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腈纶纤维具备很多优异性能,质地蓬松柔软、弹性良好、保暖性好、耐日晒性能强,深受众多消费者青睐。本课题将经过生物活性筛选后的缩硫脲分子与水解后的腈纶通过共价偶联进行接枝修饰,制备具有特定生物性能的功能纺织用腈纶,对化合物和纤维样品进行结构表征与性能测试,结果表明缩硫脲分子成功接枝在腈纶分子表面,改性后的腈纶纤维仍具有良好的热稳定性和力学性能,同时具备一定的抗菌性能与潜在的抑制酪氨酸酶活性的性能,其吸湿性能也有所改善。该改性方法简单、实用性强,改性后的腈纶不再局限应用于纺织服装领域,同时也可以应用于果蔬包装领域。本论文主要研究内容如下:
(1)利用不同取代基的水杨醛或者苯甲醛与氨基硫脲发生脱水缩合反应,制备出不同生物性能的缩硫脲分子。通过实验研究,筛选出五种不同结构的缩硫脲分子,可以对酪氨酸酶活性进行有效抑制。再分别将这五种结构中的氨基硫脲换成硫代甲肼,制备出的缩硫脲分子用于接枝修饰腈纶分子结构实验。此外细胞毒性实验显示这五种结构的缩硫脲分子对细胞毒性较低,环境友好,易于合成,极大的拓展其应用领域。
(2)通过碱性水解方法使腈纶的氰基转为羧基,新合成的缩硫脲分子具有大量氨基,在一定水浴条件下,羧基与氨基发生脱水缩合反应,水解后的腈纶分子与缩硫脲分子通过酰胺键结合,纤维形貌结构等一系列表征,证明缩硫脲分子成功接枝修饰了腈纶分子表面。通过力学、热学性能和吸湿性能测试表明,接枝以后的腈纶仍然具备良好的纺织服用性能,同时其吸湿性也有所改善。
(3)经过抑制酪氨酸酶活性实验筛选出的五种不同结构的缩硫脲分子,本论文进一步研究了缩硫脲分子以及改性后腈纶的抗菌性能。研究表明我们所设计的缩硫脲分子,对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌具备较好的抑制能力,同时改性后的腈纶也具备一定抑菌效果。
(1)利用不同取代基的水杨醛或者苯甲醛与氨基硫脲发生脱水缩合反应,制备出不同生物性能的缩硫脲分子。通过实验研究,筛选出五种不同结构的缩硫脲分子,可以对酪氨酸酶活性进行有效抑制。再分别将这五种结构中的氨基硫脲换成硫代甲肼,制备出的缩硫脲分子用于接枝修饰腈纶分子结构实验。此外细胞毒性实验显示这五种结构的缩硫脲分子对细胞毒性较低,环境友好,易于合成,极大的拓展其应用领域。
(2)通过碱性水解方法使腈纶的氰基转为羧基,新合成的缩硫脲分子具有大量氨基,在一定水浴条件下,羧基与氨基发生脱水缩合反应,水解后的腈纶分子与缩硫脲分子通过酰胺键结合,纤维形貌结构等一系列表征,证明缩硫脲分子成功接枝修饰了腈纶分子表面。通过力学、热学性能和吸湿性能测试表明,接枝以后的腈纶仍然具备良好的纺织服用性能,同时其吸湿性也有所改善。
(3)经过抑制酪氨酸酶活性实验筛选出的五种不同结构的缩硫脲分子,本论文进一步研究了缩硫脲分子以及改性后腈纶的抗菌性能。研究表明我们所设计的缩硫脲分子,对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌具备较好的抑制能力,同时改性后的腈纶也具备一定抑菌效果。