我国兔毛产业具有近百年的发展历史,是传统的兔毛大国。每年都会有大量的兔毛纤维在加工过程中被丢弃,这是一种严重的资源浪费。废弃兔毛纤维中角蛋白含量丰富,是一种非常丰富的天然可再生的高分子材料,实现转变的方式就是将废弃兔毛纤维解聚,提取角蛋白并使其再生利用。兔毛角蛋白属于优质角蛋白,是一种实用价值很高的角蛋白资源,其氨基酸含量丰富并且种类齐全,尤其是含有丰富的芳香族氨基酸,以及氨基、羟基等亲水基团,这些特性使兔毛角蛋白在日用化妆品领域具有良好的应用前景。角蛋白的提取目前已经有很多文献报道,但是角蛋白提取的分子量分布、分子量大小、提取率的控制不很容易,而这些数值对于角蛋白的应用至关重要。因此角蛋白提取方法的工作还在摸索中,是当前角蛋白领域的一个研究热点。首先,本研究首次采用L-半胱氨酸为还原剂,在碱性环境下以尿素为主要反应试剂,通过正交实验和单因素实验探讨不同因素对兔毛纤维溶解率及角蛋白回收率的影响,探索并优化一种新型的制备兔毛角蛋白的方法,以达到提高兔毛纤维溶解率和角蛋白回收率的目的。根据该最优工艺测定兔毛纤维溶解率为77.78%,兔毛角蛋白回收率为68.02%。其提取效果优于目前常用的亚硫酸氢钠和巯基乙醇两种还原体系,在提取角蛋白方面有很大的优势。其次,借助傅里叶红外光谱(FITR)、拉曼光谱(RAM)、X射线衍射(XRD)、热分析(DSC)、凯氏定氮法和元素分析法、SDS-PAGE凝胶电泳分析对最佳工艺下制备的兔毛角蛋白进行结构和性能表征分析。研究结果表明:提取后样品的角蛋白质量分数含量在89～91%之间。兔毛角蛋白的相对分子质量主要分布在11～22kDa,与兔毛纤维相比,提取后的兔毛角蛋白二级结构中的α-螺旋结构含量减少,而β-折叠结构含量增加,L-半胱氨酸在溶解兔毛纤维过程中破坏了兔毛纤维分子间的二硫键。最后,本研究首次使用兔毛角蛋白粉末为化妆品基材,制备出一种天然的紫外防护保健品,分别对其进行感官和理化指标、重金属含量、防晒效能的测试。测试结果表明:样品膏体细腻,无水油分离情况,不分层;重金属含量低于国家标准的限量,符合中华人民共和国化妆品卫生标准;添加15%兔毛角蛋白的防晒霜在所测波长的平均吸光度A为1.3735,属于中等紫外防护效果,可适用于中等强度紫外线照射。