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丝素蛋白是一种来源广泛的天然蛋白,富含18种氨基酸,具有优良的理化性能和生物相容性,这使丝素蛋白膜在生物医学材料方面的应用研究更具优势和前景。然而纯丝素膜易碎、易溶于水,制约了丝素蛋白在生物医用材料方面的研究和应用。采用具有较好物理机械性能和良好吸水性的壳聚糖对丝素蛋白进行改性处理,同时添加戊二醛、甘油或者聚乙二醇,分别制备成丝素/壳聚糖/戊二醛和丝素/壳聚糖/聚乙二醇共混膜。通过探讨制备工艺条件对膜结构和性能的影响,确定了最佳制备工艺。进一步对共混膜进行了细胞相容性研究,为丝素蛋白材料在生物医学上的应用提供依据。研究结果如下:1.丝素蛋白膜的共混比、温度、戊二醛及甘油对共混膜的物理性能均有显著影响。随着壳聚糖含量的增加,溶胀度、热水溶失率、透气率、初始模量、相对断裂强度及相对断裂伸长均呈现上升趋势。而随着甘油浓度的增大,各物理性状有减小的趋势。当烘干温度为40℃时,各物理性状达到较好水平。戊二醛对各物理性能也有显著影响。当戊二醛浓度为0.3%时,各物理性能较好。2.丝素蛋白膜的共混比、聚乙二醇浓度和两者的交互作用对共混膜的物理性能均有显著影响。随着壳聚糖浓度的增大,溶胀度、热水溶失率、透气率、初始模量、相对断裂强度及相对断裂伸长均有上升趋势。聚乙二醇浓度为0.5 %时,是各物理性能较好。3.纯丝素膜的横断面均匀致密,纯壳聚糖膜的横断面明显凹凸不平。丝素与壳聚糖质量比为55:45,甘油、戊二醛体积分数为0.3%的共混膜横截面有明显的网络状折叠,而丝素与壳聚糖质量比为70:30,甘油、戊二醛体积分数为0.3%的共混膜的横截面比较平滑,只有少量突起。纯丝素膜、丝素与壳聚糖质量比为70:30,甘油、戊二醛体积分数为0.3%的共混膜、丝素与壳聚糖质量比为55:45,聚乙二醇体积分数为0.5%的共混膜及丝素与壳聚糖质量比为85:15,聚乙二醇体积分数为0.7%的共混膜的表面细密光滑。丝素与壳聚糖质量比为55:45,甘油、戊二醛体积分数为0.3%的共混膜表面凹凸不平。4.红外光谱的比较分析表明丝素和壳聚糖只是物理混合,两者处于相容状态。加入戊二醛后,共混膜在1546 cm-1处的吸收峰向高波段移动,且吸收强度增强。甘油的加入对共混膜的结构没有显著影响。发现加入聚乙二醇后,共混膜结构由无规卷曲向β-折叠转变。5.确定了三种丝素蛋白共混膜的组合条件。一是丝素与壳聚糖质量比为70:30或55:45,干燥温度为40℃,戊二醛、甘油体积分数均为0.3%;二是丝素与壳聚糖质量比为70:30或55:45,聚乙二醇浓度为0.5%;三是丝素与壳聚糖质量比为85:15,聚乙二醇浓度为0.7%。6. MTT法测定的丝素共混膜的细胞毒性在2、4、7 d时都在0、1级。细胞增殖率在85~105%之间,细胞附着率在24 h达到90%以上,本试验所用的几种丝素共混膜符合生物材料的应用要求。