一、电子显微镜技术在羊毛纤维形态结构研究中的应用(论文文献综述)
张楠[1](2021)在《角蛋白纤维的化学-酶法协同降解及其产物结构表征和性能分析》文中研究指明角蛋白来源丰富、成本低廉、绿色安全,受到研究人员的广泛关注。目前除了部分纤细柔软的羊毛和羽绒可直接用于纺织工业外,大量角蛋白废弃物如毛纺工业下脚料、废弃羊毛织物、动物及人类毛发等被直接填埋或焚烧,既浪费资源又污染环境。常用的角蛋白降解方法如化学法、生物酶法和物理法存在对蛋白质主链和氨基酸损伤严重、试剂成本高、降解效率低等缺点,因此,研发一种绿色环保、高效可控的角蛋白废弃物降解方法,实现“变废为宝”显得尤为必要。本课题以羊毛和头发作为研究对象,通过设计并探究L-半胱氨酸和蛋白酶为主要的化学-酶复合体系对角蛋白纤维的降解效率、产物及作用位置,揭示该体系对角蛋白纤维的作用机制和降解规律,最终实现对角蛋白纤维不同降解产物的可控制备和分离。具体研究内容和结果如下:(1)首先研究L-半胱氨酸溶液对羊毛纤维的作用机制,分析其在不同碱性pH条件下对羊毛的溶解效果、溶解位置和溶解产物的影响,并对未溶解羊毛纤维中二硫键的还原深度和溶解羊毛角蛋白的结构进行表征,从而揭示pH调控下L-半胱氨酸溶液对羊毛纤维的还原作用和溶解规律。调节L-半胱氨酸溶液的pH并处理羊毛,通过羊毛失重率评估溶解效果,采用扫描电子显微镜(SEM)观察固体残渣形貌来判断溶解位置,采用荧光技术定性分析纤维截面中巯基的分布来判断L-半胱氨酸对纤维的作用深度,通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、红外光谱(FTIR)、热重(TG)分别表征溶液中角蛋白分子量、化学结构和热性能。结果表明:当pH为7-10时,L-半胱氨酸可向羊毛纤维内部渗透并且对二硫键的还原程度随pH增高而增强,但对纤维无明显损伤;随着pH增加(11-13.5),羊毛溶解率显着增加,皮质层角蛋白被溶解但鳞片结构保留,pH为11-12时提取的角蛋白(二聚体、I和II型角蛋白、角蛋白相关蛋白KAP)对应的典型条带完整保留,说明角蛋白间二硫键、氢键和离子键发生断裂;当pH≥13时,相应的典型角蛋白条带缺失,说明角蛋白肽键进一步发生断裂。基于此,本章筛选pH为12的L-半胱氨酸溶液替代传统巯基还原剂和尿素体系提取角蛋白,产率为56.03%,该方法无需使用尿素而成本降低。(2)在阐明L-半胱氨酸对羊毛纤维作用的基础上,进一步考察L-半胱氨酸、8 M尿素和蛋白酶Esperase及其两两复配体系对羊毛的降解效果、降解位置和降解产物,从而建立一种绿色高效的角蛋白纤维降解体系,并明晰其降解规律。采用三种试剂及其不同复配体系在pH10.15的条件下处理羊毛纤维后,通过检测其失重率评估溶解效果,并对降解后的残渣和溶液中产物结构进行表征和分析,通过SEM、FTIR、X-射线衍射(XRD)和氨基酸组分分析来表征残渣形貌和结构并判断降解位置,通过SDS-PAGE和凝胶渗透色谱(GPC)等检测溶液中的产物。结果表明:单一L-半胱氨酸和8 M尿素对羊毛无明显降解作用,Esperase对羊毛的降解效果有限,仅造成25.03%失重率;L-半胱氨酸分别与尿素和Esperase复配,羊毛失重率分别显着提升至60.03%和91.63%;其中L-半胱氨酸和8 M尿素联用可有效溶解皮质中角蛋白而使鳞片保持完整,溶解液中主要产物为角蛋白和可溶性多肽;而L-半胱氨酸-Esperase体系可有效降解角蛋白纤维,残渣为皮质细胞,水解液中主要成分为分子量低于1000 Da的可溶性多肽和氨基酸。(3)鳞片是羊毛纤维中的重要角蛋白组分,在提取皮质角蛋白过程中鳞片难被降解,其形貌结构保持完整。为了深入探究L-半胱氨酸-酶体系对羊毛鳞片的降解作用,首先分离出高纯度鳞片并深入分析其结构和性能,继而研究Esperase或角蛋白酶Ker Bv在有无L-半胱氨酸存在下对鳞片的降解效果和降解产物。通过甲酸法和超声法分别分离出鳞片Cuticle-FA和Cuticle-L+U;通过SEM、FTIR、拉曼、固态13C核磁共振(13C CP/MAS NMR)和热重(TG)等对比分析两种鳞片的物理化学结构和性能;采用Esperase或Ker Bv在有无L-半胱氨酸存在下处理两种鳞片,通过体积排阻色谱(SEC)检测水解液中产物,通过SEM观察降解处理后的鳞片残渣。结果表明:与原羊毛相比,鳞片中β-折叠和无规卷曲结构含量高(头发:38.40%Cuticle-FA:80.08%;Cuticle-L+U:52.32%),且热稳定优;与Cuticle-L+U相比,Cuticle-FA中二硫键含量和蛋白提取率高;经单独Esperase或Ker Bv处理后,两种鳞片片状结构几乎不变,Cuticle-L+U经两种酶处理后的水解液中可溶性多肽的氨基酸含量高于Cuticle-FA;在L-半胱氨酸存在下,两种酶均使片状鳞片降解成更小的碎片,水解液中可溶性多肽和氨基酸产量增多。(4)为了考察L-半胱氨酸-酶降解体系对其他角蛋白纤维的适用性,将该体系拓展应用于头发主要角蛋白组分的分离,建立基于L-半胱氨酸-酶体系的头发鳞片剥离方法,并分析和对比鳞片和脱鳞片头发的结构和性能。通过对比单一Esperase和Savinase对头发鳞片的剥离程度,建立鳞片分离和纯化方法,分离出鳞片和脱鳞片头发H-E,并探究其分离机理;采用L-半胱氨酸和Esperase或Savinase直接去除鳞片,建立快速去除头发鳞片的方法,制备出脱鳞片头发H-EL和H-SL;通过电子显微镜、FTIR、固态13C NMR、SDS-PAGE和TG和DSC等方法研究鳞片和3种脱鳞片头发的物理化学结构和性能。结果表明:Esperase处理头发纤维3天,可降解头发的鳞片内层和细胞膜复合物(CMC)等非角蛋白组分,经超声、离心和重悬浮等处理后可分离出高纯度鳞片,且产率为3.52%;引入L-半胱氨酸后,Esperase和Savinase均能在4 h内去除头发鳞片,脱鳞片头发H-EL和H-SL的鳞片去除程度高于H-E;鳞片角蛋白中β-折叠和无规结构含量占74%,α-螺旋结构含量进展26%,而头发和3种脱鳞片头发角蛋白α-螺旋结构含量占比48%-61%;鳞片的可提取率仅为26%,其提取的蛋白分子量约为10-20 k Da;3种脱鳞片头发中KAP和角蛋白总提取率和原头发相近,均约为60%,SDS-PAGE结果表明H-EL和H-SL由于鳞片去除程度高,其KAP提取选择性降低,而角蛋白分子量保持完整。(5)头发纤维除角蛋白外,还含有1-3%的多功能纳米组分—黑色素体。黑色素体的分离也需要降解角蛋白,因此建立基于还原剂-酶体系的头发角蛋白提取和黑色素体分离的连续加工方法,从而提升头发纤维的利用率。通过采用DTT-尿素体系依次从头发中提取KAP和角蛋白,再采用Esperase直接降解头发残渣分离出黑色素体,采用电子显微镜、FTIR、固态13C NMR和紫外可见光分析其物理化学结构和性能。结果表明:黑色素体产率为1.3%,其结构呈米粒状,长轴和短轴分别为904±171 nm和341±75 nm,表面具有纳米颗粒结构,其纵轴和横轴切面的超微结构与原黑色素体一致;黑色素体中具有典型的吲哚和吡咯结构及芳香结构,在150℃以下稳定性较好,并且黑色素体悬浮液和聚丙烯酰胺-黑色素体膜均具有优良的过滤紫外的能力。
罗俊丽,路凯,张泊平,张洋,陈永刚,田金穗[2](2021)在《羊绒和羊毛鉴别方法研究现状与展望》文中研究表明羊绒和羊毛纤维的外观形态以及物理和化学性能都较为相似,如何快速和准确地鉴别这2种纤维一直是纺织工业的难题。文章针对羊绒、羊毛纤维的鉴别方法展开了综述,主要介绍了显微镜法、近红外光谱法、蛋白质组学分析法、DNA分析法、图像处理及计算机视觉等鉴别方法的相关研究。对每种鉴别方法的原理进行阐述,列出相关研究者的成果,特别是对图像处理技术和计算机视觉方法进行较为详细的介绍,并对这些方法进行比较,最后对纤维鉴别方法进行总结和展望。
