纺织科学技术——纺织材料——胶原蛋白纤维的性能与应用
胶原蛋白的生理学功能及其应用
纤维
管 、角 膜
Ⅱ ［ａ１（ＩＩ）］３
３００ ｎｍ； ６７ ｎｍ横 纹 细 软骨、椎间盘 小原纤维
Ⅲ ［ａ２（ＩＩＩ）］３
３００ ｎｍ； ６７ ｎｍ横 纹 的 血管、新生儿皮肤 原纤维
Ⅳ ［ａ１ （ＩＶ）］２ ［ａ２ （ＩＶ）］［ａ１ （ＩＶ）］ 或 ［ａ２ （ＩＶ）］３ ［ａ３ 三维交联网络 （ＩＶ）］ ［ａ５（ＩＶ）］
胶 原 蛋 白 的 类 型 多 、结 构 复 杂 ， 一 般可 分 为 纤 维 胶 原 、基 膜 胶 原 、微 纤 维 胶 原 、锚 定 胶 原 、六 边 网 状 胶 原 、非 纤 维 胶 原 、跨 膜 胶 原 、基 膜 胶 原 及 其 他 具 有特殊作用的胶原蛋白 ， 可 分 为Ｉ型 、Ⅱ 型 、Ⅲ型 等 ［２］。 主 要 类 型 分 布 见 表 １。
图１胶原蛋白结构图
收稿日期： ２００７－ ０７－ ０１ 作 者 简 介 ： 胡 敏 华 （ １９８３—） ， 汉 ， 华 南 农 业 大学硕士研究生， 研究方向： 饲料资源开发 与饲料添加剂
表１ 主要胶原蛋白构特点 分布
Ⅰ ［ａ１（Ｉ）］２２ａ２（Ｉ）
３００ ｎｍ； ６７ ｎｍ横 纹 原 皮 肤 、骨 、肌 腱 、血
２ 胶原蛋白的生理学功能及其 应用
２．１ 细胞－ 基质间的相互作用 胶原蛋白是细胞外基质的主要成
分， 作为细胞生长的依附与支架， 能诱 导上皮细胞等的增殖分化和移植， 起 支撑器官和保护肌体的重要机能。胶 原基材料与宿主细胞及组织之间良好 的 相 互 作 用，成 为 细 胞 与 组 织 正 常 生 理 功能的一部分。胶原蛋白与其他成分 以特定的形式排列结合，形成细胞外间 质的网状结构。这种结构对细胞起到 锚 定 和 支 持 作 用，并 为 细 胞 的 增 殖 生 长 提供适当的微环境。在生理或病理机 制 的 调 控 下，胶 原 蛋 白 有 机 地 参 与 细 胞 迁 移 和 代 谢，从 而 使 细 胞 更 准 确 地 发 挥 其功能［６］ 。胶原在医学上的应用包括 ： 于创 面 的 愈 合 和 烧 伤 的 修 复 、整 形 、皮 肤及神经生长， 以及血管瓣膜手术等 等 。Ｊｕｅ－ Ｙｅｏｎ Ｌｅｅ等 （ ２００７） ， 注 射 合 成 胶原结合肽的凝胶不仅可以在体内还 可 以 在 体 外 增 强 成 骨 作 用［７］。 Ａｎｄｅｒｓ Ｐ． Ｒｅｈｎ等 （ ２００７） 试 验 证 明 ， 通 过 Ｉ型 胶 原 处 理 后 的 ＡＤＡＭＴＳ－ １可 提 高 成 骨 细 胞
胶原蛋白纤维结构与性能研究
胶原蛋白纤维结构与性能研究苏玉恒;孔繁荣【摘要】胶原蛋白纤维是由胶原蛋白与聚乙烯醇共混的新型改性合成纤维.为了研究胶原蛋白纤维的可纺性和产品开发方向,对纤维的形态结构、强伸性能、回潮率、质量比电阻等性能进行了测试.结果表明,胶原蛋白纤维的截面呈扁圆形或腰圆形,内部结构松散,表面有纵向沟槽;红外光谱分析表明其主体成分为聚乙烯醇,共混结合的胶原蛋白特征明显,很好地保证了胶原蛋白的三螺旋结构;胶原蛋白纤维的干湿态强度、回潮率均大于聚乙烯醇纤维,初始模量与聚乙烯醇纤维接近,大于大豆蛋白纤维和羊毛纤维,具有较高的比电阻,适用于床上用品、衫衣及针织内衣等产品的开发.【期刊名称】《河南工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(026)003【总页数】3页(P15-17)【关键词】胶原蛋白纤维;形态;红外光谱;强伸性【作者】苏玉恒;孔繁荣【作者单位】河南工程学院纺织学院,河南郑州450007;河南工程学院纺织学院,河南郑州450007【正文语种】中文【中图分类】TS102.2胶原蛋白广泛存在于动物的皮、骨、软骨、牙齿、肌腱、韧带和血管中，起着支撑器官、保护机体的重要作用，也是组成细胞间质重要的功能蛋白质.由于其独特的理化性质和优良的生物相容性，在许多领域得到了广泛应用[1].胶原蛋白与壳聚糖共混纺丝得到的复合纤维和皮肤有较好的亲和性能，具有穿着更加舒适的特点，同时具有可生物降解和广谱抗菌性能[2]，特别是经特殊方法制得的胶原蛋白壳聚糖复合材料，已用于多种组织工程支架.早在20世纪80年代，国外已开展了胶原蛋白复合纤维的研究，特别是胶原蛋白与聚丙烯腈、聚乙烯醇共混制备复合纤维.