壳聚糖的改性及应用进展

壳聚糖(chitosan)是一种来源丰富的天然高分子,结构上具有的氨基和羟基使其可以进行各种改性,改性后的壳聚糖复合材料具有良好的生物相容性,在食品、医药、纺织等领域都有潜在的应用价值。该文简述了壳聚糖及其3种改性方法:物理共混、化学改性和水凝胶,分别介绍了不同改性方法的应用新进展。     

壳聚糖-膨润土复合材料的研究进展

基于壳聚糖对重金属离子的螯合性及膨润土强吸附、高分散等特性,壳聚糖-膨润土复合材料成为一种新型绿色水处理剂。论述了壳聚糖-膨润土复合材料的改性机理,总结了复合材料对重金属废水和有机物废水吸附处理的现状及影响其吸附性能的因素,指出了其工业应用的发展前景和目前研究存在的问题。     

壳聚糖复合涂膜在果蔬保鲜中的应用研究进展

天然食品防腐剂壳聚糖具有易于生物降解、抗菌性强、安全无毒等优点。近年来,壳聚糖复合涂膜保鲜技术已成为保鲜领域的研究热点。笔者从壳聚糖与其他天然防腐剂的复合及改性壳聚糖在果蔬保鲜中的应用等方面,对国内外有关壳聚糖复合物保鲜应用的研究进行了综述,提出了现阶段壳聚糖复合物保鲜技术研究与应用中存在的问题及其今后的研究发展方向。     

亲水-疏水性羧甲基壳聚糖的制备研究

为了制备两亲性羧甲基壳聚糖,采用引入羧甲基和烷基的方法对壳聚糖进行研究,结果表明:制备出了同时具有亲水性和亲油性的新型两亲性羧甲基壳聚糖,说明通过对壳聚糖进行两亲性改性研究是可行的,为工业化生产两亲性羧甲基壳聚糖提供了有力依据.     

壳聚糖交联改性荔枝皮小球对Cr（Ⅵ）的吸附研究…

以NaOH改性的荔枝皮和壳聚糖为原料,在适当的吸附时间、搅拌速率和pH条件下,采用滴加成球的方法制备一种新型的重金属吸附剂——壳聚糖交联改性荔枝皮小球。通过其对Cr(Ⅵ)的吸附试验,研究了Cr(Ⅵ)溶液初始浓度、初始pH、吸附时间、壳聚糖交联改性荔枝皮小球的投加量对吸附量的影响;通过吸附动力学、吸附等温线、扫描电镜和红外光谱研究其吸附机理。结果表明:(1)壳聚糖交联改性荔枝皮小球对Cr(Ⅵ)的吸附最佳条件为:初始浓度为120 mg/L,初始pH值为1,吸附溶液体积与壳聚糖交联改性荔枝皮小球投加量的比是100 m L∶0.2 g,吸附时间为240 min。(2)通过吸附动力学研究,发现其符合准二级动力学模型,基本符合准一级动力学模型。(3)通过吸附等温线研究,发现其符合Langmuir等温吸附模型,属于单分子层,在室温下,最大的吸附量可达到108.7 mg/g。(4)扫描电镜结果显示壳聚糖交联改性荔枝皮小球吸附前比吸附后表面粗糙,孔隙多。(5)通过红外光谱分析得出,壳聚糖交联改性荔枝皮小球中含有壳聚糖与改性荔枝皮中绝大多数的官能团,起主要吸附作用的官能团是羟基和酰胺基。     

戊二醛改性壳聚糖的制备及其对雌激素吸附性能研究

以乙酸乙酯作为致孔剂,戊二醛作为改性剂,制备了改性壳聚糖微球,并对合成条件以及吸附性能进行了研究。结果表明:壳聚糖、乙酸乙酯、50%戊二醛为30:1:3条件下制得的改性壳聚糖微球吸附效果最佳;改性壳聚糖对雌二醇、此三醇和己烯雌酚均具有良好的吸附性能和较快的吸附速度,而对雌三醇的吸附性能最强。     

改性壳聚糖对铅的吸附性能研究

[目的]研究壳聚糖及Fe3O4磁改性壳聚糖对Pb2+的吸附性能的影响。[方法]通过未改性壳聚糖用量、吸附时间及磁改性壳聚糖吸附pH、温度等不同因素对壳聚糖去除废水中Pb2+的效果进行研究。[结果]吸附时间为80 min,pH值为4.5,温度为298 K时,废水中Pb2+去除率可达99.5%。[结论]改性壳聚糖磁性微粒对Pb2+的吸附能力有很大增加,提高了去除率,为减少污水中铅对环境的污染提供参考。     

