一种含金蚕丝及其制备方法
技术领域
本发明涉及蚕丝制备技术领域，尤其涉及一种含金蚕丝及其制备方法。
背景技术
蚕丝是熟蚕结茧时所分泌丝液凝固而成的连续长纤维，也称天然丝，是一种天然纤维，在服装、医药、化妆品和保健食品等方面具有广泛应用。在蚕丝中掺入贵金属，可以提高蚕丝的导电性或导热性，从而进一步提高蚕丝的商业价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含金蚕丝及其制备方法，采用本发明的方法制备的蚕丝含有贵金属金，具有潜在的商业价值。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种含金蚕丝的制备方法，包括以下步骤：
将纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中，结茧后即得含金蚕丝；所述蚕体为5龄后5～7天的家蚕。
优选的，所述纳米金颗粒分散液中纳米金颗粒的质量浓度为(4.6～14)×10-3g/L；每个蚕体中纳米金颗粒分散液的注射量为100～200μL。
优选的，将所述纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中之前，还包括对所述纳米金颗粒分散液进行超声30～60min。
优选的，所述纳米金颗粒分散液的制备包括：将氯金酸溶液和还原剂混合，进行还原反应，得到纳米金颗粒分散液。
优选的，所述氯金酸溶液中金离子的质量浓度为1.175～2.35g/L。
优选的，所述还原剂为柠檬酸钠、维生素C或葡萄糖；所述还原剂以还原剂水溶液的形式使用。
优选的，所述还原剂的用量为氯金酸溶液中氯金酸质量的1～3倍。
优选的，将氯金酸溶液和还原剂混合具体是：将氯金酸溶液滴加到60～80℃的水中，煮沸5～10min，加入还原剂水溶液。
优选的，所述还原反应在煮沸条件下进行，所述还原反应的时间为5～15min。
本发明提供了上述方案所述制备方法制备得到的含金蚕丝。
本发明提供了一种含金蚕丝的制备方法，包括以下步骤：将纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中，结茧后即得含金蚕丝；所述蚕体为5龄后5～7天的家蚕。本发明将纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中，而不是其他组织，对蚕损伤较小；与此同时，选择5龄后5～7天的家蚕注射，此时蚕的丝腺已发育成熟即将结茧，可避免过早注射导致蚕死亡，吐出的蚕丝即为含金蚕丝。实施例的结果表明，本发明制得的蚕丝含金量可达15ppm～80ppm。
本发明含金蚕丝的制备方法简单，可得到具有潜在商业价值的含金蚕丝。
具体实施方式
本发明提供了一种含金蚕丝的制备方法，包括以下步骤：将纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中，结茧后即得含金蚕丝；所述蚕体为5龄后5～7天的家蚕。
在本发明中，所述纳米金颗粒分散液的制备优选包括以下步骤：将氯金酸溶液和还原剂混合，进行还原反应，得到纳米金颗粒分散液。
在本发明中，所述氯金酸溶液中金离子的质量浓度优选为1.175～2.35g/L，更优选为2.35g/L。在本发明中，所述氯金酸溶液优选由氯金酸溶于水制得。在本发明中，所述还原剂优选为柠檬酸钠、维生素C或葡萄糖，进一步优选为柠檬酸钠；所述还原剂优选以还原剂水溶液的形式使用。所述还原剂水溶液的浓度优选与氯金酸溶液中氯金酸的质量浓度相同。在本发明中，所述还原剂的用量优选为氯金酸溶液中氯金酸质量的1～3倍。在本发明中，将氯金酸溶液和还原剂混合具体是将氯金酸溶液滴加到60～80℃的水中，煮沸5～10min，加入还原剂溶液。本发明对所述水的加入量没有特殊要求，能保证还原反应顺利进行且反应后得到的纳米金颗粒分散液中金的浓度不低于注射浓度即可。在本发明中，所述还原反应优选在煮沸条件下进行，所述还原反应的时间优选为5～15min。所述还原反应后，氯金酸被还原为纳米金颗粒，得到纳米金颗粒分散液。
