改性壳聚糖富集研究综述范文【精编】
壳聚糖国内外的研究及应用现状【文献综述】
文献综述食品科学与工程壳聚糖国内外的研究及应用现状[摘要] 本文从壳聚糖的定义、性质、研究进展及其应用的现状进行了综述，并指出我国应重点开发和充分利用壳聚糖及其衍生物，扩大对壳聚糖研究的范围。
[关键词]壳聚糖；研究；应用壳聚糖是一类重要的天然高分子化合物，英文名为( chitosan)又名脱乙酰几丁质、聚氨基葡萄糖、可溶性甲壳素，是由甲壳素经脱乙酰化反应转化而成的生物大分子，也是一种维持和保护甲壳动物和微生物躯体的线性氨基多糖，广泛存在于海洋节肢动物(如虾、蟹等)的甲壳中，也存在于昆虫、藻类、菌类和高等植物的细胞壁中，分布极广泛，在自然界的存储量仅次于纤维素。
作为地球上一类大量存在的有机资源，可以说是人类取之不尽、用之不竭的巨大再生资源宝库。
壳聚糖由于其本身独特的多糖分子结构，通过化学改性可赋予各种功能特性。
其阳离子食用纤维性，以及同生物体极好的兼容性等特点，使得壳聚糖及其衍生物在化妆品、吸水剂、药物、酶载体、细胞固化、聚合试剂、金属吸附和农用化学制剂的研制中具有广阔的应用前景。
从1811年Braconnot首次描述甲壳素至今，人们对甲壳素和壳聚糖的认识与研究取得了长足进步。
近几年，各国研究人员对壳聚糖及其衍生物的实验探究开始越来越多，大家公认的是：在自然界迄今为止发现中，壳聚糖是的膳食纤维中唯一带阳离子的高分子基团，并因为它特有的结构和特性在医学、化妆品、农业、食品、生物工程、化工、环境等领域得到了广泛的推广和应用。
现在，科学家们逐渐将壳聚糖看成继蛋白质、糖类、维生素、矿物质、脂肪之后人体生命活动必需的第六生命要素。
1壳聚糖的研究概述1.1壳聚糖的结构与性质1.1.1壳聚糖定义与结构壳聚糖(Chitosan)是甲壳素(Chitin)脱乙酰基后的产物，是甲壳素最基本、最重要的衍生物。
甲壳素又名甲壳质、几丁质，化学名为(1,4)—2—乙酰胺—2—脱氧—β—D—葡聚糖，主要存在于虾、蟹、蛹及昆虫等动物外壳以及菌类、藻类植物的细胞壁中。
壳聚糖的应用研究进展(综述性论文)
绿色原料——壳聚糖的应用研究进展09化学1班 XXX 指导老师：沈友教授(惠州学院化学工程系，广东，惠州，516007)摘要:本文综述了绿色原料壳聚糖的应用研究进展，着重介绍了壳聚糖在食品，水处理，生物药用，造纸业等方面的应用。
关键词:壳聚糖应用食品水处理前言原料在化学品的合成中非常重要，其可以成为影响一个化学品的制造、加工与使用的最大因素之一。
如果一个化学品的原料对环境有负面的影响，则该化学品也很可能对环境具有净的负面影响。
要实现绿色化学，在选择原料时应尽量使用对人体和环境无害的材料，避免使用枯竭或稀有的材料，尽量采用回收再生的原材料，采用易于提取、可循环利用的原材料，使用环境可降解的原材料。
自然界的有机物，数量最大的是纤维素，其次是蛋白质，排在第三位的是甲壳素，估计每年生物合成甲壳素100 亿t。
甲壳素N-脱乙酰基的产物壳聚糖就是一种重要的绿色原料。
壳聚糖化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，壳聚糖的外观为白色或淡黄色半透明状固体, 略有珍珠光泽, 可溶于大多数稀酸如盐酸、醋酸、苯甲酸等溶液, 且溶于酸后,分子中氨基可与质子相结合, 而使自身带正电荷。
自1859年，法国人Rouget首先得到壳聚糖后，这种天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。
