1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：

文 献 综 述

一、选题背景

胶原蛋白是一种重要的结构蛋白和细胞外基质成分，广泛存在于动物的皮肤、肌腱、软骨和其他结缔组织中。胶原蛋白拥有特殊的3股螺旋肽链结构，赋予它可降解性、组织相容性和止血性等许多优良的生物学特性，从而使其在皮肤替代物、人工血管和人工软骨等组织工程领域，得到广泛的应用。

离子液体（ILs）是近年来兴起的一类极具应用前景的绿色溶剂，是由含氮杂环的有机阳离子和无机阴离子组成, 本身具有优异的化学和热力学稳定性, 有较宽的温度范围, 对有机及无机化合物有很好的溶解性。室温下几乎没有蒸汽压, 可用于高真空条件下的反应。具有良好的导电性, 较高的离子迁移和扩散速度, 不燃烧, 无味, 是一种强极性、低配位能力的溶剂。广泛应用于有机合成及催化、分析化学、电化学、化工分离等领域[1]。

二、离子液体

2.1 离子液体的种类

离子液体是指在室温或接近室温下呈现液态的、完全由阴阳离子所组成的盐，也称为低温熔融盐。离子液体作为离子化合物，其熔点较低的主要原因是因其结构中某些取代基的不对称性使离子不能规则地堆积成晶体所致。它一般由有机阳离子和无机阴离子组成，常见的阳离子有季铵盐离子、季鏻盐离子、咪唑盐离子和吡咯盐离子等，阴离子有卤素离子、四氟硼酸根离子、六氟磷酸根离子等。

目前所研究的离子液体中，阳离子主要以咪唑阳离子为主，阴离子主要以卤素离子和其它无机酸离子（如四氟硼酸根等）为主[2]。

2.2离子液体的优点

①离子液体无味、不燃，其蒸汽压极低，因此可用在高真空体系中，同时可减少因挥发而产生的环境污染问题；

②离子液体对有机和无机物都有良好的溶解性能，可使反应在均相条件下进行，同时可减少设备体积；

③可操作温度范围宽（-40～300℃），具有良好的热稳定性和化学稳定性，易与其它物质分离，可以循环利用；

④表现出 Lewis、Franklin 酸的酸性，且酸强度可调[2,3]。

2.3 离子液体的制备

①直接合成法：通过酸碱中和反应或季胺化反应等一步合成离子液体，操作经济简便，没有副产物，产品易纯化。Hlrao等酸碱中和法合成出了一系列不同阳离子的四氟硼酸盐离子液体。另外，通过季胺化反应也可以一步制备出多种离子液体，如卤化1-烷基3-甲基咪唑盐，卤化吡啶盐等。

②两步合成法：直接法难以得到目标离子液体，必须使用两步合成法。两步法制备离子液体的应用很多。常用的四氟硼酸盐和六氟磷酸盐类离子液体的制备通常采用两步法。首先，通过季胺化反应制备出含目标阳离子的卤盐；然后用目标阴离子置换出卤素离子或加入Lewis酸来得到目标离子液体。在第二步反应中，使用金属盐MY(常用的是AgY)，HY或NH4Y时，产生Ag盐沉淀或胺盐、HX气体容易被除去，加入强质子酸HY，反应要求在低温搅拌条件下进行，然后多次水洗至中性，用有机溶剂提取离子液体，最后真空除去有机溶剂得到纯净的离子液体。特别注意的是，在用目标阴离子Y交换X-(卤素)阴离子的过程中，必须尽可可能地使反应进行完全，确保没有x.阴离子留在目标离子液体中，因为离子液体的纯度对于其应用和物理化学特性的表征至关重要。高纯度二元离子液体的合成通常是在离子交换器中利用离子交换树脂通过阴离子交换来制备。另外，直接将Lewis酸（MY）与卤盐结合，可制备[阳离子][MnXny l]型离子液体，如氯铝酸盐离子液体的制备就是利用这个方法，如离子液体的性质中所述，离子液体的酸性可以根据需要进行调节[4]。

2.4离子液体的纯化

离子液体不能用常规的化合物纯化方法如：蒸馏、重结晶、升华等来纯化离子液体。对于离子液体中的有机溶剂，用减压干燥的方法即可方便去除，但离子液体中的水，并不像有机溶剂那么容易去除，因此离子液体应用前需进行真空干燥，如果水的存在对离子液体的应用很重要，可以用卡尔.费休法对离子液体中的水进行测定[2,5,6]

