• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      羧甲基殼聚糖的研究及應(yīng)用

      2011-04-10 15:43:50張婷婷李志洲
      化工技術(shù)與開發(fā) 2011年9期
      關(guān)鍵詞:羧甲基水溶性殼聚糖

      張婷婷,楊 愛,李志洲

      (陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,陜西 漢中 723001)

      羧甲基殼聚糖的研究及應(yīng)用

      張婷婷,楊 愛,李志洲

      (陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,陜西 漢中 723001)

      羧甲基殼聚糖是殼聚糖的水溶性衍生物之一,本文在探討羧甲基殼聚糖應(yīng)用特性的基礎(chǔ)上,對(duì)羧甲基殼聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域予以綜述,并對(duì)其應(yīng)用前景予以展望。

      羧甲基殼聚糖;性質(zhì);應(yīng)用

      殼聚糖是一種來源于甲殼類動(dòng)物外殼的天然堿性多糖,具有良好的生物相容性、可生物降解性等[1~3]。殼聚糖經(jīng)羧甲基化后,生成的衍生物羧甲基殼聚糖廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、環(huán)保及農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域中。本文在探討羧甲基殼聚糖應(yīng)用特性的基礎(chǔ)上,對(duì)羧甲基殼聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域予以綜述,并對(duì)其應(yīng)用前景予以展望。

      1 羧甲基殼聚糖的合成及其性質(zhì)

      羧甲基殼聚糖是殼聚糖經(jīng)羧甲基化后的一類衍生物,根據(jù)羧甲基的取代位置不同,可分為O-羧甲基殼聚糖、N-羧甲基殼聚糖及N,O-羧甲基殼聚糖??氯蕬训热薣4]以甲殼素為原料,采用連續(xù)操作,不分離中間產(chǎn)物的方法合成了羧甲基取代度1.08的水溶性N,O-羧甲基殼聚糖,分別用紅外光譜和核磁共振譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。王永娟等人[5]應(yīng)用微波法水溶媒介將殼聚糖溶于氫氧化鈉溶液中堿化,然后在氯乙酸水溶液中攪拌,利用微波加熱,等冷卻之后再加稀鹽酸調(diào)酸堿性,最后加蒸餾水稀釋過濾,將濾液減壓蒸發(fā)濃縮加乙醇析出羧甲基殼聚糖。

      1.1 羧甲基殼聚糖成膜性

      羧甲基殼聚糖是一種天然的多糖涂膜保鮮劑,在果蔬表面形成的膜具有很好的氣體選擇通透性,能有效地降低果蔬的氧化作用,從而保持果蔬的新鮮度,延長(zhǎng)果蔬的貯藏壽命。吳偉[6]研究發(fā)現(xiàn)羧甲基殼聚糖應(yīng)用于亞熱帶水果的保鮮有明顯的效果,將羧甲基殼聚糖保鮮劑涂膜保鮮荔枝,能有效阻止果實(shí)水分的散失,減慢果皮褐變速度,能較好地保存荔枝的營(yíng)養(yǎng)成分,并能很好地抑制微生物對(duì)果蔬的侵染。任紅[7]通過配制不同濃度的羧甲基殼聚糖涂膜液發(fā)現(xiàn),當(dāng)濃度為2%時(shí)可最大限度地降低失重率和呼吸強(qiáng)度,有效保持了草莓中可溶性固形物和Vc含量,延長(zhǎng)了儲(chǔ)存期。

      1.2 羧甲基殼聚糖的緩蝕性

      羧甲基殼聚糖具備大量的可作為有機(jī)緩蝕劑的氨基-NH2、羥基-OH基團(tuán),還有大量的羧基-COOH等其它緩蝕基團(tuán)。李言濤等人[8]采用在中性介質(zhì)的過氧化氫法對(duì)羧甲基殼聚糖進(jìn)行降解,得到不同分子量的產(chǎn)品,在不同濃度海水體系中,對(duì)原料和降解產(chǎn)品進(jìn)行腐蝕性能評(píng)價(jià),為新型海水緩蝕劑的研究提供理論基礎(chǔ),為進(jìn)一步開發(fā)高效的海水緩蝕劑具有重要的意義。

      1.3 羧甲基殼聚糖的抗菌性

      羧甲基殼聚糖具有良好的生物相容性、降解性,有止血、促愈合和良好的抑菌作用,無毒副作用。梁曉宇[9]通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說明其抑菌機(jī)理有可能是小分子滲透進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi),吸附細(xì)胞體內(nèi)帶有電荷的細(xì)胞質(zhì),通過作用使細(xì)胞正常的生理活動(dòng)紊亂,或阻斷細(xì)菌體內(nèi)DNA的轉(zhuǎn)錄,從而抑制細(xì)菌的繁殖,具有很好的抗菌性。