本研究所用胶原蛋白纤维是由上海全宇生物科技遂平有限公司开发生产的一种动物胶原蛋白及聚乙烯醇共混的一种可降解的环保纤维.1.1 实验材料胶原蛋白改性纤维1.5 dte x×38 mm，由上海全宇生物科技遂平有限公司提供. 1.2 方法采用FEI Quanta 250扫描电子显微镜，观察纤维纵向与横向的表面结构.红外光谱采用耐施670傅里叶红外光谱仪测试，扫描次数为32，分辨率为4 cm-1，波数为400～4 000 cm-1.单纤维强力采用LLY-06B型电子纤维强力仪进行测试，测试项目包括一次拉伸、松弛和蠕变，拉伸速度为10 mm/min，隔距为10 mm，一次拉伸实验的1，2，3定伸长分别为4%，6%和10%，预加张力为0.3 cN，松弛测试的施加张力为3 cN，蠕变测试的定伸长设定3%，测试根数30根.纤维摩擦系数采用Y151型纤维摩擦系数仪，测试转速为30 r/min.回潮率采用YG747型通风式快速八篮恒温烘箱，烘箱温度为(105±2)℃，试样质量为50 g.纤维比电阻采用YG321型纤维比电阻测试仪，测试纤维质量为15 g.试样实验前在温度(20±1)℃、相对湿度(65±3)%的标准温湿度环境下放置24 h后进行预调湿.2.1 胶原蛋白纤维的形态图1和图2为胶原蛋白纤维在扫描电子显微镜 4 000倍下的纵向结构和800及10 000倍下的横向结构照片.由图可知，胶原蛋白纤维的截面呈扁圆形或腰圆形，纤维结构较为松散，内部有微孔或纵向的裂隙；纤维纵向较平滑，但有明显的纵向沟纹，并伴有散布的与内部贯通的裂纹，胶原蛋白的形态结构表明纤维有一定的抗变形和吸湿、透气、导湿的特点.2.2 红外光谱图3为胶原蛋白纤维与聚乙烯醇纤维的红外光谱图，两者的特征峰基本接近，说明纤维的主要成分仍然是聚乙烯醇.胶原蛋白的三级结构呈独有的右手三螺旋构型，所以红外光谱的酰胺A、酰胺Ⅰ和酰胺Ⅲ具有明显特征[3].在X—H伸缩振动区(4 000～2 500 cm-1)胶原蛋白纤维出现4个峰，其中前3个峰与聚乙烯醇的位置相近，胶原蛋白纤维出现在3 290 cm-1，2 940 cm-1和2 910 cm-1，聚乙烯醇则出现在3 460 cm-1，2 940 cm-1和2 910 cm-1，显然3 290 cm-1是胶原蛋白酰胺A谱带由N—H的伸缩振动引起的.正常的胶原蛋白纤维酰胺A谱带应在3 320 cm-1(牛源Ⅰ胶原蛋白)处，但与聚乙烯醇共混后，其中的聚乙烯醇的羟基的氢键与胶原蛋白的氢基结合使特征峰宽化并向低波数移动，从而被拉低到现在的位置.另外两个峰则是聚乙烯醇的羟基吸收峰，胶原蛋白纤维在2 850 cm-1处出现一个明显吸收峰，为醛基吸收峰，表明共混的聚乙烯醇缩甲醛纤维含有更多醛基. 在双键区(2 000～1 500 cm-1)两种纤维出现明显差异，胶原蛋白纤维在1 640 cm-1和1 540 cm-1处出现2个峰，其中在1 640 cm-1处仅有一个峰，这是胶原蛋白的酰胺Ⅰ谱带的明显特征，1 540 cm-1的峰为酰胺Ⅱ谱带，由异相N—H 面内弯曲振动和C—N伸缩振动共同产生.指纹区(1 500～400 cm-1)谱带的振动组成比较复杂，但在1 024 cm-1处的吸收峰是酰胺Ⅲ的典型谱位.胶原蛋白纤维红外光谱与聚乙烯醇纤维特征峰接近，但其酰胺A、酰胺Ⅰ和酰胺Ⅲ等胶原蛋白特征峰明显，其位置和特点反映了其三螺旋结构的基本特征，表明共混胶原蛋白纤维中的蛋白质具有胶原蛋白的特征.2.3 纤维的力学性能表1为胶原蛋白纤维与其他几种蛋白质纤维和聚乙烯醇纤维的力学性能指标.胶原蛋白纤维具有较高的强度、初始模量和摩擦系数，但伸长率偏低.因此，胶原蛋白纤维产品在强力和保型性方面有较好的表现，但手感相对于其他蛋白质纤维较为粗糙硬挺.由于其较大的摩擦系数在纺纱加工过程中会有较大的摩擦阻力，在开松、梳理和牵伸过程中会有一定的困难，所以在纺纱前应适当添加油剂，以改善其加工性能.2.4 胶原蛋白纤维的吸湿性胶原蛋白纤维的回潮率为6.2%，低于棉等天然纤维，但比一般化学合成纤维如聚酯纤维(0.4%)、聚丙烯腈纤维(4.5%)、聚乙烯醇纤维(5.0%)和聚丙烯纤维(1.0%)大，特别是胶原蛋白的共混提高了聚乙烯醇纤维的吸湿性，与棉的回潮率进一步接近.良好的吸湿性会使纤维的导电性增加，介电常数变大，抗静电性能增加，这给纺织加工和正常使用提供了方便，同时作为服用面料也有较好的穿着舒适性.2.5 胶原蛋白纤维的导电性能胶原蛋白纤维的质量比电阻为7.125×109 Ω·g/cm2，远大于棉纤维和羊毛纤维，与聚乙烯醇纤维基本一致.