三、胶原蛋白

胶原是一种天然蛋白质,广泛存在于动物的皮肤、骨、软骨、牙齿、肌腱韧带和血管中,是结缔组织极重要的结构蛋白质,起着支撑器官、保护肌体的功能。胶原一般是白色透明、无分支的原纤维,在它的极重要的周围是由粘多糖和其它蛋白质构成的基质。胶原主要存在于生皮中,其次存在于骨头中。

3.1胶原蛋白的分布

胶原蛋白主要分布在哺乳动物的结缔组织中，对动物和人体皮肤、血管、骨 骼、筋腱、牙齿和软骨的形成都十分重要，是这些结缔组织的主要物质基础。人体蛋白质中有三分之一是胶原蛋白，成年人体中大约有3公斤的胶原蛋白，因此，我们可以毫不夸张的说，胶原蛋白是一切动物的生命支架[8,9]。

3.2 胶原蛋白的分类

①按分子量分：根据构成肽链的氨基酸个数成为”几”肽，如两个氨基酸构成的肽叫二肽（如肌肽），三个氨基酸构成的肽叫三肽（如谷胱甘肽），以此类推，四肽、五肽、六肽#8230;等。

②从提取来源分：鱼（鱼鳞、鱼皮）胶原蛋白、猪胶原蛋白、牛胶原蛋白、鸡来源胶原蛋白、骨胶原（骨胶原还是以I型胶原为主、并且研究发现水解Ⅰ型胶原蛋白对II胶原蛋白的软骨细胞生长有特异性促进作用，可将细胞生长速度提高2.5倍，其机理可能是软骨组织的反馈机制造成的。而其他蛋白比如麦蛋白、及大分子胶原蛋白无此作用。水解Ⅰ、Ⅱ型胶原蛋白对软骨细胞都有明显促进作用，且二者之间效果无显著差异）[10,11]。

3.3 胶原蛋白的应用

①在食品中的应用：胶原类功能性食品和保健品、改善肉类的品质、作为食品包装材料、食品的涂层材料、饮料澄清剂。

②在美容化妆品中的应用：补充皮肤层所需的养分、修复组织、减轻各种表面活性剂、酸、碱等刺激性物质对毛发、皮肤的损害、营养皮肤。

③在饲料中的应用：水解胶原蛋白替代或部分替代进口鱼粉用于混、配合饲料生产,其饲养效果和经济价值均超过进口鱼粉,胶原蛋白作为一种新型高效的动物性蛋白营养添加剂完全可以替代进口饲料。

④在造纸方面的应用：植物纤维和胶原蛋白之间可形成化学键,使得纸纤维间的结合力增大,键能提高,从而显著提高纸张的物理强度,并使纸张的吸水性和透气性降低。

⑤在医学中的应用：可用于制造医用创伤敷料膜、创面的愈合和烧伤的修复、手术缝线[9,12]。

3.4 胶原蛋白的提取方法

①酸法提取：酸法提取主要采用低离子浓度酸性条件浸渍处理原料，从而破坏分子间的盐键和希夫碱，而引起纤维膨胀、溶解。产品得率低，设备腐蚀严重，污染重。

②碱法提取：碱法提取胶原蛋白常用的处理剂为石灰、氢氧化钠、碳酸钠等。由于它容易造成肽键水解，因此得到的水解产物分子量比较低。所以，若想保留胶原的三股螺旋结构，此法不可取。

③盐法提取：盐法提取胶原蛋白所用的中性盐有盐酸-三羟甲基胺基甲烷、柠檬酸盐等。在中性条件下，当盐的浓度达到一定量时，胶原溶解。并且可采用不同浓度的氯化钠对提取的胶原蛋白进行盐析处理，可以沉淀出不同类型的胶原蛋白[13,14]。

四、本论文思路

离子液体是目前研究较多的新兴新型绿色有机溶剂, 库仑力较小, 熔点较低, 在室温或室温附近呈现液态。由于低蒸汽压, 不挥发, 可设计性等特点, 离子液体逐渐引起了各国研究者的研究热潮。目前, 离子液体的研究与应用已从化学领域拓展到材料领域和生命科学领域, 并为这些领域带来了新的发展契机。有研究发现, 由于不同阴阳离子组合的离子液体对生物蛋白的溶解有选择性, 利用离子液体在不同条件下提取生物蛋白是可行的。

本课题以氯（溴）代十二（十四、十六）烷、1-甲基咪唑为原料，制备长碳链离子液体，探索该类离子液体对胶原蛋白的溶解再生作用。

反应方程式：

R=C12H25―

C14H27―

C16H31―

X=Cl

Br

本课题先制备所需的离子液体，配制成不同浓度的离子液体溶剂，在水浴加热条件下探究在不同温度下不同浓度的离子液体对胶原蛋白溶解再生作用的大小。

参考文献：

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