生物材料是一類用于診斷、治療、修復(fù)或替換人體組織、器官或增進(jìn)其功能的新型材料,其本身不是藥物,通過與生物系統(tǒng)直接結(jié)合和相互作用發(fā)揮作用。生物材料主要應(yīng)用醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)等學(xué)科原理針對性的用于解決某種因疾病或損傷造成的功能缺陷,其作用是藥物不能替代的。隨著現(xiàn)代醫(yī)療水平的蓬勃發(fā)展以及生產(chǎn)方式的進(jìn)步,人類社會(huì)對生物材料的需求與日俱增,并且對其要求也越來越高,這也促使生物材料的發(fā)展向著更加綠色、環(huán)保、高效的方向發(fā)展。生物材料涵蓋領(lǐng)域?qū)?涉及學(xué)科廣,根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)可以分為多種類型。天然高分子材料以其顯著的可再生性、良好的相容性以及可降解性深受青睞。以天然高分子為基礎(chǔ)的生物材料的開發(fā),探索其應(yīng)用于組織工程與再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的可能性,為生物材料產(chǎn)品的開發(fā)和利用,具有重要的科學(xué)意義和現(xiàn)實(shí)意義。絲膠蛋白（Silk sericin,SS）作為一種天然高分子,具有良好的親水性、可降解性、抗氧化性以及生物相容性,是開發(fā)蛋白質(zhì)生物材料的理想資源。長期以來,絲膠一直作為蠶絲脫膠過程的廢棄物,迄今為止,國內(nèi)外科研工作者已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的嘗試來改性絲膠,包括將絲膠蛋白與天然纖維、大分子和納米材料進(jìn)行交聯(lián)、共混或復(fù)合以提... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

用于生物材料開發(fā)的動(dòng)植物源的不同種類的天然高分子（單體、低聚物以及大分子）

第1章文獻(xiàn)綜述5自然界降解的過程中，需要消耗大量的氧氣。因此，廢棄的絲膠無疑會(huì)對自然環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅。事實(shí)上，絲膠雖然是紡織工業(yè)中的一種極少被利用的副產(chǎn)品，但目前被證明其具有重要的生物活性，這使得其在藥理、化妝品和生物技術(shù)應(yīng)用方面具有潛在的重要用途。圖1.2家蠶絲腺中絲蛋白合成和分泌的示意圖[13]Fig.1.2ArepresentativeschematicofsilkproteinsynthesisandsecretioninthesilkglandsofBombyxmori.1.2.2絲膠蛋白的提取絲膠占蠶絲含量的25-30%[14]，在紡織工業(yè)中，對絲膠的分離純化還比較困難，通常意義上的“脫膠”是指將絲膠蛋白與絲素纖維分離。目前有三類方法可用于提取蠶繭中的絲膠，主要包括化學(xué)處理法、酶解法以及熱處理法（圖1.3）。化學(xué)處理法：蠶繭在常壓下用碳酸鈉（Na2CO3）和Marseille肥皂液溶解蠶繭并煮沸，再通過過濾或離心去除絲素。雖然該方法可獲得相對較純和分離的絲素，以便進(jìn)一步的應(yīng)用，但很難從皂液中回收和分離絲膠。由于Marseille肥皂（由橄欖油制成）非常昂貴，尿素、尿素-巰基乙醇以及氯化鈉都可以被使用，僅通過加熱堿脫膠，在工業(yè)規(guī)模上分離絲膠和絲素。然而，由于需要進(jìn)一步去除化學(xué)雜

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文6質(zhì)，所以該方法難以回收高質(zhì)量的絲膠用于進(jìn)一步的研究或應(yīng)用[15]。絲膠蛋白在等電點(diǎn)（pH3.8～4.5）時(shí)溶解度最低，能從水溶液中析出，回收即可得到絲膠蛋白。酸提取法，是通過調(diào)節(jié)溶液pH至等電點(diǎn)附近，使絲膠析出。通過這種方法提取絲膠，工藝簡潔，成本低廉但產(chǎn)率不高。此外，該方法會(huì)導(dǎo)致引入鹽酸和氯化鈉[16]。圖1.3絲膠提取的示意圖[14]Fig.1.3Degummingofsilksericinfromcocoons.酶解法：即以堿性蛋白酶酶解蠶絲從而脫膠的方式。蠶絲脫膠時(shí)，先用純堿和表面活性劑處理，使絲膠膨潤、松軟，讓酶能夠更容易發(fā)揮作用，然后進(jìn)行酶處理，最后進(jìn)行水洗。酶解法同樣會(huì)引入新的雜質(zhì)成分，并且對絲膠多肽的結(jié)構(gòu)破壞比較嚴(yán)重，導(dǎo)致應(yīng)用上受收到限制[17]。熱處理法：可分為高溫高壓法和熱水煮沸法[16]，通過加熱的方式使絲膠蛋白溶解于熱水，過濾或離心去除不溶性絲素后得到絲膠蛋白水溶液。此方法雖然產(chǎn)率不高，但沒有化學(xué)試劑的引入，獲得的絲膠不需進(jìn)一步的純化處理，操作方便簡單[18]。總而言之，根據(jù)絲膠提取方法的不同，絲膠蛋白的純度、多肽片段的大孝理化性質(zhì)以及生物活性也會(huì)有所差異[15]。


本文編號(hào)：3392802