壳聚糖无毒无害,具有良好的保湿性、润湿性,能防止静电; 化学稳定性良好, 但吸湿性较强, 遇水易分解。
对壳聚糖进行化学改性, 得到的壳聚糖衍生物在许多物化性质方面都得到改善，其应用也更加受到关注。
本文着重介绍了壳聚糖在食品，医药，水处理方面的应用进展。
1 壳聚糖及其衍生物在食品工业中的应用1.1 在水果蔬菜贮藏中可作为天然保鲜剂果蔬贮藏的目的就是尽可能在保持其鲜度指数的同时, 延长物料的贮存时间, 主要是通过减少果蔬呼吸,降低其营养消耗。
壳聚糖的改性研究进展及其应用
壳聚糖的改性研究进展及其应用壳聚糖是一种天然高分子材料，由于其具有良好的生物相容性、生物活性和生物降解性，因此在工业、生物医学等领域得到了广泛的应用。
然而，壳聚糖也存在一些不足之处，如水溶性差、稳定性低等，因此需要对壳聚糖进行改性研究，以提高其性能和应用范围。
壳聚糖的改性方法主要包括化学改性和物理改性。
化学改性是通过化学反应改变壳聚糖的分子结构，从而提高其性能。
例如，通过引入疏水基团可以改善壳聚糖的水溶性和生物相容性。
物理改性则是通过物理手段改变壳聚糖的形态、结构等因素，以达到提高性能的目的。
例如，通过球磨法可以制备壳聚糖纳米粒子，从而提高其在生物医学领域的应用效果。
目前，壳聚糖的改性研究已经取得了显著的进展。
然而，仍存在一些问题和挑战。
其中，如何保持壳聚糖的生物活性是改性过程中面临的重要问题。
改性后的壳聚糖可能会出现新的毒性问题，因此需要进行深入的毒性研究。
未来，随着壳聚糖改性技术的不断发展，相信这些问题将逐渐得到解决。
壳聚糖在工业、生物医学等领域有着广泛的应用。
在工业领域，壳聚糖可用于制备环保材料、化妆品添加剂、印染助剂等。
例如，通过接枝共聚将壳聚糖与聚丙烯酸制成高分子复合材料，可用于制备可生物降解的塑料袋等环保材料。
在生物医学领域，壳聚糖可用于药物传递、组织工程、生物传感器等方面。
例如，利用壳聚糖制备的药物载体能够实现药物的定向传递，提高药物的疗效并降低毒副作用。
在生物医学领域，壳聚糖还可用于组织工程。
通过将壳聚糖与胶原等生物活性物质结合，可以制备出具有良好生物相容性和生物活性的组织工程支架。
这些支架可为细胞生长提供适宜的微环境，促进组织的再生和修复。
壳聚糖还可用于制备生物传感器，用于检测生物分子和有害物质。
例如，将壳聚糖与酶或抗体结合制成生物传感器，可实现对血糖、胆固醇等生物分子和有害物质的快速、灵敏检测。
壳聚糖作为一种天然高分子材料，具有良好的生物相容性、生物活性和生物降解性，在工业、生物医学等领域得到了广泛的应用。
壳聚糖的研究范文
壳聚糖的研究范文摘要：壳聚糖是一种广泛存在于自然界中的天然高分子化合物。
近年来，壳聚糖由于其特殊的生物活性和良好的生物相容性，受到了广泛的研究和应用。
本文主要从壳聚糖的结构、性质以及在生物医学领域中的应用等方面进行了综述，旨在为壳聚糖的研究和开发提供参考。
引言：壳聚糖是一种多糖类化合物，由N-乙酰葡糖胺（GlcNAc）和D-葡萄糖（Glc）两种单糖通过β-(1→4)糖苷键连接组成。
壳聚糖在自然界中广泛存在于贻贝、螃蟹、虾等海洋生物的外壳中，也存在于昆虫的外骨骼以及真菌的细胞壁中。
壳聚糖具有一系列独特的物理、化学和生物学特性，被广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。
结构与性质：壳聚糖的分子结构由一定数量的葡萄糖单元和乙酰葡萄糖胺单元组成，其数量和排列方式决定了壳聚糖的分子量和结构特点。
壳聚糖的分子量和乙酰化程度直接影响其溶解性、黏度以及生物活性等。
壳聚糖分别通过氧原子和氢键与水分子和其他溶剂分子相互作用，使其具有良好的水溶性和溶胀性。