张祎鹏[3](2021)在《羊毛微/纳米角蛋白粒子的制备和应用》文中认为羊毛是一种天然蛋白质纤维,由占纤维总重量10%的鳞片层和90%的皮质层组成。皮质层具有复杂的多层次结构,由皮质细胞、巨原纤、微原纤等一系列尺寸逐渐减小的微细结构组成。羊毛固有的微细结构体使其成为制备微米角蛋白和纳米角蛋白的理想原材料。本文以羊毛纤维为原料,开发了超声波辅助酶解法来制备微米角蛋白粒子和纳米角蛋白粒子。该方法使用Esperase酶破坏肽键,半胱氨酸作为还原剂破坏二硫键,在超声波辅助下对羊毛进行分解。探究了混合溶液p H、超声时间、超声功率对微/纳米角蛋白粒子产率的影响,优化了反应条件,使微米角蛋白产率达到25.5%,纳米角蛋白产率达到10.6%。利用SEM、偏光显微镜观察产物的外观形貌,结果显示微/纳米角蛋白粒子都呈纺锤形。使用FTIR、XRD、DSC和TG分析研究其分子结构、结晶结构和热学性能,结果表明微/纳米角蛋白粒子保留了羊毛角蛋白的化学分子结构,微米角蛋白具有较多的α-螺旋结晶结构,结晶度高于羊毛纤维,而纳米角蛋白主要结晶结构为β-折叠结构。使用荧光显微镜探究其荧光性能,结果显示微米角蛋白和纳米角蛋白都具有荧光特性,尺寸越小荧光性能越强。提出了基于天然高分子材料固有微细结构制备再生材料的思路,并利用具有羊毛固有微细结构的微米角蛋白粒子,制备出具有良好柔韧性和机械性能的再生角蛋白膜,克服了传统大分子再生方法制备的角蛋白膜脆、硬和难以成型等问题。基于微米角蛋白粒子的再生蛋白膜可以像纸张一样任意弯曲折叠,断裂应力为18.48±0.51MPa,断裂应变为7.58±0.62%。通过SEM、FTIR、XRD、激光共聚焦显微镜和荧光分光光度计等对其成膜机理、分子结构和荧光性能进行分析研究。结果表明该膜是微米角蛋白粒子的无规则堆叠穿套,并由结点部位的无定型蛋白质基质间的氢键作用紧密连接在一起,保留着微米角蛋白粒子的化学分子结构。由于比表面积增大等原因,荧光性能显着优于羊毛纤维。在此基础上,利用银纳米线对再生角蛋白膜进行功能化改性。银纳米线作为导电材料,通过先抽滤微米角蛋白粒子再抽滤银纳米线的方法制备了角蛋白/银纳米线复合柔性导电膜。柔性导电膜保留了蛋白膜的柔韧性和力学性能,断裂应力为18.52±0.62MPa,断裂应变为7.58±0.66%。对其导电性能和机械性能进行研究,结果表明具有非常好的导电性(电导率为1.82×104S/m)和导电稳定性(弯折循环300次后电阻值没有明显变化)。使用SEM、EDS、FTIR、XRD和DSC对表观形态、分子结构和热学性能进行分析研究。结果表明柔性导电膜是双层膜,上层为银纳米线层下层为角蛋白层。交界处的微米角蛋白粒子和银纳米线之间形成了相互纠缠的三维网络结构,使微米角蛋白与银纳米线之间牢固结合,赋予了复合膜稳定的物理结构。柔性导电膜的使用环境应该在200℃以下。
苏畅[4](2021)在《功能角蛋白制备用酶在Bacillus subtilis中的高效表达与改造》文中研究表明角蛋白(Keratin)作为一种天然生物材料,具有良好的生物相容性与生物可降解性,在组织工程材料领域表现出广阔的应用前景。角蛋白酶(Keratinase)因具备独特的高效降解角蛋白纤维的特性,可有效提取毛发中的可溶性功能角蛋白,在角蛋白质资源的生物降解与角蛋白生物材料制备方面具有重要的研究价值与应用潜力。鉴于角蛋白酶的产量低和稳定性差是限制其工业化应用的主要原因,本研究以高效生产角蛋白酶及改善其热稳定性为目标,首先通过前导肽工程和启动子工程改造策略实现角蛋白酶的高效表达,进而应用计算机辅助设计与分子进化相结合的方法提高角蛋白酶的热稳定性;并以该角蛋白酶为催化剂,探索羊毛角蛋白的生物制备工艺,主要研究结果如下:(1)利用前导肽工程改造提高角蛋白酶的活性前导肽作为分子内伴侣,能够有效指导成熟酶的正确折叠以及活性构象的形成。本研究通过对重组Bacillus subtilis角蛋白酶Ker Bp的前导肽区域进行逐段截短,证明前导肽全长对成熟酶的表达具有至关重要的作用。通过对前导肽切割位点(P1)的氨基酸进行替换,发现芳香族疏水氨基酸苯丙氨酸有利于前导肽的切割,突变体Y(P1)F使角蛋白酶活性提升了1.7倍。另外,基于同源序列比对,对前导肽序列中非保守位点进行定点突变,获得6个酶活性显着提升的突变体,其中I(62)K突变体使角蛋白酶活性提高约2.2倍。进一步对上述6个位点构建饱和突变体文库,经过3轮有效筛选获得15个活性超过800 U·m L-1的突变体,其中突变体M7的酶活可达到1114 U·m L-1,较野生型提高6倍。(2)通过启动子元件改造调控宿主细胞生长与产酶过程研究发现随着活性和产量的提升,角蛋白酶对菌体内源性蛋白表现出降解能力,影响了B.subtilis宿主细胞正常的生长过程,导致菌体及产酶量的减少。本研究采用启动子元件改造调控宿主细胞生长与产酶过程,发现通过菌体密度依赖型启动子Papr E代替组成型启动子PHpa II,使产酶生物量获得提升,最高菌浓(OD600 nm)从8提高到10;酶活最高可达到2300 U·m L-1,是使用组成型启动子的2倍。通过对启动子的拷贝数进行优化,获得了重组菌角蛋白酶活性最高的二串联体启动子Papr E-Papr E,酶活可达3080U·m L-1。将启动子的-10区和-35区序列突变为σ因子识别的保守序列,进一步使酶活提高到3500 U·m L-1。另外,对培养基的碳源进行优化,促进了菌体的生长与积累,结果表明添加2%的葡萄糖能够延长菌体的生长时间,最大菌浓可达到15.6。同时产酶量也随着菌体生长时间的延长而增加,培养84 h后达到峰值4200 U·m L-1。(3)借助计算机辅助策略改造关键Loop区域提高角蛋白酶热稳定性角蛋白酶的热稳定性是其在高温下高效降解羊毛纤维等角蛋白质资源的先决条件,本研究基于计算机辅助设计与蛋白质工程改造相结合,提升角蛋白酶Ker Bp的热稳定性。通过计算机辅助计算与分析,预测了角蛋白酶Ker Bp的3段高柔性Loop以及一个与钙离子结合相关的Loop,并定位了其中对稳定性贡献较小的氨基酸残基。另外,基于同源序列比对分析,将Ker Bp序列中出现的“低频氨基酸”残基替换为同源序列中该位点的“高频氨基酸”。共构建了65个单点突变体,采取虚实结合的筛选策略,在保持酶活的基础上,获得了6个热稳定性提升的突变体,进一步通过组合突变构建获得6个位点的协同改造突变体,使角蛋白酶在60℃下的失活半衰期从17.3 min提高至66.1 min,并且最适反应温度从40℃提高至60℃。(4)利用角蛋白酶对羊毛纤维的可控降解制备大分子功能角蛋白角蛋白是性能卓越、极具应用潜力的生物材料,但由于天然的角蛋白结构紧密、可溶性差,难以直接作为生物材料进行应用。而采用化学法制备角蛋白通常会破坏分子上的活性基团,因此探索大分子、可溶性角蛋白的酶法制备具有重要意义。本研究利用自主开发的角蛋白酶水解废弃羊毛,制备出主要分子量约为45 k Da和28 k Da的可溶性角蛋白,其羊毛溶解率达68.1%,角蛋白提取率为33.7%。详细考察了羊毛的酶解过程,发现角蛋白酶能够从羊毛纤维的鳞片层进行逐层水解,最终实现羊毛复杂结构的破坏及溶解,通过对过程条件的控制,能够提取获得大片段可溶性羊毛角蛋白。体外评价结果显示,该角蛋白提取物具有良好的生物相容性,表现出明显的促细胞增殖和迁移的作用,并且具有较强的抗氧化性。为探索角蛋白提取物在生物组织材料领域的应用,研究利用角蛋白自组装特性制备获得水凝胶;小鼠成纤维细胞的体外培养实验结果表明该角蛋白凝胶具有良好的生物相容性,可作为细胞生长的支架材料。小鼠体内伤口促愈实验探究表明其能够通过促进成纤维细胞的增长和迁移以及加速形成新生血管和胶原沉积达到促进伤口修复的效果,证明该角蛋白水凝胶是一种优良的伤口敷料。
杜蕴琪[5](2021)在《骆马绒电脑横机针织面料的开发》文中研究表明骆马绒纤维性能优异,被称为“纤维皇后”,多用来生产高端面料。目前,对骆马绒纤维的研究多聚焦在其机织面料的开发,还未见关于开发骆马绒针织面料的研究报道。骆马绒针织面料同机织面料相比,其弹性与伸展性更佳,且舒适柔软、贴合人体。但是骆马绒纤维的产量有限,在电脑横机上编织的骆马绒针织物能够一次成型,节约骆马绒纤维的使用,而且操作简单,织造效率高,生产成本低。因此本文选择骆马绒电脑横机针织面料作为研究方向:首先分析骆马绒纤维与其纱线的性能;其次利用电脑横机技术开发骆马绒针织面料,分析对比骆马绒电脑横机针织面料的服用舒适性能;最后对骆马绒针织面料进行抗静电整理及工艺优化,并选出最佳的抗静电剂和抗静电整理工艺。本文所得结论如下:(1)骆马绒纤维的卷曲数较少,但回复率和弹性率较高。骆马绒纤维纵向没有沟壑,鳞片较薄且翘角小,回潮率略低,约为13%。骆马绒纤维的平均断裂强力较高,而且弹性优良。因为骆马绒纤维的表面鳞片贴合纤维主体,纤维表面较为光滑,所以导致骆马绒的摩擦系数较小。(2)由于骆马绒纤维的分解温度高于羊驼毛,因此骆马绒纤维的耐热性能优于羊驼毛。在150℃的温度下,骆马绒的断裂强力和断裂伸长率受到显着影响,因此加工处理骆马绒纤维的温度不应超过150℃。(3)采用走锭纺设计开发不同规格的骆马绒纱线,并对其各项性能进行分析可得:18Nm/2 U20骆马绒纱线的断裂强力最高,骆马绒/羊毛混纺纱线的断裂强力最低。这是由于U20骆马绒纤维的断裂强力较大,因此所纺纱线强力高,而羊毛纤维的断裂强力较小,导致骆马绒/羊毛混纺纱线的断裂强力不如骆马绒纯纺纱线。骆马绒/羊毛混纺纱线表面的毛羽数量最多,这是由于羊毛纤维比骆马绒纤维长,易于被挤向纱芯,骆马绒在纱线表面形成毛羽;18Nm/2 U20骆马绒纱线毛羽量最少,这是因为18Nm/2 U20骆马绒纱线所含的纤维最细,纱线中纤维间的摩擦力与抱合力最大,所以其纱线条干也最为均匀;而骆马绒/羊毛混纺纱线条干不匀率最高,这是由于骆马绒和羊毛的性质差异而造成的纱线条干不匀。(4)骆马绒纯纺针织面料水洗后尺寸稳定性优于骆马绒/羊毛混纺针织面料,而且骆马绒纯纺针织面料的多项服用舒适性能均优于骆马绒/羊毛混纺针织面料,这是由于骆马绒/羊毛混纺纱线强力小、毛羽量多、条干均匀度差,因此使针织面料的服用舒适性能下降,但骆马绒/羊毛混纺针织面料的透湿性优于骆马绒纯纺针织面料。(5)通过对骆马绒针织面料的服用舒适性能进行综合评判可得:16Nm/2 U23骆马绒纱线、骆马绒/羊毛混纺纱线适合织造2+2双反面组织;18Nm/2 U20骆马绒纱线、18Nm/2 U23骆马绒纱线适合织造2+2罗纹组织。同羊毛针织物、羊驼毛针织物和山羊绒针织物相比,骆马绒针织物具有优异的柔软性能、抗起球性能、抗皱性能和保暖性能。(6)非离子抗静电剂欧特菲的最佳使用浓度为40g/L、最佳焙烘温度为100℃、最佳焙烘时间为3min;阳离子抗静电剂DK-301的最佳使用浓度为40g/L、最佳焙烘温度为100℃、最佳焙烘时间为4min;阴离子抗静电剂DK-301的最佳使用浓度50g/L、最佳焙烘温度100℃、最佳焙烘时间4min。在最佳抗静电整理工艺的条件下,非离子抗静电剂欧特菲的抗静电效果最好。原因是非离子抗静电剂直接附着于织物表面发挥吸湿与抗静电作用,因此抗静电效果显着。但非离子抗静电剂经皂洗后,抗静电性能下降最明显。(7)对抗静电整理后织物的悬垂性能和舒适性能进行综合评判可得:16Nm/2 U23骆马绒纱线针织面料适合选用阳离子抗静电剂,18Nm/2 U20骆马绒纱线针织面料、18Nm/2 U23骆马绒纱线针织面料和骆马绒/羊毛混纺针织面料适合选用阴离子抗静电剂。本文将骆马绒电脑横机针织面料作为骆马绒产品开发的新方向,促进骆马绒制品及其针织面料的发展,为将来骆马绒面料的加工使用提供理论基础。此外,开发骆马绒/羊毛纤维混纺针织面料,能够扩大骆马绒纤维和羊毛纤维的加工使用范围,还可以降低骆马绒针织面料的生产成本。