一般纺织纤维质量比电阻在107 Ω·g/cm2以下为好，否则应采取防静电的措施，特别是109 Ω·g/cm2以上的就必须采取防静电措施了.因此，胶原蛋白纤维纺纱加工过程中也应采取抗静电措施.胶原蛋白纤维是对畜牧、皮革等产业废弃物的再利用，不占用和浪费资源，是一种适应现代可持续发展的产品.胶原蛋白纤维具有良好的吸湿透气性和强力，初始模量较大，纺纱性能较好，穿着舒适，比大多数蛋白质纤维产品的保型性和挺括性好，适用于床上用品、衫衣及针织内衣等产品的开发.【相关文献】[1] 安锋利,王建林,权美平，等.胶原蛋白的应用及其发展前景[J].贵州农业科学,2011,39(1):8-11.[2] 钱江,汤克勇,曹健，等.一种新型绿色纤维——胶原蛋白与壳聚糖共混纤维[J].中国皮革,2004,33(11):4-6.[3] 陈静涛,赵玉萍,徐政,等.重组胶原蛋白与牛源Ⅰ型胶原蛋白红外光谱研究[J].材料导报,2008,22(3):119-121.。
生物质胶原蛋白纤维性能测试及对纺纱的影响分析_赵永旗
生物质胶原蛋白纤维性能测试及对纺纱的影响分析赵永旗，杨建忠，孙国通（西安工程大学 纺织与材料学院，西安 710048）摘 要:测试了生物质胶原蛋白纤维的力学性能、卷曲性、回潮率、质量比电阻等，并和棉、毛、丝等纤维进行对比。
实验结果表明，胶原蛋白纤维拉伸强度较大，卷曲弹性较好，回潮率略低于棉，含油率适中，纺纱性能优良。
关键词:胶原蛋白纤维；力学性能；回潮率；导电性能；纺纱性；试验研究中图分类号: TQ341.5 文献标识码: A 文章编号: 1007-9815（2014）03-0054-05Performance testing of collagen fibers and analysis of the impactof spinningZHAO Yong-qi, YANG Jian-zhong, SUN Guo-tong(School of Textile and Materials, Xi’an Polytechnic University, Xi’an 710048 China)Abstract: The mechanical properties of collagen fibers, curled performance, moisture regain, the mass ratio of the resistance, etc. were tested and compared with cotton, wool, silk and other fiber. The experimental results show that the collagen fiber fineness is smaller, the fracture strength, curling elasticity, moisture regain is slightly lower than the cotton, and oil rate is moderate, while spinning performance is excellent.Key words: collagen fiber; breaking strength; regain; electrical conductivity; spinning performanceV ol.39 No.3Jun. 2014高科技纤维与应用Hi-Tech Fiber & Application第39卷 第3期2014年6月定稿日期: 2014-05-19作者简介: 赵永旗（1987-）,男，河南周口人，硕士研究生，主修方向为纺织材料，(电子信箱)zyq20121234@ ；通讯作者：杨建忠，教授，博士，主要从事纺织材料结构与性能研究，(电子信箱)yangjzxingxiang@ 。
胶原蛋白在纺织上的应用
61C H I N AV E N T U R EC A P I T A LTECHNOLOGY APPLICATION |科技技术应用胶原蛋白是一种白色、不透明、无支链的纤维蛋白质，是由动物细胞组成的一种生物性高分子，广泛存在于动物的骨、腱、肌鞘、韧带、肌膜、软骨和皮肤中，是结缔组织中极其重要的一种蛋白质。
