濟南殼聚糖水處理澄清劑廠家
發(fā)布時間：2024-06-26 02:14:08
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殼聚糖又名脫乙酰甲殼質(zhì)、可溶性甲殼素、聚氨基葡萄糖，為類白色粉末，無臭，無味。本品微溶于水，幾乎不溶于乙醇。本品是一種陽離子聚胺，在pH<6.5時電荷密度高（因此可吸附于陰離子表面并可與金屬離子螯合）。本品是一種帶有活潑羥基與氨基的線型聚電解質(zhì)（可進行化學反應和成鹽）。
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殼聚糖分子中由于含有較多的氨基，氫鍵作用力相對減弱，酰化反應較甲殼素容易進行。殼聚糖分子鏈的糖殘基同時攜帶有羥基和氨基，可通過與一些有機酸的衍生物（酸酐、酰鹵等），實現(xiàn)酰化改性，導入脂肪族或芳香族酰基基團，酰化反應既可在羥基上發(fā)生（O-酰化），生成酯，也可在氨基上發(fā)生（N-酰化），生成酰胺。殼聚糖具有C6-OH（一級羥基），C3-OH（二級羥基）和氨基三種基團，一般情況下，酰化反應活性是氨基的活性>一級羥基的活性>二級羥基的活性。官能團活性、反應溶劑、酰化試劑的結(jié)構(gòu)、反應溫度等因素均影響酰化反應的進行。氨基的反應活性比羥基大，酰化反應首先在氨基上發(fā)生，通常要想得到O-酰化的殼聚糖衍生物，需要先將殼聚糖上的氨基用醛保護起來，再進行酰化反應，反應結(jié)束后脫掉保護基。
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殼聚糖分子中具有活性的-NH2側(cè)基，可以通過化學方法被酸化成鹽、導入羥基，得到具有水溶性、醇溶性、表面活性等各種功能的殼聚糖衍生物材料。活性的-NH2，側(cè)基還可以先與過渡金屬離子形成配合物，然后交聯(lián)制備具有模板劑記憶力和選擇吸附性能的殼聚糖衍生物材料，這類材料具有良好的血液相容性、生物相容性、生物官能性，在醫(yī)學領(lǐng)域?qū)毎M織不產(chǎn)生毒性。
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殼聚糖對大腸桿菌、熒光假單胞菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌等有良好的抑制作用，并且還能抑制鮮活食品的生理變化。殼聚糖天然無毒，適用于偏酸性及含蛋白質(zhì)少的食品保鮮，遇高分子和離子性復合物可凝集。例如水果的防腐保鮮，用量為醋酸0.1%+殼聚糖0.05%-0.1%。
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制備有確定結(jié)構(gòu)的殼聚糖衍生物對于材料制備來說是至關(guān)重要的，可以得到性能更好的功能材料，如N-鄰苯二甲酰化殼聚糖的選擇性反應，將殼聚糖DMF懸浮液與過量的鄰苯二甲酸酐加熱反應，生成O，N二種鄰苯二甲酰化產(chǎn)物，但是鄰苯二甲酰胺在甲醇和鈉作用下活性較高，易發(fā)生酯交換反應，O位置上的酰基離去，從而反應體系中只剩下N鄰苯二甲酰殼聚糖。N-鄰苯二甲酰基可用于保護殼聚糖的氨基，在殼聚糖的選擇性取代反應中有重要應用。
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二氯乙烷-三氯乙酸、氯化鋰-二甲基乙酰胺、甲醇-乙酸等混合溶劑可以作為殼聚糖的均相反應溶劑。在使用過量酰氯的條件下，通常可以得到高取代度且分布均一的酰基化殼聚糖衍生物。甲磺酸在，一定條件下可以替代乙酸作為均相酰化反應的溶劑，它本身又有催化劑的作用，得到的酰基化殼聚糖衍生物具有較高的酰化度。取代基碳鏈過長將會產(chǎn)生顯著的空間位阻效應，影響酰基化殼聚糖衍生物的取代度。