壳聚糖季铵盐的抑菌机理研究

针对壳聚糖抑菌能力受限的问题,制备了壳聚糖季铵盐并对其抑菌性能进行了研究．结果表明,其相对于大肠杆菌和金色葡萄球菌的最低抑菌浓度分别为0．039和0．078mg／ml,较壳聚糖有很大提高．经壳聚糖季铵盐作用后,细菌的细胞壁的保护功能明显下降,大量细胞内酶外泄;TEM照片显示,部分细胞壁缺失,并且有明显的质壁分离．因此推测壳聚糖季铵盐的阳离子性导致的细菌细胞壁功能的破坏是壳聚糖季铵盐具有抑菌功能的原因．     

水溶性壳聚糖季铵盐的抗菌性能

研究了自行合成的碘化N-三甲基壳聚糖季铵盐(TMCI)的抗菌性能。结果表明,该壳聚糖季铵盐具有水溶性,抗菌剂用量低,效果好,且在中性或弱碱性环境中抗菌性能增强,是一种具有良好抗菌性能的高分子抗菌剂。     

壳聚糖季铵盐的制备及其抗菌性

用壳聚糖与碘甲烷、氢氧化钠直接合成了N-碘化三甲基壳聚糖季铵盐(TMCI),合成路线简单,成本低。对其抗菌性能的研究结果表明,该壳聚糖季铵盐具有良好的水溶性,抗菌性能优于羧甲基壳聚糖,对金黄色葡萄球菌最小抑菌浓度(MIC)为1.0 mg.mL-1,对大肠杆菌和白色念珠菌的最小抑菌浓度为1.25 mg.mL-1。     

壳聚糖三甲基季铵盐的合成及其结构表征

利用壳聚糖分子中氨基的特性,与过量碘甲烷进行彻底甲基化反应合成水溶性的壳聚糖三甲基季铵盐,纯化后进行了结构表征。     

低相对分子质量壳聚糖季铵盐碘络合物性质

壳聚糖（CTS）氧化降解得低相对分子质量壳聚糖（CTS’）,接入3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（CTA）单体得低相对分子质量壳聚糖季铵化衍生物（CTS＇-CTA）．CTS＇-CTA与单质碘能生成稳定络合物（CTS＇-CTA-I2）．在络合物溶液中,络合物呈一定规则形态,粒径主要分布在1000nm左右．CTS＇-CTA-I2与壳聚糖和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）混合制备凝胶薄膜（CTS-[CTS’-CTA-I2]-PVP）,扫描电子显微镜（SEM）显示碘络合物均匀地分布在凝胶薄膜上．CTS-[CTS＇-CTA-I2]-PVP凝胶薄膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌环直径均大于15mm,为高度敏感．     

壳聚糖季铵盐对造纸废水絮凝效果研究

用氯化三甲基壳聚糖季铵盐（I）作絮凝剂处理造纸废水,I在pH值8－13时,COD去除率可达75％以上;I较高浓度时的絮凝效果优于低浓度时,适当延长缓慢搅拌时间,能提高I絮凝效果;助凝剂的加入,可加速絮凝及提高絮凝效果。     

季铵盐壳聚糖/水性聚氨酯共混膜的制备及防水透湿性能

将季铵盐壳聚糖（HACC）与水性聚氨酯（WPU）进行共混,对共混膜进行了耐静水压、透湿量性能测试.讨论了HACC用量、共混时间、烘干温度对共混膜防水透湿性能的影响.结果表明,当HACC用量10%～15%,共混时间15～20min,烘干温度100～110℃时,制备的共混膜具有良好的防水透湿性能及共混性能.     