安芳芳[6](2021)在《羊毛织物表面复合改性与活性染料喷墨印花性能研究》文中认为为了提高羊毛织物的活性染料喷墨印花效果,本文采用碱性蛋白酶、海藻酸钠和纤维素衍生物等聚合物、阳离子表面活性剂对羊毛织物进行表面改性处理,探究了墨滴在织物上的铺展和渗透规律,分析了羊毛鳞片、聚合物膜结构等对活性染料喷墨印花图像质量的影响机制,并在此基础上提出了一种高效环保的织物表面改性方法。主要研究内容如下:(1)蛋白酶改性使得羊毛织物表面鳞片被刻蚀,结晶度下降,润湿性能改善,从而减小了墨滴沿着单根纱线铺展和渗透程度,促进了活性染料分子与织物表面氨基基团共价结合,因而青色、品红、黄色和黑色色块的K/S值和固色率较未处理羊毛织物分别提高了8.2~9.4和12.5~23.1个百分点,渗透率降低了1.9~17.3个百分点,并且避免了含有机氯化物废水的排放和织物的过度损伤。(2)与海藻酸钠(SA)和羧甲基纤维素(CMC)处理液相比,羧甲基羟丙基纤维素(CMHPC)处理液表现出良好的流动性、明显的弹性行为和较高的粘度,在蛋白酶处理羊毛织物表面形成了较薄且连续的膜,因而够有效控制墨滴的铺展和渗透,缩短墨滴向织物表面转移的距离,提升喷墨印花图像质量。CMHPC处理羊毛织物的K/S值与SA和CMC处理织物相比分别提高了7.6~8.9和3.5~5.7;固色率分别提高了2~12.7个百分点和0.5~2.1个百分点;渗透率分别从6.7%和4.1%下降至2.4%,并且减少了含尿素和染料废水的排放以及汽蒸产生的能耗。(3)阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(STAC)吸附在蛋白酶处理羊毛织物表面导致其对活性染料阴离子的静电引力增强、纤维间部分孔隙被堵塞,有利于抑制墨滴的过度铺展。此外,润湿性能改善以及STAC的相催化转移和诱导作用促进了染料分子向织物表面转移并共价结合,从而提升了喷墨印花效果。(4)CMHPC和STAC通过静电引力和疏水作用力形成的复合物沉积在蛋白酶处理羊毛织物表面,形成了具有良好润湿性能并且带正电荷的薄膜,能够有效地控制墨滴的铺展和渗透、促进染料与纤维的结合。因此,蛋白酶/CMHPC/STAC复合改性进一步提升了羊毛织物的活性染料喷墨印花性能,减少了含尿素和染料废水的排放,缩短了汽蒸时间,具有广阔的应用前景。
朱俐莎[7](2021)在《纳米结构活性水离子制备、表征及其在服装材料功能整理中的应用》文中指出社会经济的发展和科学技术的进步,以及人们日益增长的对健康、安全和舒适生活的需求,推动着服装材料功能整理技术向绿色、高效、环保的方向不断发展。一些传统的服装材料功能整理技术存在着难以避免的缺点,例如高耗水、高耗电、设备昂贵、工艺复杂、排放废水废弃物造成环境污染等,这无疑为整理技术的实际应用造成一定的困难。采用创新整理方法,优化传统制备工艺,减少能源物料消耗,降低污染排放,实现成本低廉、操作可控的服装材料功能整理方式,是这一研究领域的最终目标。此外,受全球传染性疾病的影响,材料的应急防护整理也逐渐受到社会的关注。如何降低医护人员在工作期间感染细菌微生物的风险、保证普通消费群体在户外活动期间免受各类危险因素的侵害,也是服装材料功能整理技术未来的重要发展方向之一。纳米结构活性水离子技术(Engineered Water Nanostructure,简称EWNS)是一种以静电雾化理论为基础的新型环保技术。该技术通过对金属毛细管供应的液态水施加高电压,使其产生包含电子和大量活性自由基(Reactive Oxygen Species,简称ROS)成分的纳米级水雾滴。相关研究表明,每个EWNS结构尺寸为几十纳米,含有大量的羟基自由基(Hydroxyl Radical,简称OH·)和超氧自由基(Superoxide Radical,简称02·-)成分。目前该技术已应用于空气净化、食品安全控制和个人护理等领域,但在纤维材料功能整理领域仍处于空白状态。相关研究表明,EWNS中的ROS成分具有极强的化学活性,能通过夺氢、加成、取代、氧化等方式与多种有机物和无机物反应,尤其对纤维素类和酚类化合物具有很强的化学反应性。同时,前期实验发现,EWNS技术可以改变纤维材料的表面性能,且对不同成分的材料具有不同的作用效果。基于此,本课题对EWNS技术本身及其在服装材料功能整理中的应用做了相关研究,主要研究内容和结论包括以下几点:(1)搭建了参数可调的单针头及双针头EWNS发生装置。基于目前EWNS装置供液不稳定、参数为单一固定设置无法进行调控、感应电极板发生效率低等问题,本课题自主设计并搭建了一套可连续稳定供液、参数无级可调、感应电极发生效率提升的EWNS发生装置。通过采用微量注射泵连续供液的形式保证EWNS的稳定液体来源;通过调控供液流速、直流电压值、针板间距、针尖距离等参数实现装置的无级参数调节,满足实验探究需求;基于交流电动力学相关理论研究,提出一种新型的四针形感应电极板,通过仿真和实验研究发现,该电极板较普通圆环形感应电极板具有更高的最大电场强度值,因此具有更高的EWNS制备效率。研究了单针头EWNS发生装置;考虑到实际生产需求,基于单针头EWNS发生装置,搭建了双针头EWNS发生装置,并通过软件仿真和实验验证相结合的方式,确定了双针头发生装置的最佳针间距离。(2)研究了制备EWNS的参数条件并对EWNS进行了表征。以有稳定的电流回路、泰勒锥和电晕以及在PET薄膜上不产生可见的雾滴为依据,对EWNS的正常工作状态进行初步判断。经实验,确定了两组可以稳定产生EWNS的参数条件,其供液流速、直流电压和针板间距分别为[1.2 μL/min,-5 kV,0.5 cm]和[1.2 μL/min,-6.8 kV,1 cm]。在此基础上,首先在微观层面上对EWNS的粒径大小以及ROS含量进行表征。通过将EWNS喷在云母片上,利用原子力显微镜对成像物质进行参数提取,得到EWNS的平均粒径。进一步,利用电子自旋共振仪完成ROS的表征,通过将EWNS与5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物捕获剂反应,使产生的自旋加合物的信号被仪器所捕捉到,以此检测并计算ROS浓度。结果表明,两组参数产生的EWNS粒径大小非常接近,分别为(36.34±7.11)nm 和(37.11±3.44)nm,但[1.2 μL/min,-5 kV,0.5 cm]产生的OH·和O2·-浓度均高于[1.2 μL/min,-6.8 kV,1 cm]。此外,还在宏观层面上建立了以PET薄膜上的白色圆斑为特征的表征方法。结果表明,仅在能够正常制备EWNS的工作状态下,PET薄膜表面可以产生完整的白色圆斑,可将该方法作为表征EWNS存在的依据。(3)研究了 EWNS在服装材料抗菌整理中的应用及机理。选用棉织物作为研究对象,研究了经EWNS处理后的棉织物对革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)的抗菌性。实验发现,经EWNS处理1h后的织物,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到99.9%和99.0%,而未经处理的棉织物对两种细菌的抗菌率均为0%。经EWNS处理5 h的织物,分别静置12 h、24 h、36 h、48 h和72 h后,织物对两种细菌的抗菌率均保持在99.0%以上水平。该结果表明,经EWNS处理后的棉织物具有很好的抗菌性,且这种抗菌性能够保持较长时间。分析表明,这可能是由于EWNS中的OH·与纤维素分子发生夺氢反应,使得生成的水分子附着于棉纤维表面形成水化层,有效阻挡了细菌的粘附。同时ROS可能与纤维素中的酚类物质发生反应,使得酚类物质中羟基的位置或数目发生改变,激活了酚类物质的化学活性,从而提高了织物的抗菌性。(4)研究了 EWNS在服装材料亲水整理中的应用及机理。选用涤纶织物作为研究对象,探究EWNS对其亲水性能的影响。结果发现,未经EWNS处理的涤纶织物具有较高的疏水性,静态接触角可达到113°,而经过EWNS处理的涤纶织物亲水性显着提升,瞬时接触角为43°。