中文摘要

具有不同表面電荷的甲殼素納米纖維的可控制備及其

應用研究

摘要

隨著納米材料的發(fā)展和人們環(huán)保意識的加深，為了應對日益增長的能源危機和

資源消耗問題，來自于漁業(yè)廢棄資源的一種可再生的天然生物高分子材料：甲殼素，

引起了人們的廣泛關注。氧化法是一種常用的化學修飾手段，可以引入靜電斥力來

克服甲殼素之間的氫鍵相互作用，從而得到分散良好的甲殼素納米材料。然而常用

來制備羧基甲殼素納米材料的TEMPO氧化法僅能氧化脫乙酰度小于1%的β-甲殼

素，這大大限制了β-甲殼素的研究和應用。本文的研究突破了以往TEMPO氧化法

氧化β-甲殼素的限制，并進一步處理增加了甲殼素上帶電官能團的種類，以魷魚骨

中的β-甲殼素為原料，實現(xiàn)具有不同表面電荷的的甲殼素納米纖維的可控制備，并

對其進行應用研究。具體工作如下：

第一部分，使用TEMPO-NaClO-NaClO2氧化體系，以部分脫乙?；摩?甲殼

素為原料，成功的在β-甲殼素的脫乙酰度為5-30%的范圍內制備出了直徑2-6納米，

長度微米級的羧基β-甲殼素納米纖維。系統(tǒng)考察了體系中β-甲殼素的脫乙酰度、

氧化時間、NaClO2用量對氧化程度的影響。最后對其氧化β-甲殼素的獨特現(xiàn)象進

行了機理推測。

第二部分，從本地海鮮市場收集而來的魷魚骨在純化之后，經(jīng)過脫乙?；?、

TEMPO-NaClO-NaClO2氧化、二次脫乙?；幚砗螳@得了具有不同表面電荷的雙

電性甲殼素納米纖維。所得到的納米纖維可在酸性和堿性條件下良好分散，其直徑

2-6納米，長度微米級。此外還研究了不同pH對超聲的影響、Zeta電位、熱性能

等表征。

第三部分，以上兩部分制備出的納米材料為原料，對其應用進行了研究。通過

真空抽濾的方式輔助成膜，考察了其機械性能和光學透過率，并觀察了其微觀形貌。

此外，考察了不同納米纖維對環(huán)氧大豆油的乳化能力，發(fā)現(xiàn)堿性條件下有氨基存在

的納米纖維具有良好的乳化效果。

關鍵詞：甲殼素納米纖維β-甲殼素TEMPO氧化部分脫乙?；た肆秩橐?/p>

I

目錄

目錄

第一章緒論1

1.1引言1

1.2甲殼素簡介1

1.2.1甲殼素在生物體內的結構1

1.2.2甲殼素的基本結構1

1.2.3甲殼素的晶型3

1.3甲殼素納米材料3

1.3.1甲殼素納米纖維的制備4

1.4甲殼素納米材料的應用12

1.4.1生物醫(yī)學應用12

1.4.2甲殼素高強度膜14

1.4.3水處理16

1.4.4綠色電子應用17

1.5選題的目的及意義18

第二章TEMPO氧化制備高產(chǎn)率羧基β-甲殼素納米纖維20

2.1引言20

2.2實驗部分21

2.2.1實驗原料和試劑21

2.2.2實驗儀器21

2.2.3羧基化甲殼素納米纖維的制備21

2.2.4測試表征22

2.3實驗結果與討論24

2.3.1甲殼素脫乙酰程度與堿處理時間的關系25

2.3.2CO-ChNFs的穩(wěn)定分析26

2.3.3CO-ChNFs的形貌結構27

2.3.4CO-ChNFs的產(chǎn)率28

2.3.5氧化時間對CO-ChNFs的產(chǎn)率和羧基含量的影響。29

2.3.6NaClO2用量對CO-ChNFs的產(chǎn)率和羧基含量的影響30

2.3.7CO-ChNFs的理化結構表征31

2.3.8CO-ChNFs的熱穩(wěn)定性32

IV

目錄

2.3.9TNN氧化在β-甲殼素中的作用機理推測3

相關知識

2024年納米銀抗菌靈項目可行性研究報告.docx
甲殼素減肥有沒有副作用
一種家具用無甲醛膠黏劑及其制備方法技術
中科院微生物所溫廷益團隊在腫瘤氨基酸代謝調控及靶向納米藥物設計研制方面取得新進展
腸道菌群利用膳食纖維及其與人體健康關系研究進展
乳及乳制品中微生物污染及其控制研究
膳食纖維——維持身體健康不可或缺的營養(yǎng)素
微塑料的人體富集及毒性機制研究進展
貝殼研究院：理想“二胎房”，不只是面積大
南京大學張曄課題組：界面穩(wěn)定的纖維傳感器用于羊水實時監(jiān)測

網(wǎng)址: 具有不同表面電荷的甲殼素納米纖維的可控制備及其應用研究.pdf http://www.u1s5d6.cn/newsview364703.html