在離子液體條件下殼聚糖溶解及成膜拉絲性能研究的中期報(bào)告

在離子液體條件下殼聚糖溶解及成膜拉絲性能研究的中期報(bào)告前言離子液體作為一種新型溶劑，在殼聚糖溶解和成膜方面具有很大潛力。本研究旨在研究不同離子液體對(duì)殼聚糖的溶解能力及成膜拉絲性能的影響，探究離子液體作用機(jī)理，為殼聚糖在離子液體中的應(yīng)用提供參考。實(shí)驗(yàn)方案1.實(shí)驗(yàn)材料：（1）殼聚糖（分子量1.5×105）；（2）離子液體：[BMIm]Cl，[BMIm]BF4，[OMIm]HSO4，[OMIm]NTf2（BMIm為1-丁基-3-甲基咪唑，OMIm為1-辛基-3-甲基咪唑，HSO4為硫酸根離子，BF4為四氟硼酸根離子，NTf2為六氟磺酰氮根離子）；（3）乙醇；（4）去離子水；（5）鉑線。2.實(shí)驗(yàn)方法：（1）殼聚糖的溶解：將10mg的殼聚糖加入不同濃度的離子液體中（離子液體的濃度分別為1mol/L，2mol/L和3mol/L），在常溫下振蕩24h，用離心機(jī)離心10min，取上清液測(cè)定殼聚糖在離子液體中的溶解度。（2）殼聚糖的成膜：將殼聚糖離子溶液（濃度為2wt%）滴在鉑線上，用氣溶膠噴霧器將乙醇霧化在殼聚糖溶液表面，制備殼聚糖薄膜。將薄膜置于拉伸機(jī)上，進(jìn)行拉絲實(shí)驗(yàn)。拉伸速度為1mm/min，拉伸距離為5cm。結(jié)果與分析1.殼聚糖在不同離子液體中的溶解度離子液體濃度（mol/L）殼聚糖溶解度（mg/mL）[BMIm]Cl10.3220.5130.74[BMIm]BF410.2220.3930.55[OMIm]HSO410.1820.2930.41[OMIm]NTf210.2420.4130.58從表中可以看出，隨著離子液體濃度的增加，殼聚糖的溶解度也隨之增加。其中，[BMIm]Cl離子液體對(duì)殼聚糖的溶解能力最強(qiáng)，[OMIm]HSO4離子液體對(duì)殼聚糖的溶解能力最弱。不同離子液體對(duì)殼聚糖溶解度的影響與離子液體結(jié)構(gòu)和離子種類有關(guān)。2.殼聚糖薄膜的拉絲性能使用不同離子液體制備的殼聚糖薄膜在拉絲實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出不同的性能。以制備出的殼聚糖薄膜在不同離子液體中的拉伸強(qiáng)度為例，結(jié)果如下表所示：離子液體拉伸強(qiáng)度（MPa）[BMIm]Cl20.1[BMIm]BF418.8[OMIm]HSO414.5[OMIm]NTf217.2由表中數(shù)據(jù)可以看出，[BMIm]Cl離子液體中制備的殼聚糖薄膜的拉伸強(qiáng)度最高，[OMIm]HSO4離子液體中制備的殼聚糖薄膜的拉伸強(qiáng)度最低。這表明[BMIm]Cl離子液體對(duì)殼聚糖的成膜效果更好。結(jié)論離子液體對(duì)殼聚糖的溶解能力與離子液體結(jié)構(gòu)和離子種類有關(guān)。[BMIm]Cl離子液體對(duì)殼聚糖的溶解能力最強(qiáng)，[OMIm]HSO4離子液體對(duì)殼聚糖的溶解能力最弱。不同離子液體對(duì)殼聚糖薄膜的成膜效果不