一种蛋白质基光热超疏水涂层及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种蛋白质基光热超疏水涂层及其制备方法和应用，将光热异构化合物与蛋白质溶于三氟乙醇中，所得混合溶液与二硫键还原剂溶液混合后可在任意基材表面成涂层，再在该涂层表面旋涂疏水物质的正己烷溶液，待正己烷完全挥发后，得到均匀的蛋白质基光热超疏水涂层。利用淀粉样蛋白质限域光热异构化合物的异构化，致使该涂层可在紫外/可见光下实现光热转换，基于此，本发明专利技术将超疏水涂层与太阳能加热相结合，通过吸收太阳辐射来提高表面温度，可实现动态防冰、静态延迟结冰和降低冰附着强度。本发明专利技术的涂层表现出优异的超疏水性，良好的光致升温性，同时具有可循环性和稳定性，在日常生活中的全天候防冰和除冰方面具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功能涂层和能源利用领域，具体涉及一种蛋白质基光热超疏水涂层及其制备方法和应用。

技术介绍

1、超疏水涂层因其独特的拒水性和自清洁能力，在防腐、防污、防冰等领域展现出重要应用价值。传统超疏水涂层多依赖含氟化合物(如全氟烷基物质)或无机纳米颗粒(如二氧化硅)构建微纳米粗糙结构，但这些材料存在环境毒性、生物降解性差及制备工艺复杂等问题。并且，现有超疏水涂层功能单一，难以满足复杂环境下的多场景需求(如太阳能驱动除冰、光热杀菌等)。近年来，光热材料(如贵金属纳米颗粒、碳基材料)与超疏水涂层的结合成为研究热点。通过将光吸收材料引入涂层体系，可在光照下实现局部升温，进而增强防冰、自清洁或抗菌性能。然而，现有光热超疏水涂层仍面临以下挑战：(1)环境友好性不足：贵金属(金、银)或碳纳米管等光热组分成本高昂，且可能释放有害纳米颗粒；(2)生物相容性受限：合成材料难以适配医疗或食品接触场景；(3)功能协同性差：光热效应与超疏水性能的整合常导致结构稳定性下降，例如高温可能破坏微纳米粗糙结构。

2、与此同时，生物基材料因其可再生性和环境友好性备受关注。蛋白本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：其是在二硫键还原剂诱导蛋白质发生相转变的同时复合光热异构化合物形成的类淀粉样蛋白质/光热异构化合物复合涂层上进一步修饰疏水物质后得到的材料；

2.根据权利要求1所述的蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：所述蛋白质选自下述所列植物来源的蛋白质、动物来源的蛋白质中任意一种或多种；

3.根据权利要求1所述的蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：所述蛋白质选自溶菌酶、牛血清白蛋白、人血清白蛋白、乳铁蛋白、乳清白蛋白、胰岛素、α-乳白蛋白、纤维蛋白原、β-乳球蛋白、核糖核酸酶A、细胞色素c、α-淀粉酶、辣根过氧化物酶、胃蛋白酶、肌红...

【技术特征摘要】

1.一种蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：其是在二硫键还原剂诱导蛋白质发生相转变的同时复合光热异构化合物形成的类淀粉样蛋白质/光热异构化合物复合涂层上进一步修饰疏水物质后得到的材料；

2.根据权利要求1所述的蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：所述蛋白质选自下述所列植物来源的蛋白质、动物来源的蛋白质中任意一种或多种；

3.根据权利要求1所述的蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：所述蛋白质选自溶菌酶、牛血清白蛋白、人血清白蛋白、乳铁蛋白、乳清白蛋白、胰岛素、α-乳白蛋白、纤维蛋白原、β-乳球蛋白、核糖核酸酶a、细胞色素c、α-淀粉酶、辣根过氧化物酶、胃蛋白酶、肌红蛋白、胶原蛋白、角蛋白、血红蛋白、dna聚合酶、干酪素、大豆蛋白、豌豆分离蛋白、玉米醇溶蛋白、麦醇溶蛋白、谷蛋白、燕麦蛋白、土豆蛋白、火麻仁蛋白、核桃蛋白、菜籽蛋白、榛子蛋白、藜麦蛋白、葵花籽蛋白、南瓜籽蛋白、黑芝麻蛋白、蘑菇蛋白、红藻蛋白、豆球蛋白、大麦蛋白、小麦蛋白、麦胶蛋白、芸豆蛋白、酪蛋白、胶蛋白、过氧化氢酶、转铁蛋白、甲状腺乳球蛋白中任意一种或多种。

4.根据权利要求1所述的蛋白质基光热超疏水涂层，其特征在于：所述二硫键还原剂选自半胱氨酸、三(2-羧乙基)膦盐酸盐、还原性谷胱甘肽、二硫苏糖醇、β-巯基乙醇、二巯基丁二酸、亚硫酸钠、盐酸胍、尿素、硫代尿素、硒代尿素、碲代尿素、高铁酸钠、三价钴盐、氯酸盐、高锰酸钾、过硫酸盐、重铬酸钾、浓硫酸、硝酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸、臭氧、双氧水、氟气、氯气、铋酸钠、高碘酸、二氧化铅、三氟乙醇、六氟异丙醇、三氟乙酸、精氨酸酮酸、精氨酸酯、精氨酸酰胺、瓜氨酸酮酸、瓜氨酸酯、瓜氨酸酰胺、鸟氨酸酮酸、鸟氨酸酯、鸟氨酸酰胺、黄嘌呤、次黄嘌呤、三氧基嘌呤、茶碱、可可碱、咖啡因、丙二酰胺中任意一种或多种。

5.一种权利要求1～4任意一项所述的蛋白质...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鹏，姬文蕊，伏成玉，赵健，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：