烯丙基丝素蛋白温敏水凝胶的合成及性能研究

作者：王勃翔; 刘丽^*; 李佳; 路艳华; 程德红; 靳惠宇; 周凌

来源：化工学报, 2020, 71(12): 5821-5830.

• 丝素蛋白
• 水凝胶
• 聚合
• 温敏性
• 弹性

为解决以柞蚕丝素蛋白(ASF)为基材的生物材料力学性能差、水溶失率高等问题,首先,以ASF为原料,烯丙基缩水甘油醚(AGE)为改性剂,在碱性条件下ASF与AGE发生亲核取代反应,形成具有反应性的烯丙基丝素蛋白(ASF-AGE);然后,以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为单体,在不使用任何交联剂的情况下,将ASF-AGE与NIPAAm进行聚合,最终形成烯丙基丝素蛋白温敏p(ASF-AGE-NIPAAm)水凝胶。采用茚三酮比色法对ASF-AGE的氨基转化率进行测定,采用1H NMR对ASF-AGE分子结构进行表征;采用XRD、DSC、压缩测试等方法研究ASF-AGE含量对水凝胶结晶结构、温敏特性、溶失稳定性和力学性能的影响。结果表明:烯丙基双键成功引入ASF大分子链上,ASF与AGE的质量比为1∶8,温度20℃,pH=10.5,反应24 h时,得到的ASF-AGE的氨基转化率为55.21%;ASF-AGE与NIPAAm聚合形成稳定形态的水凝胶,水凝胶的LCST约为32℃,具有明显的温敏特性;ASF-AGE与NIPAAm配比为4/6时,水凝胶具有良好的溶失稳定性和综合力学性能。

• 单位
  辽东学院; 上海大学