静电纺丝素纳米纤维直径和力学性能有所影响,CaCl2质量分数由2％增加到10％,所纺纤维直径由(336±25) nm降低到(118±14)nm,5％6％纤维的断裂应力达到(13.5±5.6) MPa.乙醇及拉伸处理可以诱导丝素由无规卷曲结构向β-折叠的转变.

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