处理前后涤纶织物的润湿时间测试发现,经EWNS处理后的样品润湿时间明显低于未处理的样品,且润湿速度随着EWNS处理时间的增加而加快。将处理7 h后的涤纶织物静置72 h后,发现织物仍具有较好的亲水性,说明EWNS可以有效提高涤纶织物的亲水性能,同时耐久性较好。红外光谱测试发现,EWNS能够提升涤纶织物亲水性能的主要原因是EWNS中的ROS可能与涤纶发生了氧化反应,使处理后的材料表面产生了极性官能团,从而增加了材料的亲水性。(5)研究了 EWNS在服装材料抗起毛起球整理中的应用及机理。选用羊毛织物作为研究对象,探究EWNS对其抗起毛起球性能的影响。实验发现,经EWNS处理不同时间后的羊毛织物抗起毛起球性能均有不同程度的提升,且等级提升随着处理时间的增加而增加。与未处理羊毛织物相比,经EWNS处理1 h后的羊毛织物起毛起球评价等级提升0.5级以上;处理7 h后,其起毛起球评价等级提升了接近2级。但EWNS处理后的羊毛织物,其抗起毛起球的耐久性效果并不佳,与未处理羊毛织物相比,经过EWNS处理7h并静置6h后的羊毛织物,二者抗起毛起球评价等级接近。分析表明,EWNS对织物抗起毛起球性能的提升主要是由附着在纤维表面的纳米级雾滴降低了羊毛纤维的摩擦系数导致的。这些纳米级雾滴起到了与润滑剂相当的作用,使得羊毛纤维之间的滑移更加容易,不容易发生缠结从而使织物的起毛起球趋势有所降低。(6)探究了经EWNS功能整理后织物服用性能的影响,并对EWNS技术进行环保性评价。实验发现,即使经过长时间的EWNS处理,棉、涤纶和羊毛材质的纤维断裂强度、断裂伸长率和织物色差均未发生显着变化。说明EWNS未对服装材料的机械强力和外观性能造成显着影响。通过化学品使用分析、耗电量和耗水量的计算,对EWNS进行环保性评价,发现EWNS技术应用在纺织品整理中时,仅仅用了超纯水,并不涉及其他化学品的使用,不会产生副产品从而对环境造成污染。同时,该技术是一项干处理技术,处理后无需进行烘干等二次处理,相较于传统的湿处理方法具有较好的技术优势。此外,理论计算得到,利用EWNS长时间(7 h)处理织物,每1 m2的织物需要消耗约1.26 L的水和1.75 kW·h的电。虽然该数值无法与现有相关技术进行横向比较,但本研究计算所得的结果可以为后续学者研究技术的环保性评价提供相关数据支撑。综合以上情况来看,该技术有较好的环保潜力。总体来看,在设备研究方面,本课题在搭建EWNS发生装置时提出的优化电极板为静电雾化领域装置的研发提供了新思路;建立的多针头EWNS装置针尖距离的确定方法也为该技术在规模化的实际应用提供相关理论依据。在技术应用方面,本课题首次将EWNS技术应用于服装材料功能整理领域,创新地实现了一种新型、环保的服装材料功能整理方法,为后续研发绿色、可持续的工艺技术开拓了新的研究方向。
王栎涵[8](2021)在《基于分形理论的棕榈叶鞘纤维及其单纤维拉伸力学行为研究》文中研究表明棕榈叶鞘纤维是一种具有多尺度结构的天然纤维,由于其耐腐蚀、紫外屏蔽性能优异等特点被广泛应用于家具建材、环境工程等领域,其特殊的力学性能吸引了众多研究者的关注。本文以棕榈叶鞘纤维及其单纤维为研究对象,在分形理论的基础上,分别对棕榈叶鞘纤维及其单纤维建立三圆分形模型和有限元模型,引入分形维数,研究棕榈叶鞘纤维及其单纤维的拉伸力学行为。本文通过SEM、TEM等手段观察了棕榈叶鞘纤维及其单纤维形貌结构特征,测量了棕榈叶鞘纤维及其单纤维两个尺度下的力学性能。建立了棕榈叶鞘纤维三圆分形模型,采用理论计算和图像分析法计算纤维各层次的分形维数,通过应力-分形维数-直径、断裂能-分形维数-直径、杨氏模量-分形维数-直径关系公式计算不同尺度下的力学性能,讨论了各层次对棕榈叶鞘纤维拉伸性能的贡献。构建了单纤维理想有限元模型和损伤有限元模型,单纤维理想有限元模型为空心圆柱体,单纤维损伤模型则是在理想模型基础上赋予螺旋和纹孔结构,对单纤维在拉伸过程中的应力分布、力学曲线以及断裂面情况进行了研究,并在损伤有限元模型中引入分形维数,利用分形维数定量表征单纤维断裂面形貌,分析单纤维的拉伸断裂机制。得到以下主要结论:(1)对棕榈叶鞘纤维及其单纤维形貌进行观察。结果表明,棕榈叶鞘纤维横截面的多孔结构具有明显分形特征,孔隙分布均一简单,孔隙率为57.69%,平均孔径5.33μm,属大孔材料;经脱木素溶液(30%过氧化氢和冰醋酸体积1:1混合)处理6 h后与9 h后的棕榈单纤维表面形貌无明显差别,表面光滑有一定程度皱缩,但处理14 h后单纤维表面则出现独特的Z-螺旋结构,螺旋升角约37.75°,相邻螺旋之间的间隙约4.94μm;与棕榈叶鞘纤维化学成分相比,单纤维的化学成分为纤维素和少量半纤维素,纤维素晶型未改变,结晶度下降至20.78°,晶粒尺寸减小至1.3 nm。(2)研究棕榈叶鞘纤维和单纤维拉伸力学性能。结果表明,棕榈叶鞘纤维的拉伸曲线有明显屈服点,而单纤维拉伸曲线无明显屈服点,且单纤维强度服从Weibull分布规律,断裂强度区间整体集中在150-350 MPa之间;单纤维断裂面粗糙不齐,呈螺旋撕裂,整体发生横向断裂,属于韧性断裂。(3)对棕榈叶鞘纤维不同尺度建立三圆分形模型,研究纤维各层次组织对棕榈叶鞘纤维拉伸力学性能的贡献。结果表明,棕榈叶鞘纤维、单纤维、微纤丝、原纤丝水平方向上的分形维数分别为1.97、1.88、0.74和1.04;纤维的应力和杨氏模量由原纤丝-微纤丝这一尺度决定,而断裂能则由微纤丝-单纤维这一尺度决定;将拉伸实验与理论计算结合分析,微纤丝决定了棕榈叶鞘纤维的刚度,单纤维则对棕榈叶鞘纤维的韧性起着关键作用。(4)对单纤维建立理想有限元模型和损伤有限元模型,研究单纤维拉伸力学行为,分析单纤维拉伸断裂机制。通过对单纤维理想模型和单纤维损伤模型的拉伸曲线分析可得两者曲线趋势与实验曲线趋势整体一致,损伤模型得到的力学性能与实际误差不到2%;单纤维理想模型仿真结果表明,在拉伸过程中细胞壁外围部分应力大于靠近细胞腔部分应力,但断裂面与实际不符;损伤模型则表现出在纹孔处发生应力集中后,所产生的裂纹沿着螺旋方向发生扩展直至断裂,与实际一致;分析单纤维损伤模型断裂面不同部位处的应力应变,结果表明,靠近细胞腔处应变值和断裂能略大于细胞壁外围,而应力与杨氏模量相差不大,模型缺陷处应力应变值均小于其他完好部位,螺旋撕裂处应变值较大而应力值略小;单纤维实际断裂面的分形维数为1.94,模型断裂面分形维数为1.93,模型与实际情况接近。(5)对单纤维损伤模型施加不同拉伸速率,结果表明,当速率较低时,断裂面较规则,螺旋撕裂行为明显,分形维数较小,反之,当速率较高时,断裂面较不规则,螺旋撕裂行为不明显,分形维数较大;而对不同的单纤维损伤模型施加同等拉伸速率,其分形维数与杨氏模量、断裂能和断裂伸长率之间无明显变化规律,而与断裂强度则呈线性正相关;结合实验与模型对单纤维拉伸行为共同分析,研究发现单纤维所存在的螺旋断裂其原因在于自身的螺旋结构,螺旋撕裂明显与否则和拉伸速率有关。
裴佳慧,占镠祥,陈霞,李毓陵,王妮[9](2021)在《负压微波处理钛酸钡负载羊毛纤维》文中指出为实现微波对羊毛鳞片尖端的精准作用,根据微波辐射的选择性加热规律,选择介电损耗因数远高于羊毛纤维的纳米钛酸钡颗粒,利用超声波震荡将其负载在羊毛鳞片尖端翘角内,以吸收大部分微波辐射能。结果表明:40 kHz超声波在40℃预处理40 min时对羊毛纤维的损伤最小,由于超声波震荡作用,羊毛纤维表面缝隙内负载纳米钛酸钡颗粒,再经微波处理后的羊毛纤维鳞片尖端钝化,定向静摩擦效应降低了38.8%,定向动摩擦效应降低了61.8%,断裂强度与断裂伸长率与未处理羊毛基本相同,有效降低了微波对羊毛纤维力学性能的负面影响。此外,扫描电镜和红外光谱显示,40 kHz超声波在40℃清洗40 min,可将纳米钛酸钡颗粒完全清除,不影响纤维后续加工和应用。
陈展侠[10](2021)在《国毛和澳毛纤维自动识别方法研究》文中认为羊毛是重要的纺织原料,随着人民生活水平的提高,大众也逐渐热衷于购买高档羊毛制成品。澳洲羊毛因其超高的品质特性一直是生产高档羊毛制品的首选。但是由于澳洲羊毛价格昂贵,在高利润的诱惑下,一些厂商掺杂造假,或非法使用纯羊毛标志,严重损害了消费者的利益,所以需要找到区分国产羊毛和澳洲羊毛的方法,加强纺织品标准检测行业的建设,为产品的品质提供更好的技术支撑,规范交易市场,维护消费者的权益。针对相似纺织纤维的鉴别,目前已研究出许多鉴别方法,但目前基于显微镜的人工鉴别方法仍然是最主要的检测方法。这种方法费时费力、效率低,很容易误判。所以需要寻求一种快速、准确的自动识别方法。要加强相似纤维识别方法的研究,就要紧跟国内外的最新研究。近些年计算机图像处理与识别技术有着很好发展,逐渐被应用于纺织领域的检测。本文主要工作如下:(1)根据人工鉴别纺织纤维的经验,使用了多种显微镜采集纤维图像。比较和分析了纤维图像的质量、效率和成本等因素,选定了适合本实验的采集纤维图像的设备,并用此设备采集了国产羊毛和澳洲羊毛图像,作为后续实验样本。(2)对采集的图像进行预处理。在纤维图像处理方案研究上,采用了数字图像处理的相关知识及算法,并应用MATLAB软件进行图像处理试验,结合样本的情况和处理结果,确定出适合本文研究的纤维图像处理方案。(3)在对两种羊毛纤维的特征参数进行提取时,提取了纹理特征参数。采用灰度共生矩阵法(GLCM)对国产羊毛和澳洲羊毛纤维表面纹理进行分析,选取并提取了13个用于后续自动识别的纤维纹理特征。(4)结合本文小样本的情况,采用支持向量机(SVM)方法进行分类。通过仿真实验,根据样本实际实验结果,确定核函数及参数,训练获取纤维识别分类模型,对分类模型的识别效果进行了测试。实验结果表明,该模型的分类效果较好,国产羊毛与澳洲羊毛纤维的综合识别率达到92.68%。
