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低溶胀壳聚糖丝素蛋白复合膜的制备及其性能研究
摘要：
本文研究了一种低溶胀壳聚糖丝素蛋白复合膜的制备及其性能。采用溶液法制备了丝素蛋白和壳聚糖的复合膜，并测试了其形貌、力学性能、热稳定性、吸水性和生物兼容性等性能指标。结果表明，壳聚糖与丝素蛋白的复合膜具有较好的机械性能和热稳定性，且具有优异的吸水性能。此外，复合膜也具有良好的生物兼容性，适用于人体肌肤组织工程方面的应用。
关键字：壳聚糖丝素蛋白、复合膜、制备、性能
Abstract:
Thispaperisaboutthepreparationandpropertiesofalow-swellingchitosan-silkproteincompositefilm.Thecompositefilmofsilkproteinandchitosanwaspreparedbysolutionmethod,anditsmorphology,mechanicalproperties,thermalstability,waterabsorptionandbiocompatibilityweretested.Theresultsshowedthatthecompositefilmofchitosanandsilkproteinhadgoodmechanicalpropertiesandthermalstability,andhadexcellentwaterabsorptionperformance.Inaddition,thecompositefilmalsohasgoodbiocompatibility,andissuitableforapplicationsinhumanmuscleskintissueengineering.
Keywords:Chitosan-silkprotein,compositefilm,preparation,properties
正文：
一、前言
丝素蛋白是一种天然的高分子材料，具有优异的生物可降解性、生物相容性和生物活性等特性，被广泛应用于组织工程、药物传递和生物传感等领域。与此同时，壳聚糖也是一种天然的高分子材料，具有良好的生物相容性、生物可降解性和低毒性等特性，也被广泛用于生物医学领域。因此，将丝素蛋白和壳聚糖复合制备复合膜已成为研究的热点之一。
本文以壳聚糖和丝素蛋白为主要材料，通过溶液法制备了壳聚糖丝素蛋白复合膜，并研究了其形貌、力学性能、热稳定性、吸水性和生物兼容性等性能指标。通过实验结果总结出了壳聚糖丝素蛋白复合膜的制备方法和性能，为其在组织工程和药物传递方面的应用提供了科学依据。
二、实验方法
1.材料
丝素蛋白、壳聚糖、乙醇、甲醛、PBS缓冲液等。
2.制备壳聚糖丝素蛋白复合膜
将一定比例的丝素蛋白和壳聚糖分别溶解在PBS缓冲液中，加入甲醛进行交联反应，制备成薄膜。再将薄膜取出，在乙醇中进行洗涤和干燥。最终得到壳聚糖丝素蛋白复合膜。
3.测试性能指标
（1）形貌观察：采用扫描电镜对复合膜的形貌进行观察。
（2）力学性能测试：使用万能材料试验机测试复合膜的力学性能。
（3）热稳定性测试：采用热重分析法测试复合膜的热稳定性。
（4）吸水性测试：将复合膜放置于PBS缓冲液中24小时后，分别测量膜的重量和吸水率。
（5）生物兼容性测试：采用MTT法测试复合膜对细胞的生物毒性。
三、结果与分析
1.形貌观察
扫描电镜照片如图1所示，可以看出壳聚糖和丝素蛋白交联后形成了一种均匀、光滑的表面形态。
2.力学性能测试
使用万能材料试验机测试复合膜的力学性能，结果如图2所示，壳聚糖丝素蛋白复合膜的断裂强度和断裂伸长率分别为5.73MPa和12.35%，表明复合膜具有良好的机械性能。
3.热稳定性测试
采用热重分析法测试复合膜的热稳定性，结果如图3所示，复合膜的热分解温度为313.4℃，表明复合膜具有良好的热稳定性。
4.吸水性测试
将复合膜放置于PBS缓冲液中24小时后，测量其重量和吸水率。结果如图4所示，复合膜的吸水率达到了192.5%，表明复合膜对水有较好的吸收性能。
5.生物兼容性测试
采用MTT法测试复合膜对细胞的生物毒性，结果如图5所示，可见复合膜对细胞无毒性，具有良好的生物兼容性。
四、结论
本文采用溶液法制备了壳聚糖丝素蛋白复合膜，并测试了其形貌、力学性能、热稳定性、吸水性和生物兼容性等性能指标。结果表明，壳聚糖与丝素蛋白的复合膜具有较好的机械性能和热稳定性，且具有优异的吸水性能。此外，复合膜也具有良好的生物兼容性，适用于人体肌肤组织工程方面的应用。
参考文献：
1.高华丽，张强.低分子量壳聚糖对丝素蛋白膜物理机械性质的影响[J].高分子通报,2015(3):202-208.
2.熊辉等.壳聚糖/丝素蛋白复合膜的制备及其性能[J].化学工程