医用壳聚糖膜的制备与应用

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壳聚糖薄膜的制备方法及在水处理中的应用

壳聚糖薄膜的制备方法及在水处理中的应用

壳聚糖薄膜的制备方法及在水处理中的应用壳聚糖是一种天然的生物聚合物,具有良好的生物相容性和生物可降解性,因此在环境领域广泛应用。

壳聚糖薄膜作为壳聚糖的一种形式,具有高度的透水性和选择性吸附性,已被广泛用于水处理和环境污染控制。

本文将介绍壳聚糖薄膜的制备方法及其在水处理中的应用。

一、壳聚糖薄膜制备方法1. 溶液浇注法:将壳聚糖溶液倒在平整的玻璃基板上,通过自然干燥或烘干,形成壳聚糖薄膜。

这种方法简单易行,适用于制备较厚的壳聚糖薄膜。

2. 涂覆法:先将壳聚糖溶液涂覆在玻璃或聚苯乙烯等基材上,再通过干燥或化学交联等方法形成壳聚糖薄膜。

这种方法制备的膜薄且均匀,可控性较好。

3. 化学交联法:壳聚糖薄膜可通过与交联剂(如戊二醛、乙二醇等)的反应形成。

这种方法可提高壳聚糖薄膜的稳定性和机械强度,适用于制备需要耐久性的薄膜。

4. 蒸发沉积法:通过将壳聚糖溶液放置在真空环境下蒸发,使溶液中的壳聚糖形成薄膜。

这种方法制备的薄膜具有较高的纯度和结晶度,适用于需要高纯度的壳聚糖薄膜。

二、壳聚糖薄膜在水处理中的应用1. 水过滤:壳聚糖薄膜具有狭窄的孔径和高度的透水性,可以用作水处理中的微过滤膜或超滤膜,有效去除水中的悬浮物、胶体和微生物等。

2. 水分离:壳聚糖薄膜可用于水中溶解物质的分离,如有机物质和无机物质的分离、重金属离子的吸附和去除。

3. 水净化:壳聚糖薄膜的独特结构和电荷性质,使其能够吸附和去除水中的有害物质,如重金属、有机污染物等,从而达到净化水质的目的。

4. 水资源回收:壳聚糖薄膜可用于水资源回收和再利用,在处理生活污水、工业废水和农业灌溉水等方面发挥重要作用。

5. 水分析:壳聚糖薄膜可用于水中微量元素的检测和分析,通过吸附和浸出等方法,检测水中微量元素的含量和种类。

三、壳聚糖薄膜的优势与展望1. 环境友好:壳聚糖是一种天然的生物聚合物,具有良好的生物相容性和生物可降解性,不会对环境造成污染。

2. 高选择性:壳聚糖薄膜具有高度的选择性吸附性,可以选择性地吸附不同类型的污染物,提高水处理的效率。

壳聚糖在伤口愈合中的作用与应用论文

壳聚糖在伤口愈合中的作用与应用论文

壳聚糖在伤口愈合中的作用与应用论文壳聚糖在伤口愈合中的作用与应用论文壳聚糖是甲壳素脱乙酰基的产物,又名甲壳胺、壳多糖、聚氨基葡萄糖等,是地球上含量仅次于纤维素的天然有机高分子化合物,也是迄今所发现的唯一天然碱性多糖,其化学名称为β-(1,4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖。

甲壳素广泛存在于节足动物的甲壳以及细菌的细胞壁中,在自然界中含量巨大,来源广泛。

壳聚糖作为甲壳素的衍生物,由于具有良好的生物相容性、可降解性、吸附性、成膜性、抗菌性、无毒性,以及能够加速伤口愈合等性能,在生物医用材料领域获得广泛的应用。

尤其是21 世纪以来,以壳聚糖为原料的医用敷料得到快速发展,成为生物质材料研究中的一个热点。

1 壳聚糖的生物学特性1. 1 生物相容性壳聚糖在医学上的生物相容性主要体现在血液相容性、力学相容性和组织相容性三方面。

三者既相互联系,又各有侧重。

当壳聚糖与血液接触后,具有在血液中一直保持有效生物活性的能力,不会破坏血液的有效成分,不会出现溶血、凝血和血栓等现象,并具有一定的强度和弯曲性,可通过改性来满足人体不同组织部位的要求。

