氨基酸可释放材料的机理及制备

来源 :大连工业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jordanfandemin
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护肤整理是以纺织品后整理加工的方式,赋予织物具有如同化妆品般的滋润、调理、保湿等功效。从护肤整理来看,关键在于使用天然护肤化合物。氨基酸是人体所需要的天然保湿因子,可活化细胞并改善新陈代谢及血液循环,使肌肤恢复活力,其高效保湿效果能随季节变化为肌肤补充水分,强化肌肤抵御机能,避免受外界环境变化影响而造成的伤害以及预防和改善皮肤干燥等问题。丝胶蛋白中富含18种氨基酸,与人体皮肤具有良好的亲和性,是一种具有良好吸湿保湿功能的高分子天然蛋白质,已广泛应用于化妆品、食品、医用材料及纺织等领域。本文主要研究如何将氨基酸的保湿性能赋予织物并在一定条件下使之释放出来起护肤效果。利用多元羧酸和含有多种氨基酸的丝胶对棉织物进行处理,经羧基化改性后使氨基酸衍生物固着于织物上。在材料制备工艺中,采用Design-Expert统计软件进行试验设计,可以从众多相关因素中筛选出对目的响应目标具有显著效应的影响因素,在整个区域上找到因素和响应值之间的一个明确的回归方程,还可根据数值的正负判断出正负效应,通过方差分析来判断因素的重要性,找出最佳组合,优化实验工艺。单因素实验分别研究羧酸浓度、次磷酸钠浓度、碳酸氢钠浓度、丝胶浓度、焙烘温度和焙烘时间六个实验条件对棉织物吸湿率的影响,得到最优的实验结果。试验结果表明,护肤材料制备最佳工艺条件为:柠檬酸浓度10%,次磷酸钠浓度4%,碳酸氢钠浓度3.5%,丝胶溶液浓度7.5%,焙烘温度80℃和焙烘时间2min。氨基酸衍生物处理后的棉织物吸湿速率有所提高,具有良好的保湿性能。处理后的织物经红外光谱分析可知,织物表面存在C=O和-NH2的特征吸收峰,证明改性效果良好。由于丝胶中的氨基酸分子既有酸性又有碱性,不宜用酸或碱直接滴定,本文借鉴氨基酸含量自动分析仪的原理,利用茚三酮与氨基酸发生显色反应生成蓝紫色化合物,颜色深浅与溶液中氨基酸的含量成正比,且在570nm处有最大吸收波长,可测定其吸光度,进而可用紫外可见分光光度计测定氨基酸的释放量。正交实验结果表明材料制备最佳工艺条件为:BTCA浓度5%,次磷酸钠浓度4%,碳酸钠浓度3%,丝胶溶液浓度6%,此条件下制备的棉织物在溶液中氨基酸溶出量随浸渍时间延长而增大,整理后的织物各项指标性能良好。
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