【纺织工程专业】【毕业设计+开题报告+文献综述】 蜘蛛丝蛋白聚吡咯复合纤维膜的制备和性能研究

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1、（20届）本科毕业设计蜘蛛丝蛋白/聚吡咯复合纤维膜的制备和性能研究57摘要：本文概述了蜘蛛丝蛋白和导电高聚物聚吡咯(PPy)的一些基本概念和最近的研究进展，同时介绍了静电纺丝技术的相关情况。针对聚吡咯加工性能不好的特点，本文以过硫酸铵(APS)为氧化剂，十二烷基苯磺酸(DBSA)为掺杂剂，用化学氧化聚合的方法合成了聚吡咯，用原位聚合的方法在蜘蛛丝纤维表面凃上了聚吡咯，制成了蜘蛛丝/聚吡咯复合纤维膜。研究了吡咯单体和APS的摩尔比，对PPy的静电纺丝性能、电导率和溶解性的影响。结果表明：随着吡咯单体/过硫酸铵的摩尔比的增加，所合成的聚吡咯电阻逐渐减小

2、，电导率逐渐上升，溶解性由易溶到可溶又到难容。当吡咯单体和APS的摩尔比为6.67:1时，所合成的PPy可完全溶于二氯甲烷溶液，可纺性好，但导电性不好。复合纤维毡导电性优于纯吡咯。关键词：蜘蛛丝蛋白；聚吡咯（PPy）；静电纺丝；复合纤维膜57Thepreparationandpropertiesofspidersilkprotein/polypyrrolecompositefiberfilmAbstract:Somebasicconceptionsandrecentstudiesofspidersilkandpolypyrrole(PPy)aswe

3、llastherelatedinformationofelectrostaticspinningtechnologywereintroduced.ConsideringthebadprocessperformanceofPPy,thepolypyrrolewaspolymerizedbychemicaloxidativepolymerizationmethod,whichbasedonammoniumpersulfate(APS)astheoxidant,dodecylbenzenesulfonicacid(DBSA)asthedopingagen

4、t.Thespidersilk/polypyrrolecompositefiberfilmwasmadebyusinginsitupolymerizationmethodswhichcoatedpolypyrroleonspidersilkfibersurface.TheinfluenceofthemoleratioofpyrrolemonomerandAPSontheelectrospinningperformance,conductivityandsolubilityofpolypyrrolewerestudied.Theresultsshow

5、thatwiththeincreaseofpyrrolemonomer/ammoniumpersulfatemoleratio,theresistanceofobtainedpolypyrroledecrease,theconductivityincrease,thesolubilitychangefromsolubletoinsolublegradually.WhenthemoleratioofpyrrolemonomerandAPSis6.67:1,thesynthesizedPPycantotallydissolveinmethylenech

6、loridesolution,hasgoodspinnabilityandbadconductivity.Theconducityofpolypyrrolecompositefiberfeltisbetterthanpurepolypyrrole.Keywords:spidersilk;polypyrrole(PPy);electrospinning;compositefiberfilm57目录1引言71.1蜘蛛丝蛋白71.1.1蜘蛛丝蛋白的结构和基本性能71.1.2天然蜘蛛丝蛋白天然形成及分类71.1.3蜘蛛丝蛋白的应用81.1.4静电纺丝法在蜘

7、蛛丝蛋白加工方面的应用发展81.2聚吡咯91.2.1聚吡咯的性质91.2.2聚吡咯的合成91.2.3聚吡咯的加工111.2.4聚吡咯在生物医疗方面的应用121.3静电纺丝技术131.3.1静电纺丝的原理141.3.2静电纺丝的基本参量151.3.2静电纺丝法制备纳米纤维毡161.4课题的提出和主要研究内容172正文182.1实验部分182.1.1导电聚合物聚吡咯的制备182.1.2聚吡咯的静电纺丝及其性能测试192.1.3蜘蛛丝蛋白/聚吡咯复合纤维毡的制备及导电性能测试192.2实验分析202.2.1吡咯单体/过硫酸铵摩尔比对聚吡咯静电纺丝性能的影

8、响202.2.2聚吡咯聚合物显微形态结构分析212.2.3聚吡咯导电性和溶解性能的研究222.2.4蜘蛛丝蛋白/聚吡咯复合