二、电子显微镜技术在羊毛纤维形态结构研究中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电子显微镜技术在羊毛纤维形态结构研究中的应用(论文提纲范文)
(1)角蛋白纤维的化学-酶法协同降解及其产物结构表征和性能分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 角蛋白纤维的概述 |
1.1.1 角蛋白的来源和分类 |
1.1.2 羊毛和头发纤维的物理结构 |
1.1.3 羊毛和头发纤维中角蛋白的结构 |
1.2 角蛋白纤维再利用加工方式 |
1.2.1 酸碱法 |
1.2.2 还原法 |
1.2.3 氧化法 |
1.2.4 离子液体法 |
1.2.5 物理法 |
1.2.6 生物酶法 |
1.3 角蛋白纤维高值化应用现状 |
1.3.1 角蛋白纤维高值化应用领域 |
1.3.2 角蛋白纤维加工利用中必须要解决的问题 |
1.4 立题依据和研究意义 |
1.4.1 本课题的研究意义 |
1.4.2 本课题的研究内容 |
第二章 L-半胱氨酸溶液对羊毛纤维的作用 |
2.1 前言 |
2.2 实验材料和仪器 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 L-半胱氨酸溶液处理羊毛纤维 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)检测 |
2.3.3 羊毛纤维中巯基的定性检测 |
2.3.4 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE) |
2.3.5 红外光谱(FTIR)分析 |
2.3.6 热重(TGA)分析 |
2.3.7 差示扫描量热法(DSC)分析 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 pH调控的L-半胱氨酸溶液对羊毛失重率和残渣形貌的影响 |
2.4.2 pH调控的L-半胱氨酸溶液与羊毛反应机理讨论 |
2.4.3 L-半胱氨酸溶液(pH7-10)对羊毛中二硫键的还原 |
2.4.4 L-半胱氨酸溶液(pH11-13.5)溶解羊毛后角蛋白产物结构表征 |
2.4.5 L-半胱氨酸溶液(pH11-13.5)提取角蛋白的热稳定性分析 |
2.4.6 不同角蛋白提取方法的优缺点对比 |
2.5 本章小结 |
第三章 L-半胱氨酸-Esperase体系对羊毛纤维的降解 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料和仪器 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 L-半胱氨酸/尿素/蛋白酶及其不同组合对羊毛纤维的处理 |
3.3.2 L-半胱氨酸和蛋白酶用量对羊毛失重率的影响 |
3.3.3 巯基的定性和定量检测 |
3.3.4 扫描电子显微镜(SEM)测试 |
3.3.5 红外光谱(FTIR)测试 |
3.3.6 X-射线衍射仪(XRD)测试 |
3.3.7 氨基酸组成分析 |
3.3.8 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测 |
3.3.9 凝胶渗透色谱法(GPC)检测多肽分子量 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 L-半胱氨酸、Esperase和尿素对羊毛纤维的降解效果 |
3.4.2 L-半胱氨酸-Esperase体系对羊毛纤维的降解机制和过程 |
3.4.3 不同组合处理后羊毛残渣的形貌分析 |
3.4.4 不同组合处理后羊毛残渣的化学结构分析 |
3.4.5 羊毛降解液中的产物结构分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 L-半胱氨酸-酶体系对羊毛鳞片的降解 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料和仪器 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 Esperase和KerBv的酶活测试 |
4.3.2 Esperase和KerBv对羊毛纤维的作用深度检测 |
4.3.3 羊毛鳞片的提取 |
4.3.4 羊毛鳞片的形貌检测 |
4.3.5 羊毛及鳞片的红外(FTIR)测试 |
4.3.6 羊毛及鳞片皮质的固态~(13)C核磁(~(13)C CP/MAS NMR)测试 |
4.3.7 羊毛及鳞片的拉曼光谱测试 |
4.3.8 羊毛及鳞片的热性能测试 |
4.3.9 羊毛及鳞片蛋白的提取性和及其分子量测试 |
4.3.10 酶和L-半胱氨酸-酶降解羊毛鳞片及其产物的表征 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 Esperase和KerBv的酶学性质 |
4.4.2 Esperase和KerBv对羊毛纤维的降解程度和深度 |
4.4.3 鳞片Cuticle-FA和Cuticle-L+U的表面形貌 |
4.4.4 鳞片Cuticle-FA和Cuticle-L+U的化学结构 |
4.4.5 鳞片Cuticle-FA和Cuticle-L+U的热性能分析 |
4.4.6 鳞片Cuticle-FA和Cuticle-L+U的溶解性及其溶解角蛋白的结构 |
4.4.7 L-半光氨酸-酶体系对羊毛鳞片的降解作用和产物分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 L-半胱氨酸-蛋白酶体系分离头发的主要组分 |
5.1 前言 |
5.2 实验材料和仪器 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验仪器 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 头发的清洗和脱脂 |
5.3.2 蛋白酶分离鳞片和脱鳞片头发H-E |
5.3.3 L-半胱氨酸-蛋白酶联和法制备脱鳞片头发H-EL和 H-SL |
5.3.4 KAP和角蛋白的提取 |
5.3.5 头发及其分离组分的表面形貌检测 |
5.3.6 头发和鳞片的透射电子显微镜(TEM)检测 |
5.3.7 头发及其分离组分的FTIR检测 |
5.3.8 头发及其分离组分~(13)CCP/MAS NMR检测 |
5.3.9 头发及其分离组分的热性能检测 |
5.3.10 头发及其分离组分角蛋白提取和检测 |
5.3.11 头发及其分离组分对Cu~(2+)吸附能力的检测 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 头发鳞片分离条件的优化 |
5.4.2 头发鳞片的形貌及其超微结构分析 |
5.4.3 头发和三种脱鳞片头发H-E、H-EL和 H-SL的形貌分析 |
5.4.4 头发、鳞片和三种脱鳞片头发的化学结构表征 |
5.4.5 头发、鳞片和三种脱鳞片头发的溶解性及其溶解角蛋白的结构 |
5.4.6 头发、鳞片和三种脱鳞片头发的热性能和Cu~(2+)吸附性能 |
5.5 本章小结 |
第六章 还原剂-酶体系提取头发中的黑色素体 |
6.1 前言 |
6.2 实验材料和仪器 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验仪器 |
6.3 实验方法 |
6.3.1 头发中KAP和角蛋白的提取 |
6.3.2 Esperase分离头发残渣中的黑色素体 |
6.3.3 聚丙烯酰胺-黑色素体膜(PAM-M)的制备 |
6.3.4 黑色素体SEM检测 |
6.3.5 黑色素体的TEM检测 |
6.3.6 黑色素体的FTIR检测 |
6.3.7 黑色素体的~(13)CCP/MAS NMR检测 |
6.3.8 黑色素体的TGA检测 |
6.3.9 紫外-可见光检测 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 角蛋白提取后的头发残渣 |
6.4.2 黑色素体的形貌和超微结构 |
6.4.3 提取黑色素的化学结构分析 |
6.4.4 黑色素体的热稳定性 |
6.4.5 黑色素体悬浮液和PAM-M膜的过滤紫外的性能 |
6.5 本章小结 |
第七章 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足之处 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
(2)羊绒和羊毛鉴别方法研究现状与展望(论文提纲范文)