两种改性壳聚糖载体对香菇纤维素酶固定化的研究

制备聚乙二醇改性壳聚糖(PEG-CS)载体与戊二醛改性壳聚糖载体,并以这两种载体对香菇纤维素酶进行固定化。探讨了载体制备过程中的主要影响因素与最适固定化酶条件,并对两种载体固定化纤维素酶的性能进行对比研究。结果表明,聚乙二醇改性壳聚糖与戊二醛改性壳聚糖固定纤维素酶的Km值分别为1.205、0.626g/L,游离酶的Km值为0.759g/L,两种载体固定纤维素酶的最适温度均比原酶有所提高,且前者的最适温度范围明显变宽;与游离酶相比,固定化酶有良好的操作和贮存稳定性。     

吸附剂处理印染废水最新应用研究进展

印染废水是我国目前主要有害、难处理的工业废水之一。利用吸附剂处理印染废水具有应用范围广、处理效果好、可重复使用等特性。介绍了在活性炭、纤维素、壳聚糖、海绵铁等不同类型吸附剂结构和性质的基础上,着重讨论了对其改性的研究和应用,并对改性吸附剂的应用前景作了进一步的展望。     

改性壳聚糖的性质及对纤维素酶的固定效果

采用改性壳聚糖作为载体研究改性壳聚糖作为固定化材料对纤维素酶吸附大小的影响。结果表明,当交联剂浓度达到4%时对改性固定化酶活性影响最大,改性壳聚糖固定化酶的最适pH值为4.3,改性壳聚糖作为载体的固定化纤维素酶米氏常数为3.7×10~(-3),未改性壳聚糖为载体的固定化纤维素酶的米氏常数为7.2×10~(-3),用改性壳聚糖作为载体的固定化纤维素酶最适温度为55℃左右。结果表明,改性壳聚糖作为载体固定化纤维素酶可以提高游离酶的性质。     

改性壳聚糖在樱桃保鲜剂中的应用研究

[目的]为延长樱桃的保鲜时间,制得优良的樱桃保鲜剂。[方法]采用固-液反应法制备了巯基化壳聚糖及它们的金属离子配合物,并以壳聚糖的改性材料配制成樱桃保鲜剂,通过对樱桃损耗率、可溶性固形物、可滴定酸、VC含量、呼吸强度的测定研究了不同浓度保鲜剂对樱桃的保鲜效果。[结果]用壳聚糖制备的保鲜剂能有效地延长樱桃的贮藏期,降低贮藏期间樱桃果实的损耗,减缓樱桃可溶性固形物、可滴定酸、VC含量的下降,还能减弱樱桃的新陈代谢。巯基化壳聚糖对于樱桃涂膜保鲜的最优浓度是10 g/L,其保鲜效果在21 d以上;添加金属离子制得的复合保鲜液对樱桃能起到更好的保鲜效果。[结论]巯基化壳聚糖及其金属离子复合物可作为保鲜剂用于樱桃的保鲜。     

壳聚糖的抗菌性及其对果实病害的防治研究进展

 对壳聚糖的抑菌性及其在果实保鲜中的应用技术进行分析和综述。壳聚糖具有广谱的抑菌性,能够抑制真菌孢子产生、萌发、芽管伸长和菌丝生长,其抑制效果与壳聚糖的分子量、脱乙酰度、基团修饰等分子特征直接相关并受溶液浓度、pH和溶剂类型的影响,其抑菌机理与其对细胞的直接损伤或作为信号物质直接或间接干扰细胞代谢过程相关。壳聚糖对多种果实采后病害具有防治效果,通过直接抑制病原菌的生长、提高果实抗性和延缓果实衰老等途径发挥作用。外源物质配合或采前采后应用技术的综合使用能提高壳聚糖对病害防治的效果。本文还对壳聚糖在该领域的应用前景和未来研究的重点进行了探讨。     

壳聚糖防治金叶女贞褐斑病的研究

[目的]对壳聚糖防治金叶女贞褐斑病的效果进行了研究,为壳聚糖在防治金叶女贞褐斑病上的应用提供参考。[方法]采用病原菌的分离培养及人工感染的方法,对壳聚糖体外抑制金叶女贞褐斑病菌以及预防和治疗金叶女贞褐斑病进行了试验。[结果]3种分子量的壳聚糖体外抑菌效果都很好,其中分子量5万～6万效果最好,1万～2万次之,6000效果稍差;壳聚糖预防试验中,分子量5万～6万和1万～2万的预防效果都很好,在2.0%浓度时,可以达到免疫效果,分子量6000的效果较差,感病率51.37%～83.32%;治疗效果与治疗时间关系密切,24h施药时各分子量的2.0%浓度也达到免疫效果;36和48h施药时分子量1万～2万和5万～6万的高浓度治疗效果不错,其他均较差。[结论]分子量5万～6万、浓度1.5%～2.0%的壳聚糖预防和治疗金叶女贞褐斑病,能够达到很好效果,治疗时间以感菌后48h以内为好。     

