一种蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法技术

本发明专利技术属于纳米材料制备领域，具体涉及一种绿色、低成本的蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法。将天然蚕茧加至尿素的水溶液中，在10‑1000rpm的搅拌速度、5‑80℃温度下，反应0.5‑90天；反应后离心沉淀分散于水中，反复离心洗涤，超声分散，获得初级产物；而后通过改变初级产物的离心速率，获得不同粒径的蚕丝蛋白微纳米纤维。本发明专利技术操作简便，产率高，生产成本低，绿色环保，不涉及酸、碱、有机试剂等有毒或腐蚀性试剂，不涉及大型仪器设备，溶剂可回收利用，可实现规模化生产；得到的蚕丝蛋白微纳米纤维具有高长径比，可以保持天然蚕丝纤维的功能特征，并可通过干燥成膜、抽滤成膜、抄纸等成膜及造纸工艺获得高机械性能的蚕丝纤维膜和蚕丝纤维纸。

A Controllable Preparation Method of Silk Protein Micro-nanofibers

【技术实现步骤摘要】
一种蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法
本专利技术属于纳米材料制备领域，具体涉及一种绿色、低成本的蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法。
技术介绍
蚕丝是由蚕分泌的丝液凝固而成的连续纤维，具有可再生、来源广泛、生物相容性好、可生物降解等优点，是人类最早利用的动物纤维。蚕丝的透气性好且柔软、高弹，广泛应用于纺织领域。天然蚕丝表面富含活性基团，可通过物理/化学方法制备绿色环保的功能材料，有望改善环境污染等问题；同时，蚕丝可以与功能性纳米材料复合，在纳米传感、生物医药、高强度复合材料等领域具有广泛应用。蚕丝的结构模型(Adv.Funct.Mater.2018,28,24；Small2015,11,1039；ACSNano2018,12,11860)显示，天然蚕丝纤维由三个尺度层面的纤维构成：丝素蛋白分子在纳米尺度进行分子组装排列形成直径在100-101nm之间的纳米纤维，纳米纤维取向排列并通过氢键、范德华力等互相作用力交联键合形成直径在101-102nm之间的微米纤维，微米纤维进一步取向并交联形成直径超过101μm的天然蚕丝纤维。蚕丝结构中的微纳米纤维保留了宏观纤维的优良性能，如高机械强度、高柔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法，其特征在于：将天然蚕茧加至尿素的水溶液中，在10‑1000rpm的搅拌速度、5‑80℃温度下，反应0.5‑90天；反应后离心沉淀分散于水中，反复离心洗涤，超声分散，获得初级产物；而后通过改变初级产物的离心速率，获得不同粒径的蚕丝蛋白微纳米纤维。

【技术特征摘要】
1.一种蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法，其特征在于：将天然蚕茧加至尿素的水溶液中，在10-1000rpm的搅拌速度、5-80℃温度下，反应0.5-90天；反应后离心沉淀分散于水中，反复离心洗涤，超声分散，获得初级产物；而后通过改变初级产物的离心速率，获得不同粒径的蚕丝蛋白微纳米纤维。2.按权利要求1所述的蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法，其特征在于：所述蚕茧为常见蚕茧中的一种或几种。桑蚕、柞蚕、天蚕、蓖麻蚕、柳蚕等的一种或几种。3.按权利要求1所述的蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法，其特征在于：所述所用的尿素水溶液的摩尔浓度为1-20M，蚕茧在体系中的终浓度为0.01-1.0wt％。4.按权利要求1所述的蚕丝蛋白微纳米纤维的可控制备方法，其特征在于：所述将蚕茧与尿素反应后的反应液以8000-10000rpm的离心速率，进行离心5-10次，每次离心时间为3-10mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：李朝旭，吴晓晨，吕莉莉，康力强，高磊，安丰华，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，青岛青迈高能电子辐照有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37