1 鉴别方法 |
1.1 显微镜法 |
1.2 近红外光谱法 |
1.3 DNA分析法 |
1.4 蛋白质组学分析法 |
1.5 基于图像处理与计算机视觉的方法 |
1.5.1 基于纤维图像处理技术的方法 |
1.5.2 基于计算机视觉的方法 |
1.6 其他检测方法 |
2 分析与比较 |
3 总结与展望 |
(3)羊毛微/纳米角蛋白粒子的制备和应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 角蛋白材料 |
1.1.1 角蛋白介绍 |
1.1.2 羊毛的多级结构 |
1.2 羊毛角蛋白材料研究现状 |
1.2.1 角蛋白大分子 |
1.2.2 角蛋白粉末 |
1.2.3 微/纳米角蛋白粒子 |
1.3 再生角蛋白膜 |
1.3.1 再生角蛋白膜概述 |
1.3.2 再生角蛋白膜成形方法 |
1.3.3 再生角蛋白膜改性 |
1.4 柔性导电膜 |
1.4.1 柔性基材 |
1.4.2 导电材料 |
1.5 本论文的研究意义与研究内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 实验材料、仪器和方法 |
2.1 实验材料与试剂 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 微/纳米角蛋白粒子的制备方法 |
2.3.2 微米角蛋白膜的制备方法 |
2.3.3 微米角蛋白/银纳米线复合柔性导电膜的制备 |
2.4 测试方法 |
2.4.1 微/纳米角蛋白粒子产率计算 |
2.4.2 偏光显微镜 |
2.4.3 扫描电镜(SEM)和表面能谱(EDS) |
2.4.4 傅立叶变换红外光谱(FT-IR)及衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)测试 |
2.4.5 X射线衍射分析(XRD) |
2.4.6 倒置荧光显微镜 |
2.4.7 激光共聚焦显微镜 |
2.4.8 差示扫描量热法(DSC)测试 |
2.4.9 热重分析(TG) |
2.4.10 力学性能分析 |
2.4.11 电学性能测试 |
2.4.12 不同超声功率下溶液中酶的稳定性 |
第三章 羊毛微/纳米角蛋白的制备与表征 |
3.1 溶液pH对微/纳米角蛋白产率的影响 |
3.2 酶对微/纳米角蛋白产率的影响 |
3.3 超声波辅助对微/纳米角蛋白产率的影响 |
3.4 表观形态 |
3.5 微/纳米角蛋白粒子表面官能团 |
3.6 微/纳米角蛋白结晶结构分析(XRD) |
3.7 热学性能 |
3.8 荧光性能 |
3.9 本章小结 |
第四章 基于微米角蛋白的再生角蛋白膜制备与性能研究 |
4.1 再生角蛋白膜的表观形态 |
4.2 不同成形温度对再生角蛋白膜力学性能的影响 |
4.3 再生角蛋白膜柔韧性和机械性能 |
4.4 再生角蛋白膜红外光谱分析 |
4.5 再生角蛋白膜结晶结构分析 |
4.6 再生角蛋白膜的荧光性能 |
4.7 本章小结 |
第五章 角蛋白/银纳米线复合柔性导电膜 |
5.1 柔性导电膜导电性能 |
5.2 柔性导电膜的形貌结构 |
5.3 柔性导电膜表面元素分析 |
5.4 柔性导电膜的力学性能 |
5.5 柔性导电膜的红外光谱分析 |
5.6 柔性导电膜的结晶结构分析 |
5.7 热学性能 |
5.8 本章小结 |
第六章 主要结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(4)功能角蛋白制备用酶在Bacillus subtilis中的高效表达与改造(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 角蛋白概述 |
1.1.1 角蛋白的结构 |
1.1.2 角蛋白的性质 |
1.1.3 角蛋白的应用 |
1.1.4 角蛋白的提取 |
1.2 角蛋白酶概述 |
1.2.1 角蛋白酶的来源和理化性质 |
1.2.2 角蛋白酶的降解机制和水解特异性 |
1.3 角蛋白酶的应用 |
1.3.1 角蛋白的生物降解 |
1.3.2 化妆品和药品 |
1.3.3 其他应用 |
1.4 角蛋白酶的克隆表达 |
1.4.1 角蛋白酶序列 |
1.4.2 异源表达体系 |
1.5 角蛋白酶的分子改造 |
1.5.1 角蛋白酶结构 |
1.5.2 分子改造策略 |
1.6 立项依据和研究意义 |
1.7 主要研究内容 |
第二章 前导肽改造提升角蛋白酶活性 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 基因、菌株和质粒 |
2.2.2 主要试剂和仪器 |
2.2.3 培养基和培养条件 |
2.2.4 引物 |
2.2.5 角蛋白酶活性的测定 |
2.2.6 同源模型的构建 |
2.2.7 前导肽工程改造 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 截短突变验证前导肽的功能 |
2.3.2 前导肽切割位点氨基酸替换对角蛋白酶表达的影响 |
2.3.3 前导肽区域定点突变 |
2.3.4 多位点组合饱和突变 |
2.4 本章小结 |
第三章 启动子元件改造调控宿主细胞生长与产酶 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 菌株和质粒 |
3.2.2 主要试剂和仪器 |
3.2.3 培养基和培养条件 |
3.2.4 引物 |
3.2.5 角蛋白酶对菌体生长的影响探究 |
3.2.6 启动子工程改造策略与方法 |
3.2.7 角蛋白酶活性的测定 |
3.2.8 碳源补充优化 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 角蛋白酶的表达对宿主细胞生长的影响 |
3.3.2 菌体密度依赖型启动子替换组成型启动子 |
3.3.3 利用串联apr E启动子提高角蛋白酶产量 |
3.3.4 启动子核心区域序列优化提高启动子活性 |
3.3.5 补充碳源提高菌体前期积累 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于Loop结构的设计与改造提升角蛋白酶热稳定性 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 菌株和质粒 |
4.2.2 主要试剂和仪器 |
4.2.3 培养基和培养条件 |
4.2.4 引物 |
4.2.5 不稳定Loop区域的预测与分析 |
4.2.6 突变位点的选择与分析 |
4.2.7 钙离子结合位点的预测与分析 |
4.2.8 序列趋同性突变位点及突变类型的确定 |
4.2.9 突变体重组质粒构建及转化 |
4.2.10 角蛋白酶活性测定 |
4.2.11 突变体筛选及热稳定性评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 基于计算机辅助分析的不稳定Loop区域预测 |
4.3.2 基于B-Factor与 RMSF的突变位点选择 |
4.3.3 基于ΔΔG的突变氨基酸选择 |
4.3.4 突变体重组菌的活性测定与筛选 |
4.3.5 钙离子结合相关Loop改造策略的热稳定性提升 |
4.3.6 基于序列一致性突变策略的热稳定性提升 |
4.3.7 优势位点的组合突变 |
4.4 本章小结 |
第五章 角蛋白酶对羊毛的可控降解及功能角蛋白的表征与应用 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 样品 |
5.2.2 主要试剂和仪器 |
5.2.3 可溶性角蛋白的酶法制备 |
5.2.4 可溶性角蛋白生物相容性评价 |
5.2.5 角蛋白自组装凝胶的制备 |
5.2.6 角蛋白凝胶用于细胞的体外培养 |
5.2.7 角蛋白凝胶促创伤愈合的小鼠体内评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 角蛋白酶提取羊毛角蛋白 |
5.3.2 可溶性羊毛角蛋白提取物的结构表征 |
5.3.3 .可溶性羊毛角蛋白提取物的性能表征 |
5.3.4 角蛋白自组装凝胶的制备 |
5.3.5 角蛋白凝胶冻干海绵用于细胞体外培养 |
5.3.6 角蛋白凝胶促进小鼠创伤愈合 |
5.4 本章小结 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
论文主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
(5)骆马绒电脑横机针织面料的开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与研究意义 |
1.2 课题研究现状 |
1.3 骆马绒电脑横机针织面料概述 |
1.4 课题研究内容 |
第二章 骆马绒纤维的结构与性能 |
2.1 骆马绒纤维的形态结构 |
2.2 骆马绒纤维的力学性能 |
2.3 骆马绒纤维的热学性能 |
2.4 骆马绒纤维的其他性能 |
2.5 本章小结 |
