羊毛的生物改性是近年來(lái)研究的熱點(diǎn).迄今為止,羊毛的蛋白酶改性[1]已經(jīng)得到了廣泛的研究.角質(zhì)酶[2]以及脂肪酶[3]在羊毛改性中也有研究報(bào)道,但微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(簡(jiǎn)稱MTG)對(duì)羊毛的改性研究還較少.MTG 是一種新型的催化酰基轉(zhuǎn)移反應(yīng)的酶,與動(dòng)物體提取的谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(簡(jiǎn)稱GTG)相比,MTG 表現(xiàn)出很多優(yōu)勢(shì),如對(duì)鈣離子的非依賴性,對(duì)熱和pH 的穩(wěn)定性,易儲(chǔ)存性等.[4]MTG作為一種生物催化劑,可以催化蛋白質(zhì)分子自身或與含伯胺基團(tuán)的物質(zhì)發(fā)生酰基轉(zhuǎn)移反應(yīng),形成穩(wěn)定的共價(jià)鍵,使分子間的作用力加強(qiáng),從而改變蛋白質(zhì)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(shí)谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶能夠催化羊毛蛋白交聯(lián),修復(fù)氧化劑或蛋白酶處理過(guò)程中對(duì)羊毛造成的損傷,增加羊毛的斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率,改善織物的防氈縮性能.金規(guī)標(biāo)[6]等的研究證實(shí)MTG 可以催化含伯胺基團(tuán)的ε-聚賴氨酸與羊毛進(jìn)行接枝反應(yīng),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(tuán)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(yīng)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(guò)測(cè)試MTG處理前后織物上磷含量的變化,考察MTG對(duì)阿侖膦酸鈉在羊毛織物上的固定效果.
1試驗(yàn)
1.1材料及儀器
材料:羊毛織物(全毛華達(dá)呢,220 g/m2,無(wú)錫協(xié)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(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑公司)等.
儀器:PHS-2C 型酸度計(jì),SPX-150C 型恒溫恒濕箱,UV-2100 型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),HH-6 型數(shù)顯恒溫水浴鍋.
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