[发明专利]一种柞蚕丝素短纤维的制备方法

说明书

本发明属于生物材料技术领域，涉及一种柞蚕丝素短纤维的制备方法，将柞蚕茧壳脱胶处理得到柞蚕丝素纤维，再用FeCl₃溶液水解处理柞蚕丝素纤维，制备得到柞蚕短纤维。本发明的制备方法简单易控、条件温和，反应水解试剂对柞蚕丝素表面无明显破坏；通过本发明得到柞蚕丝素短纤维的水解率较高，且得到的柞蚕短纤维长度主要分布在100～250μm，形状为细长的短杆状，两端的切口平整，具有很好的提高丝素膜拉伸性能的潜力，在医疗及化妆品领域具有潜在的应用价值。

技术领域

本发明属于生物材料技术领域。更具体地，涉及一种柞蚕丝素短纤维的制备方法。

背景技术

蚕丝生物材料是中国先民最早开发利用的动物蛋白之一，由于它蛋白质含量高、无毒无害、生物相容性好、生物降解性优良和机械性能优良等特点引起学者们的关注。柞蚕丝是柞蚕吐的丝，柞蚕丝素蛋白富含有利于细胞黏附和生长的精氨酸-甘氨酸-天门冬氨酸(RGD)三肽序列，与桑蚕丝相比在细胞粘附性方面更有优势，因而在医药生物材料应用上具有重要的应用价值，也可为进一步开发制备生物材料，化妆品面膜基料奠定基础。

蚕丝短纤维在造纸、服装、航空材料、医药材料等领域得到广泛的应用，关于蚕丝短纤维的制备早有学者研究，但由于蚕丝的原料不同，制备蚕丝短纤维的方法也各不相同，例如杨瑞玲等(杨瑞玲，曾新.负离子涤纶短纤维的研制[J].合成纤维，2002(05):29-31)通过PPTA的各向异性硫酸溶液纺丝，得到长纤维，再经过切断、粉碎、原纤化等过程得到负离子涤纶短纤维；魏子凯等(魏子凯，丁绍敏，陆敏兴，林海涛，宁晚娥.蚕丝蛋白短纤维的制备方法[J].丝绸，2019，56(07):28-33)采用氢氧化钠尿素提取液制备桑蚕丝素短纤维。柞蚕丝与桑蚕丝相比，虽然氨基酸组成相同，但丝蛋白二级结构与性能与家蚕相比有较大差别；此外，由于柞蚕一直生活在野外，蚕茧上往往附有一层矿物层，蚕丝从蚕茧上分离出来比桑蚕丝困难，因此柞蚕纤维相比于桑蚕纤维更难以水解，如利用氯化钙-乙醇混合液，溴化锂有机酸等溶液可以很容易将桑蚕丝素水解，但是这些溶剂对柞蚕丝素却显得无能为力。

因此，目前亟待找到一种反应条件温和、简单易控且环境友好型的柞蚕丝素短纤维的制备方法，为进一步开发制备生物材料，化妆品面膜基料打下基础。

发明内容

本发明旨在提供一种针对柞蚕丝短纤维的制备方法，方法工艺简单易控、条件温和，制备得到的柞蚕丝素短纤维的水解率达到了0.67mg/mL，且得到的短纤维的长度主要分布在100～250μm，形状为细长的短杆状，两端的切口平整，该柞蚕丝素短纤维具有很好的提高丝素膜拉伸性能的潜力，可进一步开发制备生物材料、化妆品面膜基料等，在医疗及化妆品领域具有潜在的应用价值。

本发明的目的是提供一种柞蚕丝素短纤维的制备方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种柞蚕丝素短纤维的制备方法，是将柞蚕茧壳脱胶处理得到柞蚕丝素纤维，再用FeCl₃溶液水解处理柞蚕丝素纤维，制备得到柞蚕短纤维。

其中，优选地，所述FeCl₃溶液的浓度为0.1～0.5mol/L。

更优选地，所述FeCl₃溶液的浓度为0.1～0.2mol/L。

最优选地，所述FeCl₃溶液的浓度为0.18mol/L。

优选地，所述柞蚕丝素纤维与FeCl₃溶液的重量体积比为1g：25～40mL。

更优选地，所述柞蚕丝素纤维与FeCl₃溶液的重量体积比为：1g：30mL。

优选地，所述水解的温度为90～130℃。

更优选地，所述水解的温度为90～110℃。