此外，壳聚糖还具有一些特殊的性质，如阳离子吸附能力、生物可降解性等，这些特性使其成为一种理想的生物材料。
应用：壳聚糖在生物医学领域中的应用已经引起了广泛的关注。
首先，壳聚糖具有良好的生物相容性，可以被人体组织接受和降解。
其次，壳聚糖可以通过改变其分子结构和化学修饰等方法，使其具有特定的功能。
例如，壳聚糖可以通过胺基化改性后，具有良好的溶解性和荷电性，可用于药物的包埋和缓释释放。
此外，壳聚糖还可以通过交联反应制备成薄膜、微球等形式，用于药物给药系统的设计。
最后，壳聚糖还可以作为生物传感器、组织工程材料等方面的载体，发挥其在生物医学研究中的重要作用。
结论：随着科学技术的进步和人们对生命科学的深入研究，壳聚糖作为一种天然的高分子化合物，其在生物医学领域中的应用前景非常广阔。
通过进一步的研究，我们可以更好地理解壳聚糖的组成和结构特点，进而针对其生物活性和功能进行改性和调控。
相信未来壳聚糖将在药物传递系统、组织工程、生物传感器等领域发挥着重要的作用。
综述论文范文【精编】
改性壳聚糖富集研究综述摘要:壳聚糖及其衍生物是一种天然高分子,随着对其研究的深入发展,涉及的内容和应用范围越来越广泛。
本文综合概述了壳聚糖的结构、性质、富集及其化学改性的方法,简单介绍了它们的应用领域。
关键词:壳聚糖;富集;化学改性;应用。
引言:壳聚糖具有许多独特的化学物理性质,根据其酸化、酉旨化和氧化、接枝与交联、经基化、经烷基化等反应还可制备成多种用途的产品,而且从氨基多糖的特点出发具有比纤维素更为广泛的用途。
对壳聚糖的应用开发研究,自本世纪六十年代以来就十分活跃,近年来国际更是十分重视对它的深入开发和应用。
通过对甲壳质和壳聚糖进行化学修饰与改性来制备性能独特的衍生物已经成为当今世界应用开发的一个重要方面。
1、壳聚糖及其改性吸附剂壳聚糖(chitosan)是一种天然化合物,属于碳水化合物中的多糖,是甲壳素N-脱乙酰基的产物,其学名是β(1→4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖。
壳聚糖本身的基本结构是葡萄糖胺聚合物,与纤维素类似。
但因多了一个胺基,带有正电荷,所以使其化学性质较为活泼。
且因其聚合分子结合键角度自然扭转之故,对于小分子或元素会发生凝集螫合作用。
根据甲壳素脱乙酰化时的条件不同,壳聚糖的脱乙酰度和分子量不同,壳聚糖的分子量通常在几十万左右。
但一般来说N-乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖。
壳聚糖本身性质十分稳定,不会氧化或吸湿。
鉴于壳聚糖及其衍生物具有优良的生理活性,在食品、生物制药、水处理方面显示出非常诱人的应用价值。
近年来,国内外对壳聚糖的开发研究十分活跃。
2、壳聚糖富集工艺的研究现状由于壳聚糖吸附剂有以上的优点,学者们对其富集的工艺已经有了较为深入的研究。
李斌,崔慧[1]研究了以壳聚糖作富集柱,稀H2SO4为洗脱剂,稀NaOH 为再生剂,火焰原子吸收光谱法简便、快速分离富集测定水中痕量Cu(Ⅱ)的方法,于波长325nm 处测定,检出限为20ng·ml-1,线性范围为10~20μg·ml-1。
壳聚糖的改性及其在环境治理中的应用研究
壳聚糖的改性及其在环境治理中的应用研究壳聚糖是一种具有广泛应用前景的天然聚合物，其具有生物相容性、可降解性以及丰富的官能基团等优点。
然而，壳聚糖的应用受到其结构特点的限制，为了提高其性能和应用范围，人们进行了各种改性研究。
本文将重点讨论壳聚糖的改性方法以及在环境治理中的应用。
