殼聚糖功能材料的分析應用研究.pdf

1、生物多(聚)糖的功能化反應及其應用是當前材料科學、仿生化學、分離科學研究的熱門領域。殼聚糖是一種線性高分子，作為多糖是由β-(1，4)糖苷鍵連接的D-葡糖胺，殼聚糖可以通過甲殼素脫乙酰得到，類似于纖維素的結構。甲殼素/殼聚糖近年來得到重視，是因為其特有的性質，如：生物降解性，生物相容性，生物活性及化學反應性等。作為新型功能材料和生物材料，其已在水處理、日用化學品、生物工程和醫(yī)藥等領域得到了初步應用，但它們不溶于一般的有機溶劑，從而限制了

2、其廣泛應用。甲殼素和殼聚糖可以通過化學改性來擴大其應用領域，并逐漸成為該研究領域的熱點課題。本文采用了脫?；?、席夫堿、接枝和交聯等實驗方法，對殼聚糖進行化學接枝和改性，取得了一定的研究成果。本論文主要研究的內容和結論如下： 1.詳細介紹研究背景，殼聚糖的物理化學性質、殼聚糖的制取和功能化方法。主要說明了脫?；⑾驂A、接枝、交聯以及鍵合硅膠，這些與本課題相關的功能化反應特點，及其國內外最新的研究與應用進展。本文就是以殼聚糖的改性

3、和功能化為主線，研究其衍生物在水處理和色譜分離方面的應用。 2.殼聚糖作為生物性的陽離子聚電解質，在水處理方面，顯示了優(yōu)異的絮凝性能。選擇乙二醛作為CTS交聯試劑和氨基化硅膠為偶聯劑，制得結構穩(wěn)定的2-(1,2-乙二醛)-亞胺-2-脫氧-β-D-葡聚糖樹脂并接枝于硅烷化TLC層析硅膠，簡稱為硅膠接枝2-乙二醛殼聚糖(Sigel-g-BifCTS)。通過正交實驗確定了合成(Sigel-g-BifCTS)的制備方法和最佳實驗條件：反

4、應溫度40℃，反應時間5h，乙二醛與殼聚糖配比為2∶1，pH值為5.3。通過正交實驗可以看出各因素對反應的影響的主次關系為：A反應溫度(℃)＞DpH值＞C乙二醛與殼聚糖配比＞B反應時間(h)。以金屬離子Cd2+、Pb2+的吸附為例，發(fā)現吸附的時間較短，吸附速度比較快，到達吸附平衡的時間短，吸附性能優(yōu)良。而且對Cd2+的吸附速度比Pb2+快，吸附量也大。 3.殼聚糖作為天然高分子材料，具有分子識別和手性識別功能。采用香草醛接枝殼聚

5、糖通過偶聯劑γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷與硅膠鍵合做液相色譜固定相。香草醛接枝殼聚糖(VCTS)的制備，計算了接枝率，確定了分子量。然后將香草醛接枝殼聚糖(VCTS)作為反應的原料，制備鍵合硅膠固定相(VCTS-KH560-Si)，并對反應時間進行了優(yōu)化試驗，通過元素分析發(fā)現反應24h的含碳量較高。并用紅外、元素分析、熱重分析等手段進行表征，證明鍵合成功。研究了其對手性物質的分離性能，并討論了分離效果。 4.精喹禾靈是一種選