綜述論文范文

1、改性殼聚糖富集研究綜述 _農(nóng)科論文作者：佚名 來(lái)源：不詳 發(fā)布時(shí)間： 2010-4-7 2:41:42改性殼聚糖富集研究綜述摘 要 : 殼聚糖及其衍生物是一種天然高分子 ,隨著對(duì)其研究的深入發(fā)展 ,涉及的內(nèi)容和應(yīng)用范圍 越來(lái)越廣泛。 本文綜合概述了殼聚糖的結(jié)構(gòu)、 性質(zhì)、富集及其化學(xué)改性的方法 ,簡(jiǎn)單介紹了它們的 應(yīng)用領(lǐng)域。關(guān)鍵詞:殼聚糖;富集;化學(xué)改性 ;應(yīng)用。引言 :殼聚糖具有許多獨(dú)特的化學(xué)物理性質(zhì) ,根據(jù)其酸化、酉旨化和氧化、接枝與交聯(lián)、經(jīng)基化、經(jīng) 烷基化等反應(yīng)還可制備成多種用途的產(chǎn)品 ,而且從氨基多糖的特點(diǎn)出發(fā)具有比纖維素更為廣泛的 用途。對(duì)殼聚糖的應(yīng)用開發(fā)研究 ,自本世紀(jì)六十年代以來(lái)就

2、十分活躍 ,近年來(lái)國(guó)際更是十分重視對(duì) 它的深入開發(fā)和應(yīng)用。 通過(guò)對(duì)甲殼質(zhì)和殼聚糖進(jìn)行化學(xué)修飾與改性來(lái)制備性能獨(dú)特的衍生物已經(jīng) 成為當(dāng)今世界應(yīng)用開發(fā)的一個(gè)重要方面。1、殼聚糖及其改性吸附劑殼聚糖(chitosan)是一種天然化合物，屬于碳水化合物中的多糖，是甲殼素N-脫乙?；漠a(chǎn)物，其 學(xué)名是B (1 一42-氨基-2-脫氧-D-葡萄糖。殼聚糖本身的基本結(jié)構(gòu)是葡萄糖胺聚合物 ,與纖維素類似。但因多了一個(gè)胺基 ,帶有正電荷 ,所以 使其化學(xué)性質(zhì)較為活潑。 且因其聚合分子結(jié)合鍵角度自然扭轉(zhuǎn)之故 ,對(duì)于小分子或元素會(huì)發(fā)生凝集 螫合作用。根據(jù)甲殼素脫乙?；瘯r(shí)的條件不同 ,殼聚糖的脫乙酰度和分子量不同 ,

3、 殼聚糖的分子量 通常在幾十萬(wàn)左右。但一般來(lái)說(shuō) N- 乙?；撊?55%以上的就可稱之為殼聚糖。殼聚糖本身性質(zhì)十分穩(wěn)定 ,不會(huì)氧化或吸濕。鑒于殼聚糖及其衍生物具有優(yōu)良的生理活性,在食品、生物制藥、水處理方面顯示出非常誘人的應(yīng)用價(jià)值。 近年來(lái) ,國(guó)內(nèi)外對(duì)殼聚糖的開發(fā)研究十分 活躍。2、殼聚糖富集工藝的研究現(xiàn)狀由于殼聚糖吸附劑有以上的優(yōu)點(diǎn) ,學(xué)者們對(duì)其富集的工藝已經(jīng)有了較為深入的研究。李斌，崔慧1研究了以殼聚糖作富集柱，稀H2SO4為洗脫劑,稀NaOH為再生劑，火焰原子吸收 光譜法簡(jiǎn)便、快速分離富集測(cè)定水中痕量Cu(H )的方法，于波長(zhǎng)325nm處測(cè)定，檢出限為20ngml-1,線性范圍為1020

4、卩g -rtiJ此法的優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)便、快速、選擇性好、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、效果 良好。但由于殼聚糖易降解 ,在實(shí)際操作中存在著流速控制難 ,富集效果不均一 ,空白大的問(wèn)題。王瑜2采用殼聚糖修飾鎢絲基質(zhì)螺旋卷 ,直接浸入含有痕量銅的 pH 5.0的緩沖溶液中 ,經(jīng)電磁 攪拌富集一定時(shí)間后 ,將其轉(zhuǎn)移至空氣 /乙炔火焰燃燒器上 ,利用火焰原子吸收光譜法簡(jiǎn)便快速測(cè)定 水中痕量銅。方法的線性范圍為275卩g/L檢出限為0.98卩g/L同一支鎢絲螺旋卷重復(fù)涂敷殼聚 糖富集Cu,RSD ( n = 6)為2. 7%。此法簡(jiǎn)單快速,選擇性好用于自來(lái)水中Cu2+的測(cè)定結(jié)果令人滿 意,但成本偏高。周永國(guó)等 3研究了殼聚糖用

