丝素蛋白/羟基磷灰石复合多孔材料的制备及其结构、性能

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rilinx_2009
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以蚕丝丝素蛋白(SF)作为羟基磷灰石(HA)沉积的模板,制备HA/SF复合粉末,用扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对复合粉末进行分析和鉴定。结果表明:合成的SF/HA复合粉末中含17.8 wt%的丝素蛋白,其平均粒径约为275.7 nm,范围分布在82.21 nm至1186 nm之间。X-射线衍射实验结果显示丝素蛋白大分子能够促进羟基磷灰石结晶沿C轴生长。进一步以家蚕丝素短纤维为增强材料,以NaCl为致孔剂,采用等静压的方法制备SF/HA复合多孔材料,用扫描电镜(SEM)、万能材料试验机等分析测试手段研究材料的结构和性能。研究了纤维添加量对SF/HA复合多孔材料结构和性能的影响,结果表明:在超声波作用下少量短纤维能在材料中分散均匀;在NaCl含量和丝素溶液浓度一定的情况下,复合材料中加入短纤维可以显著增加材料的韧性,随短纤维在复合材料中含量的增加材料的韧性增加,抗弯强度增加,但材料的抗压强度减小。研究了致孔剂含量对SF/HA复合多孔材料结构和性能的影响,结果表明:致孔剂NaCl的致孔效果明显,多孔材料的平均孔径为101~183μm、孔隙率为59~74%;在NaCl和短纤维含量一定时,加入浓缩过的丝素溶液能使样品的抗弯强度和抗压强度增大;但加入致孔剂后复合材料的抗弯强度和抗压强度都有所下降。
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