壳聚糖改性石膏晶须及在造纸中的应用研究

采用壳聚糖对石膏晶须进行改性,降低石膏晶须的溶解度,提高其作为填料在纸浆纤维中的留着率。研究了壳聚糖的用量、p H值等因素对其溶解度的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法对改性后的石膏晶须进行表征,并对改性的机理进行了研究。结果表明,当壳聚糖用量为0.5%,溶胶p H值为5.5,凝胶p H值为7.5时,改性后石膏晶须的溶解度最小,为5.6%,与未改性的石膏晶须相比下降了60%。SEM、XRD及XPS分析结果表明,壳聚糖有效包覆在石膏晶须的表面,且壳聚糖的包覆厚度为9.8 nm。将改性石膏晶须作为填料抄造手抄片,并对纸张相关性能进行检测,结果表明,与未改性石膏晶须加填纸相比,加入改性石膏晶须纸样的Cobb值提高了15.3%,填料留着率提高了15.1%,抗张指数提高了5.6%。     

石膏晶须的溶解抑制改性及在造纸中的应用

石膏晶须是一种优质的造纸填料,但其溶解性较大,直接用于造纸很容易造成石膏晶须的损失。本文主要探讨了使用壳聚糖涂覆石膏晶须的改性方法、改性后石膏晶须在水中的溶解性以及石膏晶须在造纸中的应用。实验得出:使用壳聚糖涂覆石膏晶须的改性方法是可行的,经此种方法改性的石膏晶须,其在水中的溶解量显著降低。对比未改性的石膏晶须,改性石膏晶须的填料留着率明显增大。同时随着填料留着率的增加,纸页耐破度有所下降,耐折度有所增大,撕裂度和抗张强度则随着改性石膏晶须涂覆量的不同而变化。当壳聚糖涂覆量为石膏晶须的2%时,填料的留着率最高,为未改性填料的3.6倍,但各强度指标除耐折度外均有所下降;而用4%的壳聚糖涂覆量改性时,石膏晶须的留着率为未改性前的2.2倍,且各强度指标(除耐破度外)均有所上升。     

逐步回归法优化填料改性与助剂提高烟草薄片浆料留着率的研究

采用了均匀实验设计方法和多元二次回归方程,研究了不同填料改性剂（烟叶碎片浆或针叶木浆、阳离子淀粉、硬脂酸钠、六偏磷酸钠）以及三元助留剂（壳聚糖、阳离子瓜尔胶、膨润土）对浆料留着率和碳酸钙分布均匀性的影响。结果表明,各因子贡献率中,壳聚糖、瓜尔胶、膨润土和针叶木浆更有利于提高浆料留着率。在烟叶碎片浆和针叶木浆的双因素交互作用图中,存在5种不同的变化趋势。大生产（不改性）烟草薄片的浆料留着率为68.8%,抗张强度为0.378 kN/m。通过回归方程优化参数并经实验验证,采用烟叶碎片浆和针叶木浆改性,再结合多元助剂,所得烟草薄片的浆料留着率分别达92.9%和94.9%,抗张强度分别提高了30.2%和28.8%。碳酸钙包裹烟叶碎片浆或针叶木浆形成的复合体,均能相对均匀分散在烟草薄片中。     

羧甲基壳聚糖/硫酸铝改性滑石粉在高加填纸中的应用

采用羧甲基壳聚糖和硫酸铝对造纸填料滑石粉进行表面包覆改性,对改性填料的应用进行了研究。结果表明,在羧甲基壳聚糖用量一定时,沉淀剂硫酸铝的用量对填料的改性过程和改性填料的应用性能有较大影响。当硫酸铝用量为6%时,与未改性加填相比,在灰分提高27.2%的前提下,加填纸张抗张指数仍可提高22.5%,同时加填纸张的白度和不透明度均较好。SEM观察表明,填料形态发生变化,颗粒粒径变大,形成了填料粒子的聚集体;加填纸张的SEM观察表明,滑石粉经改性后,能和纸张纤维形成更有效的吸附,提高填料和纤维之间的结合力,进而改善纸张的强度和纸料留着性能。     

