凝的来源依赖分子排序及其对电纳米纤维的影响

科学领域:

• 生物材料科学
• 聚合物化学
• 材料工程

背景情况:

• 由于其生物相容性和生物降解性,酸是一种由原蛋白衍生的生物聚合物,被广泛用于生物医学应用.
• 电是一种多功能技术,用于制造具有高表面积与体积比的纳米纤维结构.
• 控制凝的分子特性对于定制电纳米纤维的特性至关重要.

研究的目的:

• 研究凝来源 (牛,猪,鱼) 和度对电纳米纤维的形态,晶体性,机械性质,热性行为和可溶性的影响.
• 确定生产均凝纳米纤维的最佳加工参数.
• 将凝的分子特征与所产生的纳米纤维特性相关联.

主要方法:

• 从牛,猪和鱼类度为15,20,25和30%的纳米纤维的系统制造.
• 溶液特性包括粘度,表面张力和电导率.
• 使用扫描电子显微镜 (SEM) 分析纳米纤维形态.
• 通过X射线衍射 (XRD) 评估结晶性.
• 通过拉力测试对机械性能进行评估.
• 使用差分扫描热量计 (DSC) 和动态机械分析 (DMA) 的热量分析.
• 在水中溶解性测试.

主要成果:

• 为了成功形成纤维,确定了粘度,表面张力和电导率的最佳范围.
• 牛肉和猪肉凝 (较高的分子量) 产生更厚,更不均的纳米纤维,而鱼肉凝 (较低的分子量) 产生更薄,更均的纤维.
• 通过XRD检测,根据凝类型和度发现了明显的结晶性模式,在牛凝中观察到特定的峰值.
• 机械测试显示牛肉凝具有优越的拉伸强度,猪肉凝具有平衡的性能,鱼肉凝具有高弹性.
• 热分析表明度依赖的粘弹性行为和缩.
• 溶解度有很大的差异,鱼类凝溶解得很快,而牛肉凝具有很好的结构保留性.

结论:

• 凝的分子特性,包括分子重量和氨基酸成分,显著影响电过程和由此产生的纳米纤维特性.
• 定制凝来源和度可以精确控制纳米纤维形态,机械强度,热稳定性和可溶性.
• 这些发现突出了为特定的生物医学应用设计定制的凝纳米纤维的潜力,例如组织工程支架或药物输送系统.