新型丝素蛋白膜的结构和热分解动力学机理

摘要：

采用氯化钙-甲酸溶解新方法,制备了氯化钙含量分别为1.50％(W1质量分数)和3.00％(W)的新型丝素蛋白膜SF-1.5和SF-3.0.运用傅里叶变换红外光谱技术和X射线衍射技术对样品的分子构象和结晶结构进行了表征.同时,利用热重技术对比研究了两种膜的热稳定性和热分解特性,依据Kissinger、Ozawa和Vyazovkin模型,考察了氯化钙含量对丝素蛋白膜热分解反应的热力学参数和动力学参数以及其机理函数的影响.结果表明,丝素蛋白膜SF-1.5中蛋白分子主要以β-折叠结构为主,丝素蛋白膜SF-3.0中蛋白分子构象主要以无规卷曲为主;SF-3.0膜在不同升温速率下的分解温度、活化能和活化焓均低于SF-1.5膜,SF-1.5膜的热稳定性优于SF-3.0膜.另外,利用Achar法和CoatS-Redfern法研究发现:丝素蛋白膜在190.00-330.00℃的热分解过程遵循二维扩散(圆柱形对称)机理.

关键词：丝素蛋白、热分解机理、热力学、热重、傅里叶变换红外光谱

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分类号：O642;O643;O641(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the National Natural Science Foundation of China11474166;the College of Natural Science Foundation of Jiangsu Province,China 15KJB150018.国家自然科学基金11474166;江苏省高校自然科学基金15kJB150018

在线出版日期：2017-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：344-355