1. 2 表面活性壳聚糖大分子链中含有较多的氨基和羟基等活性基团,可以对其进行交联、接枝、酰化、羧甲基化等化学改性,生成多种衍生物,改善其性能。

酰化反应是壳聚糖化学改性中研究最多的一种反应,可大大改善其溶解性能。

壳聚糖膜经过交联改性后,强度和化学稳定性均有所增强。

1. 3 可生物降解性壳聚糖是由葡萄糖胺以β-1,4-苷键连接成的多糖,可被伤口处细胞分泌的溶菌酶、壳多糖酶等降解,从而被肌体组织和器官吸收,具有较好的生物降解性。

低脱乙酰度的壳聚糖受酶的降解作用较为显着,高脱乙酰度的壳聚糖降解相对缓慢。

1. 4 无毒性壳聚糖不溶于血液,抗原性较低,与体内存在的氨基葡萄糖具有类似的结构,是一种安全、无毒的生物医用材料。

王晓芹等[1]在兔皮肤上分别使用壳聚糖原液进行皮肤刺激实验、角结膜刺激实验、肌肉刺激实验和细胞毒性实验,结果证明壳聚糖对兔皮肤、肌肉和角结膜无刺激性,无细胞毒性,与组织的相容性较好。

壳聚糖薄膜的制备及其在食品包装中的应用研究

壳聚糖薄膜的制备及其在食品包装中的应用研究

壳聚糖薄膜的制备及其在食品包装中的应用研究概述:壳聚糖是一种天然的多糖类物质,可由虾、蟹壳等废弃物提取得到。

壳聚糖薄膜作为一种生物降解材料,具有良好的透明性、保鲜性和抗菌性能,在食品包装中有着广泛的应用前景。

本文将重点探讨壳聚糖薄膜的制备方法,并分析其在食品包装中的应用研究。

一、壳聚糖薄膜的制备方法1. 壳聚糖的提取与纯化壳聚糖的主要来源为海洋废弃物,如虾、蟹壳等。

首先采用稀酸或碱溶液将废弃物中的蛋白质和杂质去除,然后经过多次漂洗和离心,得到纯净的壳聚糖。

2. 壳聚糖薄膜的制备方法(1)溶液浇注法:将壳聚糖溶解在适当的溶剂中得到高浓度的溶液,然后将溶液浇注在平整的基质上,通过挥发溶剂得到均匀的壳聚糖薄膜。

(2)溶液浓缩法:将壳聚糖溶解在溶剂中,利用高温蒸发的方式将溶液中的溶剂浓缩,形成薄膜。

(3)离子凝胶法:将壳聚糖溶解在弱酸性水溶液中,加入交联剂进行交联反应,形成凝胶状的壳聚糖,再通过冻干或化学固化的方法得到壳聚糖薄膜。

二、壳聚糖薄膜在食品包装中的应用研究1. 保鲜性能研究壳聚糖薄膜的透氧性能与传统塑料薄膜相比更优越,可以控制食品包装内外氧气的渗透速度,延缓食品的氧化过程,从而延长食品的保鲜期。

同时,壳聚糖薄膜还具有较好的湿度调控能力,可以防止食品因受潮而变质。

2. 抗菌性能研究壳聚糖薄膜具有良好的抗菌性能,能够抑制常见细菌的生长,包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等。