胶原蛋白被誉为“骨中之骨”、“肤中之肤”，其组织几乎与人体皮肤组织相同，对人体皮肤具有保湿、营养、亮肤、紧肤、防皱、修复之功效，还具有优良的生物相容性和生物可降解性，是其它合成高分子材料无法比拟的。
胶原蛋白结构和功能的多样性和复杂性，决定了其在许多领域的重要地位，以及良好的应用前景。
目前，胶原蛋白已广泛地应用于食品、化妆品、营养保健品、生物肥料以及医用材料等领域。
现阶段，人们日常使用的纺织品大部分都经过化学助剂加工处理，尽管可以达到各种各样的功能性效果，但对于人体也存在较大的伤害。
因此，在追求高品质生活以及环保节能的今天，人们希望能够使用更加环保无毒的亲肤整理剂及整理方法替代现有的纺织品整理方式。
所以，开发新型的环保的亲肤整理剂，并将其应用于染整生产中，可从根本上拓宽纺织产品的应用，提高其附加值，实现纺织印染行业的健康环保生产，具有非常显著的社会效益和经济效益。
单独采用胶原蛋白制成的蛋白纤维的成纤效果差，应用范围小（主要用作医用敷料），且生产成本高，不利于市场的大规模推广应用。
利用胶原蛋白对纤维进行改性，可以发挥二者的各自优势，避免不利因素，有利于产品的市场的推广和应用范围的拓展。
本文系统地讨论了胶原蛋白在纺织品上的应用，并展望了胶原蛋白改性纺织品在未来的发展前景。
一、胶原蛋白改性纤维的方法胶原蛋白对纤维的改性主要有两种方法：一种是通过化学试剂的作用改变纤维的分子结构，引进能与胶原蛋白发生反应的基团，现阶段纤维素的胶原蛋白改性基本上都采用这种方法；另一种就是采用合适的交联剂使纤维和胶原蛋白发生交联反应，从而实现改性的目的。
胶原蛋白纺织纤维
胶原蛋白纤维胶原蛋白又称胶原，是一种天然蛋白质，广泛存在于动物的皮肤、骨、软骨、牙齿、肌腱、韧带和血管中，是结缔组织中极重要的结构蛋白质。
胶原是由3条钛链拧成螺旋的纤维状蛋白质，具有很强的韧性、热稳定性和机械强度，而不同组织中的胶原，又有差异，具有独特的功能。
近年来，胶原蛋白领域的研究十分活跃，进展很快。
在对胶原蛋白的利用方面，除主要的医用、美容等方面，新的用途不断被开发。
新的用途主要着眼于胶原蛋白独特的宏观物理性能，即纤维性能，用于纺织、包装材料等领域。
国内外目前对胶原蛋白的研究，多集中在化妆品、医学领域，在纺织纱线生产领域尚未见相关研究报告。
目前对胶原蛋白纤维很有必要进行研究。
2011年，由河南工程学院纺织工程系申报，经郑州市科技局批准，确立郑州市科技攻关项目《胶原蛋白纤维纺纱性能研究》。
该研究课题对上海全宇生物科技驻马店遂平有限公司生产的我国拥有完全自主知识产权的胶原蛋白改性合成纤维进行了纺纱性能研究。
在纺织系苏玉恒老师的指导下，使用河南工程学院纺织实验室的实验仪器和河南工程学院实训中心棉纺实验机，由赵永旗同学在实验室各位老师的帮助下完成了对该胶原蛋白纤维各项性能的测试、纺纱实验及对所纺纱性能的测试分析，得出该纤维具有可纺性的结论。
高纯度胶原蛋白易降解胶原蛋白结构由三条肽链螺旋组成，其特有的结构和化学组成使其具有许多独特的功能，如生物降解性、成纤性能、止血性能、免疫性能、离子和大分子结合性能、静电学性能等。
胶原蛋白独特的功能使胶原蛋白在医学、化妆品、食品、化工原料、纺织等方面都有应用。
从动物骨骼中得到的骨胶原蛋白纤维，如从牛屈肌腱的骨胶原悬浮液制得的胶原蛋白纤维强度高，可作为医用缝合线，这种缝合线在人体酶解后可以被组织吸收，生物适应性优良，无抗原性，生物体吸收良好。
胶原蛋白制成的化妆品，能促进皮肤的新陈代谢，增强循环，达到滋润皮肤、保持皮肤润泽等。
在食品加工中，胶原蛋白能制作成香肠肠衣；经调浆、成型、干燥、油炸等工序制作成胶原小食品。
纺织材料的功能性与应用研究
纺织材料的功能性与应用研究纺织材料作为人类生活中不可或缺的一部分，其功能性的发展和应用研究一直是纺织行业关注的焦点。
从最初满足基本的保暖和遮羞需求，到如今具备各种特殊功能以适应不同场景和需求，纺织材料经历了漫长而精彩的演变。
一、纺织材料的功能性分类1、保暖与隔热功能在寒冷的气候条件下，保暖性能是纺织材料的重要特性。
通过采用中空纤维、羊毛、羽绒等材料，或者增加织物的厚度和密度，可以有效地阻挡冷空气进入，减少热量散失，从而保持身体温暖。
相反，在高温环境或需要隔热的场合，如防火服、高温作业服等，使用具有低导热系数的材料，如陶瓷纤维、石棉等，可以有效地隔离热量，保护人体免受高温伤害。