      1.4 羧甲基殼聚糖對(duì)離子的吸附性能

      羧甲基殼聚糖其分子中含有-OH、-NH2、-COOH等基團(tuán),能更有效配合金屬離子。王孝平等[10]通過對(duì)pH值、羧甲基殼聚糖用量、鐵離子的起始濃度、絡(luò)合時(shí)間等條件的研究表明,羧甲基殼聚糖載鐵量多且能形成穩(wěn)定性適度的絡(luò)合物。張新娜等人[11]通過對(duì)羧甲基殼聚糖吸附溫度、時(shí)間、pH、溫度等條件的優(yōu)化,經(jīng)氯乙酸改性后,羧甲基殼聚糖吸附 Fe2+容量達(dá)到 250mg·g-1。 對(duì)產(chǎn)物的性能進(jìn)行表征,發(fā)現(xiàn)亞鐵離子與羧甲基殼聚糖發(fā)生了化學(xué)配位,配合物結(jié)晶度較殼聚糖明顯下降,質(zhì)地變得疏松多孔。于昆等人[12]以殼聚糖為原料,在堿性條件下合成了羧甲基殼聚糖,考察了其對(duì)稀土離子Eu3+的吸附性能,發(fā)現(xiàn)羧甲基殼聚糖吸附Eu3+離子的行為遵循單分子層吸附機(jī)理,符合動(dòng)力學(xué)方程:t/Qt=t/Qeq+M /KCM(0),實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi)對(duì)Eu3+離子的吸附基本符合Langmuir等溫式。羧甲基殼聚糖對(duì)Eu3+離子具有很強(qiáng)的吸附能力,且吸附能力隨著羧甲基取代度的增大而增大。

      1.5 羧甲基殼聚糖的絮凝性

      羧甲基殼聚糖是一種無毒的新型高分子絮凝劑,具有投加量少、沉降速度快、處理效果好及污泥的脫水性能好等優(yōu)點(diǎn),在水處理應(yīng)用中越來越受到人們的重視。畢韶丹等[13]通過采用正交實(shí)驗(yàn),優(yōu)化了制備羧甲基殼聚糖絮凝劑的工藝條件,并在常溫,pH 值為 6,CMC 投加量 200mg·L-1,沉降時(shí)間2h的條件下處理亞甲基藍(lán)模擬廢水,達(dá)到脫色率為89%~93%的效果。

      1.6 羧甲基殼聚糖的水溶性

      羧甲基殼聚糖具有很好的水溶性,在制漿造紙行業(yè)中是應(yīng)用十分廣泛的造紙化學(xué)助劑,安俊健等人[14]通過在單因素條件下的實(shí)驗(yàn),說明羧甲基化殼聚糖可用于紙張干濕強(qiáng)度的增強(qiáng)。田澍等人[15]通過合成完全水溶性羧甲基殼聚糖以及在化妝品中的應(yīng)用證明其有良好的保濕性。

      2 羧甲基殼聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域

      2.1 醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用

      羧甲基殼聚糖具有良好的水溶性、生物相容性、吸濕保濕性、抗菌性等,這也使得羧甲基殼聚糖能更好地發(fā)揮其藥理活性,因而近年來在醫(yī)藥方面,特別是在口腔護(hù)理中的應(yīng)用日益擴(kuò)大。研究發(fā)現(xiàn),水溶性殼聚糖衍生物與纖維素的相容性遠(yuǎn)好于殼聚糖,有利于進(jìn)行牙膏配方設(shè)計(jì)。曹秀明等人[16]通過實(shí)驗(yàn)研究羧甲基殼聚糖對(duì)胃潰瘍小鼠抗?jié)兊淖饔眉翱寡趸淖饔茫接懥唆燃谆鶜ぞ厶强節(jié)兊目赡軝C(jī)制。實(shí)驗(yàn)表明羧甲基殼聚糖能夠提高胃粘膜對(duì)氧自由基及其引起的脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的清除能力,進(jìn)而能夠有效地預(yù)防胃潰瘍。羧甲基殼聚糖在醫(yī)學(xué)方面的作用已在臨床方面有所發(fā)展。