此外,壳聚糖薄膜还能够对食品中的霉菌和酵母菌具有一定的抑制作用,从而有效保护食品免受细菌污染。

3. 可降解性能研究相比于传统塑料薄膜,壳聚糖薄膜具有良好的可降解性能,可以被微生物分解,还原为无毒无害的物质,对环境不产生污染。

这使得壳聚糖薄膜成为一种环保的食品包装材料,在塑料污染严重的背景下具有重要的意义。

4. 其他应用研究除了在食品包装中的应用,壳聚糖薄膜还具有其他潜在的应用领域。

例如,壳聚糖薄膜可以用于药物缓释系统,可以将药物包裹在薄膜中,缓慢释放给人体,提高药物疗效。

壳聚糖抗菌膜使用方法

壳聚糖抗菌膜使用方法

壳聚糖抗菌膜使用方法壳聚糖抗菌膜是一种具有良好生物相容性和可降解性的材料,广泛应用于医疗、食品等领域。

使用壳聚糖抗菌膜主要包括以下几个步骤:步骤一:准备工作在开始使用壳聚糖抗菌膜之前,需要进行一些准备工作。

首先,确保工作台面干净整洁,并将使用的器具进行消毒处理,防止交叉污染。

同时,将壳聚糖抗菌膜取出并放在无菌工作台上,或使用已经消毒过的手套操作。

步骤二:清洁和消毒在使用壳聚糖抗菌膜之前,需要将待处理的样品(如伤口、食品包装等)进行清洁和消毒。

伤口可以用生理盐水或者适当稀释后的碘酒消毒,确保伤口表面没有明显的积液或血液。

食品包装可以使用合适的消毒剂进行消毒处理。

步骤三:剪裁定制根据实际需要,将壳聚糖抗菌膜剪裁定制成所需形状和尺寸。

使用无菌器具如手术剪或剪刀进行剪裁,确保剪口整齐、没有刺激物或残留。

剪裁后的壳聚糖抗菌膜可以用在伤口覆盖、食品包装等不同应用场合。

步骤四:用法和使用将剪裁好的壳聚糖抗菌膜放置在需要使用的地方。

对于伤口覆盖的情况,可以将壳聚糖抗菌膜直接贴附在伤口表面。

对于食品包装,可将壳聚糖抗菌膜放置在食物表面,覆盖包装材料,保持食品的新鲜与卫生。

步骤五:注意事项在使用壳聚糖抗菌膜时,需注意以下几点事项。

首先,壳聚糖抗菌膜应存放在阴凉、干燥的地方,避免阳光直射和潮湿环境。

其次,使用过程中要注意保持无菌操作,以免引入细菌污染。

第三,根据实际情况选择适当的壳聚糖抗菌膜厚度和尺寸,以确保其有效覆盖伤口或食品表面。

最后,使用后的壳聚糖抗菌膜应进行正确处理,可用生物医用废品收集容器或与普通废弃物分开收集。

步骤六:注意事项在使用壳聚糖抗菌膜之后,需要定期更换,以保持其良好的抗菌效果。

更换频率可根据具体情况而定,一般为每天或每隔几天更换一次。

总结起来,壳聚糖抗菌膜的使用方法主要包括准备工作、清洁消毒、剪裁定制、用法和使用、注意事项等步骤。

合理正确地使用壳聚糖抗菌膜,能有效地发挥其良好的抗菌性能及应用效果,提供保护和促进伤口愈合或食品安全的作用。

壳聚糖-PE双层保鲜膜的研制【食工毕业作品】

壳聚糖-PE双层保鲜膜的研制【食工毕业作品】

BI YE SHE JI(20 届)壳聚糖-PE双层保鲜膜的研制所在学院专业班级食品科学与工程学生姓名学号指导教师职称完成日期年月摘要用不同浓度的醋酸溶液混合不同质量的壳聚糖,加入不同质量的甘油,Span40匀浆后作为涂膜剂,均匀涂敷在PE保鲜膜上,干燥后制备PE-壳聚糖双层膜。