5、于含重金屬離子工業(yè)廢水的處理 45。提出了殼聚糖分離富集火 焰原子吸收法檢測(cè)水中痕量鎘的新方法?；厥章蔬_(dá)98%,靈敏度0.021ug/L。方法靈敏度高，選擇性好,用于天然水中痕量鎘的測(cè)定 ,可獲得滿意的結(jié)果。徐晶,王新省6報(bào)道了殼聚糖作在線微柱預(yù)富集柱填料 ,流動(dòng)注射與火焰原子光譜聯(lián)用 (FI2FAAS)測(cè)定痕量Pd的方法。當(dāng)采樣體積13.5 mL時(shí)，采樣頻率27/h，富集倍數(shù)49倍,線性范圍 0.010.4mg/L檢出限(3s,n =11)1.4卩相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 1.26%和 4.0%。孫建民等 10 研究了殼聚糖對(duì) Cu2+、 Zn2+ 、 Co2+ 、 Ni2+ 、 Pb2+ 和 Cd2+

6、6 種離子的吸附 行為，建立了殼聚糖柱同時(shí)分離6種離子的火焰原子吸收法(FAAS)測(cè)定含量的分析方法，并應(yīng)用 于自來(lái)水和電鍍廢水中 6 種金屬離子的分離和測(cè)定。徐晶等將殼聚糖裝入微柱進(jìn)行在線預(yù)富集 , 并與火焰原子吸收分光光度法聯(lián)用，用于催化劑樣品中痕量Pd的測(cè)定。齊印閣等建立了殼聚糖 分離富集丁二酮分光光度法測(cè)定Ni2+的新方法,提高了測(cè)定的靈敏度和選擇性。該法可用于天然 水中痕量 Ni2 +的測(cè)定。 Minamisawa 等13利用殼聚糖定量預(yù)富集環(huán)境水樣中微量Co2+ ,然后把 洗脫的Co2+用鎢爐原子吸收光譜法測(cè)定,檢出限達(dá)50ngPL。利用殼聚糖與Ru共沉淀分離后，用石 墨爐原子吸收

7、光譜法測(cè)定水樣中微量 Ru,線性范圍的上限達(dá)510卩gPL謝維新采用殼聚糖為凝聚 劑,重量法測(cè)定二氧化硅，聚沉速度快，沉淀較完全，容易過(guò)濾和洗滌，用于鐵礦、粘土礦(SiO2含量在 20 %以上)中的二氧化硅測(cè)定 ,結(jié)果均較好。但由于殼聚糖粘度大 ,分子剛性差 ,在偏酸性的溶液中 , 殼聚糖由于分子中的氨基 ( -NH2) 易質(zhì) 子化( -NH3+) 而溶解 , 使其應(yīng)用受到限制。但利用殼聚糖重復(fù)單元上的羥基和氨基 ,可對(duì)其進(jìn)行交 聯(lián)、接枝、酯化、?；⒚鸦然瘜W(xué)改性 ,制備出具有不同理化特性的殼聚糖衍生物 , 或與機(jī)械強(qiáng) 度高的高分子化合物 ,通過(guò)物理混合制備成微球或微球的辦法后 ,提高了機(jī)械

8、強(qiáng)度或吸附能力 ,從而 延伸了殼聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍 ,就是改性殼聚糖。3、殼聚糖的改性 化學(xué)改性 :共聚殼聚糖 :殼聚糖與含有乙烯基的單體進(jìn)行共聚反應(yīng) ,從而使殼聚糖具有某些特殊性能。殼聚糖酯化 :甲殼素 /殼聚糖與脂肪族或芳香族酰氯或酸酐反應(yīng) ,所生成的?；a(chǎn)物具有許多新 的用途。殼聚糖醚化 :甲殼素/殼聚糖中的羥基與鹵代烴或醇反應(yīng) ,可生成醚 ,廣泛用于日化工業(yè)?；瘜W(xué)交聯(lián)改性 :就是殼聚糖與戊二醛、環(huán)氧氯丙烷等發(fā)生交聯(lián)而制得的外觀類似樹脂的白色或 淺黃色粉末 ,理化性質(zhì)與殼聚糖有明顯差別 ,它不溶于水、酸、堿溶液。 殼聚糖的物理改性殼聚糖與膨潤(rùn)土復(fù)合 :根據(jù)膨潤(rùn)土層間陽(yáng)離子的可交換性 ,