造纸填料级沉淀碳酸钙的壳聚糖覆膜改性与应用

采用碱沉淀法将壳聚糖用于造纸填料级沉淀碳酸钙的覆膜改性,对改性填料的性质及应用性能进行研究。结果表明,碱沉淀法可有效地用于沉淀碳酸钙的壳聚糖覆膜改性,经改性后,填料的Zeta电位增加、白度有所下降,相应加填浆料的滤水性能略有改善,溶解性也有所变化;沉淀碳酸钙的壳聚糖覆膜改性可显著提高加填纸的抗张指数,但加填纸的白度下降、不透明度无明显变化、光散射系数随壳聚糖用量的增加先增大后减小,且当壳聚糖用量在5％以内时,填料留着率有所提高。     

壳聚糖在造纸中的应用

主要讨论在不同分子量，不同脱乙酰度下，壳聚糖对提高纸张强度和填料留着率的影响，同时对壳聚糖与改性淀粉组成的双元体系也进行了初步研究。     

凹凸棒土对纸浆中压敏胶留着率的影响

本研究主要以漂白针叶木浆、废旧瓦楞纸箱(OCC)浆为纤维原料,压敏胶为研究对象,将压敏胶与浆料混合后再加入凹凸棒土及阳离子聚合物(P)抄造手抄片,研究了凹凸棒土对压敏胶留着率及其对纸张强度的影响。结果表明,凹凸棒土不仅有助于减轻压敏胶的粘缸危害,也有助于压敏胶在纸张中的留着。当凹凸棒土用量为5%时(对绝干浆),针叶木浆中压敏胶的留着率高达99.9%,OCC浆纸张的抗张指数增加了5.4%。     

壳聚糖/膨润土微粒助留助滤体系在造纸法烟草薄片生产中的应用研究

利用壳聚糖与膨润土组成微粒助留助滤体系,研究其对烟草浆料的助留助滤性能,以及对烟草薄片物理性能的影响.结果表明,在造纸法烟草薄片生产中,利用壳聚糖与膨润土组成微粒助留助滤体系较单独使用壳聚糖可明显改善烟草浆料的助留助滤效果及烟草薄片的成形匀度.用量为0.1%的壳聚糖与用量为0.4%的膨润土组成的微粒助留助滤体系与只添加0.1%的壳聚糖相比,浆料的单程留着率、填料留着率、20 s内的滤水量分别提高了14%、12%和190 g.     

壳聚糖用作助留剂的研究

主要研究了用作造纸助留剂的壳聚糖的最佳使用条件。首先,研究了壳聚糖用量、反应pH、搅拌速率以及反应时间等对纤维和填料留着率的影响情况,确定各自最佳反应参数。最后通过正交试验优化使用条件,实验表明壳聚糖的使用能够显著提高纸浆中细小纤维的留着率,特别是该助剂在pH值为6左右时,具有最佳使用效果：壳聚糖用量0.05%,混合时...     

壳聚糖-磷酸酯淀粉对草浆抄纸增强助留的研究

本文用阴离子淀粉与壳聚糖作为双助剂共用,对提高纸张的物理强度和填料留着率进行了研究。强度提高主要是由于双助剂增强了纤维间的结合面积及结合强度。壳聚糖的氨基同纤维表面的羧基形成了牢固的离子键结合。壳聚糖、纤维、磷酸酯淀粉、填料之间的电荷中和所引起的絮聚及它们之间的架桥作用,提高了填料的留着率。     