      2.2 水處理方面的應(yīng)用

      結(jié)垢是水處理過程中經(jīng)常遇到的問題,羧甲基殼聚糖可用作吸附劑、絮凝劑及分離膜材料等,用于染料廢水的脫色、飲用水的凈化、重金屬離子的回收等,特別是廣泛應(yīng)用于污水處理等領(lǐng)域。尹靜[17]利用水溶性殼聚糖的阻垢性相對(duì)較高的性質(zhì),將其作為正交試驗(yàn)樣品。該實(shí)驗(yàn)表明,羧甲基殼聚糖中的氨基、羥基、羧基與成垢金屬離子有很強(qiáng)的螯合能力,從而阻止了垢的形成。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,在一定范圍內(nèi)羧甲基殼聚糖對(duì)鈣離子有比較好的容忍度,阻垢劑用量18mg·L-1,pH 值范圍 6.8~7.4,鈣離子量 480mg·L-1,阻垢率能夠達(dá)到87%??梢姡燃谆鶜ぞ厶强稍谒幚碇衅鸬胶芎玫淖饔?。

      2.3 在其它方面的應(yīng)用

      羧甲基殼聚糖是兩性高分子聚電解質(zhì),其分子上的氨基在溶液中易質(zhì)子化而帶正電荷,可以發(fā)揮粒間架橋和電中和作用,使溶液中的微小膠體和懸浮顆粒產(chǎn)生絮凝沉降。加之其電荷密度大,對(duì)果汁中引起混濁的物質(zhì)吸附作用更強(qiáng),因此較少的量就可以起到絮凝的作用,因此澄清效果更好。澄清黑莓果汁時(shí),添加羧甲基殼聚糖能更好地減少果汁中的蛋白質(zhì)、多酚和總糖,有助于減少果汁儲(chǔ)存過程中的后混濁和二次沉淀的產(chǎn)生[18]。羧甲基殼聚糖在造紙工業(yè)中應(yīng)用很廣泛。羧甲基殼聚糖具有良好的水溶性,是紙張?jiān)鰪?qiáng)用的增強(qiáng)劑,它既可增加紙頁(yè)的干強(qiáng)度,也可以作為紙頁(yè)的濕強(qiáng)劑。

      3 羧甲基殼聚糖的展望

      近年來,羧甲基殼聚糖在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和改進(jìn),使之作為一種新的天然衍生物越來越引起人們的關(guān)注和研究。本文探討羧甲基殼聚糖的應(yīng)用特性,應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展,并對(duì)羧甲基殼聚糖的前景予以展望:

      (1)羧甲基殼聚糖的緩蝕性能方面還存在很多的研究空白,在水處理特別是將其應(yīng)用在海水緩蝕劑上需深入研究。(2)許多樹木根部由于地質(zhì)和自身的年齡會(huì)發(fā)生腐爛,能否將羧甲基殼聚糖的成膜性從應(yīng)用在果蔬上轉(zhuǎn)變到樹木上有待探索。(3)羧甲基殼聚糖的合成工藝有待改進(jìn)完善,使其在精細(xì)化工領(lǐng)域里得到廣泛的應(yīng)用。(4)羧甲基殼聚糖作為一種新興的天然藥物,不但具有優(yōu)越的理化性質(zhì),并且沒有其他化學(xué)合成藥物的副作用,更適合進(jìn)一步的藥物開發(fā),因此有著更廣闊的研究前景。

      [1] SWEETIE R K,RAMESHC,ARUN S.Chitosan glucose complex:A novel food preservative[J].Food Chemistry, 2008,106(2):521-528.

      [2] 劉桂智,朱英波,杜金有,等.殼聚糖在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 2007,23(8):377-381.

      [3] WANG XY, DUYM,YANG J H,et al.Preparation,characterization and antimicrobial activityof chitosan/layered silicate nanocomposites[J].Polymer,2006,47(19):6738-6744.

      [4] 柯仁懷,羅小蘭,關(guān)懷民,等.N,O-羧甲基殼聚糖的合成、表征與應(yīng)用[J] .科學(xué)技術(shù)與工程,2008,19(8):5377-5379.

      [5] 王永娟,牟占軍,秦文華,等,羧甲基殼聚糖的制備及其應(yīng)用研究 [J].內(nèi)蒙古石油化工,2009,(1):10-12 .

      [6] 吳偉,林寶鳳.羧甲基殼聚糖在果蔬保鮮中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J] .高分子通報(bào),2006,(4):84-88.

      [7] 任紅,商憲庫(kù),曹兵,等.羧甲基殼聚糖涂膜在草莓保鮮中的應(yīng)用研究[J].食品科技,2007,(4):211-213.

      [8] 李言濤,邵麗艷,吳茂濤,等,海水介質(zhì)中羧甲基殼聚糖的緩蝕性能研究[J].腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù),2008,20(6):432-435.

