蚕丝分级纳米原纤的可控溶解及其静电纺丝研究

项目名称： 蚕丝分级纳米原纤的可控溶解及其静电纺丝研究

项目编号： No.51403142

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 张锋

作者单位： 苏州大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 蚕丝具有优异的力学性能，这与其内部的多级纳米原纤结构关系密切。目前，通过物理或化学方法直接提取纳米原纤进行塑形已然成为天然高分子材料功能化再生的重要的热点课题。然而，已有的溶剂体系在重塑蚕丝的同时极大地破坏了蚕丝的原纤结构，甚至是分子结构，严重影响了再生丝素蛋白材料的性能。我们近期工作发现了盐-甲酸复合溶剂可以在常温常压分纤溶解蚕丝并破坏原纤内的结晶结构。鉴此，本课题拟首先深入研究盐种类、盐浓度、酸浓度、溶解温度与时间在破坏各级原纤间作用力及结晶区分子间作用力中的作用，确定影响蚕丝在纳米原纤尺寸溶解的关键因素，并分析溶解机理；然后研究盐-甲酸体系关键因素控制蚕丝溶解得到结构稳定、尺寸均一纳米原纤的条件；最后利用静电纺丝技术研究天然纳米原纤对再生丝素蛋白材料结构性能的影响，为今后基于天然纳米原纤构建结构可控与性能优异的再生丝素蛋白材料提供重要的理论参考与实验依据。

中文关键词： 丝素蛋白；纳米原纤；可控溶解；静电纺丝；微纳米纤维

英文摘要： Silk is a biological protein fiber with exceptional tunable mechanical properties such as high tensile strength and great extensibility, which originate from its hierarchical nanofibril structure. Nanofiber extraction directly from natural materials by ph

英文关键词： Silk fibroin；Nanofibril；Controllable dissolution；Electrospinning；micro/nano-fiber