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蜘蛛丝纤维是自然界力学性能最优良的天然蛋白质纤维,蜘蛛丝还具有生物可降解性、生物相容性等性能。虎纹捕鸟蛛是一种可人工养殖的蜘蛛,其所产的丝纤维具有良好的潜在应用价值,但天然蜘蛛丝较杂乱难以直接利用,需将其再生加工为可直接使用的产品形式,静电纺就提供了一种简单易行的制备片状蜘蛛丝纤维制品的方法。本文以虎纹捕鸟蛛丝和大腹园蛛牵引丝为研究对象,主要进行了以下几方面的研究:虎纹捕鸟蛛丝的基本结构和性能:测定与分析了虎纹捕鸟蛛丝的基本结构与性能,并与大腹园蛛牵引丝作比较。虎纹捕鸟蛛丝纤维的表面光滑,直径是已知蛛丝中最小的,在水等溶剂中几乎不收缩;其氨基酸组成中,丙氨酸、丝氨酸的含量比大腹园蛛牵引丝多,且含有较多的极性氨基酸,但甘氨酸的含量比大腹园蛛牵引丝少;虎纹捕鸟蛛丝纤维的分子构象具有显著的β-折叠结构特征,同时也有α-螺旋和无规卷曲分子的存在;结晶度大于大腹园蛛牵引丝;耐热性也优于大腹园蛛牵引丝。天然蜘蛛丝的溶解性能:以虎纹捕鸟蛛丝和大腹园蛛牵引丝为对象,研究了不同溶剂体系下这两种不同类属蜘蛛丝的溶解性能,以期找到一种溶解效果好、价廉、低毒的溶剂。大腹园蛛丝在9MLiBr、99%六氟异丙醇(HFIP)以及88%甲酸里的溶解率均超过90%,而虎纹捕鸟蛛丝的溶解能力小于前者,在上述3种溶剂中的溶解率分别是10.3%、74.9%和57.7%。再生蜘蛛丝蛋白的分子结构:用SDS凝胶电泳测定了大腹园蛛牵引丝/甲酸溶液的分子量分布,发现其分子量分布较宽,在50~300KDa之间;用红外光谱对再生蜘蛛丝蛋白膜的分子结构分析发现,由两种蛛丝在不同溶剂里溶解后所得的再生蜘蛛丝蛋白膜中,都含有α-螺旋/无规卷曲分子和β-折叠结构的分子,并且HFIP和LiBr的作用基本相似,而以甲酸为溶剂时,再生大腹园蛛牵引丝蛋白膜中,β-折叠分子的特征吸收峰明显增强。经过再生加工后,蜘蛛丝蛋白的β-折叠分子结构有所弱化。静电纺再生蜘蛛丝的结构与性能:用静电纺丝的方法得到了再生虎纹捕鸟蛛丝和大腹园蛛牵引丝纤维构成的非织造织物。将虎纹捕鸟蛛丝和大腹园蛛牵引丝分别溶解在HFIP、HFIP和甲酸的混合溶剂中,制得用于静电纺丝的再生蜘蛛丝蛋白溶液,并在一定的条件下进行静电纺丝。分别用扫描电镜、傅立叶红外光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪、热分析仪(TG-DTA)以及Instron强力仪测试了它们的外观形态、二级结构、结晶结构、热性能以及力学性能。静电纺再生虎纹捕鸟蛛丝纤维在水中具有良好的形态稳定性。静电纺再生大腹园蛛牵引丝纤维遇水则发生严重的收缩,对其用乙醇处理后,在水中的形态稳定性得到了改善,处理前后的纤维的分子构象并无改变,纤维的结晶度、耐热性能以及断裂强度均较原样有较大的改善。本文还初步探索了静电纺再生虎纹捕鸟蛛丝纤维的细胞相容性,研究发现该材料与大鼠间充质干细胞具有良好的细胞相容性。