羧甲基壳聚糖水凝胶和羧甲基壳聚糖盐的制备、性质及其应用研究

晋治涛

中国海洋大学

摘要：

以壳聚糖与一氯乙酸在碱性条件下通过加热制备了羧甲基壳聚糖(CMCS),并研究了其水溶液的流变性.羧甲基壳聚糖水溶液的表现粘度随着浓度的增大而增加,随着温度的升高而降低.当C<6﹪时,溶液的表观粘度迅速升高.在水溶液中加入NaCl,体系粘度与加入的NaCl有一定的线性正比关系,加入NaCl、Na<,2>SO<,4>和Na<,3>PO<,4>都可以引起体系粘度上升.在水溶液中加入NaCl、CaCl<,2>和AlCl<,3>后发现CaCl<,2>和AlCl<,3>能显著降低体系的表观粘度.进一步研究发现,加入柠檬酸钠和酒石酸钠能降低水溶液的表观粘度.酸碱性对羧甲基壳聚糖水溶液表观粘度影响较大,pH=10时粘度出现最大值.羧甲基壳聚糖水溶液是属于假塑性流体,温度越高,假塑性就越强.且呈现出正触变性,当加入阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂不改变其的触变性.加入NaCl、阳离子表面活性剂和柠檬酸钠后,溶液呈现出负触变性.以戊二醛(GA)、环氧氯丙烷(ECH)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)对羧甲基壳聚糖进行交联制备出水凝胶.GA与CMCS用量摩尔为0.2:1时,所得的水凝胶得到较大的溶胀度11.23和较大的101.1﹪回收率.此种水凝胶在水中先是迅速吸水,后逐渐变缓,最终达到溶胀平衡.该水凝胶属于酸性敏感凝胶,当pH从1.0变化到7.0时,溶胀度从5.09迅速升至11.3.在碱性范围内,溶胀度缓慢达到最大值11.98.此水凝胶是一种随着温度的升高而溶胀度逐渐降低的凝胶.ECH与CMCS用量摩尔为0.8:1时,所得的水凝胶得到较大的溶胀度8.2和较大的113.6﹪回收率.该凝胶属于一种碱性敏感的凝胶,当pH<7时,凝胶溶胀度仅从2.23增大到3.64.当pH>7时,溶胀度迅速从3.64增大到9.78.环氧氯丙烷交联形成的凝胶在一种随着温度的升高而溶胀度先降低后增大的凝胶.当温度为45℃时溶胀度最小.NaCl可以减小凝胶的溶胀度.TDI和CMCS的摩尔比为0.4:1时制备的水凝胶的溶胀度为6.38;HDI和CMCS的摩尔比为0.2:1时制备的水凝胶的溶胀度为7.27.这两种水凝胶在酸性介质中随着pH的增大,吸水性能迅速降低,是一种酸性敏感凝胶.

关键词：羧甲基壳聚糖;流变性;水凝胶;AS1.398中性蛋白酶;缓释;羧甲基壳聚糖盐

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：环境科学

导师姓名：陈国华;孙明昆

学位年度：2004

语种：中文

分类号：O636.1

页数：84

在线出版日期：2005-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）