2、吸湿排汗功能人体在活动过程中会产生汗液，如果纺织材料不能及时吸收和排出汗液，会导致皮肤潮湿，引起不适甚至滋生细菌。
具有吸湿排汗功能的纺织材料，通常采用特殊的纤维结构或添加吸湿剂，能够快速将汗液从皮肤表面吸收，并通过织物的孔隙扩散和蒸发，保持皮肤干爽。
这种功能在运动服装、内衣等领域得到广泛应用。
3、抗菌防臭功能在日常生活中，纺织品容易滋生细菌和真菌，产生异味和引发皮肤感染。
抗菌防臭纺织材料通过在纤维中添加抗菌剂，如银离子、季铵盐等，或者对织物进行抗菌处理，能够有效地抑制细菌和真菌的生长，减少异味的产生，提高纺织品的卫生性能。
这种功能在袜子、毛巾、床上用品等与人体密切接触的纺织品中尤为重要。
4、防水透气功能防水透气功能在户外运动服装和户外用品中具有关键作用。
传统的防水材料往往透气性差，导致穿着者在活动中感到闷热不适。
而现代的防水透气材料，如 GoreTex 等，通过特殊的微孔结构，既能阻止雨水和水分的渗透，又能让汗液以水蒸气的形式排出，保持身体的干爽和舒适。
5、抗紫外线功能长时间暴露在阳光下，紫外线会对皮肤造成伤害，增加患皮肤癌的风险。
具有抗紫外线功能的纺织材料，通过添加紫外线吸收剂或采用特殊的纤维结构，能够有效地阻挡紫外线的穿透，保护皮肤免受伤害。
胶原蛋白的应用与原理
胶原蛋白的应用与原理1. 胶原蛋白概述胶原蛋白是一种主要存在于动物组织中的蛋白质，它在维持组织的结构和功能方面起着重要的作用。
胶原蛋白具有高度的稳定性和韧性，可用于多种应用领域。
2. 胶原蛋白的应用2.1 医疗领域•用于生物修复：胶原蛋白可用于组织工程和再生医学领域，用于修复受伤组织和器官。
通过提供支架支持和促进细胞黏附和增殖，胶原蛋白可以帮助恢复和重建受损的组织。
•用于药物传递：胶原蛋白可以作为药物传递系统的载体，帮助药物的定向释放和保护。
利用胶原蛋白的生物相容性和可降解性，可以制备出可控释放药物的微球和纳米粒子。
•用于美容医学：胶原蛋白被广泛应用于填充剂和皮肤再生领域，用于改善皮肤的弹性和紧致度。
通过注射胶原蛋白，可以减少细纹和皱纹，增加面部轮廓的丰满度。
2.2 食品和保健品领域•用于食品添加剂：胶原蛋白可以用于提高食品的质地和口感，增加食品的品质和吸引力。
例如，在肉制品中添加胶原蛋白可以增加其嫩度和口感；在饮料和甜点中添加胶原蛋白可以增加其稠度和口感。
•用于保健品：胶原蛋白被广泛应用于保健品领域，用于维持和促进皮肤、关节和骨骼健康。
通过补充胶原蛋白，可以减少皮肤的松弛和皱纹，增加关节的灵活性和骨骼的健康。
2.3 工业领域•用于纤维制造：胶原蛋白可以用于制造纤维和纺织品，例如胶原蛋白纤维可以制作纺织品、纤维薄膜和人工皮肤。
这些纤维具有良好的弹性和韧性特性，可应用于纺织、医疗和环境工程领域等。
•用于胶凝材料：胶原蛋白可以用于制备胶凝材料，例如骨胶原可以用于制备生物活性和可降解的胶凝材料，用于骨组织的修复和再生。
3. 胶原蛋白的原理胶原蛋白的原理基于其分子结构和特性： - 分子结构：胶原蛋白由三股α螺旋结构组成，具有高度的稳定性和特殊的结构稳定性。
- 特性：胶原蛋白具有良好的生物相容性、生物降解性和生物活性，可与体内组织相容并刺激细胞增殖。
胶原蛋白的应用原理主要包括： - 支架支持：胶原蛋白的结构可以提供支架支持，帮助细胞定向生长和修复组织。
胶原蛋白纤维的性能与应用
徐永建 安俊健 碎皮胶原纤维配抄性能的研究 ≈ 陕西科技大学学报 王志杰 花莉 李洪来 动物纤维作纸张增强剂的探 讨≈ 纸和造纸 任俊丽 邱化玉 付丽红 胶原蛋白及其在造纸工业 中的应用≈ 中国造纸学报 丁志文 李丽 利用皮革废弃物开发纺织 / 绿色纤维 0
2 12
2 1 21 1
胶原蛋白纤维的应用
在造纸工业中的应用 胶原在造纸工业中的应用主要是以纤维的形式
与植物纤维形成复合产品 用于改善纸张强度 !吸水 性 !透气性 !紧度和白度等 ∀ 胶原纤维中的羧基 !氨 基和羟基 与纤维素中的伯 !仲羟基和羧基等活性基 团可通过化学方法结合在一起 另外还可通过物理 方法制得复合材料 ∀ 文献≈研究发现 胶原蛋白的 加入可在纤维间 尤其在纤维与纤维的交叉处形成 架桥结合 把纤维间的氢键结合转化为化学结合 ∀ 文献≈ 还研究了胶原纤维对纸张的增强作用和
