本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小麥蛋白和聚乙烯醇復(fù)合納米纖維的制備方法。
背景技術(shù)：
聚乙烯醇(是一種水溶性聚合物，具有易于制備、價(jià)格低廉、安全無(wú)毒、可降解、無(wú)污染等特點(diǎn)。聚乙烯醇纖維可與棉、毛、粘膠纖維等混紡制得維尼綸混紡織物，廣泛用于生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域。
聚乙烯醇與大豆蛋白共混復(fù)合紡絲，其手感、保暖性能可與羊毛、羊絨媲美，被稱為“人造羊絨”。小麥蛋白又稱谷朊粉，是一種可食用植物蛋白，蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)72％～85％，具有成膀陛好、安全可靠、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，目前主要用于食品和飼料工業(yè)。小麥蛋白也是一種可再生性資源。利用高壓靜電紡絲工藝，可制備小麥蛋白／聚乙烯醇復(fù)合納米纖維。這種復(fù)合納米纖維可在材料合成、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提出一種小麥蛋白和聚乙烯醇復(fù)合納米纖維的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案在于：
一種小麥蛋白和聚乙烯醇復(fù)合納米纖維的制備方法，包括如下步驟：
（1）小麥蛋白的提取
將谷朊粉加入到70％乙醇溶液中，磁力攪拌2h使其分散均勻，離心，收集上層清液；將沉淀物再用70％乙醇提取，磁力攪拌2 h，離心，收集上層清液；將兩次收集的上層清液均勻混合，濃縮；濃縮后剩余物冷凍干燥、粉碎、過(guò)100目篩，即得小麥蛋白；
（2）紡絲溶液的制備
將聚乙烯醇粒子溶于蒸餾水中，90℃磁力攪拌2 h，制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的聚乙烯醇水溶液。將小麥蛋白與水溶液混合，pH值為12.0，在30℃磁力攪拌1 h，冷凍離心10 min，取上層清液，將制得的小麥蛋白水溶液與聚乙烯醇水溶液混合均勻，制備紡絲溶液；
（3）高壓靜電紡絲
分別配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％~15％的小麥蛋白和聚乙烯醇共混物紡絲液，在靜電電壓為8 kV~15 kV及接收距離為8 cm~14 cm的條件下，進(jìn)行靜電紡絲。
所述的谷朊粉與乙醇溶液的液固比為30~40：1。
所述的（1）中離心速度為3000~3200 r／min，時(shí)間為10min。
所述的（1）中濃縮使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器。
所述的（2）中小麥蛋白與聚乙烯醇的質(zhì)量比為8：2。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于：
本發(fā)明以小麥蛋白和聚乙烯醇為原料，采用高壓靜電紡絲工藝，制得小麥蛋白／聚乙烯醇復(fù)合納米纖維。紡絲液中獲得表面光滑、均一，直徑為280 nm，小麥蛋白和聚乙烯醇以氫鍵結(jié)合，其結(jié)晶性受影響不大，兩種物質(zhì)相容性良好。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種小麥蛋白和聚乙烯醇復(fù)合納米纖維的制備方法，包括如下步驟：
（1）小麥蛋白的提取
將谷朊粉加入到70％乙醇溶液中，磁力攪拌2h使其分散均勻，離心，收集上層清液；將沉淀物再用70％乙醇提取，磁力攪拌2 h，離心，收集上層清液；將兩次收集的上層清液均勻混合，濃縮；濃縮后剩余物冷凍干燥、粉碎、過(guò)100目篩，即得小麥蛋白；
（2）紡絲溶液的制備
將聚乙烯醇粒子溶于蒸餾水中，90℃磁力攪拌2 h，制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10％的聚乙烯醇水溶液。將小麥蛋白與水溶液混合，pH值為12.0，在30℃磁力攪拌1 h，冷凍離心10 min，取上層清液，將制得的小麥蛋白水溶液與聚乙烯醇水溶液混合均勻，制備紡絲溶液；
（3）高壓靜電紡絲
分別配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％~15％的小麥蛋白和聚乙烯醇共混物紡絲液，在靜電電壓為8 kV~15 kV及接收距離為8cm~14 cm的條件下，進(jìn)行靜電紡絲。
其中，所述的谷朊粉與乙醇溶液的液固比為30~40：1。所述的（1）中離心速度為3000~3200 r／min，時(shí)間為10min。所述的（1）中濃縮使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器。所述的（2）中小麥蛋白與聚乙烯醇的質(zhì)量比為8：2。
實(shí)施例2
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在第（3）步高壓靜電紡絲中，小麥蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%，靜電電壓為8 kV，接受距離為8cm的條件下進(jìn)行靜電紡絲。其中，谷朊粉與乙醇溶液的液固比為30：1。所述的（1）中離心速度為3000 r／min，時(shí)間為10min。
實(shí)施例3
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在第（3）步高壓靜電紡絲中，小麥蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，靜電電壓為15kV，接受距離為14cm的條件下進(jìn)行靜電紡絲。其中，谷朊粉與乙醇溶液的液固比為40：1。所述的（1）中離心速度為3200 r／min，時(shí)間為10min。
實(shí)施例3
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在第（3）步高壓靜電紡絲中，小麥蛋白的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，靜電電壓為10kV，接受距離為10cm的條件下進(jìn)行靜電紡絲。其中，谷朊粉與乙醇溶液的液固比為35：1。所述的（1）中離心速度為3100 r／min，時(shí)間為10min。