高角蛋白含量的角蛋白PEO纳米纤维的制备与表征的开题报告.docx

高角蛋白含量的角蛋白PEO纳米纤维的制备与表征的开题报告
一、研究背景与意义
蛋白质是构成生物体的基本有机物之一，拥有众多特殊功能，并广泛存在于自然界的各个领域。由于其结构独特、功能多样和天然来源等优势，因此，蛋白质逐渐成为材料科学领域研究的热点之一。
角蛋白是种广泛存在于哺乳动物角质层中的一种蛋白质，其主要组成为α螺旋和β转角结构，这种结构使角蛋白的分子链具有较强的拉伸性和韧性。目前，研究者发现通过控制角蛋白的形态结构及其组装能力，可以制备出种类繁多的角蛋白纳米材料，这些材料具有很多应用潜力，例如在生物医学、制备生物传感器、制备智能材料等领域均有广泛的应用。
本研究选择高角蛋白含量的角蛋白PEO纳米纤维作为研究对象，通过控制制备条件，研究其形态结构和组成成分，评估其物理化学性质和生物学活性，并开展相关的应用性能研究。这一研究具有很好的理论研究意义和应用价值，可以为制备高性能的生物材料提供技术和理论支持。
二、研究内容和计划
1、角蛋白PEO纳米纤维的制备方法研究
采用电喷雾技术制备角蛋白PEO纳米纤维。探究电压、流量和喷嘴孔径等参数对纤维形态的影响，并优化制备条件，制备出质量稳定、形态优异的角蛋白PEO纳米纤维。
2、角蛋白PEO纳米纤维的表征
对所制备的纳米纤维进行表征，包括光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）等手段，研究纳米纤维的形态、结构、组成和晶体性质等。
3、角蛋白PEO纳米纤维的物理化学性质研究
对角蛋白PEO纳米纤维的相对分子质量、表面电位、热稳定性、溶解性等性质进行测定，进一步研究纳米纤维在不同环境下的物理化学性质变化规律。
4、角蛋白PEO纳米纤维的生物学活性研究
通过细胞活性和细胞增殖实验，研究角蛋白PEO纳米纤维对细胞的影响，评估其对生物体的生物相容性和安全性。
5、角蛋白PEO纳米纤维在生物医学领域的应用性能研究
利用角蛋白PEO纳米纤维的特殊结构和韧性，在新药缓释、组织工程和修复等方面进行应用性能研究，探索其在生物医学领域的运用前景。
三、拟采取的研究方法
1、电喷雾技术制备角蛋白PEO纳米纤维
2、光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外光谱和X射线衍射等手段对纳米纤维进行表征
3、相对分子质量、表面电位、热稳定性、溶解性等物理化学性质测定
4、细胞活性和细胞增殖实验进行生物学活性研究
5、药物缓释、组织工程和修复等实验进行应用性能研究
四、预期结果和意义
1、制备出高角蛋白含量的角蛋白PEO纳米纤维，并优化制备条件
2、明确纳米纤维的形态、结构、组成和晶体性质等特性
3、评估纳米纤维的物理化学性质和生物学活性
4、探索纳米纤维在生物医学领域的应用潜力
5、为开发新型生物医学材料和高性能生物传感器提供理论和技术支持。