Получение нерастворимых в воде пленок из фиброина шелка, исследование их структуры и свойств
Нащекина Ю.А.1,2,3, Коныгина В.С.2, Попова Е.Н.3, Кодолова-Чухонцева В.В.2, Нащекин А.В., Юдин В.Е.2,3
1Институт цитологии Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
3Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 16 августа 2021 г.
В окончательной редакции: 13 сентября 2021 г.
Принята к печати: 13 сентября 2021 г.
Выставление онлайн: 2 октября 2021 г.
Отработаны условия получения нерастворимого в воде фиброина шелка в виде пленок. С помощью оптической микроскопии продемонстрировано изменение морфологии поверхности пленок, обусловленное структурным переходом в крупно-фрагментированное состояние в результате обработки пленок метиловым спиртом. Методом ИК-Фурье спектроскопии подтвержден конформационный переход фиброина шелка от неупорядоченной структуры необработанной пленки в β-складчатую структуру. Методом д.-сканирующей калориметрии определена температура стеклования нативной пленки - 216oC. Исследование механических свойств пленок из фиброина шелка в жидкой среде показало, что их прочность снижается, а эластичность увеличивается почти в 15 раз по сравнению с испытаниями этих же пленок в сухом состоянии. Ключевые слова: фиброин шелка, метанол, ИК-Фурье спектроскопия, дифференциально-сканирующая калориметрия, термогравиметрический анализ, оптическая микроскопия, механические свойства.
- Ю.А. Нащекина, О.А. Луконина, Д.М. Дарвиш, А.В. Нащекин, В.Ю. Елоховский, В.Е. Юдин, Н.А. Михайлова. ЖТФ, 90 (9), 1596 (2020). DOI: 10.21883/JTF.2020.09.49697.33-20 [Yu.A. Nashchekina, O.A. Lukonina, D.M. Darvish, A.V. Nashchekin, V.Yu. Elokhovskii, V.E. Yudin, N.A. Mikhailova. Tech. Phys., 65, 1535 (2020). DOI: 10.1134/S1063784220090224]
- Ю.А. Нащекина, О.А. Луконина, Н.А. Михайлова. Цитология, 62 (7), 1 (2020). DOI: 10.31857/S0041377120070044
- И.П. Добровольская, В.Е. Юдин, П.В. Попрядухин, Е.М. Иванькова. Полимерные матрицы для тканевой инженерии. (Издательско-полиграф. ассоциация университетов России, СПб., 2016)
- Ю.А. Нащекина, П.О. Никонов, Н.М. Юдинцева, А.В. Нащекин, А.И. Лихачев, О.А. Москалюк, В.Е. Юдин, М.И. Блинова. Цитология, 58 (11), 843 (2016)
- B. Panilaitis, G.H. Altman, J. Chen, H.J. Jin, V. Karageorgiou, D.L. Kaplan. Biomaterials, 24, 3079 (2003)
- L. Meinel, S. Hofmann, V. Karageorgiou, C. Kirker-Head, J. McCool, G. Gronowicz, L. Zichner, R. Langer, G. Vunjak-Novakovic, D.L. Kaplan. Biomaterials, 26, 147 (2005)
- H.J. Kim, U.J. Kim, G. Vunjak-Novakovic, B.H. Min, D.L. Kaplan. Biomaterials. 26, 4442 (2005)
- Y. Wang, D.D. Rudym, A. Walsh, L. Abrahamsen, H.J. Kim, H.S. Kim, C. Kirker-Head, D.L. Kaplan. Biomaterials, 29, 3415 (2008)
- C. Holland, K. Numata, J. Rnjak-Kovacina, F.P. Seib. Adv. Healthc. Mater., 8:e1800465. (2019). DOI: 10.1002/adhm.201800465
- M. Parekh, V. Romano, K. Hassanin, V. Testa, R. Wongvisavavit, S. Ferrari, A. Haneef, C. Willoughby, D. Ponzin, V. Jhanji, N. Sharma, J. Daniels, S.B. Kaye, S. Ahmad, H.J. Levis. Tissue Eng., 12, 1 (2021). DOI: 10.1177/2041731421990536
- P. Bhattacharjee, J. Fernandez-Perez, M. Ahearne. Mat. Sci. Eng. C., 105, 110093 (2019). DOI: 10.1016/j.msec.2019.110093
- Л.А. Сафонова, М.М. Боброва, О.И. Агапова, М.С. Котлярова, А.Ю. Архипова, М.М. Мойсенович, И.И. Агапов. Совр. техн. мед., 7 (3), 6 (2015)