第三章 骆马绒纱线的开发与性能研究 |
3.1 纺纱工艺流程 |
3.2 纱线的拉伸性能 |
3.3 纱线的毛羽 |
3.4 纱线的细度不匀 |
3.5 本章小结 |
第四章 骆马绒针织面料的开发与服用舒适性能研究 |
4.1 针织物组织设计 |
4.2 针织物结构参数及尺寸稳定性分析 |
4.3 针织面料服用性能测试与分析 |
4.4 针织面料舒适性能测试与分析 |
4.5 服用舒适性能综合评价 |
4.6 骆马绒针织物与其他几种针织物的对比 |
4.7 本章小结 |
第五章 骆马绒针织面料抗静电整理工艺优化 |
5.1 抗静电原理 |
5.2 试验材料与设备 |
5.3 试验方法 |
5.4 抗静电整理工艺优化 |
5.5 抗静电剂耐水洗牢度测试 |
5.6 骆马绒针织面料抗静电剂的筛选 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(6)羊毛织物表面复合改性与活性染料喷墨印花性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 羊毛织物活性染料喷墨印花国内外研究现状 |
1.2.1 鳞片改性技术 |
1.2.2 织物表面改性方法研究进展 |
1.3 本文的研究目的、意义和内容 |
1.3.1 研究目的与意义 |
1.3.2 技术路线与研究内容 |
第二章 蛋白酶改性羊毛织物的活性染料喷墨印花 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 蛋白酶改性处理 |
2.2.3 墨滴在织物上的铺展 |
2.2.4 活性染料喷墨印花 |
2.3 测试与表征 |
2.3.1 织物性能表征 |
2.3.2 活性染料喷墨印花效果测定 |
2.3.3 墨滴铺展、渗透和分布情况观察 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 蛋白酶改性羊毛织物性能分析 |
2.4.2 织物性能与活性染料喷墨印花效果关系 |
2.4.3 蛋白酶改性对墨滴铺展和渗透的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 羊毛织物蛋白酶/聚合物复合改性与活性染料喷墨印花 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与仪器 |
3.2.2 蛋白酶/聚合物复合改性处理 |
3.2.3 墨滴的铺展 |
3.2.4 活性染料喷墨印花 |
3.3 测试与表征 |
3.3.1 聚合物处理液的流变性能测试 |
3.3.2 蛋白酶/聚合物复合改性织物性能表征 |
3.3.3 活性染料喷墨印花性能测试 |
3.3.4 墨滴铺展、渗透和分布情况测定 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 不同聚合物处理液的流变性能分析 |
3.4.2 蛋白酶/聚合物复合改性羊毛织物性能 |
3.4.3 活性染料喷墨印花效果对比 |
3.4.4 蛋白酶/聚合物复合改性羊毛织物喷墨印花机制 |
3.5 本章小结 |
第四章 蛋白酶/表面活性剂复合改性羊毛织物活性染料喷墨印花 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料与仪器 |
4.2.2 蛋白酶/表面活性剂改性处理 |
4.2.3 墨滴的铺展 |
4.2.4 活性染料喷墨印花 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 处理液电导率测试 |
4.3.2 织物表面性能表征 |
4.3.3 活性染料喷墨印花性能测试 |
4.3.4 墨滴的铺展和分布 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 织物表面结构和性质 |
4.4.2 蛋白酶/表面活性剂复合改性对墨滴铺展的影响 |
4.4.3 活性染料喷墨印花性能 |
4.5 本章小结 |
第五章 蛋白酶/聚合物/表面活性剂对羊毛织物的协同作用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料与仪器 |
5.2.2 蛋白酶/聚合物/表面活性剂复合改性处理 |
5.2.3 墨滴的铺展 |
5.2.4 活性染料喷墨印花 |
5.3 测试与表征 |
5.3.1 聚合物和表面活性剂复配处理液性能测试 |
5.3.2 织物表面性能表征 |
5.3.3 喷墨印花效果测试 |
5.3.4 墨滴的铺展、渗透和分布测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 蛋白酶/聚合物/表面活性剂复合改性织物表面性能 |
5.4.2 活性染料喷墨印花效果 |
5.4.3 蛋白酶/聚合物/表面活性剂的协同作用机制 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
(7)纳米结构活性水离子制备、表征及其在服装材料功能整理中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 纳米结构活性水离子的基本概述 |
1.2.1 纳米结构活性水离子的定义 |
1.2.2 纳米结构活性水离子的发展历程 |
1.3 纳米结构活性水离子的制备、表征及已有应用 |
1.3.1 纳米结构活性水离子的制备 |
1.3.2 纳米结构活性水离子的表征 |
1.3.3 EWNS的已有应用 |
1.4 纺织品功能整理的相关概述 |
1.5 研究现状不足及本课题研究目的和内容 |
1.5.1 现有研究的不足 |
1.5.2 本课题研究目的和内容 |
第二章 纳米结构活性水离子发生装置搭建 |
2.1 引言 |
2.2 纳米结构活性水离子发生装置的设计 |
2.2.1 单针头装置总体设计 |
2.2.2 供液系统 |
2.2.3 放电系统 |
2.2.4 辅助系统 |
2.3 电极板形状的确定 |
2.3.1 理论依据 |
2.3.2 电场仿真方法建立 |
2.3.3 COMSOL电场仿真结果 |
2.4 纳米结构活性水离子发生装置的器材 |
2.5 本章小结 |
第三章 纳米结构活性水离子的制备与表征 |
3.1 引言 |
3.2 纳米结构活性水离子的基本参数 |
3.2.1 单针头装置基本参数条件确定 |
3.2.2 单针头装置正常工作状态判断 |
3.3 纳米结构活性水离子的微观表征 |
3.3.1 粒径测试方法及结果 |
3.3.2 自由基含量测试方法及结果 |
3.3.3 结果分析 |
3.4 纳米结构活性水离子的宏观表征 |
3.4.1 PET薄膜表征方法的建立 |
3.4.2 表征结果 |
3.5 双针头装置针间距离的确定 |
3.5.1 COMSOL软件仿真确定双针头间距 |
3.5.2 实验验证针间距离 |
3.6 本章小结 |
第四章 纳米结构活性水离子在服装材料抗菌整理中的应用及机理 |
4.1 引言 |
4.2 实验设计 |
4.2.1 实验材料选择 |
4.2.2 实验方案设计思路 |
4.3 实验测试方法 |
4.3.1 织物纳米结构活性水离子处理 |
4.3.2 抗菌性能测试 |
4.3.3 织物处理前后表面形貌测试 |
4.3.4 织物处理前后表面元素测试 |
4.3.5 织物处理前后红外光谱测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 织物抗菌性能分析 |
4.4.2 处理前后织物表面形貌分析 |
4.4.3 处理前后织物表面元素分析 |
4.4.4 处理后织物官能团分析 |
4.4.5 纳米结构活性水离子对提高织物抗菌性的机理分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 纳米结构活性水离子在服装材料亲水整理中的应用及机理 |
5.1 引言 |
5.2 实验设计 |
5.2.1 实验材料选择 |
5.2.2 实验方案设计思路 |
5.3 实验测试方法 |
5.3.1 织物纳米结构活性水离子处理 |
5.3.2 亲水性测试 |
5.3.3 亲水耐久性测试 |
5.3.4 织物处理前后表面形貌测试 |
5.3.5 织物处理前后表面元素测试 |
5.3.6 织物处理前后红外光谱测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 织物亲水性能分析 |
5.4.2 亲水耐久性测试分析 |
5.4.3 织物处理前后表面形貌测试 |
5.4.4 织物处理前后表面元素分析 |
5.4.5 织物处理前后官能团分析 |
5.4.6 纳米结构活性水离子对提高织物亲水性能的机理分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 纳米结构活性水离子在服装材料抗起毛起球整理中的应用及机理 |
6.1 引言 |
6.2 实验设计 |
6.2.1 实验材料选择 |
6.2.2 实验方案设计 |
6.3 实验测试方法 |
6.3.1 织物纳米结构活性水离子处理 |
