CN108743417A - 一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法 - Google Patents

一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法 Download PDF

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刘同浩
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Abstract

本发明公开了一种石墨烯‑蛋白质复合材料合成方法，属于化妆品领域，包括以下步骤：将氧化石墨烯超声分散于DMF中，制备浓度1‑20mg/mL的溶液，在氮气保护下加入含疏基化合物，搅拌反应0.5‑12h，加入还原剂，还原反应温度为45‑200℃，时间为0.5‑120h，3‑5次离心水洗去除未反应的疏基化合物，得疏基化石墨烯；用水溶解角蛋白获得蛋白溶液，向溶液中加入变性剂，使蛋白去折叠以暴露出疏基，形成蛋白变性溶液；向蛋白变性溶液中加入疏基化石墨烯，通过生成二硫键使石墨烯和蛋白交联、组装，得到石墨烯‑蛋白质复合材料。本发明利用石墨烯超大的比表面积，形成网络结构，对头发进行保湿。配合蛋白质的重组，有效修复损伤的毛鳞片。吸附细小杂物，保持头发清洁。

Description

一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法
技术领域
本发明涉及化妆品领域，尤其涉及一种石墨烯-蛋白质复合材料 合成方法。
背景技术
头发的主要成分是角蛋白质，现代人们由于频繁的烫发染发，大 量的碱性物质对头发表层的毛鳞片和油脂形成的保护层造成破坏，导 致头发蛋白质加速流失，致使头发干枯、分叉、不易梳理。护发素 在用于护发时，生成的油脂保护膜能闭合毛鳞片，使头发增润、有光 泽、易于梳理。
目前，市场上的护发素种类繁多，但在护发、杀菌止痒、消炎等 问题的解决上周期长、效果不明显，副作用大。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方 法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种含石墨烯-蛋白质复合材料的护发素，按照重量份数该护发 素包括以下组份：
进一步的，所述表面活性剂为十二烷基三甲基氯化铵。
进一步的，所述调理剂为羟乙基纤维素。
进一步的，所述增脂剂为聚二甲基硅氧烷。
进一步的，所述油分为植物油、三甘油酯、支链脂肪醇、支链 脂肪酸、二甲基硅油中的至少一种，且所述的植物油优选乙氧基化植 物油。
一种含石墨烯-蛋白质复合材料的护发素的制备方法，在上述 份数的水中加入上述份数的表面活性剂、上述份数的调理剂、上述份 数的增脂剂、上述份数的油分、上述份数的石墨烯-蛋白质复合材料、 上述份数的香精，并将所得到的混合物倒入高速分散机中，使得混合 物高速旋转一定的时间，从而得到护发素。
进一步的，所述高速分散机的转速为200-20000rpm。
进一步的，所述高速分散机的旋转时间为0.5-2h。
一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法：
(1)将氧化石墨烯超声分散于DMF中，制备浓度1-20mg/mL 的溶液，在氮气保护下加入含疏基化合物，搅拌反应0.5-12h，加入 还原剂，还原反应温度为45-200℃，时间为0.5-120h，3-5次离心 水洗去除未反应的疏基化合物，得疏基化石墨烯；
(2)用水溶解角蛋白获得蛋白溶液，向溶液中加入变性剂， 使蛋白去折叠以暴露出疏基，形成蛋白变性溶液；
(3)向蛋白变性溶液中加入疏基化石墨烯，通过生成二硫键 使石墨烯和蛋白交联、组装，得到石墨烯-蛋白质复合材料。
进一步的，所述含疏基化合物为β-疏基丙酸、2-疏基乙醇、 2-疏基-3-丁醇、2-疏基苯骈噻唑、2-疏基-5-庚基噁二唑、1-苯基-5- 疏基四氮唑、5-疏基-1,2,3-三氮唑钠盐、疏基咪唑丙磺酸钠中的至 少一种。
进一步的，所述还原剂为水合肼、双氧水中的至少一种。
进一步的，所述变形剂为强酸、强碱、十二烷基苯磺酸钠、十 二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种。
进一步的，所述石墨烯和蛋白质两者质量比在1:50-50:1之间。
本发明具有以下有益之处：
(1)将石墨烯-蛋白质复合材料于其他护发素成分均匀混合，利 用石墨烯超大的比表面积，形成网络结构，对头发进行保湿。
(2)配合蛋白质的重组，有效修复损伤的毛鳞片。吸附细小杂 物，保持头发清洁。
(3)石墨烯具有抗菌、抗病毒功能，能够消炎、杀菌、止痒。
(4)石墨烯在近红外光区(700-1100nm)可以吸收能量，具有 光致电流效应，可以用作光热理疗，能够活血，改善头痛等症状。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种含石墨烯-蛋白质复合材料的护发素及其制备方法，按照重 量份数该护发素包括以下组份：
所述表面活性剂为十二烷基三甲基氯化铵。所述调理剂为羟乙 基纤维素。所述增脂剂为聚二甲基硅氧烷。所述油分为植物油、三甘 油酯、支链脂肪醇、支链脂肪酸、二甲基硅油中的至少一种，且所述 的植物油优选乙氧基化植物油。