首先，壳聚糖的改性方法主要包括物理性改性和化学性改性两种方式。
物理性改性是通过物理方法改变壳聚糖的形态和结构，常用的方法有热处理、凝胶化和纳米复合等。
热处理可以改变壳聚糖的晶体结构，提高其力学性能和热稳定性。
凝胶化可以使壳聚糖形成三维网络结构，提高其吸附性能和载荷能力。
纳米复合是将壳聚糖与纳米材料进行复合，提高其抗菌性能和抗氧化性能。
化学性改性是通过化学反应引入新的官能基团或改变分子链的结构，常用的方法有酸碱处理、酶法改性和化学交联等。
酸碱处理可以改变壳聚糖的表面电荷性质，提高其润湿性和分散性。
酶法改性可以在壳聚糖分子链上引入新的官能基团，增加其反应性和生物活性。
化学交联可以使壳聚糖形成三维网络结构，提高其力学性能和热稳定性。
其次，壳聚糖在环境治理中具有广泛的应用前景。
首先，在水处理领域，壳聚糖可以通过吸附、离子交换和膜分离等方式去除水中的重金属离子、有机污染物和微生物。
壳聚糖具有较高的表面积和孔隙结构，可以作为吸附剂去除重金属离子，具有较强的选择性和吸附性能。
壳聚糖还可以通过离子交换去除水中的离子污染物，如氟离子、偏磷酸盐和硝酸盐等。
此外，壳聚糖还可用于制备膜分离材料，如超滤膜和反渗透膜，用于水的净化和淡化。
其次，在空气净化领域，壳聚糖可以通过吸附和化学反应去除空气中的有害气体和挥发性有机物。
壳聚糖具有较强的吸附能力和表面活性，可以吸附空气中的有害气体，如苯、甲醛和氨气等。
此外，壳聚糖还可以通过化学反应将有害气体转化为无害物质，如将氨气转化为氮气和水。
壳聚糖还可用于制备过滤材料，如口罩和空气净化器等，用于过滤空气中的微粒和细菌。
《壳聚糖的改性及其对重金属离子的吸附研究》
《壳聚糖的改性及其对重金属离子的吸附研究》一、引言壳聚糖是一种天然的、可再生的多糖，具有优良的生物相容性和生物降解性。
近年来，壳聚糖因其独特的物理化学性质在众多领域中得到了广泛的应用，特别是在重金属离子吸附领域。
然而，原始的壳聚糖在吸附过程中往往存在吸附能力有限、选择性差等问题。
因此，对壳聚糖进行改性以提高其吸附性能成为了一个重要的研究方向。
本文将重点探讨壳聚糖的改性方法及其对重金属离子的吸附性能研究。
二、壳聚糖的改性1. 化学改性化学改性是壳聚糖改性的一种重要方法。
常见的化学改性包括羧甲基化、季铵化、磺化等。
这些改性方法可以改变壳聚糖的分子结构，提高其与重金属离子的结合能力。
例如，羧甲基化可以引入更多的负电荷基团，增强壳聚糖对重金属离子的静电吸附作用；季铵化则可以提高壳聚糖的阳离子性质，使其更易于与带有负电荷的重金属离子结合。
2. 物理改性物理改性是通过物理手段改变壳聚糖的形态、结构或表面性质，从而提高其吸附性能。
常见的物理改性方法包括交联、共混、纳米化等。
交联可以增强壳聚糖的稳定性，提高其抗溶胀性能；共混则可以将壳聚糖与其他吸附材料混合，形成具有更好吸附性能的复合材料；纳米化则可以将壳聚糖制备成纳米级颗粒，提高其比表面积和吸附速率。
三、对重金属离子的吸附研究1. 吸附机理壳聚糖及其改性产物对重金属离子的吸附机理主要包括静电作用、配位作用和离子交换作用等。
在溶液中，壳聚糖分子上的氨基、羟基等基团可以与重金属离子发生配位作用或静电作用，从而将重金属离子吸附在壳聚糖分子上。
此外，壳聚糖还可以通过离子交换作用与溶液中的其他离子进行交换，从而实现对重金属离子的吸附。
2. 影响因素壳聚糖对重金属离子的吸附性能受多种因素影响，包括pH 值、温度、时间、浓度等。
pH值是影响吸附性能的重要因素之一，不同pH值下壳聚糖分子上的基团电性不同，从而影响其与重金属离子的相互作用。
