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《苏州大学》 2005年
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壳聚糖的制备、改性和吸附性能研究

居红芳  
【摘要】:壳聚糖是由甲壳素经化学改性得到的有广泛应用价值的天然多糖高分子材料。目前研究的重点主要集中在对壳聚糖进行化学修饰,制备不同性能、不同用途的甲壳素/壳聚糖衍生物和将壳聚糖降解制备低聚壳聚糖及更小分子量的水溶性壳聚糖两个方面。而对甲壳素/壳聚糖的羟基、氨基上的改性,将壳聚糖与一些功能性的基团进行接枝改性,赋予普通结构的壳聚糖以特殊的性能,已成为甲壳素/壳聚糖研究的热点中的热点,其前景也是相当诱人的。 本文主要对壳聚糖的制备条件和改性方法进行了研究,制备出了对铅离子有较好吸附的Schiff碱型衍生物。具体工作如下: 1、以不同蟹壳为原料,在微波作用下对壳聚糖的制备进行了条件摸索,考察了原料来源、试剂配比、碱浓度、微波功率、反应时间等对产物脱乙酰度、酸溶液的粘度等的影响。反应的最优化条件为:物料比1:25;反应时间20min;NaOH溶液浓度为50%;微波功率为450w。 2、利用原料水杨醛、氢溴酸、冰醋酸等采用四步法合成了含羟基的Schiff碱型大环化合物,然后以取代方法将此Schiff碱型大环化合物负载到壳聚糖上,得到具有特殊结构与性能的壳聚糖衍生物,并得到各中间产物的红外光谱图。 3、通过对改性壳聚糖对铅、铜、钴、镍离子的吸附平衡时间、最佳吸附介质的酸度、吸附容量、吸附率等的考察,可以看出,吸附在2-3小时可达到基本吸附平衡,其吸附的最佳酸度为pH=7。改性壳聚糖对铅离子具有较强的吸附能力,在pH=7时的吸附容量可达174.75mg/g。
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