[發(fā)明專利]一種氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維的制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110404933.7
• 申請(qǐng)日: 2021-04-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113201801B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈冬冬;辛斌杰;劉毅;余淼;孔方圓;于文杰;羅健;袁秀文;朱潤(rùn)虎;范明珠;周園園
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): D01F2/28
• 分類號(hào): D01F2/28;C08B3/14;A61K8/02;A61K8/73;A61Q19/08
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 周一新

本發(fā)明公開(kāi)了一種氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維的制備方法和應(yīng)用，通過(guò)氨基酸螯合鋅和萊麻天絲纖維酯化反應(yīng)得到，包括配體氨基酸和硝酸鋅在反應(yīng)溫度為50?65℃和pH值為4?7的條件下進(jìn)行螯合反應(yīng)，加入無(wú)水乙醇沉淀反應(yīng)產(chǎn)物，離心分離后干燥，得到氨基酸螯合鋅，與纖維素漿粕溶于纖溶劑水溶液，在100–130℃和真空攪拌的條件下酯化反應(yīng)3–4小時(shí)，得到紡絲液，經(jīng)過(guò)濾和脫泡后進(jìn)行濕法紡絲,在紡絲浴中凝固成型，得到氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維。本發(fā)明中氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維可以改善抗氧化性，對(duì)自由基的清除效果好，可用于面膜基布領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于面膜基布用纖維技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維的制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

纖維素纖維是市場(chǎng)上常用的面膜基布用纖維，以粘膠纖維為原料制成的非織造布存在性能問(wèn)題，海藻纖維是一種具有良好的吸濕性、生物相容性及可降解性的生物基纖維，但自身斷裂強(qiáng)力較低，纖維的抱合力不高，萊麻天絲纖維是一種新型再生纖維素纖維，其纖維表面具有許多溝槽，增強(qiáng)纖維的透氣性和吸濕性，同時(shí)還具有天然抗菌、美膚等優(yōu)點(diǎn)，但由于纖維素本身幾乎沒(méi)有任何清除自由基的能力，只能外部添加精華實(shí)現(xiàn)一定的抗氧化功能，因此用于面膜基布存在抗氧化能力不理想和成本高的問(wèn)題。

目前，氨基酸螯合物作為動(dòng)物飼料的添加劑促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育主要用于養(yǎng)殖飼料領(lǐng)域，有研究牡蠣氨基酸螯合鋅的體外抗氧化能力，表明其具有較好的體外抗氧化能力，隨著濃度的增加其對(duì)DPPH自由基、超氧陰離子自由基、羥基自由基三種常見(jiàn)自由基的清除能力逐漸增強(qiáng)，抗氧化值也隨之增加。鋅為人體必需的微量元素之一，具有重要的生理功能及廣泛的藥理作用。鋅能加速生長(zhǎng)發(fā)育，增進(jìn)食欲，促進(jìn)傷口愈合,有助于大腦發(fā)育和提高智力,促進(jìn)性器官發(fā)育及增進(jìn)性功能，提高免疫功能等。天門(mén)冬氨基酸具有很強(qiáng)的親和能力，可以作為某些金屬離子的載體助其進(jìn)入細(xì)胞被機(jī)體吸收。氨基酸微量元素螯合物易被吸收,抗干擾，穩(wěn)定性強(qiáng)，能增強(qiáng)機(jī)體免疫力，既能充分滿足生命體對(duì)微量元素的需要，又能達(dá)到補(bǔ)充氨基酸的雙重功效。現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)纖維素材料常見(jiàn)的改性包括阻燃、抗菌、抗紫外、防水透濕等，抗氧化方面的研究較少。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是提供一種氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維的制備方法，通過(guò)氨基酸螯合鋅和萊麻天絲纖維酯化反應(yīng)得到，包括以下步驟：

(1)配體氨基酸和硝酸鋅在反應(yīng)溫度為50-65℃和pH值為4-7的條件下進(jìn)行螯合反應(yīng)，加入無(wú)水乙醇沉淀反應(yīng)產(chǎn)物，離心分離后干燥，得到氨基酸螯合鋅；

(2)將步驟(1)得到的氨基酸螯合鋅和纖維素漿粕溶于纖溶劑水溶液，在100–130℃和真空攪拌的條件下酯化反應(yīng)3–4小時(shí)，得到紡絲液；

(3)步驟(2)得到的紡絲液經(jīng)過(guò)濾和脫泡后進(jìn)行濕法紡絲,在紡絲浴中凝固成型，得到氨基酸螯合鋅修飾萊麻天絲纖維，所述氨基酸螯合鋅占產(chǎn)物總量的1％–3％。

一些實(shí)施例中，步驟(1)中，所述硝酸鋅與配體氨基酸的摩爾比為1-2:1-3。

優(yōu)選地，步驟(1)中，所述配體氨基酸為L(zhǎng)-天門(mén)冬氨酸，所述氨基酸螯合鋅為L(zhǎng)-天門(mén)冬氨基酸螯合鋅，其制備方法如下：在圓底燒瓶中加入0.538g L-天冬門(mén)氨基酸和20mL蒸餾水，油浴加熱至40-55℃，在磁力攪拌的條件下緩慢加入硝酸鋅水溶液,記錄反應(yīng)起始時(shí)間,用6mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH在4-7范圍內(nèi)，升溫至50-65℃進(jìn)行保溫反應(yīng)1小時(shí)，加入無(wú)水乙醇沉淀反應(yīng)產(chǎn)物，離心分離，干燥，得到L-天門(mén)冬氨基酸螯合鋅，反應(yīng)式如下所示：

式中，n∈[1,1000000000]。

一些實(shí)施例中，步驟(2)中，所述纖溶劑選自N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)，所述纖溶劑水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為45％–55％。