本文關(guān)鍵詞：改性絲素蛋白的結(jié)構(gòu)及其機(jī)理的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái)，絲素蛋白作為一種具有可調(diào)控多級(jí)結(jié)構(gòu)、優(yōu)異力學(xué)性能以及良好生物相容性的天然生物材料，在組織工程、藥物緩釋、超級(jí)電容器等其它領(lǐng)域都有巨大的潛在運(yùn)用價(jià)值。眾多的改性方法中通過(guò)添加功能材料改性絲素蛋白是目前研究的熱點(diǎn)。在本論文中，我們研究了由喂食一系列化學(xué)結(jié)構(gòu)相似卻帶有不同端基官能團(tuán)的羅丹明熒光染料（熒光素鈉鹽、羅丹明B、羅丹明101、羅丹明110、吖啶橙）獲得的絲素蛋白纖維，提出了選擇和設(shè)計(jì)添加劑的普適原則以及添加劑對(duì)絲素蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響；此外，我們還研究了絲素蛋白-氧化石墨烯共混薄膜的二級(jí)結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)和經(jīng)水熱蒸汽處理后構(gòu)象轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)的研究，我們初步揭示了堿性氧化石墨烯對(duì)絲素蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響和機(jī)理。主要結(jié)果如下： （1）喂食添加劑的選擇和設(shè)計(jì)：根據(jù)經(jīng)典的體內(nèi)絲素蛋白膠束模型，添加劑首先應(yīng)當(dāng)?shù)投拘郧揖哂幸欢ㄈ芙舛然蛘呖梢跃鶆蚍稚⒃谒�；其次�?yīng)當(dāng)有合適的分子尺寸和兩親性結(jié)構(gòu)，使其能進(jìn)入體液和絲素蛋白膠束疏水區(qū)域；此外，最為重要的，還應(yīng)具有低等電點(diǎn)，因?yàn)樗谴_保絲素蛋白膠束能夠識(shí)別添加劑的關(guān)鍵因素。 （2）喂食添加劑對(duì)絲素蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響：四種喂食添加劑都使得絲素蛋白中silk I含量增加（silk II減少）；silk I（silk II）含量對(duì)喂食添加劑（羅丹明B）含量具有一定的依賴性，隨著添加劑含量的增加而增加（減少）。 （3）堿性氧化石墨烯對(duì)絲素蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響：在與絲素蛋白形成氫鍵的同時(shí)，堿性氧化石墨烯可以增加絲素蛋白分子內(nèi)氫鍵，從而使得絲素蛋白能夠形成穩(wěn)定的-螺旋構(gòu)象。-螺旋構(gòu)象和堿性氧化石墨烯巨大的空間位阻提高了絲素蛋白的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。并且堿性氧化石墨烯含量過(guò)高時(shí)，會(huì)降低對(duì)絲素蛋白的作用，使其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下降，，但是依然高于純絲素蛋白的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。 （4）堿性氧化石墨烯對(duì)絲素蛋白構(gòu)象轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)的影響（經(jīng)水熱蒸汽處理）：絲素蛋白構(gòu)象轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)過(guò)程有三個(gè)階段。堿性氧化石墨烯在這一過(guò)程中起到穩(wěn)定-螺旋構(gòu)象的作用，抑制了-螺旋構(gòu)象向-折疊構(gòu)象轉(zhuǎn)變。 （5）絲素蛋白對(duì)堿性氧化石墨烯熱穩(wěn)定性的影響：絲素蛋白可以提高堿性氧化石墨烯的熱穩(wěn)定性。T=192.2-k v，其中系數(shù)k，此體系為42.9，反映的是絲素蛋白對(duì)堿性氧化石墨烯熱穩(wěn)定性影響程度；T為分解放熱峰峰值對(duì)應(yīng)的溫度；為堿性氧化石墨烯的含量。 （6）純絲素蛋白玻璃化轉(zhuǎn)變溫度對(duì)升溫速率的響應(yīng)性：非“水-絲素蛋白”體系引起的Tg（1）以及Tg（2）都對(duì)升溫速率具有很好的線性響應(yīng)性，k1=0.8610-3，Tg（1）；k32=3.810-，Tg（2）。由于k2/k14.5，所以Tg（1）處的玻璃化轉(zhuǎn)變很有可能是比絲素蛋白鏈段更小的尺寸單元運(yùn)動(dòng)引起的次級(jí)轉(zhuǎn)變或是在Tg（2）處玻璃化轉(zhuǎn)變之前的預(yù)有序排列過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】：絲素蛋白 熒光染料 氧化石墨烯 二級(jí)結(jié)構(gòu) 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R318.08
【目錄】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-33
• 1.1 蠶絲的概述11-13
• 1.1.1 蠶絲的組成11-12
• 1.1.2 蠶絲的結(jié)構(gòu)12-13
• 1.2 絲素蛋白的概述13-20
• 1.2.1 絲素蛋白的序列及結(jié)構(gòu)13-14
• 1.2.2 絲素蛋白的自組裝機(jī)理14-15
• 1.2.3 絲素蛋白自組裝結(jié)構(gòu)的控制及機(jī)理15-19
• 1.2.4 絲素蛋白的紅外光譜解析19-20
• 1.3 改性絲素蛋白及其應(yīng)用20-23
• 1.3.1 熒光改性絲素蛋白20-21
• 1.3.2 絲素蛋白基碳材料在超級(jí)電容器中的運(yùn)用21-22
• 1.3.3 絲素蛋白的復(fù)合材料22-23
• 1.4 氧化石墨烯的概述23-25
• 1.4.1 氧化石墨烯的制備24
• 1.4.2 氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)24-25
• 1.4.3 氧化石墨烯的運(yùn)用25
• 1.5 課題的提出25-26
• 參考文獻(xiàn)26-33
• 第二章 體內(nèi)熒光絲素蛋白分子識(shí)別機(jī)理33-49
• 2.1 引言33-34
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分34-37
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料34-35
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程35-36
• 2.2.3 結(jié)構(gòu)表征與性能測(cè)試36-37
• 2.3 結(jié)果與討論37-45
• 2.3.1 熒光染料在絲素蛋白和絲膠蛋白中的含量37-39
• 2.3.2 等電點(diǎn) (pI) 分析39-40
• 2.3.3 熒光染料對(duì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響40-44
• 2.3.4 熒光染料對(duì)力學(xué)性能的影響44
• 2.3.5 絲素蛋白纖維吸收熒光染料的機(jī)理44-45
• 2.4 本章小結(jié)45
• 參考文獻(xiàn)45-49
• 第三章 絲素蛋白-氧化石墨烯共混薄膜的研究49-67
• 3.1 引言49-50
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分50-53
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料50
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程50-52
• 3.2.3 結(jié)構(gòu)表征與性能測(cè)試52-53
• 3.3 結(jié)果與討論53-63
• 3.3.1 氧化石墨烯的表征53-55
• 3.3.2 絲素蛋白-氧化石墨烯共混薄膜的表征55-59
• 3.3.3 絲素蛋白-氧化石墨烯共混薄膜水熱蒸汽處理59-62
• 3.3.4 絲素蛋白和堿性氧化石墨烯作用機(jī)理62-63
• 3.4 本章小結(jié)63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 第四章 總結(jié)與展望67-68
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文68-69
• 致謝69

