【摘 要】
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本文以鼠尾尾腱中提取的Ⅰ型胶原为研究对象。将提取的胶原进行湿法纺丝制备胶原纤维,并对胶原纤维进行交联和共混改性。借助红外光谱(FTIR)、紫外光谱(UV)、场发射扫描电镜(
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本文以鼠尾尾腱中提取的Ⅰ型胶原为研究对象。将提取的胶原进行湿法纺丝制备胶原纤维,并对胶原纤维进行交联和共混改性。借助红外光谱(FTIR)、紫外光谱(UV)、场发射扫描电镜(FESEM)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TG)、X-射线衍射(XRD)、纤维力学性能测试等手段对胶原和胶原纤维进行结构表征以及性能测试。结果表明:利用酶法从海狸鼠尾腱中提取得到的胶原海绵呈疏松、多孔的结构,提取胶原的纯度较高。电泳以及氨基酸分析结果说明了提取胶原为Ⅰ型胶原。红外结果说明Ⅰ型胶原的三股螺旋结构得以完好保留。该Ⅰ型胶原的热变性温度(Td)和最大热转换温度(Tm)分别为37.0和51.1℃。探究了胶原湿法纺丝的最优凝固浴条件,以戊二醛蒸汽对制备的胶原纤维进行交联。结果表明,戊二醛交联能有效提高胶原纤维的断裂强度,交联20min的纤维与未交联胶原纤维相比断裂强度提高了15.8%。吸水率在20min时明显减小且趋于稳定,胶原三股螺旋结构的稳定性和热稳定性提高。红外结果表明胶原纤维与戊二醛发生了化学反应。将鼠尾胶原与壳聚糖共混,通过溶液湿法纺丝技术,制备生物可降解胶原/壳聚糖复合纤维。实验结果表明,在一定共混比例范围内,胶原与壳聚糖存在良好的相容性和相互作用,其中最优共混比为8:2。该比例的复合纤维与胶原纤维相比,断裂强度提高了近30%。与纯胶原纤维相比,胶原/壳聚糖复合纤维具有良好的成纤性,表面也更加光滑。胶原与壳聚糖之间存在分子间相互作用,这种相互作用随二者复合比例的变化而变化。
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