目前广泛使用中性皂或碳酸钠溶液用于去除蚕丝外围的丝胶,但会对丝素纤维造成明显破坏。中性蛋白酶能够在中性或接近中性环境,及相对较低的温度下催化丝胶的水解,部分中性蛋白酶对丝胶蛋白的水解具有一定的特异性,具有广泛应用于蚕丝脱胶的潜力。选择合适的中性蛋白酶和合适的工艺条件处理蚕丝,达到既除去蚕丝外围的丝胶,又尽量减轻对丝素的破坏效果,是真丝织物精炼及医用丝素蛋白纯化领域需要研究的重要问题。本文分别采用不同浓度的胰蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶对家蚕生丝脱胶,并与碳酸钠脱胶进行对比,研究蛋白酶的种类、浓度对脱胶程度、丝素纤维理化性质、丝素蛋白分子量的影响。并将脱胶、溶解、透析后得到的丝素蛋白按分子量大小分离后,采用冷冻干燥法制备多孔丝素材料,探讨丝素蛋白高分子量组份对多孔材料的孔结构和力学性能的影响。首先,分别在胰蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶的最高活性对应的温度和pH下,研究不同浓度(0.1g/L、1g/L、2g/L和4g/L)蛋白酶的蚕丝脱胶效果,及其对丝素纤维的表面形貌、力学性能、结构和组成的影响。脱胶率检测结果显示,随着脱胶所用蛋白酶浓度的增大,蚕丝的脱胶率增大,酶浓度相同的条件下,脱胶率高低顺序为:木瓜蛋白酶>胰蛋白酶>枯草杆菌蛋白酶>菠萝蛋白酶;扫描电镜观察脱胶后纤维表面显示,2g/L和4g/L的胰蛋白酶、4g/L的枯草杆菌蛋白酶和菠萝蛋白酶、2g/L的木瓜蛋白酶脱胶后,蚕丝的表面光滑,无丝胶残留;红外吸收光谱和氨基酸组成对脱胶后丝素纤维中丝胶残留的分析结果显示,用浓度为2g/L的胰蛋白酶、木瓜蛋白酶,或用4g/L的菠萝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶处理后,能够基本将蚕丝外围的丝胶脱除;力学性能测试显示,与脱胶前相比,虽经脱胶后蚕丝的拉伸强度均有所下降,但用菠萝蛋白酶脱胶后强度的下降幅度较小。其次,分别用浓度为4g/L的胰蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、菠萝蛋白酶,2g/L的木瓜蛋白酶及0.5g/L的Na2CO3对蚕丝脱胶,用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、乌氏粘度、凝胶层析和流变学剪切粘度等分析测试手段,分析对比蚕丝经上述5种方案脱胶处理后对丝素蛋白分子量和溶液粘度的影响。结果显示,枯草杆菌蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶脱胶获得的丝素蛋白的平均分子量分别为183.5kDa、183kDa、184.5kDa和170kDa,均高于碳酸钠脱胶获得的丝素蛋白的平均分子量142.5kDa。剪切粘度测试结果显示,菠萝蛋白酶脱胶获得的丝素蛋白的粘度最大,且上述几种蛋白酶脱胶获得的丝素蛋白粘度均高于碳酸钠脱胶获得的丝素蛋白。表明菠萝蛋白酶脱胶对丝素纤维有明显的保护作用,枯草杆菌蛋白酶、木瓜蛋白酶及胰蛋白酶对丝素的水解破坏程度也较轻,而碳酸钠脱胶对丝素纤维有明显的水解破坏。最后,将4g/L胰蛋白酶脱胶后获得的丝素纤维,经9.3MLiBr溶解后,加入二硫苏糖醇断裂重链和轻链之间的二硫键,以双层透析的方式,分离、去除丝素蛋白中低分子量组份,获得高分子量丝素蛋白,用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对分离出来的高分子量丝素蛋白分子量进行鉴定。进一步,用高分子量丝素蛋白组份制备多孔材料,以常规丝素蛋白为对照组,初步探究高分子量丝素蛋白多孔材料的孔结构及力学性能。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,用二硫苏糖醇断裂丝素蛋白中的二硫键以及双层透析的方式,能够将胰蛋白酶脱胶获得的丝素蛋白低分子量组份分离出去,从而获得高分子量丝素蛋白组份;与未去除低分子量组份的丝素相比,用高分子量丝素蛋白组份制得的多孔材料内部,纤维状及网络状结构明显减少,多孔材料的抗压强度和抗压模量显著增大。