在本发明中，所述纳米金颗粒分散液中纳米金颗粒的质量浓度优选为(4.6～14)×10-3g/L。当采用上述方法得到的纳米金颗粒分散液的浓度大于(4.6～14)×10-3g/L时，本发明优选添加一定量的水调整至上述浓度。在本发明中，每个蚕体纳米金颗粒分散液的注射量优选为100～200μL。本发明优选通过微量进样器向蚕体丝腺中一次性注射100～200μL配制好的纳米金颗粒分散液。本发明通过控制纳米金颗粒分散液的注射量，有利于蚕体顺利吐出含金蚕丝。
在将所述纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中之前，本发明优选还包括对所述纳米金颗粒分散液进行超声30～60min，以使其分散均匀。
本发明将纳米金颗粒分散液注射到蚕体的丝腺中，而不是其他组织，对蚕损伤较小；与此同时，选择5龄后5～7天的家蚕注射，此时蚕的丝腺已发育成熟即将结茧，可避免过早注射导致蚕死亡，吐出的蚕丝即为含金蚕丝。
本发明提供了上述方案所述制备方法制备得到的含金蚕丝。所述含金蚕丝中金的含量可达15ppm～80ppm。
下面结合实施例对本发明提供的含金蚕丝及其制备方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
取金离子质量浓度为2.35g/L的10mL氯金酸溶液，滴加至盛有150mL水的烧瓶中(水温为70℃)，升温煮沸10min，然后加入10mL与氯金酸质量浓度相等的柠檬酸钠溶液，反应5min，得到纳米金颗粒分散液。取纳米金颗粒分散液10mL，加水稀释10倍(稀释后金的质量浓度为6.9×10-3g/L)，超声30min，选取5龄后5天的家蚕，通过微量进样器(250mL)向蚕体丝腺中一次性注射100μL配制好的纳米金颗粒分散液，等待结茧后对蚕茧进行金含量检测。
用手持式重金属分析仪(美国尼通XL3t手持式合金分析仪)对某一蚕茧内外壁不同点进行金含量测定，测定结果如表1所示。
表1实施例1蚕丝含金量
实施例2
取金离子质量浓度为1.275g/L的10mL氯金酸溶液，滴加至盛有150mL水的烧瓶中(水温为80℃)，升温煮沸5min，然后加入10mL与氯金酸质量浓度相等的柠檬酸钠溶液，反应5min，得到纳米金颗粒分散液。取纳米金颗粒分散液10mL，加水稀释15倍(稀释后金的质量浓度为4.6×10-3g/L)，超声30min，选取5龄后5天的家蚕，通过微量进样器(250mL)向蚕体丝腺中一次性注射120μL配制好的纳米金颗粒分散液，等待结茧后对蚕茧进行金含量检测。
用手持式重金属分析仪(美国尼通XL3t手持式合金分析仪)对对某一蚕茧内外壁不同点进行金含量测定，测定结果如表2所示。
表2实施例2蚕丝含金量
实施例3
取金离子质量浓度为2.235g/L的10mL氯金酸溶液，滴加至盛有150mL水的烧瓶中(水温为80℃)，升温煮沸8min，然后加入10mL与氯金酸质量浓度相等的柠檬酸钠溶液，反应8min，得到纳米金颗粒分散液。取纳米金颗粒分散液10mL，加水稀释12倍(稀释后金的质量浓度为11.0×10-3g/L)，超声30min，选取5龄后7天的家蚕，通过微量进样器(250mL)向蚕体丝腺中一次性注射150μL配制好的纳米金颗粒分散液，等待结茧后对蚕茧进行金含量检测。
用手持式重金属分析仪(美国尼通XL3t手持式合金分析仪)对某一蚕茧内外壁不同点进行金含量测定，测定结果如表3所示。
表3实施例3蚕丝含金量
由以上实施例可知，本发明提供了一种含金蚕丝及其制备方法，本发明制备的蚕丝含金量可达15ppm～80ppm。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