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 張鳳林;婁齊年;聶磊;周麗霞;王安皆;王娜;于振誠(chéng);;家蠶突變型灰黑蛾雜交性狀調(diào)查與遺傳分析[J];山東農(nóng)業(yè)科學(xué);2009年06期

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中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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3 趙巧玲;裘智勇;夏定國(guó);劉震玲;沈興家;;家蠶新突變體水銹無(wú)眼紋和紫皮無(wú)眼紋的發(fā)現(xiàn)及其遺傳分析[A];中國(guó)蠶學(xué)會(huì)第八屆暨國(guó)家蠶桑產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系家（柞）蠶遺傳育種及良種繁育學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2011年

4 陳孟婕;陳新;;負(fù)載紫杉醇絲蛋白納米微球的研究制備[A];2010年全國(guó)高分子材料科學(xué)與工程研討會(huì)學(xué)術(shù)論文集（上冊(cè)）[C];2010年

5 朱玉超;周永華;葉紅齊;;Pd/Graphene/堇青石整體式催化劑的制備與性能研究[A];第十四屆全國(guó)青年催化學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議論文集[C];2013年

6 張曉瓊;丁明玉;;石墨烯及氧化石墨烯包覆二氧化硅高效液相色譜固定相的制備及其保留機(jī)理研究[A];第七屆全國(guó)儀器分析及樣品預(yù)處理學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

7 王婕;申來(lái)法;丁兵;聶平;

本文編號(hào)：333246