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摘要
作为畜禽屠宰业的副产物,动物骨含有蛋白质、脂肪等营养物质,合理利用动物骨可以减少环境污染与资源浪费。从骨骼中提取回收胶原蛋白/多肽、并加工为高附加值产品被认为是一个具有潜力的发展方向。然而,胶原多肽的分子质量及分布会影响其溶解度、粘度、胶凝能力和稳定性等理化性质,从而影响胶原多肽基复合材料的结构与性能。以不同分子质量的牛骨胶原多肽为研究对象,采用溶液流延法制备胶原多肽-羧甲基纤维素复合膜,通过测定拉伸强度、断裂伸长率、水溶性指数、静态接触角等指标,考察复合膜的力学性能和疏水性,并结合傅里叶变换红外光谱分析、X射线衍射分析、热重分析和扫描电子显微镜等技术,探究胶原多肽分子质量对复合膜微结构与性能的影响及作用机理。研究结果表明:添加胶原多肽可以显著改善复合膜的力学性能和疏水性,且在肽分子质量为700～1 000 u时复合膜性能最优,其表面结构致密,拉伸强度、断裂强度和杨氏模量较对照组分别提升2. 39、2. 55、10. 11倍,断裂伸长率较对照组降低40%,疏水性和热稳定性也最理想;但随着牛骨胶原多肽分子质量的增加,复合膜的水溶性增加,力学性能和热稳定性显著降低。
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