多胺柔性链改性壳聚糖微球固定化木瓜蛋白酶

用反相悬浮交联法制备了单分散壳聚糖微球树脂,以其作为固定化载体基体,经氨基保护、C6羟基环氧化后接枝亲水性多乙烯多胺,制备了粒径为220～300μm、具有较高机械强度的多胺柔性链改性壳聚糖载体。采用该载体对木瓜蛋白酶在pH8.0缓冲液中室温下固定25h,固定化酶表观活力最高可达313U.g-1,活力回收率最高达61.5%,是采用未经多胺分子修饰的壳聚糖微球固定化的2.3倍。该柔性固定化酶的最适温度为65℃,最适pH为8.0,连续使用6～7次后仍保持原来活力的一半。     

壳聚糖制备方法比较及其性能研究

目的研究壳聚糖的制备方法。方法以甲壳素为原料,分别采用微波法和间歇碱液法制备壳聚糖,分析不同方法制备壳聚糖的粘均分子量、黏度、抗氧化性、吸湿保湿性能及表面形态的差异。结果微波法制备壳聚糖的最佳工艺条件为:氢氧化钠浓度为55%,料液比为1:15(g/mL),微波功率为400 W,时间20 min;间歇碱液法制备壳聚糖的最佳工艺条件为:氢氧化钠浓度为55%,料液比为1:20(g/mL),温度100℃,时间10 h,5 h更换碱液1次。2种方法相比,微波法反应时间短,碱液用量少,制备的壳聚糖粘均分子量和黏度较高,对羟基(·OH)自由基的清除效果好,吸湿性佳;间歇碱液法制备的壳聚糖脱乙酰度较高(88.95%),对1,1-二苯基2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的清除效果较好,对原料的破碎化程度较高,但反应时间长,碱液用量多。结论从节能高效、绿色环保的角度考虑,微波法制备壳聚糖较理想。     

壳聚糖/纳米TiO_2复合涂膜保鲜金秋梨的研究

以壳聚糖为主要成膜材料,辅以月桂酸钠改性的纳米TiO2,制备了1种新型安全的涂膜剂壳聚糖/纳米TiO2复合涂膜,研究和比较了用壳聚糖单膜处理及壳聚糖/纳米TiO2复合涂膜处理对金秋梨采后生理及贮藏效果的影响。实验结果表明:当壳聚糖/纳米TiO2复合膜中壳聚糖质量分数为2%,纳米TiO2质量分数为0.03%时,壳聚糖复合膜处理果的总糖、总酸及Vc含量均明显高于壳聚糖单膜及空白对照处理果,呼吸强度显著降低,在贮藏后期,金秋梨失水率仅为4.9%,好果率达到了80.2%,说明壳聚糖/纳米TiO2复合涂膜可以显著降低金秋梨的采后呼吸作用,保持金秋梨营养成分,对金秋梨室温条件下保鲜起到了较好的作用。     

紫苏籽油双层乳状液的制备及其物理化学稳定性评价

采用紫苏籽油为芯材,大豆多糖和壳聚糖为壁材,分别制备紫苏籽油单层与双层乳状液,并且对乳状液的粒径、Zeta电位、物理稳定性以及化学稳定性进行评价。结果显示,单层乳状液粒径随着芯壁比（质量比）的升高而增大,物理稳定性变差,最适的芯壁比（质量比）为2∶1;随着壳聚糖质量分数的增加,双层乳状液的Zeta电位逐渐增大,并且由负值变为正值,壳聚糖质量分数为0.2%时电位绝对值最小为3.6 mV,当壳聚糖质量分数为0.4%时电位为43 mV,电位增加速率变小;随着壳聚糖质量分数的增加,乳状液粒径呈先减小、再增大、再减小的变化,壳聚糖质量分数为0.2%时达到最大粒径为5.21 μm,0.4%时达到最小粒径为1.185 μm;随着壳聚糖质量分数的增加乳状液物理稳定逐渐增强。壳聚糖质量分数对乳状液化学稳定性影响显著（p＜0.05）,抗氧化效果依次为0.4%＞0.6%＞0.2%。     