温度和时间是影响吸附速率和平衡的重要因素。
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本文综合概述了壳聚糖的结构、性质、富集及其化学改性的方法,简单介绍了它们的应用领域。
关键词:壳聚糖;富集;化学改性;应用。
引言:壳聚糖具有许多独特的化学物理性质,根据其酸化、酉旨化和氧化、接枝与交联、经基化、经烷基化等反应还可制备成多种用途的产品,而且从氨基多糖的特点出发具有比纤维素更为广泛的用途。
对壳聚糖的应用开发研究,自本世纪六十年代以来就十分活跃,近年来国际更是十分重视对它的深入开发和应用。
通过对甲壳质和壳聚糖进行化学修饰与改性来制备性能独特的衍生物已经成为当今世界应用开发的一个重要方面。
1、壳聚糖及其改性吸附剂壳聚糖(chitosan)是一种天然化合物,属于碳水化合物中的多糖,是甲壳素N-脱乙酰基的产物,其学名是β(1→4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖。
壳聚糖本身的基本结构是葡萄糖胺聚合物,与纤维素类似。
但因多了一个胺基,带有正电荷,所以使其化学性质较为活泼。
且因其聚合分子结合键角度自然扭转之故,对于小分子或元素会发生凝集螫合作用。
根据甲壳素脱乙酰化时的条件不同,壳聚糖的脱乙酰度和分子量不同,壳聚糖的分子量通常在几十万左右。
但一般来说N-乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖。
壳聚糖本身性质十分稳定,不会氧化或吸湿。
鉴于壳聚糖及其衍生物具有优良的生理活性,在食品、生物制药、水处理方面显示出非常诱人的应用价值。
近年来,国内外对壳聚糖的开发研究十分活跃。
2、壳聚糖富集工艺的研究现状由于壳聚糖吸附剂有以上的优点,学者们对其富集的工艺已经有了较为深入的研究。
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改性壳聚糖富集研究综述
摘要:壳聚糖及其衍生物是一种天然高分子,随着对其研究的深入发展,涉及的内容和应用范围越来越广泛。
本文综合概述了壳聚糖的结构、性质、富集及其化学改性的方法,简单介绍了它们的应用领域。
关键词:壳聚糖;富集;化学改性;应用。
引言:
壳聚糖具有许多独特的化学物理性质,根据其酸化、酉旨化和氧化、接枝与交联、经基化、经烷基化等反应还可制备成多种用途的产品,而且从氨基多糖的特点出发具有比纤维素更为广泛的用途。
对壳聚糖的应用开发研究,自本世纪六十年代以来就十分活跃,近年来国际更是十分重视对它的深入开发和应用。
通过对甲壳质和壳聚糖进行化学修饰与改性来制备性能独特的衍生物已经成为当今世界应用开发的一个重要方面。
1、壳聚糖及其改性吸附剂
壳聚糖(chitosan)是一种天然化合物,属于碳水化合物中的多糖,是甲壳素N-脱乙酰基的产物,其学名是β(1→4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖。
壳聚糖本身的基本结构是葡萄糖胺聚合物,与纤维素类似。
但因多了一个胺基,带有正电荷,所以使其化学性质较为活泼。
且因其聚合分子结合键角度自然扭转之故,对于小分子或元素会发生凝集螫合作用。
根据甲壳素脱乙酰化时的条件不同,壳聚糖的脱乙酰度和分子量不同,壳聚糖的分子量通常在几十万左右。
但一般来说N-乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖。
壳聚糖本身性质十分稳定,不会氧化或吸湿。