6.3.2 抗起毛起球测试方法 |
6.3.3 织物处理前后表面形貌测试 |
6.3.4 织物处理前后表面元素测试 |
6.3.5 织物处理前后红外光谱测试 |
6.3.6 处理前后纤维摩擦系数测试 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 织物抗起毛起球性能分析 |
6.4.2 织物处理前后纤维表面形貌测试 |
6.4.3 织物处理前后表面元素分析 |
6.4.4 织物处理前后官能团分析 |
6.4.5 处理前后纤维摩擦系数分析 |
6.4.6 纳米结构活性水离子对提高织物抗起毛起球的机理分析 |
6.5 本章小结 |
第七章 纳米结构活性水离子功能整理织物服用性能及技术环保性评价 |
7.1 引言 |
7.2 功能整理织物服用性能的影响评价 |
7.2.1 相关测试方法 |
7.2.2 测试结果分析 |
7.3 纳米结构活性水离子技术的环保性评价 |
7.3.1 化学品使用情况 |
7.3.2 耗水评价 |
7.3.3 耗电评价 |
7.4 本章小结 |
第八章 研究结论与展望 |
8.1 研究结论 |
8.2 论文创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
附录一 云母片原样表面粗糙度值提取 |
附录二 -5 kV条件下纳米结构活性水离子的尺寸估算 |
附录三 -6.8 kV条件下纳米结构活性水离子的尺寸估算 |
附录四 纳米结构活性水离子处理时间的确定 |
攻读学位期间学术科研情况 |
致谢 |
答辩委员会成员 |
(8)基于分形理论的棕榈叶鞘纤维及其单纤维拉伸力学行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 棕榈叶鞘纤维及其单纤维 |
1.1.1 棕榈叶鞘纤维 |
1.1.2 棕榈叶鞘纤维单纤维 |
1.2 棕榈叶鞘纤维及其单纤维力学性能研究现状 |
1.2.1 棕榈叶鞘纤维力学性能研究 |
1.2.2 单纤维力学性能研究 |
1.3 分形理论在天然纤维材料中的应用 |
1.4 选题意义和内容 |
1.4.1 选题依据和意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.4.3 研究路线 |
第2章 棕榈叶鞘纤维及其单纤维形貌结构及力学特征 |
2.1 棕榈叶鞘纤维及其单纤维结构分析 |
2.1.1 实验材料与仪器 |
2.1.2 测试方法 |
2.1.3 结果分析 |
2.2 棕榈叶鞘纤维及其单纤维力学性能分析 |
2.2.1 实验仪器与设备 |
2.2.2 测试方法与理论分析 |
2.2.3 结果分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 棕榈叶鞘纤维的拉伸力学性能 |
3.1 棕榈叶鞘纤维层次结构 |
3.2 棕榈叶鞘纤维三圆分形 |
3.2.1 理论推导 |
3.2.2 不同层次分形维数计算方法 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 棕榈叶鞘纤维各层次分形维数 |
3.3.2 三圆模型分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 单纤维拉伸过程的力学行为 |
4.1 单纤维本构模型构建 |
4.2 单纤维拉伸模型建立 |
4.2.1 三维建模 |
4.2.2 边界条件 |
4.2.3 网格划分 |
4.2.4 材料属性 |
4.3 单纤维断裂面分形维数计算方法 |
4.4 结果分析 |
4.4.1 应力应变曲线 |
4.4.2 应力分布与模拟断裂面 |
4.4.3 拉伸速率对断裂面的影响 |
4.4.4 单纤维断裂面分形维数 |
4.4.5 单纤维螺旋拉伸断裂机制 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
(9)负压微波处理钛酸钡负载羊毛纤维(论文提纲范文)
1 实 验 |
1.1 实验材料 |
1.2 仪器及设备 |
1.3 实验方法 |
1.3.1 超声波预处理工艺 |
1.3.2 超声波负载工艺 |
1.3.3 微波辐射处理工艺 |
1.3.4 超声波清洗工艺 |
1.4 测试与表征 |
1.4.1 表面顺逆鳞片摩擦系数及定向摩擦效应 |
1.4.2 钛酸钡颗粒在纤维表面负载状态 |
1.4.3 钛酸钡残留程度 |
1.4.4 纤维断裂强力及断裂伸长 |
2 结果与讨论 |
2.1 超声波震荡对羊毛鳞片尖端翘角的影响 |
2.1.1 超声波预处理样品电镜观察 |
2.1.2 超声波预处理样品摩擦测试 |
2.2 悬浊液质量分数对超声波负载效果的影响 |
2.2.1 悬浊液质量分数对纤维表面形态的影响 |
2.2.2 悬浊液质量分数对负载量和负载率的影响 |
2.3 超声波清洗对无机物残留情况的影响 |
2.3.1 超声波清洗对纤维表面形态的影响 |
2.3.2 超声波清洗后样品红外光谱测试 |
2.4 微波处理对羊毛纤维摩擦系数与定向摩擦效应的影响 |
2.5 微波处理对羊毛纤维断裂强度与断裂伸长率的影响 |
3 结 论 |
(10)国毛和澳毛纤维自动识别方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 中国与澳大利亚羊毛比较分析 |
1.2.1 地理环境差异 |
1.2.2 技术研发状况 |
1.2.3 管理概况 |
1.3 纺织纤维主要鉴别方法 |
1.3.1 化学鉴别法 |
1.3.2 生物鉴别法 |
1.3.3 显微镜法 |
1.3.4 计算机图像识别法 |
1.4 选题目的与意义 |
1.5 课题的研究内容 |
1.6 完成课题的条件和研究方法及实施方案 |
第二章 计算机图像识别 |
2.1 计算机图像识别原理 |
2.2 计算机图像识别过程 |
2.3 计算机图像识别的应用领域 |
2.4 计算机图像识别在纺织纤维检测中的研究进展 |
2.5 存在的问题 |
2.6 本章小结 |
第三章 显微镜系统的选择及纤维图像采集实验 |
3.1 实验准备 |
3.1.1 实验纤维样本 |
3.1.2 制样器材与制样方法 |
3.1.3 实验仪器 |
3.1.4 图片采集路线 |
3.2 图像采集 |
3.3 图像分析与采集设备确定 |
3.4 实验样本采集 |
3.5 本章小结 |
第四章 国毛和澳毛纤维的图像处理实验 |
4.1 图像处理方案设计 |
4.2 图像处理过程 |
4.2.1 中值滤波 |
4.2.2 维纳滤波 |
4.2.3 融合滤波 |
4.3 仿真结果及评价 |
4.3.1 客观评价 |
4.3.2 主观评价 |
4.4 本章小结 |
第五章 SVM框架构建 |
5.1 分类器的选择 |
5.2 SVM基本原理 |
5.3 SVM分类方法 |
5.3.1 线性SVM |
5.3.2 非线性SVM |
5.4 国毛澳毛SVM识别框架 |
5.5 本章小结 |
第六章 SVM特征提取及分类测试 |
6.1 纹理基本概念 |
6.1.1 纹理定义 |
6.1.2 纹理分类 |
6.1.3 国毛和澳毛的纹理分析 |
6.2 纹理特征提取 |
6.2.1 纹理分析方法的选择 |
6.2.2 灰度共生矩阵 |
6.2.3 纹理特征参数 |
6.2.4 提取纹理特征的流程图 |
6.2.5 国毛澳毛表面纹理参数特征值的提取 |
6.3 SVM分类测试 |
6.3.1 MATLAB数据样本准备 |
6.3.2 SVM分类模型构建 |
6.3.3 分类结果 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 论文研究不足 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
四、电子显微镜技术在羊毛纤维形态结构研究中的应用(论文参考文献)
- [1]角蛋白纤维的化学-酶法协同降解及其产物结构表征和性能分析[D]. 张楠. 江南大学, 2021
- [2]羊绒和羊毛鉴别方法研究现状与展望[J]. 罗俊丽,路凯,张泊平,张洋,陈永刚,田金穗. 毛纺科技, 2021(10)
- [3]羊毛微/纳米角蛋白粒子的制备和应用[D]. 张祎鹏. 江南大学, 2021(01)
- [4]功能角蛋白制备用酶在Bacillus subtilis中的高效表达与改造[D]. 苏畅. 江南大学, 2021(01)
- [5]骆马绒电脑横机针织面料的开发[D]. 杜蕴琪. 东华大学, 2021(01)
- [6]羊毛织物表面复合改性与活性染料喷墨印花性能研究[D]. 安芳芳. 天津工业大学, 2021(01)
- [7]纳米结构活性水离子制备、表征及其在服装材料功能整理中的应用[D]. 朱俐莎. 东华大学, 2021(01)
- [8]基于分形理论的棕榈叶鞘纤维及其单纤维拉伸力学行为研究[D]. 王栎涵. 西南大学, 2021(01)
- [9]负压微波处理钛酸钡负载羊毛纤维[J]. 裴佳慧,占镠祥,陈霞,李毓陵,王妮. 现代纺织技术, 2021(05)
- [10]国毛和澳毛纤维自动识别方法研究[D]. 陈展侠. 天津工业大学, 2021(01)