探究角蛋白提取和制膜的研究

《探究角蛋白提取和制膜的研究》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、天津大学硕士学位论文角蛋白提取和制膜的研究姓名：陈莹申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：王宇新20021201摘要角蛋白是蛋白质的一种，广泛存在于人和动物的表皮和毛发以及动物的蹄、壳、瓜、角等中，具有很大的回收利用价值。然而这些资源并没有得到广泛有效的利用，造成了资源的严重浪费。为了回收资源和保护环境，本文中研究了用还原法从羊毛中提取角蛋白的工艺条件，包括还原剂溶液的pH值，还原反应的时间和温度。通过正交实验发现，当羊毛用0．5mol／L的巯基乙酸钠溶液(pH=10)在45℃下还原8h时，得到的角蛋白的分子量最大，约为96000

2、。本文还研究了角蛋白膜的制备和膜的分离性能。通过实验发现还原法所制备的角蛋白膜是致密膜。以角蛋白膜的甲醇透过系数、C02的透过速率和C02相对于CI-14的分离系数为指标，考察了制膜液中角蛋白的浓度、溶剂氨水的浓度、巯基乙酸、戊二醛和甘油的加入量对角蛋白膜的透过性能的影响。同时，本文通过水煮和烘干这两种热处理方式研究了热处理对角蛋白膜性能的影响。实验结果表明热处理后，膜的致密性提高，强度增强，但是其中的官能团基本没有改变。蛋白纤维具有吸湿性强、触感柔和、穿着舒适等优点，而合成纤维具有廉价、强度高和弹性好等优点。若能将两种材料的特点结合

3、，则对提高生活品质和取得经济效益均有意义。因此本论文初步尝试了在合成纤维上进行角蛋白涂层。我们把角蛋白溶液涂于聚丙烯腈纤维上形成角蛋白涂层，希望此涂层纤维能具有蛋白纤维的优良性质。通过测定纤维在涂层前后的质量变化、饱和湿度下吸湿量的变化和强度变化，考察了角蛋白的分子量、角蛋白溶液的浓度和涂层次数对涂层纤维的吸湿性能和强度的影响。结果表聪涂层纤维的吸湿性能比原聚丙烯腈纤维大幅度提高，强度与原纤维基本持平。关键词：羊毛，角蛋白，提取，膜，纤维涂层ABSTRACTKeratin，akindofprotein，existswidelyinhu

4、manandanimalorgansincludingepidermis，hair,wool，feather,hoofandhom．Thenaturalkeratinisofgreatvalueifbeingrecovered．However,thevaluablematerialisnotbeingfullyutilizedinmanycases，resultinginwasteofthenaturalresourceandpollutionoftheenvironment．Theaimofthethesisistoexploren

5、ewwaysleadingtoaimprovedutilizationofkeratinfromw001．Theprocesspfextractingkeratinbyreductionofwoolwasstudied．Thevariablesinvestigatedincludereactiontime，temperature，pHandconcentrationofreductantsolution．TheresultoforthogonalexperimentsshowedthatwhenthewoolwasreducedbyO

6、．5moYLsodiumthioglycolatesolution(pH=lo)at456Cfor8h，thehighestmolecularweightis96000andreasonablerecoverayofkeratinresulted．Researchesonhowtopreparekeratinmembranefromtheextractedkeratinandtheseparationperformanceoftheas-preparedmembranewerealsocarriedout．Theexperimenta

7、lresultsindicatedthatthemembranesarenoneporous．TheMethanolpermeability,C02permeanceandtheselectivityofC02toCH4ofthemembranesweremeasured．Themembraneperformance醐afimctionofthepreparationconductionssuchastheconcentrationofkeratinandammonia，theamountofglutaraldehyde，glycer

8、inandthioglycolicacidwasalsostudied．Inaddition，theeffectofthermaltreatment，boilinginwaterandheatinginatmospher