不同分子量壳聚糖及其季铵盐改性亚麻织物染色性能的研究

使用不同分子量的壳聚糖及其季铵盐对亚麻织物进行改性,并用低温、中温、高温活性染料进行染色,与未改性加盐染色对比,结果发现使用低分子量壳聚糖及其季铵盐改性后的亚麻织物白度均有所下降,利用三种染料进行染色,染色性能均有不同程度的提高,且季铵盐改性后的提升效果更为显著,经过改性后的织物染色后干湿摩擦牢度大多提升1级。     

壳聚糖季铵盐对碳钢在模拟海水中的缓蚀性能研究

以盐酸三甲胺、环氧氯丙烷和壳聚糖为原料制备了水溶性的壳聚糖季铵盐,用红外光谱进行了表征.采用失重法和极化曲线法测定了壳聚糖季铵盐在模拟海水中对低碳钢的缓蚀性能.结果表明,壳聚糖季铵盐对碳钢/模拟海水体系具有良好的缓蚀效果,缓蚀效果随壳聚糖季铵盐浓度的增加先增加后略有下降,电化学实验结果表现出与失重法相同的趋势.同时,电化学实验的结果表明壳聚糖季铵盐在模拟海水中对A3钢的缓蚀作用为阳极抑制型机理.     

离子印迹吸附微球微流控制备及DFT性能

为了实现复杂体系重金属废水中目标金属离子的高效选择性去除,基于微流控和离子印迹技术,制备了离子印迹壳聚糖吸附微球,通过批量吸附实验验证和DFT分子模拟佐证的方法,系统研究了吸附微球的吸附特性,探究了目标重金属离子与吸附微球的相互作用机制和靶向结合原理。研究结果表明,离子印迹壳聚糖微球在优化的恒温震荡吸附条件（35 ℃和160 r/min,Cu离子溶液初始浓度400 mg /L、pH = 6）下,可在48 h内到达吸附平衡,对Cu离子的最大吸附容量为117.76 mg/g。此外,吸附速率和等温吸附实验结果符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型,证明离子印迹壳聚糖微球对Cu离子的吸附过程是伴随着电子转移的单层化学吸附过程。而基于印迹模板的离子尺度效应和高电负性、以及目标金属离子与吸附微球分子单体间强结合能,能够实现离子印迹壳聚糖吸附微球在二元和（或）三元共存体系中对Cu离子的快速识别捕获和吸附分离。该研究结果可为新型高效吸附微球的研发和性能优化提供理论指导。     

壳聚糖生物微胶囊的制备及应用研究

壳聚糖作为一种阳离子聚电解质,由于其良好的生物相容性,原料易得及价格便宜而倍受从事生物微胶囊研究的科学工作者的关注。研究了壳聚糖生物微胶囊的制备方法,对制备生物微胶囊的原理、影响因素和在固定化细胞方面的应用前景进行了讨论。最佳工艺条件是壳聚糖质量浓度7％,三聚磷酸的质量浓度6％－9％,包埋率达95％以上。     

变色染料/壳聚糖微胶囊的制备研究

以探索制备变色染料/壳聚糖微胶囊为目的,选取结晶紫内酯(Crystal violet lactone,CVL)为囊芯,壳聚糖(Chitosan,CS)为囊壁,采用离子凝胶法、单凝聚法、复凝聚法进行CVL/CS微胶囊的制备.考察了制备微胶囊的主要影响因素芯壁比、壳聚糖和海藻酸钠用量比、乳化剂、乳化搅拌速度、系统浓度、固化剂及用量、交联时间,并初步确定了其合理的微胶囊制备工艺条件.结果显示出复凝聚法制备的壳聚糖微胶囊较好.当体系中溶质的质量分数在0.2%~0.3%之间,采用Tween-80为乳化剂,其用量为囊芯的6%,乳化速度1 500 r/min,固化剂戊二醛、用量为1 mL,固化交联时间为60 min,芯壁质量比3∶1,壳聚糖与海藻酸钠物质的量之比1∶1时,制备的微胶囊外观规整圆滑,平均粒径在0.5μm左右,囊芯包覆率达到了88.56%.     