一种含石墨烯-蛋白质复合材料的护发素的制备方法，在上述 份数的水中加入上述份数的表面活性剂、上述份数的调理剂、上述份 数的增脂剂、上述份数的油分、上述份数的石墨烯-蛋白质复合材料、 上述份数的香精，并将所得到的混合物倒入高速分散机中，使得混合 物高速旋转一定的时间，从而得到护发素。所述高速分散机的转速为 200-20000rpm。所述高速分散机的旋转时间为0.5-2h。
一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法：
(4)将氧化石墨烯超声分散于DMF中，制备浓度1-20mg/mL 的溶液，在氮气保护下加入含疏基化合物，搅拌反应0.5-12h，加入 还原剂，还原反应温度为45-200℃，时间为0.5-120h，3-5次离心 水洗去除未反应的疏基化合物，得疏基化石墨烯；
(5)用水溶解角蛋白获得蛋白溶液，向溶液中加入变性剂， 使蛋白去折叠以暴露出疏基，形成蛋白变性溶液；
(6)向蛋白变性溶液中加入疏基化石墨烯，通过生成二硫键 使石墨烯和蛋白交联、组装，得到石墨烯-蛋白质复合材料。
所述含疏基化合物为β-疏基丙酸、2-疏基乙醇、2-疏基-3- 丁醇、2-疏基苯骈噻唑、2-疏基-5-庚基噁二唑、1-苯基-5-疏基四氮 唑、5-疏基-1,2,3-三氮唑钠盐、疏基咪唑丙磺酸钠中的至少一种。 所述还原剂为水合肼、双氧水中的至少一种。所述变形剂为强酸、强 碱、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中 的至少一种。所述石墨烯和蛋白质两者质量比在1:50-50:1之间。
实施例1：
一种含石墨烯-蛋白质复合材料的护发素的制备方法，将以下份数的： 水81.5份；十二烷基三甲基氯化铵1.5份；羟乙基纤维素1份；聚 二甲基硅氧烷1份；三甘油酯6份；石墨烯-蛋白质复合材料8份； 花香香精2份，混合在一起形成混合物，然后将混合物倒入高速分散 机中按照转速10000rpm的速度高速旋转1h，从而形成护发素。
实施例2：
一种含石墨烯-蛋白质复合材料的护发素的制备方法，将以下份数的： 水71份；十二烷基三甲基氯化铵2份；羟乙基纤维素2份；聚二甲 基硅氧烷3份；三甘油酯8份；石墨烯-蛋白质复合材料10份；花香 香精4份，混合在一起形成混合物，然后将混合物倒入高速分散机中 按照转速15000rpm的速度高速旋转1.5h，从而形成护发素。
实施例3：
一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法：
(1)疏基化石墨烯。将氧化石墨烯超声分散于DMF中，制备 浓度1-20mg/mL的溶液，在氮气保护下加入含疏基化合物(β-疏基 丙酸，2-疏基乙醇，2-疏基-3-丁醇，2-疏基苯骈噻唑，2-疏基-5- 庚基噁二唑，1-苯基-5-疏基四氮唑，5-疏基-1,2,3-三氮唑钠盐，疏 基咪唑丙磺酸钠中的至少一种)，搅拌反应0.5-12h，加入还原剂(水 合肼，双氧水中的至少一种)，还原反应温度为45-200℃，时间为 0.5-120h，3-5次离心水洗去除未反应的疏基化合物，得疏基化石墨 烯；
(2)用水溶解角蛋白获得蛋白溶液，向溶液中加入变性剂(强 酸、强碱、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴 化铵中的至少一种)，使蛋白去折叠以暴露出疏基，形成蛋白变性溶 液；
(3)向蛋白变性溶液中加入疏基化石墨烯(石墨烯和蛋白质 两者质量比在1:50-50:1之间)，通过生成二硫键使石墨烯和蛋白交 联、组装，得到石墨烯-蛋白质复合材料
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范 围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技 术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改 变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将氧化石墨烯超声分散于DMF中，制备浓度1-20mg/mL的溶液，在氮气保护下加入含疏基化合物，搅拌反应0.5-12h，加入还原剂，还原反应温度为45-200℃，时间为0.5-120h，3-5次离心水洗去除未反应的疏基化合物，得疏基化石墨烯；
(2)用水溶解角蛋白获得蛋白溶液，向溶液中加入变性剂，使蛋白去折叠以暴露出疏基，形成蛋白变性溶液；
(3)向蛋白变性溶液中加入疏基化石墨烯，通过生成二硫键使石墨烯和蛋白交联、组装，得到石墨烯-蛋白质复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法，其特征在于，所述含疏基化合物为β-疏基丙酸、2-疏基乙醇、2-疏基-3-丁醇、2-疏基苯骈噻唑、2-疏基-5-庚基噁二唑、1-苯基-5-疏基四氮唑、5-疏基-1,2,3-三氮唑钠盐、疏基咪唑丙磺酸钠中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法，其特征在于，所述还原剂为水合肼、双氧水中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法，其特征在于，所述变形剂为强酸、强碱、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的一种石墨烯-蛋白质复合材料合成方法，其特征在于，所述石墨烯和蛋白质两者质量比在1:50-50:1之间。
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