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不同的时代背景下的纺织品都具有其鲜明的时代特色和地域特色,是研究当时社会生产发展水平的重要实物证据。新疆是丝绸之路的必经之地,受东西方文化的共同影响,创造出了独特的西域式纺织艺术,多年来在这里发掘出土了大量精美绝伦的羊毛文物。但大多数羊毛文物经受漫长的埋藏过程和复杂的埋藏环境的影响,出土时已破损严重。而出土后又由于保存环境差,保存设备和材料落后,许多珍贵羊毛织物由于无法保护或保护不当而损毁。因此,探索和研究对羊毛织物文物不产生任何副作用的加固材料,使其既与文物具有一定的相容性,而且降解后对文物也不会产生不利影响,是文物保护领域亟待解决的重要问题。选用水热老化法处理现代羊毛织物来模拟文物,通过单因素方差分析法对不同条件下脆弱羊毛织物mTG酶处理样的断裂应力进行分析得出,温度、浸渍时间及mTG酶浓度均为显著性因素,而pH为非显著性因素,即在mTG酶处理过程中无需调节pH。通过对mTG酶、角蛋白/mTG酶和氨基酸/mTG酶加固体系进行探索,得出各组最优工艺分别为mTG酶加固:mTG酶浓度2%,温度40℃,浸渍时间为0.5h;角蛋白/mTG酶加固:角蛋白溶液浓度1.0%,浸渍时间90min,mTG酶溶液浓度1.0%,浸渍时间120min;丙氨酸/mTG酶加固:丙氨酸浓度2%,浸渍时间30min,mTG酶浓度2%,浸渍时间90min;甘氨酸/mTG酶加固:甘氨酸浓度2%,浸渍时间90min,mTG酶浓度1%,浸渍时间60min;谷氨酰胺/mTG酶加固:谷氨酰胺浓度3%,浸渍时间90min,mTG酶浓度2%,浸渍时间30min;赖氨酸/mTG酶加固:赖氨酸浓度1%,浸渍时间60min,mTG酶浓度2%,浸渍时间60min。对应的断裂应力提高了2.62倍、3.75倍、1.62倍、4.52倍、3.91倍及4.50倍,断裂应变则提高了0.62倍、0.25倍、0.90倍、0.40倍、1.00倍和0.38倍。通过对比mTG酶及角蛋白/mTG酶加固对加固机理进行研究。扫描电镜结果表明角蛋白/mTG酶加固后纤维表面少量成膜、粘结。靛酚蓝分光光度法、红外、X射线衍射及激光共聚焦显微镜观察结果表明mTG酶与角蛋白确实参与了交联反应。应力应变测试和热重分析结果表明加固后脆弱羊毛织物的机械性能和热性能都有较大升高。推测角蛋白/mTG酶加固的作用机理有以下四方面:(1)mTG酶催化羊毛纤维内距离较近断裂分子链间的交联;(2)mTG酶催化角蛋白与羊毛纤维内距离较远断裂分子链间的交联;(3)m TG酶催化角蛋白分子链间交联成膜,包覆在纤维表面形成物理加固;(4)角蛋白分子渗入到纤维内部与羊毛蛋白分子间产生氢键结合作用从而提升纤维强度。