9、利用殼聚糖在酸性溶液中帶有正電荷 的特性 ,將殼聚糖負(fù)載在膨潤(rùn)土上 , 制成固體復(fù)合吸附劑。殼聚糖與PVA復(fù)合:制備殼聚糖/PVA微球，因PVA機(jī)械強(qiáng)度高,PVA分子中豐富的-OH與殼聚 糖分子中的-OH、&O、-NHR,形成氫鍵與分子間作用力增大的緣故，在維持其功能性的同時(shí)，其耐 酸堿性能與機(jī)械強(qiáng)度也明顯提高。4、改性殼聚合糖的富集工藝研究現(xiàn)狀梁勇等24以殼聚糖為原料 ,經(jīng)環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)后與 N,N 二乙基胺環(huán)氧丙烷作用 ,合成了以殼聚 糖為母體的凝膠型PCON螯合樹脂。PCON螯合樹脂用5 %的鹽酸清洗后,在pH =1110±012范圍 內(nèi)對(duì)Ag+的富集率高達(dá)9818&#

10、177;110%,在超聲波振蕩下,4min即達(dá)到富集平衡。吸附后的PCON溶 于1ml015%HNO3溶液中，以懸浮液進(jìn)樣,石墨爐原子吸收(GFAAS)測(cè)定。采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法與標(biāo)準(zhǔn) 加入法測(cè)定自來(lái)水中銀的含量 ,所得結(jié)果相吻合。張淑琴等以4,4-二溴二苯并18-冠-6為交聯(lián)劑，合成了一種新型冠醚交聯(lián)殼聚糖(DCTS)。它兼 有冠醚和殼聚糖兩類化合物的優(yōu)點(diǎn) ,具有同時(shí)測(cè)定不同形態(tài)化學(xué)組分 ,不需要化學(xué)分離和引入過(guò)多 試劑,可以進(jìn)行直接富集 ,且有操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。楊宇民等26利用巰基殼聚糖對(duì)Pb2+和Cd2+的吸附特性，建立了巰基殼聚糖分離富集原子吸收 光譜法測(cè)定天然水體中Pb2+和 Cd2+的新方

11、法，并研究了最佳吸附和脫附條件。該法對(duì)Pb2+和Cd2+的準(zhǔn)確檢測(cè)下限可達(dá)到1.00卩g/和0.050卩g/回收率分別達(dá)到96.5%和97.6%。該法靈敏度 高,選擇性好 ,用于實(shí)際水樣的測(cè)定取得了滿意結(jié)果。5、改性殼聚糖的應(yīng)用殼聚糖自然資源豐富 ,在研究角度和實(shí)用角度都有著巨大潛力。在生物、食品、醫(yī)藥、廢水處 理、紡織、造紙等領(lǐng)域中均有一席之地。1977年,日本首次將殼聚糖作為絮凝劑處理廢水 ,并于同年在關(guān)國(guó)波士頓召開有關(guān)甲殼素、殼聚糖的會(huì)議,從那時(shí)起 ,甲殼素和殼聚糖的應(yīng)用就得到較快的發(fā)展。國(guó)外的化妝品行業(yè)已經(jīng)大量采用殼聚糖 ,如德國(guó)的 WELLA 及日本的姿生堂等公司 ,據(jù)統(tǒng)計(jì) 日本每年約有 100t 殼聚糖衍生物用于化妝品工業(yè)中 ;殼聚糖具有廣譜抗菌性 ,對(duì)多種細(xì)菌生民都有 明顯的抑制作用 ,可用來(lái)對(duì)織物進(jìn)行抗菌防霉整理。參考文獻(xiàn) :1 李斌、崔慧：殼聚糖富集FAAS法測(cè)定水中痕量Cu(H ).理化檢驗(yàn)2化學(xué) 冊(cè),2001,37(6):253254。2 王瑜:殼聚糖富集火焰原子吸收法測(cè)定水中痕量銅.分析化學(xué)(FENXIHUAXUE).研究簡(jiǎn) 報(bào),2005,(33)：872874。3 周永國(guó)、楊越冬等 :殼聚糖富集火焰原子吸收法測(cè)定天然水中痕量鎘. 理化檢驗(yàn)-化學(xué)分冊(cè),1998,34(6):256257。4 Couglin