一种酶法制备柔性导电丝素蛋白膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种酶法制备柔性导电丝素蛋白膜的方法，通过丝素与含氨基的聚乙二醇反应，改善丝素膜的柔顺性；再以漆酶催化氧化吡咯自聚和与丝素蛋白中酪氨酸接枝聚合，赋予丝素膜导电性，制备柔性导电丝素蛋白膜材料。具体包括以下步骤：(1)丝素蛋白接枝端基含氨基的聚乙二醇；(2)漆酶催化吡咯自聚和与丝素蛋白接枝聚合；(3)柔性导电膜丝素蛋白膜成型。与通过共混法或化学引发法制备丝素导电膜材料相比，本发明专利技术具有酶催化效率高、反应条件缓和、丝素膜柔性和导电性能改善明显的优点。

An enzymatic method for the preparation of flexible conductive silk fibroin membrane

The invention discloses a method for preparing flexible conductive silk fibroin membrane by enzymatic method, which improves the flexibility of silk fibroin membrane by reacting silk fibroin with amino-containing polyethylene glycol, and then oxidizes pyrrole self polymerization and tyrosine grafting polymerization in silk fibroin with laccase catalyst to give silk fibroin membrane conductivity and prepare flexible conductive silk fibroin membrane material. Specifically, the following steps are included: (1) grafting of amino-containing polyethylene glycol onto silk fibroin; (2) self polymerization of pyrrole and grafting polymerization with silk fibroin catalyzed by laccase; (3) forming of silk fibroin membrane on flexible conductive membrane. Compared with the preparation of silk fibroin conductive membrane materials by blending or chemical initiation, the invention has the advantages of high enzyme catalysis efficiency, mild reaction conditions, flexibility of silk fibroin membrane and improvement of electric conductivity.

【技术实现步骤摘要】
一种酶法制备柔性导电丝素蛋白膜的方法
本专利技术涉及一种酶法制备柔性导电丝素蛋白膜的方法，属于纺织生物

技术介绍
丝素蛋白是蚕丝的主要成分，由18种氨基酸组成，其中多数为极性较低的乙氨酸和丙氨酸链段，其余主要由极性氨基酸组成，包括含羧基的谷氨酸和天门冬氨酸、含酚羟基的酪氨酸等。丝素蛋白有良好的生物相容性，以丝素为原料加工的膜材料具有无毒、无刺激性、吸湿性优良等特点。丝素膜制备中，其材料的成型效果和结构稳定性取决于丝素蛋白大分子，一般室温条件下风干制得的纯丝素膜材料硬而脆，弹性较差，电阻也较高。为改善丝素膜的性能(如柔顺性、导电性)，拓展丝素蛋白膜在包括可穿戴电子器件在内的柔性导电材料领域的应用，需对丝素蛋白进行改性加工。低分子量的聚乙二醇(简称PEG)有较好的增塑效果，通过与丝素蛋白共混能改善成型膜材料的柔顺性，使丝素膜断裂伸长率增加，刚性降低，柔顺性改善。共混法掺入PEG能改进丝素膜的柔顺性，其缺点是膜材料的PEG在水中易溶失，造成水浸渍后的丝素膜柔顺性下降，膜材料断裂延伸率变小。若采用含有氨基的PEG进行丝素改性，使之接枝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酶法制备柔性导电丝素蛋白膜材料的方法，先利用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺将端基含氨基的聚乙二醇接枝到丝素蛋白分子上；再利用漆酶催化氧化吡咯自聚和吡咯与丝素蛋白分子接枝聚合，制备得到导电丝素蛋白膜材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种酶法制备柔性导电丝素蛋白膜材料的方法，先利用1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺将端基含氨基的聚乙二醇接枝到丝素蛋白分子上；再利用漆酶催化氧化吡咯自聚和吡咯与丝素蛋白分子接枝聚合，制备得到导电丝素蛋白膜材料。


2.根据权利要求1所述酶法制备柔性导电丝素蛋白膜材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)丝素蛋白接枝端基含氨基的聚乙二醇：将丝素蛋白、端基含氨基的聚乙二醇、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺同浴反应，反应后将上述混合溶液以去离子水透析24小时，去除1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺、未反应的端基含氨基的聚乙二醇然后在-50℃冷冻干燥，得到改性后的丝素蛋白；
(2)漆酶催化吡咯自聚和与丝素蛋白接枝聚合：在经步骤(1)改性后的丝素蛋白加入吡咯溶液中，再加入漆酶，催化吡咯自聚和吡咯与丝素蛋白分子接枝聚合；
(3)柔性导电膜丝素蛋白膜成型：将步骤(2)处理后的混合溶液倒入聚四氟乙烯的模具中，在25℃条件下干燥成型。

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，袁晶晶，农叶琳，余圆圆，王强，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32