低抗原性 可生物降解性及良好的成纤 !成膜特性 ∀ 胶原蛋白这 域的应用 ∀ 指出胶原蛋白具有良好的生物相容性 种优异的性能决定了其在生物材料 !共混纤维和共混膜等领域具有广阔的应用前景 ∀ 关键词 胶原蛋白 纤维 性能 应用 文献标识码 中图分类号 ×≥
Π ροπερτιε σ οφ τηε χολ λαγεν φ ιβερ ανδ ιτσ αππλ ιχατιον
2
胶原蛋白纤维及应用
胶原蛋白纤维与植物纤维都是天然线形高分
子 形态相似 可混性强 ∀ 胶原蛋白的氨基酸组成与 人的皮肤组成非常接近 具有高度的亲和性 并且胶 是一种环保纤维 ∀ 通过酸 !碱 ! 原纤维可生物降解 酶等处理 可从废弃皮屑中提取胶原蛋白 并广泛应 用于各个领域 ∀ 当前 国内外对胶原蛋白的利用主 一是着眼于胶原蛋白独特的宏观性能 即 要分 类 纤维性能 用于相纸底片 !造纸 !纺织等领域 二是着 眼于其内在的生物性能 即良好的生物相容性 !可生 物降解性和低抗原性 用于食品 !化妆品 !饲料 !生物 医学材料 !药物缓释及组织工程材料 !化工原料等 领域 ∀ 本文涉及的胶原蛋白的应用有 个方面 一是 变性胶原在一定条件下的自组装 二是用于造纸 !纺 织以及与其它高分子制得共混纤维 !共混膜等 ∀
纺织材料的高性能与功能材料应用
纺织材料的高性能与功能材料应用纺织材料作为人类历史上最悠久的材料之一，在现代社会依然扮演着重要的角色。
随着科技的进步，纺织材料已经不再仅仅局限于传统的衣物和家居用品，而是开始向高性能和功能材料领域拓展。
本文将详细探讨纺织材料的高性能和功能材料应用，并分析其未来的发展趋势。
一、纺织材料的高性能应用纺织材料的高性能应用主要体现在其在运动器材、航空航天、汽车内饰等领域的应用。
这些应用对纺织材料提出了更高的要求，包括高强度、高耐磨性、良好的透气性、轻量化等。
1.运动器材运动器材对纺织材料的需求主要集中在对其弹性和耐磨性的要求。
例如，运动服需要具有良好的弹性，以适应身体的运动；而运动鞋需要有足够的耐磨性，以承受长时间的运动磨损。
2.航空航天航空航天领域对纺织材料的需求主要集中在对其轻量和耐高温性的要求。
例如，飞机的内饰材料需要轻量化，以减轻飞机的整体重量；而航天器的隔热材料需要耐高温，以承受高温环境的考验。
3.汽车内饰汽车内饰对纺织材料的需求主要集中在对其舒适性、安全性和环保性的要求。
例如，汽车座椅需要具有良好的舒适性，以提高驾驶的舒适度；而汽车安全带需要有足够的强度，以保障驾驶的安全性。
二、纺织材料的功能材料应用纺织材料的功能材料应用主要体现在其在医疗保健、环境保护、新能源等领域的应用。
这些应用对纺织材料提出了特殊的性能要求，包括抗菌性、透气性、吸附性、导电性等。
1.医疗保健医疗保健领域对纺织材料的需求主要集中在对其生物相容性和特殊功能性的要求。
例如，医用敷料需要具有良好的生物相容性，以减少伤口愈合过程中的感染；而可穿戴医疗设备需要有特殊的功能性，以监测和调节身体的生理参数。
2.环境保护环境保护领域对纺织材料的需求主要集中在对其吸附性和过滤性的要求。
例如，水处理过滤材料需要有足够的吸附性，以去除水中的污染物；而空气过滤材料需要有足够的过滤性，以净化空气质量。
新能源领域对纺织材料的需求主要集中在对其导电性和轻量化的要求。
高生物相容性医用纺织材料及其研究和应用进展
高生物相容性医用纺织材料及其研究和应用进展付少举;张佩华【摘要】文章阐述了医用纺织材料的分类及国内外发展现状.以甲壳素、海藻酸、胶原、竹等天然基纤维材料,聚乳酸、聚乙交酯、聚乙丙交酯、聚己内酯、聚三亚甲基碳酸酯、聚对二氧环己酮等合成基纤维材料,海藻酸/壳聚糖、海藻酸/明胶、海藻酸/聚四氟乙烯-聚偏氟乙烯-聚乙烯、细菌纤维素等功能改性纤维材料为例,介绍了高生物相容性医用纺织材料的研究与应用,包括卫生保健(面膜、湿巾等)、防护类用品(医用防护服、手术帽等)、治疗类纺织品(止血纱布、绷带及伤口敷料等)、外科用植入类纺织品和人造器官(人造血管、人工肾等).展望了未来我国高生物相容性医用纺织材料的发展方向.