Page 107 - 《精细化工》2023年第9期

第 9 期 吕 斌，等: SF/CMCS 的制备及其在老化丝绸加固中的应用 ·1955·

从图 4d 可以看出，老化丝绸纤维表面出现明显的沟
壑，表明老化丝绸纤维有一定的受损。图 4e、f 为
SF/CMCS 加固后丝绸的 SEM 图。从图 4e 可以看出，
SF/CMCS 作用在老化丝绸表面，且连接在两根分裂纤
维之间，使相邻纤维紧密连接在一起；从图 4f 可以看
出，SF/CMCS 均匀附着在丝绸纤维表面，使丝绸纤维
表面的沟壑变平整。表明 SF/CMCS 使受损丝绸纤维

得到一定的恢复。
图 3 老化丝绸（a）和 SF/CMCS 加固丝绸（b）的照片 2.5 加固前后丝绸的 FTIR 分析
Fig. 3 Pictures of aging silk (a) and SF/CMCS reinforced
silk (b) 图 5 为老化丝绸、SF/CMCS 加固后丝绸的 FTIR
谱图。
表 1 老化丝绸和 SF/CMCS 加固丝绸色差
Table 1 Color difference of age silk and SF/CMCS reinforced
silk
样品 L a b
老化丝绸 64.53 13.03 44.13
加固丝绸 64.15 12.46 43.49

2.4 加固前后丝绸的 SEM 分析
图 4 为丝绸、老化丝绸、SF/CMCS 加固丝绸的
SEM 图。

图 5 老化丝绸和 SF/CMCS 加固丝绸的 FTIR 谱图
Fig. 5 FTIR spectra of aging silk and SF/CMCS reinforced
silk

–1
如图 5 所示，在老化丝绸曲线中，1622 cm 处
出现 SF 中酰胺Ⅰ带的 C==O 和 C—N 伸缩振动吸收
–1
峰；1527 cm 处出现 SF 中酰胺Ⅱ带 β-折叠结构中
–1
ν C — N 和 σ N — H 振动重叠峰；1701 cm 处是丝绸纤维 β-
折叠结构中游离氨基酸 C==O 的伸缩振动吸收峰，
这是由于老化丝绸纤维中蛋白质 β-折叠结构被破坏
造成的。与老化丝绸相比，SF/CMCS 在 1396、1327
–1
和 1032 cm 处出现新的吸收峰，这是 SF 和 CMCS
形成的酰胺键的 N—H 弯曲振动吸收峰、C==O 伸缩
振动吸收峰和 C—N 弯曲振动吸收峰，SF 中酰胺Ⅰ
带的 C==O 和 C—N 伸缩振动吸收峰和酰胺Ⅱ带 β-
折叠结构中 ν C — N 和 σ N — H 振动重叠峰分别出现在

–1
图 4 不同放大倍数下丝绸（a、b）、老化丝绸（c、d） 1642 和 1515 cm 。其中，酰胺Ⅰ带的 C==O 和 C—
及加固丝绸（e、f）的 SEM 照片 N 伸缩振动吸收峰出现红移。这是因为与老化丝绸
Fig. 4 SEM images of silk (a, b), aging silk (c, d) and 相比，SF/CMCS 中酰胺Ⅰ带的分子间氢键作用力较
SF/CMCS reinforced silk (e, f)
–1
弱。与老化丝绸相比，加固丝绸在 1396 cm 处出现
图 4a、b 为丝绸的 SEM 图。从图 4a 可以看出， 新的吸收峰，这属于 SF/CMCS 中 CMCS 的—COO –
–1
丝绸纤维直径为 17.11 nm，丝绸纤维之间紧密、有序 对称伸缩振动吸收峰，在 1622、1527 cm 处吸收峰
地排列；从图 4b 可以看出，丝绸纤维表面平整光滑。 向低波数移动，这是由于 SF/CMCS 中的—COOH
图 4c、d 为老化丝绸 SEM 图。从图 4c 可以看出，老 与老化丝绸—NH 2 和—OH 之间形成氢键，导致丝绸
化丝绸纤维直径为 10.53 nm，与丝绸相比，老化丝绸 上—NH 的作用力减弱，吸收峰波数向低频移动；
纤维直径下降，且排列松散，出现了原纤化现象，并 且加固后丝绸在 1619、1515 cm –1 处吸收峰强度增
伴有丝绸纤维断裂，且表面有碎片附在丝绸纤维上； 强，这是由于 SF/CMCS 上的—NH 2 与丝绸纤维上的