壳聚糖对尿路感染主要病原菌的体外抑制作用

为研究壳聚糖对尿路感染主要病原菌的抑制效果,采用纸片扩散法测定壳聚糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯杆菌、铜绿假单胞菌的抑菌活性,固体平板培养基稀释法确定最小抑菌浓度,比浊法测定细菌的生长曲线并计算壳聚糖对细菌生长的抑制率。结果表明,壳聚糖对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯杆菌、铜绿假单胞菌均具有抑制作用,且抑制作用与其浓度呈正比,最小抑菌浓度为0.05%,抑制效果依次为:金黄色葡萄球菌≥肺炎克雷伯菌大肠杆菌≥铜绿假单胞菌,还能延长4种菌生长的调整期,并使它们在对数期出现之前就已基本停滞生长。     

壳聚糖质活性炭对亚甲基蓝的吸附性能研究

用壳聚糖制成活性炭,研究其对亚甲基蓝的吸附能力,并分析了吸附动力学以及吸附等温线。结果显示,壳聚糖质活性炭对亚甲基蓝最佳的吸附条件为:投入量为0.3 g,吸附时间为60 min,亚甲基蓝体积为10 mL;吸附温度为50℃,吸附过程较为符合二级吸附动力学方程、Freundlich模型。     

叶酸修饰的多壁碳纳米管递药体系的制备及生物活性研究

在多壁碳纳米管(MWCNTs)表面引入酸性基团进行酸化改性,用均相合成法合成壳聚糖-叶酸(CHI-FA)偶联物,并制备出壳聚糖-叶酸修饰的多壁碳纳米管(MWCNTs-CHI-FA)复合纳米材料。利用Zeta电位、红外光谱、紫外吸收光谱和透射电镜对其进行了表征。以抗肿瘤药物阿霉素(DOX)为模型药物、MWCNTs-CHI-FA为药物载体,对该递药体系的靶向给药性能进行了研究。体外细胞实验证实:所合成的多壁碳纳米管递药体系具有良好的药物靶向输送效果,对叶酸受体表达较高的HeLa肿瘤细胞具有明显的体外细胞抑制活性。     

响应面法优化光聚合CMCTS-g-CPAM及其污泥脱水性能

以羧甲基壳聚糖(CMCTS)为主链模板、丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,通过紫外光引发聚合法制备新型阳离子絮凝剂CMCTS-g-CPAM。采用响应曲面法(RSM)得到CMCTS-g-CPAM的最佳制备条件:光照时间为2h、光引发剂质量分数为0.04%、pH值为8。接枝共聚物CMCTS-g-CPAM的红外光谱(FT-IR)和核磁共振(~1H-NMR)表征表明AM、DMC和CMCTS已成功聚合。污泥脱水实验验证其具有良好的污泥脱水性能:在絮凝剂投加量和pH值分别为30mg/L和10时,污泥比阻(SRF)由9.10×10~(13) m/kg降至1.96×10~(13) m/kg,滤饼含水率(FCMC)从90.15%降至79.28%,其污泥脱水效果和经济效益均优于市售CPAM。同时,此研究在污泥脱水中的应用为污泥脱水领域的絮凝处理和改性壳聚糖提供了一定参考。     

分子模拟技术在壳聚糖功能材料开发和应用中的研究进展

壳聚糖因其优良的生物相容性、可再生性、生物降解性以及絮凝、吸附性而被广泛应用于医药、能源、环保等领域。随着统计力学和计算机科学的快速发展,应用分子模拟研究壳聚糖材料的开发和应用已成为热点。本文综述了近年来分子模拟技术在该领域的研究进展,归纳了分子模拟的基本方法及特点,详述了以量子化学为基础的分子模拟软件Materials Studio在壳聚糖研究中的常用模块以及应用。在此基础上,介绍了利用分子模拟对壳聚糖分子结构、微观反应机理、相容性的分析与预测,以及壳聚糖在生物医用材料、燃料电池、缓蚀剂、水处理应用领域的分子模拟研究进展,总结分析了分子模拟方法在壳聚糖功能材料开发和应用中的优势以及在微观机理探索方面的不足,提出了采用多尺度模拟、与机器学习相结合等提高模拟结果准确性和计算速度的研究方法,为未来设计开发新型壳聚糖材料提供新的思路。     

响应面法优化壳聚糖席夫碱合成工艺

利用乙醇为溶剂,以壳聚糖和苯甲醛为原料,合成了苯甲醛壳聚糖席夫碱(B-CTS)。考察反应温度、苯甲醛用量、反应时间、pH值对产物缩合率的影响,使用响应面分析法对合成工艺进行优化。结果表明,最佳工艺条件为:反应温度70℃,pH=6,苯甲醛用量1.30 g,反应时间4 h。此工艺条件下,产物缩合率92.93%。建立的B-CTS缩合率二次回归方程,能有效地预测实验结果。     

壳聚糖脱乙酰度测定方法研究新进展

主要介绍近年来壳聚糖脱乙酰度测定方法研究新进展,概述了双突跃电位滴定法——加酶预处理、光纤折射传感法、拉曼光谱法、库仑滴定法等测定原理与特点,并作出比较,为相关科学研究和工业生产测定方法的选择提供理论参考。     

壳聚糖基复合水凝胶在创伤修复中的应用

综述了近年来壳聚糖与温敏材料、生长因子、多肽及多种其他材料通过物理或化学方法复合制备的壳聚糖基水凝胶及其在创伤修复领域中研究和应用的新进展,并对其发展前景进行了展望,期望为后续壳聚糖基水凝胶的进一步研究提供参考。     

多孔壳聚糖复合吸附材料的制备及应用

以柠檬酸改性的β-环糊精(CA-CD)和壳聚糖(CS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备了柠檬酸改性β-环糊精交联的壳聚糖吸附材料(CA-CD/CS),用FTIR、SEM、TG对CA-CD/CS进行表征,并研究了CA-CD/CS对重金属离子Pb2+、Cu2+、Cd2+的吸附行为。结果表明,CA-CD已通过酰胺键成功和壳聚糖分子发生交联,CA-CD/CS具有一定孔隙结构,其热分解温度略低于CS。静态吸附结果表明,在25℃、p H=6时,CA-CD/CS对Pb2+、Cu2+、Cd2+饱和吸附量分别为85. 5,71. 2,22. 2 mg/g。CA-CD/CS对混合金属离子的吸附选择性与单一组分金属离子一致。吸附饱和的CA-CD/CS经2%的稀硝酸溶液洗脱后,循环使用6次,饱和吸附量几乎不下降。     

磁性磺化煤基复合材料的制备及其对苯酚吸附性能研究

以太西煤和兰炭为原料,利用水热法制备出相应的磺化材料,壳聚糖与磺化太西煤、兰炭通过静电自组装方法制备出磁性磺化炭基复合材料,用于吸附废水中的苯酚。探究了pH值、吸附时间、温度、模拟废水初始浓度等对磁性磺化炭基复合材料吸附苯酚的影响。结果表明,磁性磺化太西煤复合材料在pH=5,反应时间2 h,反应温度45℃及苯酚初始浓度10 mg/L时,苯酚吸附率达98.01%;磁性磺化兰炭复合材料在pH=5,反应时间4 h,反应温度35℃及苯酚初始浓度10 mg/L时,苯酚吸附率达62.44%。