鉴于壳聚糖及其衍生物具有优良的生理活性,在食品、生物制药、水处理方面显示出非常诱人的应用价值。
近年来,国内外对壳聚糖的开发研究十分活跃。
2、壳聚糖富集工艺的研究现状
由于壳聚糖吸附剂有以上的优点,学者们对其富集的工艺已经有了较为深入的研究。
李斌,崔慧[1]研究了以壳聚糖作富集柱,稀H2SO4为洗脱剂,稀NaOH 为再生剂,火焰原子吸收光谱法简便、快速分离富集测定水中痕量Cu(Ⅱ)的方法,于波长325nm 处测定,检出限为20ng·ml-1,线性范围为10~20μg·ml-1。
此法的优点在于简便、快速、选择性好、经济实用、效果良好。
但由于壳聚糖易降解,在实际操作中存在着流速控制难,富集效果不均一,空白大的问题。
王瑜[2]采用壳聚糖修饰钨丝基质螺旋卷,直接浸入含有痕量铜的pH 5.0的缓冲溶液中,经电磁搅拌富集一定时间后,将其转移至空气/乙炔火焰燃烧器上,利用火焰原子吸收光谱法简便快速测定水中痕量铜。
方法的线性范围为2~75μg/L;检出限为0.98μg/L。
同一支钨丝螺旋卷重复涂敷壳聚糖富集Cu,RSD ( n = 6)为2. 7%。
此法简单快速,选择性好,用于自来水中Cu2+的测定结果令人满意,但成本偏高。
周永国等[3]研究了壳聚糖用于含重金属离子工业废水的处理[4~5]。
提出了壳聚糖分离富集火焰原子吸收法检测水中痕量镉的新方法。
回收率达98%,灵敏度0.021ug/L。
方法灵敏度高,选择性好,用于天然水中痕量镉的测定,可获得满意的结果。
徐晶,王新省[6]报道了壳聚糖作在线微柱预富集柱填料,流动注射与火焰原子光谱联用(FI2FAAS)测定痕量Pd的方法。
当采样体积13.5 mL时,采样频率27/h,富集倍数49倍,线性范围0.01~0.4mg/L,检出限(3s,n =11)1.4μg/L,相对标准偏差1.26%和4.0%。
孙建民等[10]研究了壳聚糖对Cu2+、Zn2+ 、Co2+ 、Ni2+ 、Pb2+ 和Cd2+6 种离子的吸附行为,建立了壳聚糖柱同时分离6 种离子的火焰原子吸收法(FAAS)测定含量的分析方法,并应用于自来水和电镀废水中6种金属离子的分离和测定。
徐晶等将壳聚糖装入微柱进行在线预富集,并与火焰原子吸收分光光度法联用 ,用于催化剂样品中痕量Pd的测定。
齐印阁等建立了壳聚糖分离富集丁二酮分光光度法测定Ni2+的新方法,提高了测定的灵敏度和选择性。
该法可用于天然水中痕量Ni2 +的测定。
Minamisawa 等[13]利用壳聚糖定量预富集环境水样中微量Co2+ ,然后把洗脱的Co2+用钨炉原子吸收光谱法测定,检出限达50ngPL。
利用壳聚糖与Ru共沉淀分离后,用石墨炉原子吸收光谱法测定水样中微量Ru,线性范围的上限达510μgPL。
谢维新采用壳聚糖为凝聚剂,重量法测定二氧化硅,聚沉速度快,沉淀较完全,容易过滤和洗涤,用于铁矿、粘土矿(SiO2含量在20 %以上)中的二氧化硅测定,结果均较好。
但由于壳聚糖粘度大,分子刚性差,在偏酸性的溶液中, 壳聚糖由于分子中的氨基( -NH2) 易质子化( -NH3+) 而溶解, 使其应用受到限制。
但利用壳聚糖重复单元上的羟基和氨基,可对其进行交联、接枝、酯化、酰化、醚化等化学改性,制备出具有不同理化特性的壳聚糖衍生物, 或与机械强度高的高分子化合物,通过物理混合制备成微球或微球的办法后,提高了机械强度或吸附能力,从而延伸了壳聚糖的应用领域和范围,就是改性壳聚糖。
3、壳聚糖的改性
①化学改性:
共聚壳聚糖:壳聚糖与含有乙烯基的单体进行共聚反应,从而使壳聚糖具有某些特殊性能。
