蠶絲及其織物的微生物染色研究.pdf

1、本文采用生物染色方法對真絲電力紡及柞蠶絲進行染色，旨在探索一種新型生態(tài)染色方法。分別探討了運用紅曲霉菌和藍黑紫色桿菌進行生態(tài)染色，染色過程中不需提取色素，而是將蠶絲及絲織物置于細菌發(fā)酵培養(yǎng)液中直接進行低溫染色，跳出傳統(tǒng)染色思維瓶頸，采用非化學染料染色獲得的天然彩色絲織物迎合了當代人們回歸自然和要求環(huán)保的消費觀，對實現(xiàn)絲織物的綠色生態(tài)印染加工有顯著推進作用。
　　1、蠶絲及其織物的紅曲霉菌生物染色
　　紅曲霉生態(tài)染色研究中，首

2、先觀察了細菌形態(tài)和培養(yǎng)特征，并用TaKaRa公司的試劑盒 Fungi Identification PCR Kit（Code No.RR178）的引物，對該菌株的rDNA D1/D2、ITS序列進行鑒定，結(jié)果表明，該菌株與紅曲霉參考株JCM22619序列的同源性高達99％以上。
　　其次對紅曲霉生物染色方法進行了工藝優(yōu)化，進行了細菌培養(yǎng)時間的篩選、染液制備方法的比較，染色溫度、時間的篩選，探討了不同媒染劑和媒染劑用量對上染率的影響

3、、染浴pH值對上染率的影響，得到較佳染色工藝如下：將紅曲霉菌接種至種子培養(yǎng)液中,180rpm/min,30℃發(fā)酵培養(yǎng)7d,色價達21.3U/ml發(fā)酵培養(yǎng)液放入搗碎機中，以8000rpm維持5min，將菌絲體搗碎，靜置12h，6層紗布過濾，濾液中加入混合稀土（其中包含25.52重量%的La2O3和50.82重量%的CeO2）作為媒染劑，混合稀土的濃度為0.2-0.4g/L，混合均勻，得到染色液，其中將染色液 pH值用檸檬酸依次調(diào)節(jié)至3.6

4、，按照1:20的染色浴比，將滅菌的絲織物直接置于染色液中，然后再以180rpm的轉(zhuǎn)速于30℃繼續(xù)染色3.0小時。將染色后的織物取出，用純凈水沖洗5~10分鐘，95～98℃烘干。對最優(yōu)工藝下染色的真絲電力紡進行測試，結(jié)果為皂洗牢度褪色4級，沾色4-5級，干濕摩擦牢度4級，日曬牢度為3級。XPS結(jié)果顯示經(jīng)過紅曲霉菌染色的蠶絲織物不僅含有C、O和N元素，而且出現(xiàn)了S、P元素，N元素的含量升高明顯。
　　最后，采用 X-射線衍射分析、聲速

5、模量法、熱性能分析、力學性能測試等手段對最優(yōu)工藝下染色的柞蠶絲的結(jié)構(gòu)和性能進行研究，并與普通柞蠶絲進行了比較。結(jié)果表明柞蠶彩絲結(jié)晶度和取向度均比普通柞蠶絲偏高，強力比普通柞蠶絲高5.5%，但伸長率減少3.5%，初始模量升高3.6%，普通柞蠶絲比柞蠶彩絲具有更優(yōu)良的柔軟性。
　　2、蠶絲織物的藍黑紫色桿菌生物染色
　　藍黑紫色桿菌生物染色方法研究中，首先研究了細菌形態(tài)和培養(yǎng)特征，繪制了細菌生長曲線、色素濃度標準曲線。其次，對藍

6、黑紫色桿菌生物染色方法進行了工藝優(yōu)化，研究了染色溫度、染色時間對真絲電力紡表觀得色的影響以及染色時間對上染率的影響，得出的優(yōu)化工藝為：用少量斜面培養(yǎng)基菌種接種至種子培養(yǎng)基中，200rpm,20℃培養(yǎng)3.5d，種子液調(diào)節(jié)菌濃度為1-2×108cfu/mL，按照6%接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中，200rpm，20℃培養(yǎng)7d，用發(fā)酵培養(yǎng)液直接作為染色液，按照1:20的浴比，將滅菌的真絲電力紡置于染色液中，70℃染色3.0h將染色后的織物取出,用純凈水沖