改性殼聚糖富集研究的綜述論文

　　殼聚糖(chitosan)又稱脫乙酰甲殼素，是由自然界廣泛存在的幾丁質(zhì)(chitin)經(jīng)過脫乙酰作用得到的，化學名稱為聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。自1859年，法國人Rouget首先得到殼聚糖后，這種天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等優(yōu)良性能被各行各業(yè)廣泛關注，在醫(yī)藥、食品、化工、化妝品、水處理、金屬提取及回收、生化和生物醫(yī)學工程等諸多領域的應用研究取得了重大進展。以下是學習啦小編今天為大家精心準備的：改性殼聚糖富集研究的綜述相關論文。內(nèi)容僅供參考，歡迎閱讀!

　　改性殼聚糖富集研究的綜述全文如下：

　　殼聚糖及其衍是一種天然高分子,隨著對其研究的深入發(fā)展,涉及的內(nèi)容和應用范圍越來越廣泛。本文綜合概述了殼聚糖的結構、性質(zhì)、富集及其改性的方法,簡單介紹了它們的應用領域。

　　殼聚糖具有許多獨特的化學性質(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)烷基化等反應還可制備成多種用途的產(chǎn)品,而且從氨基多糖的特點出發(fā)具有比纖維素更為廣泛的用途。對殼聚糖的應用開發(fā)研究,自本世紀六十年代以來就十分活躍,近年來國際更是十分重視對它的深入開發(fā)和應用。通過對甲殼質(zhì)和殼聚糖進行修飾與改性來制備性能獨特的衍已經(jīng)成為當今世界應用開發(fā)的一個重要方面。

　　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,其學名是β(1→4)-2-氨基-2-脫氧-d-葡萄糖。

　　殼聚糖本身的基本結構是葡萄糖胺聚合物,與纖維素類似。但因多了一個胺基,帶有正電荷,所以使其性質(zhì)較為活潑。且因其聚合分子結合鍵角度自然扭轉之故,對于小分子或元素會發(fā)生凝集螫合作用。根據(jù)甲殼素脫乙?；瘯r的條件不同,殼聚糖的脫乙酰度和分子量不同,殼聚糖的分子量通常在幾十萬左右。但一般來說n-乙?；撊?5%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、制藥、水處理方面顯示出非常誘人的應用價值。近年來,國內(nèi)外對殼聚糖的開發(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,學者們對其富集的工藝已經(jīng)有了較為深入的研究。

　　李斌,崔慧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便、快速分離富集測定水中痕量cu(Ⅱ)的方法,于波長325nm 處測定,檢出限為20ng·ml-1,線性范圍為10~20μg·ml-1。此法的優(yōu)點在于簡便、快速、選擇性好、經(jīng)濟實用、效果良好。但由于殼聚糖易降解,在實際操作中存在著流速控制難,富集效果不均一,空白大的問題。

　　王瑜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間后,將其轉移至空氣/乙炔火焰燃燒器上,利用火焰原子吸收光譜法簡便快速測定水中痕量銅。方法的線性范圍為2~75μg/l;檢出限為0.98μg/l。同一支鎢絲螺旋卷重復涂敷殼聚糖富集cu,rsd ( n = 6)為2. 7%。此法簡單快速,選擇性好,用于自來水中cu2+的測定結果令人滿意,但成本偏高。

　　周永國等研究了殼聚糖用于含重金屬離子工業(yè)廢水的處理[4~5]。提出了殼聚糖分離富集火焰原子吸收法檢測水中痕量鎘的新方法。回收率達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定,可獲得滿意的結果。

　　徐晶,王新省報道了殼聚糖作在線微柱預富集柱填料,流動注射與火焰原子光譜聯(lián)用(fi2faas)測定痕量pd的方法。當采樣體積13.5 ml時,采樣頻率27/h,富集倍數(shù)49倍,線性范圍0.01~0.4mg/l,檢出限(3s,n =11)1.4μg/l,相對標準偏差1.26%和4.0%。

