基于贻贝和大豆蛋白的生物胶黏剂研究【文献综述】

《基于贻贝和大豆蛋白的生物胶黏剂研究【文献综述】》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、毕业论文文献综述药学基于贻贝和大豆蛋白的生物胶黏剂研究[摘要]蛋白质胶粘剂是一种以蛋白质作为主要原料的胶粘剂。大豆蛋白质因其的原料来源广泛，可生物降解，有一定粘结作用，成为科学研究的热点。但是由大豆蛋白直接制得的胶粘剂胶粘性比较差，且耐水性和耐热性均不佳。方法，在强碱性环境下，用尿素可以诱导蛋白质变性，然后引入贻贝蛋白提高其耐水性和胶粘性。[关键词]贻贝；大豆蛋白；尿素变性；胶粘强度天然高分子大豆蛋白有一些卓越的功能特性，可以用作胶粘剂，而改性大豆蛋白胶粘剂功能特性更优越。近几十年来，特别是对于木材胶粘剂。由于胶粘剂市场的扩展，全球石油资源的有限性和环境污染问题日益受到关注

2、，使得胶粘剂工业重新考虑新型天然胶粘剂遥并且由于可再生资源的研究与开发属于国际前沿领域。因此大豆蛋白胶粘剂的改性具有重要的科学意义和应用前景。1.大豆蛋白质胶黏剂的改性方法大豆蛋白胶粘剂的粘接强度取决于蛋白质在水中的分散能力以及蛋白质极性和非极性基团与木材的交联能力。未改性的蛋白质由于范德华力，氢键和疏水键的作用，大多数的蛋白质的极性和非极性基团都没有活性。因此大豆蛋白粉直接制得的胶粘剂胶粘性差。只有通过化学改性达到破坏和解开蛋白内部键或解开蛋白分子的极性基团。也可以通过水解或调整pH值到11以上，增强蛋白质的分散和伸展程度。氢氧化钠等强碱可以展开蛋白质分子使其暴露极性和非

3、极性基团，这些基团可以和木材分子进行交联从而提高粘接强度和耐水性，大白质改性大豆蛋白常用的改性方法为化学改性，包括碱改性、脲改性、交联改性、酰化、表面活性剂1.1酸碱改性酸碱改性就是在酸性或碱性条件下袁诱导蛋白质的构象发生改变,从而增强其溶解性和表面疏水性。在酸的诱导下成分蛋白中的7S和11S蛋白结构发生明显变化。使其解离为亚基及多肽链展开，据报道碱改性大豆蛋白胶粘剂具有更高的粘接强度和更好的耐水性，碱处理有利于展开蛋白质分子暴露其极性基团以利于增浓且经过碱处理后可在不影响水蒸气渗透性、氧气渗透性和拉伸强度等性能的情况下，改善胶凝膜的表面特性，因此可增加其在包装材料上的应用

4、价值。1.2.脲改性脲改性主要是脲与豆蛋白的羟基相互作用能破坏蛋白质中的氢键，从而破坏蛋白质的二级结构，但在改性过程中脲酶可以使脲分解，对改性产生不良的影响或改性不完全，必须设法克服。ChengaE等[17]在制备脲改性大豆蛋白胶时，使用了脲酶抑制剂0．4％的硫代磷酰三丁胺(N一(n-buty1)thiophosphorictriamide，n册)。。尿素分子具有的氧原子和氢原子,能与蛋白质分子中的羟基作用,从而破坏了蛋白质分子中的氢键,使其空间结构解体,以致增加了它的粘接强度和抗水性1.3.交联改性硫化物常用来作为交联剂对大豆蛋白进行改性，例如亚硫酸盐和硫醇。它们主要用于

5、切开蛋白质分子内部和蛋白质分子之间的二硫键，减少分子间相互作用力，从而降低蛋白质的黏度。通过交联改性可以改善耐水性、使用期和黏度。其它交联剂如可溶性的铜、铬、锌和脂肪族环氧化物等可以用于碱性大豆蛋白胶粘剂。环氧化物是碱性大豆蛋白胶粘剂的活性固化剂，通过其改性的产品粘接强度高，耐久性强，但是成本高。甲醛单体或者加成物可以交联和变性大豆蛋白，主要用于改善大豆蛋白胶粘剂的耐水性、使用期、固化状态。1.4.酶改性酶改性其机理是通过蛋白酶来催化蛋白质部分降解，增加其分子内或分子间可以发生交联或连接作用的特殊功能基团。酶改性的优点在于反应条件温和、反应速率高和专一性强。蛋白酶根据来源的

6、不同可分为动物蛋白酶、植物蛋白酶和微生物蛋白酶，其中微生物蛋白酶资源丰富、效率高。经胰蛋白酶改性的分离大豆蛋白在用做胶粘剂对软枫木表现出很高的胶接强度l25J。1.5酰化用琥珀酸酐或醋酸酐对大豆分离蛋白（SPI）进行处理可以显示蛋白质的酰化过程[14]。在整个反应过程中用氢氧化钠维持pH值在7~8之间，琥珀酸和醋酸都用于改善官能团性质和表面疏水性。大豆蛋白被硫化物如巯基乙酸铵还原，还原产物继续和邻苯二甲酸酐反应。酰化改性蛋白已被用于纸张涂层的胶粘剂，其制备过程见图1图1大豆蛋白的琥珀酰化过程乙酰化使多肽链的正电荷减少，酰化处理后蛋白质分子间的相互作用力下降，多肽链的伸展更为

7、充分，因而获得黏度高而不易凝胶化的蛋白胶。酰化处理还使蛋白质分子中疏水基团暴露，耐水性提高。2.引入海洋贻贝蛋白海洋贻贝属于软体动物门瓣鳃纲,大多数隶属贻贝科(Mytilidae),普遍存在于沿岸和近海,尤其是冷水海域.其足丝腺能分泌足丝,足丝末端形成一个黏附盘附着于底材,使贻贝能在巨浪冲刷下仍紧紧附着于底材.这种足丝的主要成分是足丝蛋白(footprotein,fp),具有高强度、高韧性和防水性,有广泛的应用前景.将贝类蛋白质的结构引入大豆蛋白中可以大大增强大豆蛋白胶粘剂的粘接效果及耐水性能多巴，3，4-二羟基苯