對提高蛋白質力學性能的研究
人類對大自然的不斷開采已經導致了很嚴重的環境問題了，尤其是對石油的開采，已經不僅危害到環境問題，也面臨著資源的匱乏問題了。因此我們現在對資源的利用也是要控制在一定的范圍內的，提高資源的可利用價值。在農業上我們對農副產品的需求也在不斷的加大，我們經常使用蛋白質測定儀來農副產品的質量進行一些質量的檢測，這樣就減少了出口造成的問題�！暗诙锼芰稀蓖ㄟ^堆肥能夠完全生物降解;可沿用傳統高分子合成塑料的加工工藝和設備;成本低且基本符合塑料產品性能要求等。因此蛋白質生物塑料是當前世界上重點開發的生物降解塑料之一。
目前通常采用動植物廢棄蛋白質為生產原料，如動物角蛋白、禽類羽毛蛋白、大豆殘渣蛋白、小麥麩質蛋白、棉籽蛋白等。而且蛋白質塑料已經在許多特殊領域顯示出其應用價值。如：農用薄膜、植物培養塑料盆、塑料花瓶等農業園林領域 ;醫用輸液管、組織工程支架、藥物載體等生物醫用領域。食品包裝、一次性環保餐具等食品領域。直到現在，科學家們一直致力于研究蛋白質生物塑料的相關改性技術，以期進一步改善其機械強度并延遲其使用壽命，進而擴大其應用領域。本文綜述了近年來提高蛋白質生物塑料力學性能(主要包括拉伸強度、拉伸模量、斷裂伸長率等)的 4 種技術途徑，即蛋白質失活、生物纖維增強、與合成/天然可降解高分子共混、納米復合增強等;同時指出了未來提高蛋白質生物塑料力學性能的研究重點和發展方向。
蛋白質生物塑料的性能在很大程度上取決于所采用蛋白質的空間結構。蛋白質失活后會增加其側鏈上的反應性基團，因此將有更多的功能性基團通過氫鍵、疏水作用、共價/離子鍵等作用和外界相互反應。蛋白質失活后結構上的變化為蛋白質生物塑料的高性能化研究提供了可靠依據。尿素既可直接與蛋白質的極性基團形成氫鍵，也可以間接破壞蛋白質結構中固有的氫鍵，引起部分蛋白質折疊結構的展開和肽鏈的伸展，有利于蛋白質伸展鏈的進一步修飾.而在高濃度時尿素可作為交聯劑，形成更多的交聯和纏結，提高蛋白塑料的力學性能。
之后他們對甘油和尿素的增塑效果對比分析后發現，尿素是一種低溶劑力的增塑劑，而甘油作為增塑劑時具有較高的溶劑力。甘油增塑的大豆蛋白質塑料保存120天后，其斷裂應變仍然能保持170%，而 2 mol/L 尿素增塑的大豆蛋白質塑料只能保持 72%左右.無機鹽離子能夠改變蛋白質中氨基酸側鏈的靜電狀態，甚至可將蛋白質從高度有序結構轉換為無軌卷曲構象 ，無機鹽引起蛋白質失活有利于分子間交聯形成緊縮構象，從而增加蛋白質塑料的機械強度。但是無機鹽濃度過高時，將會擴大蛋白質分子鏈之間作用的有效空間，降低蛋白質塑料的機械強度.
但是天然纖維用作蛋白質塑料的增強性材料也有其顯著不足。天然纖維特定的化學成分對纖維的性能產生很大影響，如天然纖維組分中的纖維素、木質素和蠟質物含量顯著影響纖維的強度、硬度、潤濕性和粘附性能等，進一步影響纖維和聚合物基體之間的界面結合能.然而堿處理可清潔和修飾纖維表面，降低纖維表面張力，促進纖維和聚合物基體之間的界面粘接力，使纖維在基體中更均勻地分散.
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