%This paper illustrated the classification and development status of medical textile materials at home and abroad. Then taking the natural fiber materials, such as chitin fiber, alginic acid fiber, collagen fiber and bamboo fiber, synthetic fiber materials, such as polylactic acid(PLA) fiber, polyglycolic acid (PGA) fiber, poly(DL-lactide-co-glycolide)(PLGA), polycaprolactone(PCL) fiber, polytrimethylene carbonate(PTMC) fiber and polydioxanone(PDO) fiber, and functional modified fiber materials, including alginic acid/chitosan fiber, alginicacid/gelatin fiber, alginicacid/polytetrafluoroethylene(PTFE)/polyvinylidenefluoride(PVDF)/polyethylene(PP) fiber and bacterial cellulose fiber as examples, this paper introduced the research and application of medical textile materials with high biocompatibility, including health care products (mask, wet tissue, etc.), protective articles (medical protective clothing,operating hats, etc.), treatment textiles (hemostatic gauze, bandages, wound dressings, etc.), surgical implants and artifical organ (artificial blood vessel, artificial kidney, etc.). Finally, the paper anticipated the development of China's medical textile materials with high biocompatibility in the future.【期刊名称】《纺织导报》【年(卷),期】2018(000)005【总页数】8页(P33-40)【关键词】医用纺织材料;天然;合成;改性;高生物相容性【作者】付少举;张佩华【作者单位】东华大学纺织面料技术教育部重点实验室;东华大学纺织面料技术教育部重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TS181.8医用纺织材料，是将纺织、材料和医疗技术相结合，以保护人类免受各种伤害为目的发展起来的一个热门领域。
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对近年来工业循环冷却水处理中所 使用 的绿 色缓 蚀 阻垢剂产 品进 行 了分 类介 绍，其 中包括无机类、天然高分子和人 工合成的 ３大类绿色缓蚀阻垢剂 ，并分
别 以实例概述其研究和发展状 况．最后 对我 国绿色水处理剂的发展方 向提 出了 几 点建议．图 ３ ３ 参 ０
［０ 中］陈奇 峰（ 干， ／ 华南理工大学制浆造纸 工程 国家重点实验室 ， 广州 ５０４） 陈 １６０，
维普资讯
２ ０ ｏ． ３ Ｎｏ ６ ０ ７Ｖ １ １ ， ．
Ｃ ｉｅｅＳ ｉｎ ｅ ｂ ｔ ｃ （ ｈｎ ｓ ｄｔ ｎ ｈ ｎ ｓ ｃｅ ｃ ｓ ａ ｔ Ｃ ｉｅｅ ｉ ｏ ） Ａ ｒ ｓ Ｅ ｉ
７
清洁能源 的可行性 ，指 出开发二 甲醚的 经济性 、环保性和对我 国经济可持续发 展的战略意义， 其发展前景非常广阔． 关键词 ：能源 ；二甲醚 ；开发 ：应用
０ ０ ０５ ７６０９ ５ ０・ ７ 造 纸 技 术 ３ ５
展 ．在酸性及碱性条件下水性油墨均能 被有效地浮选出去，当水性油墨溶液中 浆浓超过 ０ ％时浮选效率明显下 降． ． ５ 水 性油墨粒子易于沉积在纤维表面或细胞 腔 内，而且一旦油墨粒子沉积 于细胞腔
