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甲壳素/壳聚糖及其衍生物的合成与性能研究

于海峰  
【摘要】: 甲壳素是一种在自然界中是含量仅次于纤维素的第二大天然多糖,壳聚 糖是其脱乙酰化产物。由于甲壳素/壳聚糖具有无毒特点和良好的生物相容 性,日益引起了人们的广泛关注。 本文首先在查阅了大量国内外文献的基础上,对甲壳素/壳聚糖及其衍生 物进行了综述,重点讨论了甲壳素/壳聚糖的化学改性以及实际应用等问题。 并对针对河北省的资源情况,从秦皇岛蟹壳废料中提取甲壳素,制备壳聚糖, 在此基础上制备了一系列甲壳素/壳聚糖的衍生物,对其结构与性能进行深入 的研究,并开发其在食品保鲜、污水处理、化妆品等方面的应用,具体分述 如下: (1)以所提取的甲壳素为原料,在浓碱溶液中通过正交实验法对壳聚糖 的制取条件进行优化,确立制备低、中、高三种粘度壳聚糖的最佳条件。并 以新鲜草莓为研究对象,进行水果保鲜的初步研究。 (2)探索在中性溶液中完全水溶性壳聚糖的制备方法。并以取自唐山造 纸厂的污水为研究对象,用所制备的水溶性壳聚糖进行污水处理,探索其絮 凝作用和机理。 (3)以前面制取的甲壳素为起始原料,采用一步法合成水溶性的羧甲基 壳聚糖(CMCHS)和羧甲基甲壳素(CMCH),对其性能进行测试和表征, 并开发其在化妆品领域中的应用。 (4)研究壳聚糖与马来酸酐的酰化反应,在其侧链上引入双键基团。利 用此双键与乙烯基单体进行接枝共聚,制备具有三维空间网状结构的交联水 凝胶产品并测定其在不同介质中的膨胀倍率。 (5)由于甲壳素/壳聚糖的羧甲基衍生物具有非常优异的吸湿/保湿性能, 笔者对其吸湿/保湿机理进行初步的探讨,用计算机编程对其吸湿性能进行简 单的模拟。


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