大规模的家禽养殖产生了大量废物，其中羽毛产量位居榜首，由于其难以被降解，而造成了很大的环境污染；羽毛主要由角蛋白构成，占到90﹪以上。角蛋白，胶原蛋白和丝蛋白都是纤维状蛋白质的一种，它们广泛地分布于脊椎和无脊椎动物体内，这类蛋白质外形呈纤维状或细棒状。分子是有规则的线性结构，这与多肽链的有规则的二级结构有关，这种多肽链是重要的蛋白资源。 众所周知，角蛋白大量的存在于自然界中，是头发、羊毛、羽毛、指甲和动物鳞角的主要组成部分，它们在结构和氨基酸的组成上根据动物的不同，而有所差别。角蛋白因其氨基酸组成的不同以及特殊的胱氨酸单元的存在而与其他的纤维状的蛋白质区别开来，如丝蛋白、纤维蛋白、胶原蛋白和肌纤维蛋白。角蛋白是一种抗性很强的硬性蛋白，它的分子结构通过二硫桥键、氢键和其他交键作用后非常稳定。 在通常条件下，角蛋白是不溶与水的。然而，当水的温度和压强超过374℃和22.10MPa而进入p．T相图中所显示的超临界区域时，水将会变成很多物质的良溶剂。即使，在高于通常意义上的沸点而低于超临界点的条件下，水的存在属于一种过热的状态。在这种状态下，水分子之间的氢键会极大的减弱从而大大增加了分子的活动性。在这样的基础上，让角蛋白溶于水成为了可能。 在这篇论文中，我们探讨了角蛋白溶于水的可行性，发现在高温下，角蛋白可溶解在水中，并且发生了水解形成氨基酸的齐聚物，即多肽。在适合的条件下，水解而成的齐聚物能够自发地形成等级式的结构(似树枝状结构)。用光学显微镜可以跟踪到随着时间的推移，这种结构的成核和自组装的过程。树枝状物质的生长倾向于发生异相成核，首先形成具有双折射性质的约为10微米长的针状结构，当拥有足够的时间时，这些小的针状物质聚集起来从而形成具有上百微米长度的针状结构。通过带有显微镜的X射线衍射的检测，证明了这种针状结构物质确实拥有晶体结构，并且这种结构类似于原来的蛋白质的结构但在ab平面上却更为有序。在红外光谱的研究中，可以看到结晶区域峰，并且这个区域会在150。C以上消失，这与晶体的DSC结果一致。 传统的处理羽毛的方法为运用强酸和高温使其发生水解，造成环境污染。本文所提的方法提供了一种温和的处理方法，并且可以获得氨基酸的齐聚物，从而为进一步合成新颖的聚合物提供了生物来源。另外水解产物还可以作为涂料提高材料的生物相容性和作为分子印记支持细胞生长等等。 最后，本文还对其他的角蛋白，如头发和羊毛进行了初步的研究。发现它们水解后的产物也可以形成类似的树枝状结构，得到类似的氨基酸齐聚物。