羊毛的生物改性是近年來研究的熱點.迄今為止,羊毛的蛋白酶改性[1]已經得到了廣泛的研究.角質酶[2]以及脂肪酶[3]在羊毛改性中也有研究報道,但微生物谷氨酰胺轉氨酶(簡稱MTG)對羊毛的改性研究還較少.MTG 是一種新型的催化酰基轉移反應的酶,與動物體提取的谷氨酰胺轉氨酶(簡稱GTG)相比,MTG 表現出很多優勢,如對鈣離子的非依賴性,對熱和pH 的穩定性,易儲存性等.[4]MTG作為一種生物催化劑,可以催化蛋白質分子自身或與含伯胺基團的物質發生酰基轉移反應,形成穩定的共價鍵,使分子間的作用力加強,從而改變蛋白質的功能特性.由于羊毛纖維主要成分是角蛋白,大分子鏈上含有谷氨酰胺殘基,因此,從理論上講,羊毛纖維是MTG 催化的合適底物.Jo觔oCortez[5]等的研究證實谷氨酰胺轉氨酶能夠催化羊毛蛋白交聯,修復氧化劑或蛋白酶處理過程中對羊毛造成的損傷,增加羊毛的斷裂強力和斷裂伸長率,改善織物的防氈縮性能.金規標[6]等的研究證實MTG 可以催化含伯胺基團的ε-聚賴氨酸與羊毛進行接枝反應,從而賦予織物抗菌性能.本文擬利用MTG 的催化作用,嘗試將同樣含有伯胺基團的潛在阻燃劑———阿侖膦酸鈉[NH2(CH2)3COH (PO3H) (PO3Na)] 固定到羊毛纖維上.MTG 催化羊毛固定阿侖膦酸鈉的反應如下:
羊毛—(CH2)2—CO—NH2+NH2(CH2)3COH(PO3H)(PO3Na)羊毛—(CH2)2—CO—NH—(CH2)3COH(PO3H)(PO3Na)+NH3
由于阿侖膦酸鈉中含有大量的磷元素,因此,本文通過測試MTG處理前后織物上磷含量的變化,考察MTG對阿侖膦酸鈉在羊毛織物上的固定效果.
1試驗
1.1材料及儀器
材料:羊毛織物(全毛華達呢,220 g/m2,無錫協新毛紡有限公司),KMnO4,滲透劑JFC,純堿,NaHSO3,冰醋酸,MTG(酶活100 U/g,泰興市一鳴生物制品有限公司),阿侖膦酸鈉(淮安市三明化工有限公司),濃硝酸、濃硫酸(均為分析純,國藥集團化學試劑公司)等.
儀器:PHS-2C 型酸度計,SPX-150C 型恒溫恒濕箱,UV-2100 型紫外可見分光光度計,HH-6 型數顯恒溫水浴鍋.
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