蚕丝纤维因其具有良好的力学性能,优异的细胞相容性和生物降解性,被广泛的应用于生物医疗,组织工程等领域。采用添食法对蚕丝进行改性,使用高剂量的纳米材料会导致家蚕死亡,丝的产量与性能均无法得到保障。为了避免这一弊端,以及实现功能性材料的大规模生产,通过简单而有效的纺丝工艺提升再生纤维性能是至关重要的。与其他纺丝方法相比,湿法纺丝有着工艺简洁,耗能低的特点,符合人们当今绿色,低碳,可持续发展的环保观念。通过添食法给蚕喂食Ti O₂NPs可以提升蚕丝力学性能,但将湿法纺丝与Ti O₂NPs结合,制备再生丝素蛋白（RSF）纤维的研究还未见报道。本文将不同粒径的Ti O₂NPs与丝素蛋白（SF）溶液共混,用湿法纺丝技术探究纳米材料的粒径对RSF纤维形貌、结构及力学性能的影响。主要研究成果如下:1.通过研究丝素蛋白溶液浓度、喷丝头直径及注射速度对再生蚕丝力学性能的影响,得到最佳的纺丝条件,即纺丝液浓度为15%,喷丝头规格为27G（内径0.21 mm）,注射速度为2 m L/h时再生蚕丝的力学性能最佳,断裂强度达到了146.61±13.65 MPa,断裂伸长率达到18.41±6.79%,为后续研究纳米粒子对RSF纤维结构和力学性能的影响提供了基础;2.通过共混不同含量与粒径的Ti O₂ NPs制备RSF纤维,研究了Ti O₂NPs的粒径与共混比对RSF纤维的力学性能的影响。力学测试结果表明,共混不同粒径的Ti O₂NPs制备得到的RSF纤维,力学性能均在Ti O₂ NPs/SF共混比为4 mg/g时最佳,分别为:5-10 nm（断裂强度:312.44±20.31 MPa,断裂伸长率:46.55±2.76%）,25 nm（断裂强度:280.63±15.69 MPa,断裂伸长率:42.16±5.52%）,35 nm（断裂强度:259.77±14.35 MPa,断裂伸长率:40.60±2.62%）,45 nm（断裂强度:266.38±16.59MPa,断裂伸长率:38.48±2.85%）,55 nm（断裂强度:228.76±16.59 MPa,断裂伸长率:32.27±3.62%）,其中以共混5-10 nm Ti O₂ NPs的RSF纤维力学性能最佳,比空白组分别提升了113.11%与152.85%。同时发现在一定共混比内,拥有更小粒径的Ti O₂ NPs会使RSF纤维拥有更好的力学性能,不同粒径的提升效果为:5-10 nm>25nm>35 nm>45 nm>55 nm;3.通过扫描电镜、同步辐射红外光谱和X射线衍射仪测定不同粒径Ti O₂NPs在不同共混比条件下对RSF纤维的形貌,二级结构以及晶体结构的影响。扫描电镜图显示,共混Ti O₂NPs对RSF纤维表面形貌无明显影响;同步辐射显微红外光谱结果表明,共混Ti O₂NPs后制备的RSF纤维的二级结构相比空白对照组并未发生明显改变,但对RSF纤维酰胺III区进行分峰拟合发现其二级结构的构象含量发生了变化,即β-折叠含量上升,无规卷曲和α-螺旋含量下降。具体表现为:不同粒径的Ti O₂ NPs均在Ti O₂ NPs/SF共混比为4 mg/g时,制备得到的RSF纤维β-折叠含量最大,分别为:5-10 nm（47.27±0.25%）,25 nm（46.00±0.01%）,35 nm（45.46±0.42%）,45 nm（44.51±0.42%）,55 nm（41.34±0.55%）,其中以共混5-10 nm Ti O₂NPs的RSF纤维β-折叠含量最大,比空白组的37.05±0.85%增加了27.53%。发现随着Ti O₂NPs粒径的增大,RSF纤维的β-折叠含量降低,无规卷曲和α-螺旋含量上升;XRD结果表明,与空白对照组相比,添加Ti O₂ NPs的RSF纤维的结晶度更高,晶粒粒径更小。随着Ti O₂ NPs粒径的增加,RSF纤维的结晶度降低,晶粒粒径增加。综上所述,通过研究不同粒径和共混比的Ti O₂ NPs对RSF纤维力学性能的影响,发现当粒径为5-10 nm,Ti O₂ NPs/SF共混比为4 mg/g时,RSF纤维的力学性能最强,为进一步开发RSF纤维新材料提供依据。