- L.D. Koh, Y. Cheng, C.P. Teng, Y.W. Khin, X.J. Loh, S.Y. Tee, M. Low, E. Ye, H.D. Yu, Y.W. Zhang, M.Y. Han. Prog. Pol. Sci., 46, 86 (2015)
- Y. Qi, H. Wang, K. Wei, Y. Yang, R.Y. Zheng, I.S. Kim, K.Q. Zhang. Int. J. Mol. Sci., 18 (237), (2017). DOI: 10.3390/ijms18030237
- J.H. Kim, C.H. Park, O.J. Lee, J.M. Lee, J.W. Kim, Y.H. Park, C.S. Ki. J. Biomed. Mater. Res. Part A., 100 (A), 3287 (2012). DOI: 10.1002/jbm.a.34274
- L. Jeong, K.Y. Lee, J.W. Liu, W.H. Park. Int. J. Biol. Macromol., 38, 140 (2006). DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2006.02.009
- D. Terada, Y. Yokoyama, S. Hattori, H. Kobayashi, Y. Tamada. Mater. Sci. Eng., 58, 119 (2016). DOI: 10.1016/j.msec.2015.07.041
- K. Yazawa, A.D. Malay, N. Ifuku, T. Ishii, H. Masunaga, T. Hikima, K. Numata. Biomacromolecules, 19 (6), 2227 (2018). DOI: 10.1021/acs.biomac.8b00232
- S. Kaewpirom. RSC Advances, 10 (27), 15913 (2020). DOI: 10.1039/D0RA02634D
- S.W. Ha, A.E. Tonelli, S.M. Hudson. Biomacromolecules, 6 (3), 1722 (2005). DOI: 10.1021/bm050010y
- G. Freddi, G. Pessina, M. Tsukada. Int. J. Biol. Macromol., 24 (2-3), 251 (1999). DOI: 10.1016/s0141-8130(98)00087-7
- L. Meinel, S. Hofmann, V. Karageorgiou, C. Kirker-Head, J. McCool, G. Gronowicz, L. Zichner, R. Langer, G. Vunjak-Novakovic, D.L. Kaplan. Biomaterials, 26 (2), 147 (2005). DOI: 10.1016/j.biomaterials.2004.02.047
- H. Weon, Y. Park. J. Appl. Pol. Sci., 82, 750 (2001). DOI: 10.1002/app.1901
- Q. Lu, X. Hu, X. Wang, J.A. Kluge, S. Lu, P. Cebe, D.L. Kaplan. Acta Biomater., 6, 1380 (2010). DOI: 10.1016/j.actbio.2009.10.041
- I.C. Um, H. Kweon, Y.H. Park, S. Hudson. Int. J. Biol. Macromol., 29, 91 (2001). DOI: 10.1016/s0141-8130(01)00159-3
- Q. Lu, X. Hu, X. Wang, J.A. Kluge, S. Lu, P. Cebe, D.L. Kaplan. Acta Biomater., 6 (4), 1380 (2010). DOI: 10.1016/j.actbio.2009.10.041
- A. Sagnella, A. Pistone, S. Bonetti, A. Donnadio, E. Saracino, M. Nocchetti, C. Dionigi, G. Ruani, M. Muccini, T. Posati, V. Benfenati, R. Zambonid. RSC Adv., 6, 9304 (2016)
- X. Hu, D.L. Kaplan, P. Cebe. Macromolecules., 3 (9), 6161 (2006). DOI: 10.1021/ma0610109
- Л.А. Сафонова, М.М. Боброва, О.И. Агапова, М.С. Котлярова, А.Ю. Архипова, М.М. Мойсенович, И.И. Агапов. Совр. техн. мед., 7 (3), 6 (2015)
- H. Kweon, H.C. Ha, I.C. Um, Y.H. Park. J. Appl. Pol. Sci., 80, 928 (2001). DOI: 10.1002/app.1172
- J. Gatesy, C. Hayashi, D. Motriuk, J. Woods, R. Lewis. Science, 291 (5513), 2603 (2001). DOI: 10.1126/science.1057561
- C. Fu, D. Porter, Z. Shao. Macromolecules., 42 (20), 7877 (2009). DOI: 10.1021/ma901321k
- Y. Cheng, L.-D. Koh, D. Li, B. Ji, M.-Y. Han, Y.-W. Zhang. J. R. Soc. Interface, 11 (96), 20140305 (2014). DOI: 10.1098/rsif.2014.0305
- C.Z. Zhou, F. Confalonieri, M. Jacquet, R. Perasso, Z.G. Li, J. Janin. Bioinform., 44 (2), 119 (2001). DOI: 10.1002/prot.1078
- M. Cetinkaya, S. Xiao, B. Markert, W. Stacklies, F. Grater. Biophys. J., 100 (5), 1298 (2011). DOI: 10.1016/j.bpj.2010.12.3712
- K. Yazawa, K. Ishida, H. Masunaga, T. Hikima, K. Numata. Biomacromolecules, 17 (3), 1057 (2016). DOI: 10.1021/acs.biomac.5b01685
- N. Joharia, L. Moroni, A. Samadikuchaksaraei. Eur. Pol. J., 134, (2020). 109842. DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2020.109842
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.