混酐交联壳聚糖季铵盐/聚丙烯腈复合纳滤膜的研究

采用流延的方式,将季铵化壳聚糖溶液与聚丙烯腈超滤膜进行复合,以混酐作交联剂,制备了一种荷正电复合纳滤膜.探讨了交联剂浓度、交联温度等因素对膜性能的影响.此外,对膜的部分特征进行了研究.利用电境扫描对该代表膜结构进行了观察.在20 ℃和料液流速为30 L/h时,该膜的截留分子量约为565 Da(纳滤范围之内).膜的纯水渗透系数为6.99 L/(h·m2·MPa),对不同无机盐的截留顺序为: CaCl2＞MgCl2＞NaCl＞KCl＞MgSO4＞Na2SO4＞K2SO4,呈现荷正电纳滤膜的截留特征.并且对CaCl2、MgCl2的截留率达0.95以上,可期望用于废水中硬度的降低.     

丝素蛋白／壳聚糖共混纳米纤维的制备

以甲酸为丝素蛋白(SF)和壳聚糖(CS)的共同溶剂,采用静电纺丝法来制备SF/CS纳米纤维.采用扫描电镜观察纤维的形貌,分析SF/CS质量比、电场强度及纺丝流率对纤维形貌的影响.结果表明:SF/CS质量比大于80/20时,可以得到连续的纳米纤维,且纳米纤维直径随CS含量的增加呈先减小后增大的趋势,最小直径为71 nm;纳米纤维直径随电场强度的增大而减小,随纺丝流率的增加而增大.     

PVA/壳聚糖/淀粉水凝胶的制备和性能

采用反复冷冻-解冻法制备了一系列的PVA/壳聚糖/淀粉水凝胶.测试了共混膜的力学性能、脱水率和溶胀度.结果表明:壳聚糖含量为2.7%的水凝胶具有最大的断裂延伸率,拉伸强度也较高.淀粉和壳聚糖的加入,改变了复合水凝胶的脱水率和溶胀度.     

季铵化聚砜的合成及其反渗透膜的制备

本文研究了氯甲醚对聚砜的氯甲基化反应,季铵化聚砜的合成及其反渗透膜的制奋。利用红外光谱及元素分析对其结构进行了证实。并对各种因素,诸如溶剂的性质,氯甲醚和催化剂氯化锌的用量、反应温度、反应时间等对聚砜氯甲基化反应的影响,考察了不同氯甲基含量、氨含量的季铵化聚砜反渗透膜的性能。     

壳聚糖/纳米TiO2复合膜的制备及其性能分析

采用溶胶-凝胶法制备了壳聚糖/纳米二氧化钛复合膜,用X-射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、傅立叶红外分析(FT-IR)进行表征,并测试了壳聚糖膜的机械性能。X-射线衍射(XRD)表明,添加TiO2改变了壳聚糖原来的排列。热重分析(TGA)表明,壳聚糖复合膜比纯壳聚糖膜具有更好的热稳定性。傅立叶红外分析(FT-IR)表明壳聚糖复合膜中存在Ti-O键。拉伸测试表明,添加纳米TiO2后能提高断裂强度。     

壳聚糖/聚乳酸复合超细纤维支架的制备与表征

采用电纺丝技术制备了壳聚糖/聚乳酸复合超细纤维支架。通过扫描电镜（SEM）对纤维的形貌进行了观察,发现随着复合纤维中聚乳酸含量的增加,纤维的平均直径在增大。对所制得的纤维支架的孔隙率、拉伸性能及亲水性进行了测试。制得的纤维支架在组织工程领域拥有潜在应用价值。     

壳聚糖/凹土复合树脂的制备工艺研究

以凹凸棒黏土与壳聚糖为原料,以戊二醛为交联剂,通过反相悬浮交联法制备了具有多孔结构的凹凸棒黏土/壳聚糖复合树脂(ACR),扫描电镜(SEM)对其结构进行了表征。复合树脂孔参数测定结果表明,凹土的加入显著改善了树脂的孔度、含水量和溶胀性,降低了树脂的失重率。     

中空球形壳聚糖的制备研究

研究了中空球形壳聚糖的制备方法。甲壳素在５０％ＮａＯＨ溶液中１２０℃处理４ｈ得到高粘度壳聚糖。