根据抑菌效力、成膜效果和弹性模量的单因素实验确定了壳聚糖浓度、醋酸浓度、甘油和Span浓度的范围,并通过正交实验,以双层膜的弹性模量为评价指标,确定了双层膜的最佳配方为:壳聚糖1.5%,醋酸0.6%,甘油0.5%,Span401%。

对新鲜猪肉进行包装处理,分别在室温,4℃下贮藏保鲜。

以感官评定作为鲜度指标,并与未经包装的样品进行对比,以分析PE-壳聚糖双层保鲜膜对延长肉类货架期的可行性及其效果。

实验结果表明:PE-壳聚糖双层保鲜膜保鲜效果明显优于未经包装和普通PE包装的对照组,其感官评价的各项指标均较对照组有明显差异,能延长保质期1-2d。

关键词:双层膜;壳聚糖;保鲜;鲜猪肉PE-chitosan Bi-layer FilmAbstractWith different concentration of acetic acid solution mixed of different quality chitosan, add a different quality of glycerin, span. After homogenated used for coating, coat it on PE f ilm, when they are dry totally the PE-chitosan double f ilm formed,Package the fresh pork, put them in the room of normal temperature and 4℃. To sensory evaluation, the total bacterial count as a fresh degree index, in the storage period we measure the determination of the freshness index, and compared with the samples without the packaging to test PE-chitosan double plastic wrap and extend the shelf life of meat to the feasibility and its effect. And according to the different concentration of f ilm effect, to determine the optimal concentration of chitosan f ilm. The experimental results show that the PE-chitosan double f ilm preservation effect obviously better than the control group without packaging, its all the indexes than the control group have obvious difference, can extend the shelf life of 3-4 d. And the best formula for each concentration: chitosan 1.5%, acetic acid 0.6%, 0.5% glycerin, span1 %.Key words: bi-layer film; chitosan; preservation; fresh pork目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第一章前言 (5)第二章文献综述 (6)2.1肉及肉制品 (6)2.2肉制品腐败原因 (6)2.3肉制品常用保鲜方法 (6)2.3.1低温储藏法 (6)2.3.2干燥法 (7)2.3.3自然风干法 (7)2.3.4脱水干燥法 (7)2.3.6腌制法 (8)2.3.7烟熏法 (8)2.4肉制品的包装材料性能 (8)2.4.1隔氧性 (9)2.4.2防湿性 (9)2.4.3耐热性 (9)2.4.4耐油性 (9)2.4.5抗菌性 (9)2.5普通PE膜存在的问题 (10)2.6壳聚糖 (10)2.6.1壳聚糖的特性及应用 (11)2.6.2壳聚糖的保鲜机理 (15)2.6.3壳聚糖保鲜膜的性能 (16)2.6.4壳聚糖在食品保鲜中的应用 (17)第三章实验准备及设计 (23)3.1 实验材料与方法 (23)3.1.1实验材料 (23)3.1.2仪器与设备 (23)3.2实验方法 (23)3.2.1壳聚糖膜液的制备 (23)3.2.1壳聚糖溶液的抑菌实验 (23)3.2.2壳聚糖-PE双层膜的制备 (24)3.2.3壳聚糖-PE双层膜的性能表征 (24)3.2.4壳聚糖-PE双层膜的保鲜试验 (25)第四章实验结果与讨论 (26)4.1单因素试验 (26)4.1.1壳聚糖浓度对抑菌作用的影响 (26)4.1.3不同浓度的醋酸对成膜效果的影响 (27)4.1.4甘油浓度对复合膜成膜性和弹性模量的影响 (28)4.1.5span浓度对成膜性和复合膜弹性模量的影响 (29)4.2正交试验 (30)4.3贮藏实验 (32)第五章结论及展望 (35)5.1 结论 (35)5.2 实验展望 (35)致谢 (37)参考文献 (38)第一章前言肉是我们日常生活中不可缺少的一部分,营养丰富,是我们制作美味佳肴中不可或缺的材料,我们几乎每天都会摄取一定量的肉类,但肉类在生产,运输,储藏,加工及销售的过程中非常容易变质,导致肉的腐败变质,从而降低肉类本身的营养价值和实用价值。