一种新型蚕蛹壳聚糖化合物的制备

[目的]制备一种能螯合钙离子的蚕蛹壳聚糖化合物。[方法]采用化学方法对蚕蛹壳聚糖进行分子修饰,制备壳聚糖甘氨酸衍生物,并通过红外光谱及核磁共振分析其分子结构。[结果]甘氨酸已被接枝到蚕蛹壳聚糖分子上,成为在C6-OH发生醚化反应的壳聚糖甘氨酸衍生物。[结论]该研究为下一步体外抗凝血试验提供了依据,为新型抗凝血剂的制备奠定了基础。     

壳聚糖对镉胁迫下火鹤生理生化指标的影响

[目的]明确壳聚糖对镉胁迫下火鹤的缓解效应。[方法]以火鹤幼苗为材料,用0.05、0.10 g/L的壳聚糖喷雾诱导后,再用10mg/L的镉溶液进行胁迫处理。[结果]在镉胁迫下,壳聚糖可有效提高火鹤幼苗叶片中叶绿素的含量,降低丙二醛（MDA）含量、可溶性蛋白含量和相对电导率。[结论]0.05 g/L的壳聚糖对镉胁迫下火鹤的缓解作用好于0.10 g/L的壳聚糖。     

过氧化氢降解壳聚糖制备壳聚糖低聚体的工艺研究

[目的]以天然资源壳聚糖为原料,进行了过氧化氢降解壳聚糖制备壳聚糖低聚体的研究,为壳聚糖低聚体的工业化生产提供参考。[方法]在中性条件下,分别对影响壳聚糖降解的因素壳聚糖质量分数、过氧化氢与壳聚糖物质的量比、反应时间和反应温度进行了优选试验,采用凝胶渗透色谱测定了分子量,采用红外光谱确定了其结构。[结果]建立了较理想的水解工艺：壳聚糖的质量分数为12%,反应温度为70℃,反应时间为6h,n（过氧化氢）：n（壳聚糖）=4,此条件下的壳聚糖低聚体收率为73.0%。壳聚糖低聚体的数均分子量为1798.1,重均分子量为2986.6,分子量分散度为1.66。经红外光谱分析,制备的低聚壳聚糖与其原料壳聚糖结构一致。[结论]采用过氧化氢降解壳聚糖制备壳聚糖低聚体工艺简单、实用,所用生产原料少,无三废,可积极推广。     

壳聚糖及其在果蔬保鲜中的应用研究进展

介绍了壳聚糖的理化特性,综述了壳聚糖贮藏保鲜特性及其保鲜作用机理,总结了壳聚糖在果蔬保鲜中的应用。     

甲壳素脱乙酰酶在壳聚糖制备中的应用进展

作为一种资源极其丰富的天然高分子化合物,甲壳素的研究与开发受到各国的普遍重视,其经脱乙酰化的产物－壳聚糖因具独特的物化及生物学特性而被广泛应用。而采用甲壳素脱乙酰酶能制备出性能独特的壳聚糖。本就甲壳毒脱乙酰酶在壳聚糖制备中的应用及研究进展作一综述。     

辐射加工技术在壳聚糖降解中的应用研究

壳聚糖作为一种来源丰富、用途广泛的天然高分子聚合物,广泛应用于化工、食品、农业、医药等众多领域。由于它的化学和生物学性质与分子量有很大关系,不同分子量的壳聚糖性质有很大差异,采取有效的方法将壳聚糖降解到预定的分子量成为研究的热点。对辐射加工技术在壳聚糖降解中的应用及其机理进行了简单综述。     

壳聚糖处理对苜蓿幼苗抗旱性的影响

[目的]初步探讨壳聚糖处理对干旱胁迫下苜蓿幼苗抗旱性的影响。[方法]选取饱满度一致的紫花苜蓿种子,置于培养箱(25℃)中培养,待长出3~4片真叶后分装于培养皿,分别用0.1%、0.3%、0.5%、0.7%的壳聚糖喷涂处理,以喷蒸馏水为对照,研究不同浓度的壳聚糖处理对苜蓿幼苗抗旱性的影响。[结果]干旱胁迫下,壳聚糖处理后苜蓿幼苗的脯氨酸含量上升幅度比对照组的缓慢,其中以0.5%处理上升幅度最慢;各处理组苜蓿幼苗POD活性上升幅度明显大于对照组,其上升幅度依次为0.5%>0.7%>0.3%>0.1%,并在断水后第9天时达到最高值后缓慢下降。[结论]壳聚糖处理苜蓿幼苗能调节干旱胁迫下其脯氨酸积累速率,提高和维持其POD活性,从而增强其抗旱性。壳聚糖处理的适宜浓度为0.5%。