羟基 乙酸 的合成 与应用 ＝Ｓ ｎｈｓ ｎ ｙ ｔ ｉ ａｄ ｅｓ ａｐｉ ｔ ｎｏ ｌｃＵｃ ｃｄ ［ ， 中 ］李 ｐ ｌ ａ ｏ ｆ ｙ ｏ ｉ ａｉ 刊 ｃｉ ｇ ／ 峰（ 甲醛与甲醇》 《 编辑部， 北京 １０ １） ０ ０ １， 杨仲 春， 细 与专 用化 学 品． ２ ＇ ， ／ 精 一 ０ ６ ）
００帅６ ７６ ４ ５ ０・ ７ ３ ５
绿色缓蚀阻垢 剂的研究进展 ＝Ｒ ｓａ ｈ ｅｅｒ ｃ
ｐ ｏ ｒ ｓ ｏ ｇ ｅ ｎ ｏ ｒ ｓｏ ａ ｄ ｃ ｌ ｒ ｇ ｅ ｓ ｎ ｒ ｅ ｃ ｒ ｉｎ ｎ ｓａ ｅ ｏ
ｉ ｉｉ ｒ ｎ ｂｔ ｓ阡Ｕ ｈ ｏ ，中］高辉庆（ ／ 南京工业大 学，南京 ２ ００ ） １０ ９，贺涛， ／ 精细与专用化
学 品 ． ２ ０ ， １（） １～ １， ２ 一 ０ ６ ４９． ３ ５ ８ 一
离 心 式 中浓 输 浆泵 的研 究 ＝Ｓｕ ｙ ｏ ｔｄ ｎ
ｍｅ ｉ ｍ ｏ ｓ ｔｎ ｙ ｐ ｌ ｅ ｔ ｆ ｇ ｕ ｓ ｄ ｕ ｃ ｎ ｉ ｅ ｃ ｕｐ ｃ ｎｒ ｕ ａ ｐ ｍｐ ｓ ｉ ｌ
０ｏ Ｏ ５ ７ ６ ０５ ５，张敏恒， ／ 精细与专用
化 学 品． ２ ０ ，１ （） ７ １ ， １ 一 ｏ ６ ４９． ～ ２ ８ 一
介绍几种含溴药品溴 哌利 多、 溴替唑仑、 噻哌溴铵 、替喹溴铵、维库溴铵的结构 和 性质 、适 应 证和 副作 用 以及 临床评 价 ．详细介绍 了这几种药 品原料药的多 种制备方法 ，并概述 了各种医药的生产 现状 ．图 １ ７ 关键词 ：溴哌利 多：溴替唑仑；噻哌溴 铵 ；替喹溴铵；维库溴铵
详细的介绍 ．最后对羟基乙酸在国 内外 的生产现状进行分析，并对国 内羟 基乙 酸今后的发展提出几点建议 ．表 １参 １ ６ 关键 词：羟基 乙酸 ；氯 乙酸；甲醛；一 氯乙酸钾
０ ｏ Ｏ ５ ７ ６０ ６ ５ ０－ ４ ３ ５
总结 了当代废纸浆的漂 白技术，介绍了 各漂 白方法的种类 、原理、工艺及应用， 并对各种漂 白方法进行 了比较．图 ６表 ５参 １ ８ 关键词：废纸浆；漂 白； 白度 ；脱色 ； 脱木素
０ ０ ０６ ７６００ ５ ０・５ ３ ７
ｏ ａｅ ｍａｈｎ ｓ［ ， ／ ｎｐｐ ｒ ｃｉｅ 刊 中］ 孙来鸿（ 喷雾 系统公司北京代表处 ， 北京 １０ ２ ） 张 ００ ５ ， 辉 ，张继权，滕国峰，汪能翅，张廷平 ， 李瑞， ／ 中国造纸． ０ ６ ５９． ５ ０ —２ ０ ，２（） —４ ～５ 阐述了当前纸机用冲洗 、溢流喷淋管、 润滑喷淋管、化 学品喷淋管和高压针形 喷淋管等喷淋装 置的作用机理和主要作 用，并将 这些喷淋 管在湿部 、压榨部和 干燥部等的安装位置和应用技术参数进 行 了全面的分析和介绍 ，同时论述了使 用喷淋装置过程 中的节水措施 ．图 ５表 ３ １ 参 １ 关键词 ：喷淋装 置；喷嘴 ；澄清 白水； 网毯 清 洗 ：节 水 措 施
０ ０帅 ６ ７６ ３ ５ ０・５ ３ ７
概述 了羟基 乙酸几种主要工业 合成 方法 的工艺条件及存在 的主要 问题，即氯乙 酸水解法 、氰化法 、甲醛羰基化法和一 氯乙酸钾水解法 ．并对羟基 乙酸在化学 清洗 、助剂和材料等方面的应 用进 行了
废纸浆漂白技术＝Ａ ｖｒｉ ｆｒｃ． ｎ ｏｅｖｅ ｏ ｅｙ ｗ ｃ ｄｐ ｌ ｂｅｃｉｇｔ ｈ ｏｏ ｙ［ ， 中］ ｌ ｕ ｌ ｈｎ ｃ ｎ ｌｇ 刊 ｅ ｐ ａ ｅ ／ 郭 彩 云 （ 国制 浆 造 纸 研 究 院 ， 北京 中 １０ ２ ） ０ ０ ０，冯文英 ，邝仕均， ／ 中国造纸． 一
１ （） １ ４９ ． ～６ 一
内便很难被去除，直径在 ０５ ｍ 之 ． ～３ ｇ 间的水性油墨粒子再沉积 于纤维表面或 内部是导致 白度降低 的主要原 因．酸性 条件和双回路脱墨工艺可 以提 高水性油 墨废纸的脱墨效率 ．图 ２ １ １ 表 参 ７
关键词 ：水 性油墨：废纸脱墨 ；浮选： 沉 积
２ ０ ，２ （） ４ ～４ ０ ６ ５ ８． ４ ７ —
喷淋装置在纸机上的应用 与用水节水措
施 ＝Ｏｐｉ ｚ ｄ ａ ｐ ｉ ｔ ｎ ｏ ｐ ａ ｉ ｇ ｔ ｅ ｐ ｌ ａｉ ｆｓ ｒ ｙｎ ｍｉ ｃ ｏ
ｓ ｓ ｅ ｄ ａ ｐ ｏ ｃ ｅ ｏ ｗａ ｅ ａ ｉ ｇ ｙ ｔ ｍｓ ａ ｐ ｒ ａ ｈ ｓ ｔ ｔ ｒｓ ｖ ｎ ｎ