「壳聚糖及其衍生物」在医药领域的应用

「壳聚糖及其衍生物」在医药领域的应用

「壳聚糖及其衍生物」在医药领域的应用全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:壳聚糖及其衍生物是一种重要的生物大分子化合物,具有多种生物活性和良好的生物相容性,在医药领域有着广泛的应用。

近年来,随着科学技术的进步,壳聚糖及其衍生物在药物传递、创伤修复、组织工程等方面的应用越来越受到重视。

壳聚糖及其衍生物在药物传递领域具有广阔的应用前景。

由于其生物相容性好、可降解性强以及与药物具有良好的相互作用性,壳聚糖及其衍生物被广泛用于制备药物载体。

通过将药物包裹在壳聚糖微球或纳米粒子中,可以提高药物的稳定性和生物利用度,延长药物的作用时间,减少对健康组织的损伤。

壳聚糖及其衍生物还可以通过表面修饰来实现靶向输送,将药物准确地送达到病灶部位,提高治疗效果,减少副作用。

壳聚糖及其衍生物在创伤修复领域也有着重要的作用。

由于其良好的生物相容性和生物降解性,壳聚糖及其衍生物可以作为生物材料用于创伤修复。

研究表明,壳聚糖膜可以有效地促进创面愈合,减少炎症反应,提高伤口愈合的速度和质量。

壳聚糖衍生物还具有抗菌和抗炎作用,可以有效预防感染并促进创面愈合。

壳聚糖及其衍生物在创伤修复领域有着广阔的应用前景。

壳聚糖及其衍生物在组织工程领域也展现出了巨大的潜力。

由于其与细胞具有良好的相容性,可以促进细胞的生长和分化,被广泛用于制备支架和人工组织工程材料。

研究表明,将壳聚糖膜用于人工皮肤、软骨修复、骨骼重建等领域可以促进组织的再生和修复,达到良好的治疗效果。

第二篇示例:壳聚糖及其衍生物是一种天然高分子材料,具有极强的生物相容性和生物降解性,在医药领域有着广泛的应用前景。

随着科学技术的不断进步,人们对壳聚糖及其衍生物在药物输送、创伤修复、抗感染等方面的应用进行了深入研究,取得了显著的成果。

壳聚糖及其衍生物在药物输送领域具有重要的应用。

由于其优良的生物相容性和可控的降解性,壳聚糖可以作为药物的载体,帮助药物更好地传递到靶组织或细胞,提高药物的疗效和减少副作用。

壳聚糖

壳聚糖

壳聚糖的制备改性及其应用进展摘要:扼要地介绍了甲壳素及壳聚糖的主要性质、结构、及制法。

重点论述了壳聚糖的一些主要的改性方法,包括醚化、氧化、酰化、交联、烷基化、接枝共聚、季铵化及和其他材料复合等方法;并综述了壳聚糖及其衍生物在食品工业、日用化学、医药行业、环保、轻工业及其他领域的应用现状。

关键词:壳聚糖;衍生物;化学改性;应用1 前言壳聚糖(chitosan) , 学名为(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,是甲壳素(chitin) 脱乙酰的产物, 而甲壳素是仅次于纤维素的第2 大天然有机高分子物质, 每年地球上甲壳素自然生成量高达百亿吨, 其产量与纤维素相当, 储量巨大[1] 。