　　孫建民等[10]研究了殼聚糖對cu2+、zn2+ 、co2+ 、ni2+ 、pb2+ 和cd2+6 種離子的吸附行為,建立了殼聚糖柱同時分離6 種離子的火焰原子吸收法(faas)測定含量的分析方法,并應用于自來水和電鍍廢水中6種金屬離子的分離和測定。徐晶等將殼聚糖裝入微柱進行在線預富集,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的測定。齊印閣等建立了殼聚糖分離富集丁二酮分光光度法測定ni2+的新方法,提高了測定的靈敏度和選擇性。該法可用于天然水中痕量ni2 +的測定。minamisawa 等[13]利用殼聚糖定量預富集環(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定,檢出限達50ngpl。利用殼聚糖與ru共沉淀分離后,用石墨爐原子吸收光譜法測定水樣中微量ru,線性范圍的上限達510μgpl。謝維新采用殼聚糖為凝聚劑,重量法測定二氧化硅,聚沉速度快,沉淀較完全,容易過濾和洗滌,用于鐵礦、粘土礦(sio2含量在20 %以上)中的二氧化硅測定,結果均較好。

　　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, 使其應用受到限制。但利用殼聚糖重復單元上的羥基和氨基,可對其進行交聯(lián)、接枝、酯化、?；?、醚化等改性,制備出具有不同理化特性的殼聚糖衍, 或與機械強度高的高分子化合物,通過混合制備成微球或微球的辦法后,提高了機械強度或吸附能力,從而延伸了殼聚糖的應用領域和范圍,就是改性殼聚糖。

　　3、殼聚糖的改性

　?、?改性:

　　共聚殼聚糖:殼聚糖與含有乙烯基的單體進行共聚反應,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,所生成的酰化產(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,可生成醚,廣泛用于日化工業(yè)。

　　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。

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　　殼聚糖與膨潤土復合:根據(jù)膨潤土層間陽離子的可交換性,利用殼聚糖在酸性溶液中帶有正電荷的特性,將殼聚糖負載在膨潤土上,制成固體復合吸附劑。

　　殼聚糖與pva復合:制備殼聚糖/pva微球,因pva機械強度高,pva分子中豐富的-oh與殼聚糖分子中的-oh、β-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,其耐酸堿性能與機械強度也明顯提高。

　　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ag+的富集率高達9818±110%,在超聲波振蕩下,4min即達到富集平衡。吸附后的pcon溶于1ml015%hno3溶液中,以懸浮液進樣,石墨爐原子吸收(gfaas)測定。采用標準曲線法與標準加入法測定自來水中銀的含量,所得結果相吻合。

　　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,具有同時測定不同形態(tài)化學組分,不需要分離和引入過多試劑,可以進行直接富集,且有操作簡便等特點。

　　楊宇民等[26]利用巰基殼聚糖對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定天然水體中pb2+和cd2+的新方法,并研究了最佳吸附和脫附條件。該法對pb2+和cd2+的準確檢測下限可達到1.00μg/l和0.050μg/l,回收率分別達到96.5%和97.6%。該法靈敏度高,選擇性好,用于實際水樣的測定取得了滿意結果。

　　5、改性殼聚糖的應用

　　殼聚糖自然資源豐富,在研究角度和實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,并于同年在關國波士頓召開有關甲殼素、殼聚糖的會議,從那時起,甲殼素和殼聚糖的應用就得到較快的發(fā)展。國外的化妝品行業(yè)已經(jīng)大量采用殼聚糖,如德國的wella及日本的姿生堂等公司,據(jù)統(tǒng)計日本每年約有100t殼聚糖衍用于化妝品工業(yè)中;殼聚糖具有廣譜抗菌性,對多種細菌生民都有明顯的抑制作用,可用來對織物進行抗菌防霉整理。