柞蚕茧部分脱胶方法及生物酶定型工艺研究的任务书.docx

柞蚕茧部分脱胶方法及生物酶定型工艺研究的任务书
任务书
一、研究背景及意义
柞蚕茧是生产丝绸的重要原材料，经过脱胶处理后可制成高纯度的丝素，应用广泛于纺织、医药和化妆品等领域。目前，柞蚕茧的脱胶方法主要有两种：化学方法和生物方法。其中，生物方法以其环保、安全、无污染等优点备受关注。而为了进一步提高柞蚕茧的脱胶效率和质量，本研究旨在探索柞蚕茧部分脱胶方法及生物酶定型工艺。
二、研究目的
本研究的主要目的是：
1.探究柞蚕茧部分脱胶方法及生物酶定型工艺的实现过程和条件；
2.分析不同脱胶方法对柞蚕茧丝素质量的影响和改善策略；
3.研究柞蚕茧部分脱胶后的废水处理方法及回收利用。
三、研究内容
本研究的具体内容包括：
1.柞蚕茧脱胶基础实验：对比分析化学方法和生物方法的优缺点，确定采用水解酵素脱胶方法；
2.柞蚕茧部分脱胶实验：确定脱胶的部位及脱胶液的有效成分，实现对柞蚕茧蛋白质的选择性水解；
3.生物酶的定型实验：选择合适的生物酶进行定型，控制脱胶效果和丝素质量；
4.柞蚕茧丝素质量分析实验：对脱胶后的柞蚕茧丝进行物理力学实验、红外光谱分析和色谱分析，评估其质量与性能；
5.柞蚕茧废水的处理实验：选用生物处理等先进技术进行废水的处理和回收。
四、研究方案和方法
本研究将采取以下研究方案和方法：
1.柞蚕茧脱胶基础实验：在实验室条件下，采用水解酵素脱胶方法和一般化学方法，对柞蚕茧的脱胶效果、工艺条件、废水排放和丝素质量等进行分析和比较。
2.柞蚕茧部分脱胶实验：对柞蚕茧进行部分脱胶实验，并通过控制水解酶酶解条件，实现对柞蚕茧蛋白质的选择性水解。通过对反应液物质组成和酶动力学的研究，确定脱胶部位和有效成分。
3.生物酶的定型实验：根据脱胶实验的结果和柞蚕茧分子结构特点，选择适宜的生物酶，并通过对生物酶的定型实验和脱胶试验，控制丝素质量和脱胶效果。
4.柞蚕茧丝素质量分析实验：对脱胶后的柞蚕茧丝进行物理力学实验、红外光谱分析和色谱分析，评估其质量与性能。
5.柞蚕茧废水的处理实验：选用生物处理、厌氧处理等先进技术进行废水的处理和回收，为环境保护作出贡献。
五、预期成果
通过本研究，预期达到以下成果：
1.研究柞蚕茧部分脱胶方法及生物酶定型工艺的技术路线和条件，提高柞蚕茧脱胶的效率和品质；
2.探讨柞蚕茧脱胶液的处理与回收利用方法，实现脱胶生产的环保可持续发展；
3.研究结果可为柞蚕茧脱胶技术的优化和产业化应用提供理论和实践基础，并为蚕业发展作出贡献。
六、进度安排
预计研究周期为两年，具体进度安排如下：
第一年：
1.完成柞蚕茧脱胶基础实验和部分脱胶实验，确定水解酵素脱胶方法并控制脱胶液的有效成分；
2.开展不同生物酶的定型实验和柞蚕茧丝素质量分析实验，筛选出最佳生物酶和最优丝素质量。
第二年：
1.开展柞蚕茧部分脱胶前后的废水处理实验，确定废水处理及回收利用方法；
2.撰写研究报告和论文发表，同时申请专利。
七、经费和设备
本研究所需经费为30万元，用于实验室设备购置、试剂学材料的采购和研究人员的经费、出差费等。设备包括常规分析实验室仪器如红外光谱仪、液相色谱仪等和脱胶试验用设备如恒温水浴、磁力搅拌器等。
八、研究团队和指导老师
本研究团队由柞蚕茧脱胶领域的专家为主要成员组成，拥有多年的研究经验和实验技能。指导老师为柞蚕茧脱胶领域的专家，拥有丰富的实验和研究经验，将为研究团队提供指导和支持。
九、参考文献
1.著名柞蚕茧脱胶专家XXX，《生物脱胶柞蚕茧丝的制备与研究》；
2.李XX,等.生物脱胶柞蚕茧的制备方法.中国专利，201610308018.1；
3.LiZ,etal.RenewableandDegradableSilk-LikeMaterialsMadefromWheatProlaminsandSilkFibroin.Biomacromolecules,2012,13(7):2171-2177.