含锌海丝纤维释放锌离子的性能研究文献综述

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1、文献综述含锌海丝纤维释放锌离子的性能研究一、前言海藻酸是从褐藻植物中提取出的高分子羧酸，其高分子结构是由α-L-古罗糖醛酸及β-D-甘露糖醛酸组成的嵌段共聚物。海藻酸可与金属离子结合形成盐，是各种金属离子的良好载体[1～2]。海丝纤维是一种具有特殊生物活性的功能性纤维。在海丝纤维的生产过程中，海藻类植物被加工成直径小于1μm的粉末后添加进纺丝溶液，然后经过湿法纺丝工艺分散在纤维素纤维中。这样得到的纤维结合了再生纤维素纤维的强度和柔软性，以及海藻植物所含有的天然活性成分，具有保健、护肤、抗菌等功效[3]。必需微量元素是人体必不可少的微量元素，在人体防治各类疾病中占有重要

2、地位，不足或缺乏都可能引起身体不适或疾病，皮肤的疾患与必需微量元素也同样有着密切的联系。海丝纤维包含的海藻颗粒中含有对金属离子有很强吸附性能的海藻酸，在与含有锌离子的水溶液处理后，海藻颗粒吸收锌离子后得到具有很强抗菌性能的含锌海丝活性纤维。由于锌离子具有特殊的抗菌性能及生物活性，含有锌离子的海丝纤维是一种具有特殊生物活性的功能性纤维。二、必需微量元素锌锌是人体必需的微量金属元素之一，临床上缺锌可严重影响伤口的愈合[4～7]。锌在皮肤中的含量约为人体总含量的20％由此可见皮肤是对锌缺乏表现最为敏感的器官。锌具有抵抗紫外线的辐射、促进伤口愈合、提高机体抵抗力、抗氧化、对皮

3、肤有光保护等作用。机体缺乏锌易引起的皮肤病常见有脱发、痤疮、慢性皮肤搔痒症、营养障碍引起的慢性皮肤溃疡、白癜风、疱疹样皮炎、银屑病、黏膜扁平苔癣等等。目前专家和学者采用补锌疗法治疗以上皮肤病，都取到了满意的效果。肠病性端皮炎是一种发生于婴幼儿的正常染色体隐性遗传病，主要表现为口腔部糜烂、肢端皮炎、腹泻和脱发、营养及发育不正常。经过研究发现该病是由于锌缺乏及肠内运输蛋白或结合锌载体的缺损，使锌的吸收发生障碍，因而导致该病的发生。及时补充锌制剂(硫酸锌、葡萄糖酸锌、锌微宝)治疗后即町痊愈[8]。锌是动物组织中许多酶的必要成分，它可参与核酸和蛋白质的代谢过程。在纤维细胞增殖

4、及胶元合成过程中，锌也起重要作用。缺锌的主要症状为：1）：骨关节和皮肤异常。2）：肌体发育不全。3）：儿童缺锌发育停滞，智力缺陷，而导致学习能力下降[9]。三、海丝纤维1．海丝纤维的结构海丝纤维的生产采用NMM0为溶剂的Lyocell工艺，这种工艺生产的纤维有很高的取向度，纤维的结晶度也高于其他各种再生纤维素纤维。Lyocell工艺对环境友好，有经济效益，产品丰富，并可非常灵活地代替通用纤维素纤维，因此已确立了它的地位。Lyocell工艺经吉玛公司和ALCERUSchwarza公司持续不断的改进并已推向市场[10]。由于纤维沿轴向的规整性，纤维的内部结构紧密，缝隙孔洞

5、少，易于原纤化，断裂时可以明显地观测到断裂面上的原纤化现象。海丝纤维的结构与一般的Lyocell纤维有所不同。由于海丝纤维中分布着海藻颗粒，纤维内部紧密的结梅在一定程度上受到破坏，其断裂时截面不像Lyocell纤维那样有许多沿着纤维方向的微纤维。纤维的断裂面很干净，说明纤维的原纤化得到了改善。图1显示了在显微镜下观察到的海丝纤维的截面结构。可以看出，经过磨碎的海藻粉末被均匀地分散在纤维的结构中。由于纤维素的含量大大高于海藻粉末的含量，海藻粉末被包含在纤维素中，有一定的稳定性，可以在使用过程中持续地释放出活性成分。2．海丝纤维的性能海丝纤维的结晶取向度低，空隙度高，其原

6、纤化倾向降低。它具有很高的干／湿强度，几乎不缩水，因此纺织品具有很高的尺寸稳定性。海丝纤维成纱性能好，染色均匀，染色性能好，色彩鲜艳。它是一种纤维素纤维，与粘胶相比其光泽和悬垂性好。由海丝纤维制成的织物手感好，光滑柔软，吸湿透气，穿着舒适。由于海藻成分的存在，海丝纤维对皮肤有自然的护肤美容和保健等功效[11]。3．海丝纤维的生物活性海丝纤维的生物活性来源于纤维中的海藻。海藻植物含有海水中的矿物质、维生素和蛋白质。当贴身使用该织物时，肌肤会通过汗液及皮肤上的潮湿环境与纤维进行物质交换。纤维所含海藻中的活性成分通过皮肤进人人体，起到促进血液循环并激活表皮细胞的作用。使皮肤

7、绷紧并保持其光滑细腻。海丝纤维特别适用于过敏性体质和患有皮肤病的消费者海丝纤维产品的抗菌特性有益于因病菌感染或过敏反应引起的皮肤炎症的康复。海丝纤维中的海藻粉末所含的活性成分包括矿物质、蛋白质和维生素以及在纤维活化过程中引入的银离子。海丝纤维中主要的矿物质是钙、镁和钠离子。当与水介质接触后，纤维中的这些金属离子可以持续地从纤维中释放出来。实验结果显示在用去离子水冲洗72h后，纤维中大部分的钙和镁仍然保持在纤维的结构中，说明海丝纤维释放金属离子是一个相当持久的过程。在对纯海藻、海丝纤维以及海丝纤维织物中的氨基酸进行分析后发现，纯海藻中的氨基酸也存在于纤