壳聚糖和菠萝皮渣纤维素交联复配物对铜离子的吸附特性研究

菠萝加工成罐头和菠萝汁后会产生大量的皮渣废弃物,因此,菠萝皮渣的再利用是资源再生与低碳生活的重要课题。通过充分利用农业废弃物菠萝皮渣纤维为填充剂,以乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)为交联剂来修饰壳聚糖分子,改善其对有害重金属Cu2+的吸附性能。通过溶解度和脱水率测试,揭示了菠萝皮渣纤维素交联复配物比壳聚糖微粒在酸性介质中有较高的耐酸性,同时复配物比壳聚糖有更大的致密性和机械强度。吸附实验表明交联复配物对铜离子有较高的吸附容量。在铜离子初始浓度为100mg/L时,吸附容量在pH6附近达到最大,为32.5mg/g,在pH6,浓度为15mg/L的条件下交联复配物7h达到吸附平衡,平衡吸附量为6.67mg/g。     

几种澄清剂对腰果梨酒品质的影响

利用壳聚糖、皂土、明胶、硅藻土4 种澄清剂对腰果梨酒进行澄清处理,然后将澄清效果较好的壳聚糖与皂土以不同比例混合对腰果梨酒进行澄清处理。通过感官评价、测定透光率及理化成分的变化对澄清效果进行考察。结果表明：4 种澄清剂单独使用时,以0.17g/100ml 壳聚糖处理澄清效果最好,酒的透光率可达94% 以上,酒色变浅;将0.1g/100ml 皂土与0.05g/100ml 壳聚糖混合处理时,酒液澄清透明,透光率达95% 以上,且对酒的理化成分和风味无明显的影响。     

食品安全级固定化载体-壳聚糖微球制备的条件

研究壳聚糖固定化微球载体制备的最佳条件,为进一步用食品安全级载体——壳聚糖固定化乳糖酶提供理论基础。用凝聚/沉淀法制备壳聚糖微球载体。结果表明,20g/L壳聚糖(1%冰乙酸溶液),以距凝结液面20～30cm滴入终浓度20%NaOH和30%甲醇的凝结液中,液滴刚滴入时不搅拌。该条件下制得直径为(4.00±0.06)mm,平均重量(30.80±0.02)mg/个,每个壳聚糖载体的比表面积为4.08×10-4 m2/g,形状完整,大小均一,具有弹性。     

壳聚糖改性膨润土处理味精废水的研究

我国膨润土资源丰富,其吸附性能较好,用壳聚糖作为改性剂,对天然钙基膨润土进行有机改性,并对其进行比表面积测定,电镜扫描及红外光谱分析等性能表征,综合表征结果可知,壳聚糖的加入,并没有改变膨润土的基本框架,只是负载到其表面,提高了吸附性能。用壳聚糖改性膨润土处理高浓度味精废水,考察其最佳处理条件。结果表明:投土量为14g/L,pH值为8,搅拌时间30min,离心时间10min为处理味精废水的最佳条件。此条件下改性膨润土对味精废水中CODcr的去除率可达60%,NH3-N的去除率达37%。     

改性壳聚糖脱除马氏珠母贝糖胺聚糖中镉的初步研究

采用L-半胱氨酸改性壳聚糖对马氏珠母贝糖胺聚糖中的重金属镉离子进行脱除研究,通过单因素实验和正交实验探讨了pH、反应时间和改性壳聚糖的添加量对糖胺聚糖中镉离子的脱除率和糖胺聚糖(GAG)含量的影响,并且利用SPSS对正交实验的数据进行处理分析,结果表明:在马氏珠母贝酶解液中添加L-半胱氨酸改性壳聚糖吸附镉离子的最佳pH为6.0,时间为5h,添加量为0.6g/50mL,然后将酶解液经离心、醇沉得到的糖胺聚糖中镉离子的脱除率达到56.7%,GAG含量为42.8%。