壳聚糖酯化:甲壳素/壳聚糖与脂肪族或芳香族酰氯或酸酐反应,所生成的酰化产物具有许多新的用途。
壳聚糖醚化:甲壳素/壳聚糖中的羟基与卤代烃或醇反应,可生成醚,广泛用于日化工业。
化学交联改性:就是壳聚糖与戊二醛、环氧氯丙烷等发生交联而制得的外观类似树脂的白色或浅黄色粉末,理化性质与壳聚糖有明显差别,它不溶于水、酸、碱溶液。
②壳聚糖的物理改性
壳聚糖与膨润土复合:根据膨润土层间阳离子的可交换性,利用壳聚糖在酸性溶液中带有正电荷的特性,将壳聚糖负载在膨润土上,制成固体复合吸附剂。
壳聚糖与PVA复合:制备壳聚糖/PVA微球,因PVA机械强度高,PVA分子中丰富的-OH与壳聚糖分子中的-OH、β-O、-NHR,形成氢键与分子间作用力增大的缘故,在维持其功能性的同时,其耐酸碱性能与机械强度也明显提高。
4、改性壳聚合糖的富集工艺研究现状
梁勇等[24]以壳聚糖为原料,经环氧氯丙烷交联后与N,N二乙基胺环氧丙烷作用,合成了以壳聚糖为母体的凝胶型PCON螯合树脂。
PCON螯合树脂用5 %的盐酸清洗后,在pH =1110±012范围内,对Ag+的富集率高达9818±110%,在超声波振荡下,4min即达到富集平衡。
吸附后的PCON溶于1ml015%HNO3溶液中,以悬浮液进样,石墨炉原子吸收(GFAAS)测定。
采用标准曲线法与标准加入法测定自来水中银的含量,所得结果相吻合。
张淑琴等以4,4′-二溴二苯并18-冠-6为交联剂,合成了一种新型冠醚交联壳聚糖(DCTS)。
它兼有冠醚和壳聚糖两类化合物的优点,具有同时测定不同形态化学组分,不需要化学分离和引入过多试剂,可以进行直接富集,且有操作简便等特点。
杨宇民等[26]利用巯基壳聚糖对Pb2+和Cd2+的吸附特性,建立了巯基壳聚糖分离富集原子吸收光谱法测定天然水体中Pb2+和Cd2+的新方法,并研究了最佳吸附和脱附条件。
该法对Pb2+和Cd2+的准确检测下限可达到1.00μg/L和0.050μg/L,回收率分别达到96.5%和97.6%。
该法灵敏度高,选择性好,用于实际水样的测定取得了满意结果。
5、改性壳聚糖的应用
壳聚糖自然资源丰富,在研究角度和实用角度都有着巨大潜力。
在生物、食品、医药、废水处理、纺织、造纸等领域中均有一席之地。
1977年,日本首次将壳聚糖作为絮凝剂处理废水,并于同年在关国波士顿召开有关甲壳素、壳聚糖的会议,从那时起,甲
壳素和壳聚糖的应用就得到较快的发展。
国外的化妆品行业已经大量采用壳聚糖,如德国的WELLA及日本的姿生堂等公司,据统计日本每年约有100t壳聚糖衍生物用于化妆品工业中;壳聚糖具有广谱抗菌性,对多种细菌生民都有明显的抑制作用,可用来对织物进行抗菌防霉整理。
参考文献:
[1] 李斌、崔慧:壳聚糖富集FAAS法测定水中痕量Cu(Ⅱ).理化检验2化学册,2001,37(6):253~254。
[2] 王瑜:壳聚糖富集火焰原子吸收法测定水中痕量铜.分析化学(FENXIHUAXUE).研究简报,2005,(33):872~874。
[3] 周永国、杨越冬等:壳聚糖富集火焰原子吸收法测定天然水中痕量镉. 理化检验-化学分册,1998,34(6):256~257。
[4] Couglin R W,Deshaies M R,Davis E M,Environmental Progress,1990,9(1):35.
[5] 周永国、杨越冬等:河北大学自然报(自然科学版),1994,14(2):30。
[6] 徐晶、王新省:流动注射壳聚糖在线微柱预富集火焰原子吸收光谱法测定痕量钯.分析化学(FENXI HUAXUE)研究报告,2004,32(2):157~160。