【文章內(nèi)容簡介】 .............51 整理后真絲綢上銀含量（ICPAES）測試 ..............................................52 整理后真絲綢的抗菌性能測試 .................................................................52 整理后真絲綢的防紫外測試 .....................................................................52 整理后真絲綢的抗菌耐洗性 ...................................................................52 結(jié)果與討論 ...............................................................................................................52 納米銀的粒徑表征 ............................................................................................52 納米銀的 TEM 和 DLS 表征 .....................................................................52 納米銀的 UVVis 吸收光譜分析 ..............................................................54 蘆薈納米銀膠體溶液的抗菌性能 ....................................................................54 不同濃度納米銀膠體溶液的抗菌效果測試 .............................................54 納米銀膠體溶液的抗菌動力學測試 .........................................................55 整理后纖維的表面微觀形態(tài)（SEM） ............................................................56 處理后真絲綢的表面光電子能譜（XPS） ....................................................56 桑蠶絲處理前后的全譜圖分析 .................................................................56 桑蠶絲處理后的 Ag 譜圖分析 ..................................................................58 桑蠶絲處理前后的 C1s 譜圖分析 .............................................................58 處理前后真絲綢的表面元素組成 .............................................................59 處理后真絲綢的納米銀含量及抗菌性測試 ....................................................60 處理后真絲綢的防紫外性能測試 ....................................................................61 整理后真絲綢的抗菌耐洗性 ............................................................................61 結(jié)論 ...........................................................................................................................62第 5 章 結(jié)論 ........................................................................................................................63 本論文主要結(jié)論 .......................................................................................................63 本論文的不足及展望 ...............................................................................................64參考文獻 ..............................................................................................................................65攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文 ..........................................................................................70致 謝 ..............................................................................................................................71第 1 章 緒論 引言我國是世界蠶絲的發(fā)祥地，古稱“絲國” 。據(jù)考古發(fā)現(xiàn)推測，在距今五六千年前的新石器時代中期，中國便開始了養(yǎng)蠶、繅絲、織綢。到了商代，絲綢生產(chǎn)已經(jīng)初具規(guī)模，具有較高的工藝水平，有了復雜的織機和織造手藝 [1]。兩千多年以前，漢朝著名的外交家張騫打通了“ 絲綢之路 ”，從此華美的中國絲綢就開始源源不斷地輸往西亞和歐洲各國，同時也帶去了中國燦爛的歷史文化。蠶絲纖維作為一種蛋白質(zhì)纖維，是天然纖維中唯一能大量生產(chǎn)的長絲纖維，自古以來具有“ 纖維皇后” 的美稱。真絲纖維作為一種珍貴的紡織原料，其織物具有優(yōu)良的服用性能和特殊的風格，質(zhì)地輕柔飄逸，外觀華麗，透氣吸濕，滑爽舒適等，倍受人們的青睞，尤其是桑蠶絲從栽桑養(yǎng)蠶至繅絲織綢過程中受到污染較少，因此是消費者推崇的綠色產(chǎn)品，順應了全球性“回歸自然 ”、“綠色消費”的浪潮，符合了當代人們的生態(tài)環(huán)保意識。然而，從上個世紀五十年代起，隨著現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)化的崛起，新型纖維如仿真絲、仿麻、仿毛纖維，以及 Tencel、大豆纖維等綠色環(huán)保纖維的問世，給真絲纖維造成了巨大的沖擊。普通真絲纖維制品的彈性小、易起皺、抗菌性差、易泛黃等缺陷凸顯了出來，洗滌和熨燙等使用上的不便也不能滿足消費者的要求，絲綢產(chǎn)品漸漸失去了它應有的市場。為了改善真絲纖維的性能，提高附加值，有效地對真絲纖維材料進行改性，賦予普通真絲纖維新的功能性，促進真絲纖維向其他消費領域滲透，是目前絲綢研究的方向 [2]。 蠶絲的結(jié)構(gòu)及性能蠶絲是一種天然蛋白質(zhì)纖維，屬于長絲纖維,主要是由絲素(Silk Fibroin)和絲膠(Silk Sericin)兩部分組成，絲素蛋白是蠶絲中主要的組成部分,位于蠶絲的內(nèi)層，約占重量的 70%；絲膠作為保護物和膠粘劑包覆在絲素纖維的外部,約占重量的 25%；另外還有蠟質(zhì)、脂肪和灰分等雜質(zhì)。每根繭絲是由兩根單絲平行粘合而成，每根單絲的中間是絲素纖維，外圍為絲膠。絲素纖維的橫截面積平均約為 80μm2，斷面形狀近似于三角形，愈是繭的內(nèi)層，斷面愈細而扁平。絲素蛋白是纖維狀蛋白，每根絲素纖維是由大約 50～100 根平均粗細約為 1μm的原纖組成，原纖又是由平均約 10nm 的微原纖組合而成，這些微原纖由更小的蛋白質(zhì)分子肽鏈構(gòu)成。絲素蛋白大分子由 18 種氨基酸組成, 各氨基酸由肽鍵連結(jié)而成肽鏈，再由許多 肽 鏈 連 接 構(gòu) 成 蛋 白 質(zhì) ， 即 稱 為 “絲 蛋 白 ”。 其 中 甘 氨 酸 (Gly)、 丙 氨 酸(Ala)和 絲 氨 酸 (Ser)為 多 ， 約 占 總 組 成 重 量 的 79%,三 者 的 摩 爾 比 為 3:2:1[3],并 且 按 一定 的 序 列 結(jié) 構(gòu) 排 列 成 較 為 規(guī) 整 的 鏈 段 ,這 些 鏈 段 大 多 位 于 絲 素 蛋 白 的 結(jié) 晶 區(qū) 域 ； 而帶 有 較 大 側(cè) 基 的 苯 丙 氨 酸 (Phe)、 酪 氨 酸 (Tyr)、 色 氨 酸 (Try)等 主 要 存 在 于 非 晶 區(qū) 域 ?，F(xiàn) 在 一 般 認 為 絲 素 蛋 白 分 子 的 構(gòu) 象 可 分 為 二 類 ， 即 SilkⅠ 和 SilkⅡ 結(jié) 構(gòu) ， SilkⅠ 結(jié)構(gòu) 包 括 無 規(guī) 線 團 (random coil)和 α 螺 旋 (αhelix)， SilkⅡ 結(jié)構(gòu)呈反平行 β 折疊(βsheet)[45]。