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丝素蛋白作为天然的高分子,具有良好的机械性能和生物相容性,在医学和组织工程等领域得到广泛应用。儿茶素是具有抗氧化作用的天然多酚化合物,对多种自由基具有清除功效。本文拟借助于生物酶法,将儿茶素接枝到再生丝素蛋白表面,提高丝素蛋白的抗氧化性能,拓展其应用领域。实验中考察了酪氨酸酶对三种儿茶酚的催化氧化作用,探究了酶用量、氧气浓度和反应时间对氧化反应的影响,借助于液相质谱(LC-MS)研究了儿茶素的氧化机理；以红外光谱法(FTIR)分析了酶催化儿茶素与氨基模型物(ε-聚赖氨酸,s-PLL)反应的可行性；以凝胶电泳法(SDS-PAGE)、高效液相(HPLC)和核磁共振氢谱(1H-NMR)技术手段,探究了溶液中酶促丝素与儿茶素反应后蛋白分子量分布及游离氨基数量的变化；结合DPPH和ABTS法测定了酶促丝素接枝儿茶素后膜材料的抗氧化性；通过计算NIH/3T3细胞在丝素膜样品的存活率,评价了膜材料的生物相容性。研究结果表明,儿茶素在酪氨酸酶催化氧化过程中,不仅生成多巴、多巴醌类物质氧化产物,还相互聚合生成部分二聚体；酶催化儿茶素与ε-PLL反应后,产物结构中具有儿茶素的苯环特征,表明儿茶素被催化氧化接枝到氨基化合物模型物中。SDS-PAGE和HPLC的分析结果表明,丝素蛋白接枝儿茶素后其分子量增加,1H-NMR也验证了酪氨酸酶催化儿茶素与丝素反应后,体系中伯胺基数量减少,上述方法与手段证实儿茶素与丝素蛋白分子间发生反应。丝素膜经1 U/mL酪氨酸酶、0.3 mM儿茶素在pH 7、20-30-C处理后,获得了一定的抗氧化性,且延长反应时间有利于增加膜材料的抗氧化性。酶促儿茶素接枝的丝素膜经过8 h洗涤后,其抗氧化性略高于未经酶处理的对照样,验证了酶法构建的抗氧化丝素膜有一定的持久性。从TG-DTG曲线可以看出,改性后丝素热力学性能无明显变化,NIH/3T3细胞在丝素膜样品及对照样上存活率均≥80%,表明改性丝素膜有良好的生物相容性,在医学及组织材料领域具有潜在的应用前景。