釩多酸/漆酶體系催化鄰苯二酚的聚合及其原位染色

梁志結，賈維妮，侍 超

(南通大學 紡織服裝學院，江蘇 南通 226019)

近年來，隨著國內外對環境保護越來越重視，各種纖維的清潔染色加工頗受關注，同時，傳統染色方法面臨著諸多挑戰，主要的體現有：染料制造工藝復雜，對環境的污染大，染色工藝復雜，水資源能耗太高，染料廢水處理起來非常困難。目前我們常用的一些染料存在相對分子質量較低，纖維對于染料的適用性底等等缺點。因此尋求生物環保的染色工藝對生態和工業生產都至關重要[1]。

漆酶是一類含銅多酚氧化酶[2-4]，能催化包括酚類、芳胺類、芳香羧酸類等化合物的氧化聚合，而漆酶催化小分子單體聚合生成多聚物進一步用于紡織品染色的這一技術，因其溫和的反應條件和催化后產物為水，被認為是綠色染整工藝。目前，漆酶在國內主要被利用在環保產業，特別是酶電極、紙漿的漂白、對有害化合物的分解等方面。漆酶可以和很多化合物發生氧化催化。然而，漆酶因不能與大量底物結合、還原電勢低等特性，使得其往往需要借助介體分子完成催化反應，目前，常用介體可分為3類：第一類為合成介體；第二類為天然介體；第三類為其他類介體，如多金屬氧酸鹽。

圖1 六類經典多酸的多面體圖Fig.1 Polyhedral presentations of six classical polyoxometalates

考慮到多釩酸鹽優異的氧化還原性，以K5[MnV11O32]·(10～12)H2O作為介體分子，研究其與漆酶催化鄰苯二酚的聚合反應，并原位用于棉織物的染色。系統研究多酸、漆酶和時間等對棉織物染色深度的影響，實驗結果表明，釩多酸和漆酶協同催化鄰苯二酚聚合后染色織物的色牢度較好。……