      [9] 梁曉宇.羧甲基殼聚糖的研究及在牙膏中的應(yīng)用[J].牙膏工業(yè),2009,19(1):35-37.

      [10] 王孝平,姜皓然,田海燕,等,殼聚糖與羧甲基殼聚糖對(duì)鐵離子的絡(luò)合性能研究 [J].化學(xué)與生物工程,2009,26(3):30-33.

      [11] 張新娜,孫君社,劉萍,等.羧甲基殼聚糖對(duì)亞鐵離子吸附行為的研究 [J].現(xiàn)代化工,2008,28(2):361-365.

      [12] 于昆,姜寶娜.羧甲基殼聚糖對(duì)Eu3+離子吸附性能的研究[J].光譜實(shí)驗(yàn)室,2008,25(2):213-216.

      [13] 畢韶丹,王彥.羧甲基殼聚糖的制備及其對(duì)染料廢水的脫色研究 [J] .造紙化學(xué)品與應(yīng)用,2008,45(6):20-23.

      [14] 安俊健,張光彥,羅意.應(yīng)用于紙張?jiān)鰪?qiáng)的羧甲基化殼聚糖的合成研究 [J].造紙化學(xué)品與應(yīng)用,2010,(4):20-23.

      [15] 田澍,顧學(xué)芳.羧甲基殼聚糖的制備及其在化妝品中應(yīng)用[J].精細(xì)石油化工進(jìn)展,2009,10(11):50-52.

      [16] 曹秀明,王佳,謝佳寧.羧甲基殼聚糖抗胃潰瘍及其機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究 [J].高師理科學(xué)刊,2009,29(6):64-67.

      [17]尹靜.新型綠色阻垢劑的研究與應(yīng)用——?dú)ぞ厶堑母男匝芯縖D].天津:河北工業(yè)大學(xué),2009.

      [18] 王衛(wèi)東,許時(shí)嬰.羧甲基殼聚糖的制備及其在黑莓果汁澄清中的應(yīng)用 [J].食品科學(xué),2008,29(3):241-244.

      Research and Application of Carboxymethyl Chitosan

      ZHANGTing-ting, YANGAi, LIZhi-zhou
      (College of Chemical&Environment Science,Shannxi University of Technology,Hanzhong723001, China)

      Carboxymethyl chitosan was one of water-soluble derivatives of chitosan.Based on the discussion of application features of carboxymethyl chitosan, the application field of carboxymethyl chitosan was reviewed,and the application prospect were predicted.

      carboxymethyl chitosan;properties;application

      O 636

      A

      1671-9905(2011)09-0030-03

      張婷婷(1986-),女,陜西咸陽市人,本科,陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院化學(xué)工程與工藝08級(jí)學(xué)生。聯(lián)系方式:zhangting468@126.com

      李志洲(1969-),男,漢族,碩士,副教授。研究方向:化學(xué)工程。聯(lián)系方式:lizhizhou136@sina.com

      2011-05-11

      猜你喜歡
      羧甲基水溶性殼聚糖
      A2B2型水溶性鋅卟啉的合成及其潛在的光動(dòng)力療法應(yīng)用
      云南化工(2021年5期)2021-12-21 07:41:26
      水溶性肥料在日光溫室番茄上的應(yīng)用
      蔬菜(2016年8期)2016-10-10 06:48:52
      木菠蘿葉中水溶性黃酮苷的分離、鑒定和測(cè)定
      中成藥(2016年4期)2016-05-17 06:07:52
      羧甲基纖維素鈉凝膠載體的制備及其控制釋放作用的研究
      殼聚糖的應(yīng)用
      食品界(2016年4期)2016-02-27 07:36:46
      羧甲基羅望子膠的制備與表征
      殼聚糖對(duì)尿路感染主要病原菌的體外抑制作用
      羧甲基甘薯淀粉鈉的理化特性研究
      羧甲基玉米淀粉合成過程的優(yōu)化
      堿浸處理對(duì)殼聚糖膜性質(zhì)的影響
      香河县| 萨嘎县| 易门县| 青神县| 九台市| 拉萨市| 蒙城县| 重庆市| 东至县| 团风县| 察雅县| 永平县| 潼关县| 玉环县| 胶州市| 甘谷县| 星座| 华容县| 寿光市| 汉中市| 布尔津县| 富顺县| 垦利县| 中牟县| 镇赉县| 葫芦岛市| 牙克石市| 宜兰县| 横山县| 安陆市| 宾川县| 辽源市| 依兰县| 泊头市| 潮州市| 六安市| 津南区| 广昌县| 临泽县| 乳山市| 山丹县|