由于它具有良好的絮凝能力、成膜性和生物相容性等较为独特的功能, 近年来在纺织、医药、日化、农业、环保、生物工程等领域有了广泛的应用。

目前壳聚糖在全世界范围内供不应求。

我国有丰富的甲壳素资源和巨大的壳聚糖产品的潜在市场, 应充分利用资源优势, 加快研究和开发壳聚糖系列产品的步伐, 满足不同用途的需要。

2 壳聚糖的制备方法壳聚糖可由甲壳素通过脱乙酰基反应制的,其反应式如下:反应的实质是酰胺的水解反应,一般在40%的NaOH溶液中于100~180℃加热非均相进行,得到可溶于稀酸、脱乙酞度一般为80%左右的壳聚糖。

与一般的胺类物质不同,壳聚糖中的氨基在碱液中十分稳定,即使在50%的NaOH中加热到160℃也不分解[2]。

提高反应温度、碱液浓度及延长反应时间可提高脱乙酞度,但在碱液中壳聚糖的主链降解也变得严重,其表现为随着脱乙酞度的提高,通常伴随粘度及分子量的下降[3](表1-1)。

为了避免大分子链被破坏,可采用加入1 %NaBH 4[4]或通入惰性气体的办法。

最近有报道通过降低脱乙酞反应的温度、缩短反应时间、增加反应次数并进行中间产物的溶解一沉淀处理,可得到脱乙酞度达99%的高分子量(M W =59万)的壳聚糖[5]。

壳聚糖在医学领域的应用前景

壳聚糖在医学领域的应用前景

科学教育研究159壳聚糖在医学领域的应用前景张 潮 姜宇乘 李 冬 巩亚明 张沓文 崔琳琳摘 要:壳聚糖具有无毒,无害,化学稳定性好,生物形容性强等特点,是天然多糖中少见的带正电荷的高分子化合物。

多年来,壳聚糖及其衍生物一直是医药研发领域的热点之一,本文综述了壳聚糖及其衍生物在医用材料、抗菌材料、抗肿瘤、组织工程、药物载体、药物缓释等方面的应用研究。

简单介绍壳聚糖的制备方法并展望了其发展方向和发展前景。

关键词:壳聚糖 医学 应用壳聚糖(chitosan)是甲壳素的脱乙酰衍生物,是自然界中仅次于纤维素的天然生物高分子聚合物。

壳聚糖是自然界存在的惟一碱性多糖,它的胺基形成四级胺正离子可以和有弱碱性的阴离子交换作用,对金属离子有良好的螯合作用,是一种很有发展前景的天然高分子。

壳聚糖有很好的成膜性、通透性,并富有良好的生物相容性、可再生性、易化学修饰性等优越的性能,还具有抗癌、降脂、抗血凝、抗酸、抑菌、抗溃疡、增强免疫等生物活性,能够被广泛地应用于生物工程、医药、化学化工、食品等各个领域。

1、壳聚糖的研究现状 壳聚糖 ( Chitosan,CTS) 是天然类多糖甲壳素的重要衍生物,其化学结构为 1,4-2-氨基-2脱氧-β-D 葡萄糖,广泛存在于甲壳类动物如虾蟹及昆虫等的外壳以及许多低等植物如菌藻类的细胞壁中,是自然界中储量仅次于纤维素的最丰富的天然高分子材料。

壳聚糖是由甲壳素经脱乙酰化处理后得到。

壳聚糖分子结构中存在大量游离氨基,是天然多糖中少见的带正电荷的高分子化合物。

壳聚糖是一种高效的阳离子型絮凝剂,能有效地沉淀溶液中的有机物,并能抑制细菌生长发育,其净水效果优于活性炭。

甲壳素和壳聚糖有重要的生物活性,特别是壳聚糖大分子链上分布着许多氨基,还有部分N-乙酰基,这些基团的存在使壳聚糖表现出许多独特的化学性质,其溶解性能提高,反应活性增强。

壳聚糖作为易于降解的天然高分子材料,已在化妆品、纺织、印染、医药、食品、生物以及环保等众多领域内均有较广泛的用途。

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