絲素肽鏈上有許多親水基因(－OH、－COOH 等)，都處于分子的空間表面，這些親水基團可以吸水并保持一定的水分,如同人體內(nèi)的調(diào)濕因子，因而真絲織物具有優(yōu)良的吸濕性，其在標準狀態(tài)下的回潮率為 11％，比棉紗大 3～4％，就是吸水率較好的錦綸、維綸也只有蠶絲的 30～40％。蠶絲由許多微細單纖維組成，微細單纖維間存在許多孔網(wǎng)和縫隙，使得真絲織物質(zhì)輕、柔軟，且具有良好的保暖、隔熱能力和透濕性。組成絲素的 18 種氨基酸中有 11 種是人體必須的，所以絲蛋白是對人適應性很強的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，具有優(yōu)良的對人體生理需要的適應性和一定的保健功效，故絲蛋白還被科學家譽為“仿生材料” [67]。作為一種天然蛋白質(zhì)纖維，酸和堿均會促使絲素發(fā)生水解而使其破壞，其對酸的抵抗力比堿強，這是因為在堿溶液中絲素更易于水解。絲素在酸液或堿液中的水解程度，不僅受到 H+、OH 的濃度（即 pH 值）的影響、還會受到處理溫度和處理時間等因素的影響,通常 H+、OH 的濃度越大，處理溫度越高，處理時間越長，絲素的的損傷就越大 [6]。 紡織品的抗紫外整理 紫外線的分類及其兩面性紫外線是一種電磁波輻射線(Ultraviolet radiation—UVR)，國際照明委員會(CIE)將其劃分為近紫外線、遠紫外線和超短紫外線三種，如表 1－1 所示 [89]。 正常情況下，UVC 能被大氣層中臭氧層吸收無法到達地面；部分 UVA 及 UVB也會被臭氧層吸收，只有很少一部分能到達地球表面。但近幾十年來，由于人類社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，電冰箱、空調(diào)等制冷設備的大量使用釋放出氯氟碳化合物(即氟里昂)，發(fā)泡劑、洗凈劑等氣霧劑釋入大氣后升入高空平流層分解，并以 1 個氯原子破壞 10 萬個臭氧分子的速度破壞臭氧層，致使局部地區(qū)臭氧層變薄或出現(xiàn)臭氧層空洞。據(jù)相關資料顯示，1989 年在北極上空出現(xiàn)了面積相當于格陵蘭島那么大的臭氧層空洞、1998 年德國人發(fā)現(xiàn)在歐洲上空也有一個小的臭氧層空洞、2022 年英國南極考察隊報告“ 南極臭氧洞”面積達 2400 萬 km2，相當于歐洲面積的兩倍。據(jù)測定，每破壞 10％臭氧層，到達地面的紫外線就增加 20％，皮膚癌患者增加 3％ [1013]。這些充分說明我們正在受到越來越嚴重的紫外線侵害。表 1－1 紫外線分類名稱 波長范圍（nm） 記號近紫外線 320～400 UVA遠紫外線 280～320 UVB超短紫外線 180～280 UVC人類接受陽光中紫外線照射的有利作用是能夠促進體內(nèi)維生素 D 的合成,防止佝僂病，并具有殺菌、保健的作用。但近年來由于大量的氟利昂等含鹵素化合物滯留在地球上空，使臭氧層遭到破壞，到達地面的紫外線越來越強烈，紫外線對人體的有害影響也越來越明顯。不同波段紫外線對人體的傷害分別為：UVA 能深入皮膚內(nèi)部(真皮 )，使皮膚色素沉淀，曬黑皮膚，稱“ 曬黑區(qū)” 。還能使皮膚失去彈性、老化、干燥和出現(xiàn)皺紋等。一旦受到大量 UVA 的照射，會損傷細胞中遺傳因子 DNA，導致突然變異，患皮膚癌。UVB 中的一部分被臭氧層吸收，另一部分到達地面。人體長時間照射后，能使血管擴張，形成透過性亢進，使皮膚變紅，出現(xiàn)皮炎紅斑，嚴重的還會生成水泡，稱“ 紅斑區(qū) ”。UVC 的能量大，穿透力強，對人類影響大，稱“殺菌區(qū)”。但大都已被大氣層中的臭氧層和云霧等吸收。紫外線對紡織品也有不良影響，不僅能使紡織品褪色,也能使尼龍和纖維素纖維等脆損，強力下降?；谝陨险J識，人們逐漸形成了明確的防紫外線意識，各種防紫外線產(chǎn)品應運而生，如防曬霜、防曬油、防紫外眼鏡、防紫外服飾等，并成為夏日熱銷產(chǎn)品，防紫外線產(chǎn)品逐漸形成了廣闊的市場空間。因此開發(fā)能夠避免人體皮膚受到長期過量的紫外線照射的防紫外線材料對于人體健康是非常必要的。 織物的防紫外線性能織物防紫外性能是多種因素的綜合體現(xiàn)，這些因素包括組成織物的纖維種類、織物結(jié)構(gòu)以及顏色等 [1415]。（1） 纖維的抗紫外性能：任何織物均有一定的防紫外能力，這是因為構(gòu)成織物的纖維本身能吸收部分紫外線，這種能力的強弱與纖維的成分密切相關。羊毛、聚酯等纖維，由于分子結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)和芳香族氨基酸，對小于 300nm 的紫外線有較強的吸收能力，本身具有一定的防護作用；棉、粘膠、錦綸、腈綸等纖維分子對紫外線的吸收能力差，防護作用小；蠶絲的防護性能介于以