论文题目: 壳聚糖衍生物的合成及其性能的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 环境科学
作者: 易英
导师: 汪玉庭
关键词: 壳聚糖,改性,结构表征,生物材料,制备,抗菌活性,吸附性能
文献来源: 武汉大学
发表年度: 2005
论文摘要: 在环境污染日益严重的今天,合成高分子材料给人类日常生活和工业带来许多方便和巨大利益。然而,其生物难降解性对人类生存环境造成了巨大的危害。壳聚糖以其良好的环境相容性、可再生性、资源丰富以及价廉易得等优点而受到人们的关注。对壳聚糖进行化学改性赋予其新的功能且扩大其应用范围已经成为研究热点。本论文概述了壳聚糖及衍生物的的研究进展、发展动态及其应用状况,并采用改性及衍生化等方法扩大壳聚糖功能材料的应用范围。 主要内容和结论如下: （1）利用4-甲酰基苯并15-冠-5接枝交联壳聚糖对钯有着较高的吸附选择性,运用壳聚糖冠醚衍生物作为催化剂对苯乙酮进行不对称催化氢化的研究,结果表明:在交联壳聚糖接枝4-甲酰基苯并15-冠-5吸附氯化钯后,配位键主要是在氮原子与钯原子之间,同时在冠醚与钯之间形成了较弱的配位。实验结果证明新催化剂4-甲酰基苯并15-冠-5接枝交联壳聚糖钯能够在常温常压下对苯乙酮进行不对称加氢催化。（R）-1-苯基乙醇-1光学产量对配合物中钯的含量、溶剂以及温度非常敏感。在温度为30℃,以乙醇为溶剂,每克催化剂中含钯1.43mmol,苯乙酮浓度为0.02g·mL-1时（R）-1-苯基乙醇-1的光学产率可达97.1%。壳聚糖生物高分子与钯配合物作为催化剂很容易从反应体系中被分离出来,重复使用四次光学产率几乎没有变化。本研究将促进交联壳聚糖冠醚吸附金属应用于不对称加氢催化的研究。 （2）通过壳聚糖与环氧氯丙烷与4,4’-二甲酰基二苯并18-冠-6反应,制得了壳聚糖衍生物西佛碱型二苯并18-冠-6交联壳聚糖（CCTS-1）和仲胺型二苯并18-冠-6交联壳聚糖（CCTS-2）。研究了对银的吸附性能,结果表明银离子浓度为0.5 mmol·L-1时,CCTS-2吸附银离子最佳条件是pH为6.0,且在1小时内吸附速率非常快。在加入壳聚糖衍生物6小时后被吸附的金属离子量保持稳定,表明吸附达到平衡并且形成了稳定的银离子络合物。在1小时后CCTS-2对银离子的吸附率为96%。实验表明,含有0.00355 mmol Ag+的CCTS-2—Ag+对Staph. Aureus, E. coli和Pseudomonas aerugJnona细菌的抑制区域的直径分别为11毫米、10毫米和7.5毫米,而在相同条件下交联壳聚糖吸附银离子
论文目录:
中文摘要
英文摘要
第一章 前言
1 引言
2 壳聚糖结构、改性及结构表征
2.1 甲壳素、壳聚糖的来源、制备及结构特点
2.2 甲壳素及壳聚糖的改性
3 甲壳素、壳聚糖及其衍生物研究与应用进展
3.1 壳聚糖金属络合物催化剂的研究与应用进展
3.2 甲壳素壳聚糖及其衍生物在环境领域中的应用进展
3.3 壳聚糖在医药中的研究与应用进展
4 本论文的课题选择、设计和主要研究内容
参考文献
第二章 4-甲酰基苯并15-冠-5接枝交联壳聚糖钯的络合物在苯乙酮不对称氢化反应中的应用
1 引言
2 实验
2.1 材料
2.2 4-甲酰基苯并15-冠-5接枝交联壳聚糖与钯配合物的制备
2.3 催化剂的X-射线电子能谱
2.4 催化加氢反应
3 结果与讨论
3.1 催化剂的XPS数据
3.2 CCTS-Pd与CCTG-N=CH-B-15-C-5-Pd催化的不对称氢化
3.3 CCTS-N=CH-B-15-C-5—Pd中不同的钯含量对不对称氢化的影响
3.4 反应温度对不对称氢化的影响
3.5 溶剂对不对称加氢催化的影响
3.6 催化剂稳定性
4 结论
参考文献
第三章 冠醚交联壳聚糖吸附银用于抗菌活性的研究
1 引言
2 实验
2.1 原料及试剂
2.2 仪器
2.3 吸附程序
2.4 CCTS、CCTS-2与Ag~+螯合物的制备以及它们的抗菌性
3 结果与讨论
3.1 元素分析
3.2 红外光谱分析
3.3 X射线衍射分析
3.4 CCTS-2对Ag~+的吸附
3.5 CCTS、CCTS-2与银离子形成的螯合物的抗菌性能
4 结论
参考文献
第四章 壳聚糖接枝烯丙基取代β-环糊精(CTC)对胆红素的吸附
1 前言
2 实验
2.1 材料及仪器
2.2 CTC的合成
2.3 β-CD表观接枝量的测定
2.4 β-CD与胆红素相互作用
2.5 CTC对胆红素的吸附
3 结果与讨论
3.1 紫外可见光谱红移分析
3.2 红外光谱表征
3.3 X-射线衍射分析
3.4 CTC对胆红素的吸附
4 结论
参考文献
第五章 N-(3-氯-2-羟基)丙基壳聚糖接枝β-环糊精(CC)的制备表征及对水杨酸吸附性能的研究
1 前言
2 实验
2.1 材料
2.2 仪器
2.3 合成
2.4 CC对水杨酸的吸附
3 结果与讨论
3.1 红外光谱分析
3.2 X-射线衍射分析
3.3 CC对水杨酸的吸附性能
4 结论
参考文献
第六章 β-环糊精接枝壳聚糖微球(CUGC)的制备、吸附碘以及抗菌活性的研究
1 前言
2 实验部分
2.1 CMGC的合成路线
2.2 主要试剂
2.3 仪器
2.4 β-环糊精接枝壳聚糖微球的制备
2.5 CMGC对碘的吸附
2.6 碘挥发性的测定
2.7 CMGC-Ⅰ的抗菌活性的测定
3 结果与讨论
3.1 中间体单-6-O-对甲苯磺酰基-β-环糊精(β-CD-OTs-6)
3.2 红外光谱表征
3.3 X-射线衍射分析
3.4 β-环糊精表观接枝量
3.5 扫描电镜图
3.6 透射电镜图
3.7 CMGC吸附碘的稳定性
3.8 CMGC-Ⅰ的抗菌活性
4 结论
参考文献
第七章 二乙烯三胺接枝壳聚糖的合成与性能的研究
1 前言
2 实验
2.1 实验材料
2.2 仪器
2.3 合成
2.4 吸附金属离子性能
3 结果与讨论
3.1 红外光谱分析
3.2 X-射线衍射分析
3.3 吸附性能研究
4 结论
参考文献
附录
感谢
发布时间: 2006-03-27
参考文献
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