新型壳聚糖季铵盐抗菌剂的合成及其性能

先用两步法合成了无O-甲基化 N,N,N-三甲基壳聚糖季铵盐（TMC）,再通过相转移催化合成了N,N,N-三甲基O-辛基壳聚糖季铵盐（TMOC）,用 FTIR、1H NMR、EA、TG 等方法对产物进行表征,并研究其抗菌性能。结果表明,TMOC在pH值为5.5的抗菌活性优于pH值为7.2的抗菌活性;TMOC对革兰阳性菌S. aureus的抗菌活性比革兰阴性菌E. coli强。在不影响水溶性的前提下,O-烷基化改性能有效提高壳聚糖季铵盐的抗菌活性,并且抗菌活性随着O-烷基化度的提高而提高。研究结果为壳聚糖基抗菌剂的改性和制备提供了依据。     

糠醛改性O-季铵化壳聚糖衍生物的合成及其抗菌性能

在制备水溶性较好的O-季铵化壳聚糖基础上,进一步与糠醛反应制备O-季铵化-N-呋喃亚甲基壳聚糖席夫碱及还原产物O-季铵化-N-呋喃亚甲基壳聚糖衍生物,用FTIR、1H NMR、EA（元素分析）、TG（热重分析）对产物进行表征。测定产物的最低抑菌浓度和抑菌率,并与O-季铵化-N-苯亚甲基壳聚糖席夫碱的抑菌效果进行比较。结果表明,产物对革兰氏阳性菌S.aureus的抗菌效果优于革兰氏阴性菌E. coli,在pH值5.5的条件下抗菌效果优于pH 值7.2。并且O-季铵化-N-呋喃亚甲基壳聚糖的抗菌效果>O-季铵化-N-呋喃亚甲基壳聚糖席夫碱>O-季铵化-N-苯亚甲基壳聚糖席夫碱 > O-季铵化-壳聚糖。研究表明,含呋喃杂环的壳聚糖衍生物的抗菌活性明显优于不含杂环的壳聚糖衍生物。     

壳聚糖基碘抑菌膜的制备与性质

以壳聚糖(CTS)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)为原料合成壳聚糖衍生物——季铵盐壳聚糖(HTCC),HTCC与聚乙烯醇(PVA)共混得季铵盐壳聚糖膜(HTCC-PVA),将其浸没于0.02 mol/L碘乙醇溶液中得含碘季铵盐壳聚糖膜(HTCC-PVA-I2)。用IR光谱、SEM和XRD进行表征。碘含量分析表明:膜中HTCC质量分数越高其吸附碘量越大。抑菌性测试表明:HTCC-PVA-I2膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌环直径分别为(23±1)mm和(28±1)mm,均为高度敏感。     

壳聚糖基碘抑菌膜的制备与性质研究

以壳聚糖(CTS)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)为原料合成壳聚糖衍生物——季铵盐壳聚糖(HTCC),HTCC与聚乙烯醇(PVA)共混得季铵盐壳聚糖膜(HTCC-PVA),将其浸没于0.02 mol/L碘乙醇溶液中得含碘季铵盐壳聚糖膜(HTCC-PVA-I2)。用IR光谱、SEM和XRD进行表征。碘含量分析表明:膜中HTCC质量分数越高其吸附碘量越大。抑菌性测试表明:HTCC-PVA-I2膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌环直径分别为(23±1)mm和(28±1)mm,均为高度敏感。     

壳聚糖季铵盐的制备及性能测试

以壳聚糖(CTS)作为季铵盐化改性原料,以环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)作为改性剂,在CTS的C-2位氨基上定位接上季铵盐基团得到壳聚糖季铵盐(CTS-QTS)。采用FTIR、13C NMR、H1NMR、热分析(TG)表征产物CTS-QTS的结构,采用莫尔滴定法研究CTS-QTS的DS,采用凝胶渗透色谱法测定CTS和CTS-QTS的分子量,采用琼脂平板法测定CTS和CTS-QTS对金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli)的最小抑菌浓度和杀菌率,通过测试CTS-QTS对雄性小鼠和雌性小鼠急性经口毒性试验来验证CTS-QTS是否毒性类材料。研究结果表明:在p H值为7的条件下,CTS和GTA可发生温和的取代反应生成CTS-QTS,其最优反应条件为反应时间8 h、反应温度80℃、CTS与GTA的摩尔比为3。CTS改性生成CTS-QTS后分子链发生了降解,分子量下降。CTS-QTS在低于200℃时分子链几乎不发生降解,具有优良的高温稳定性。CTS-QTS对S.aureus和E.coli均有抑菌和杀菌作用,对S.aureus的抑菌和杀菌作用强于对E.coli。由CTS-QTS和CTS对S.aureus和E.coli的最低抑菌浓度可知,CTSQTS对S.aureus和E.coli的抑菌活性大于CTS。CTS-QTS对雄性小鼠和雌性小鼠急性经口毒性试验结果显示,CTS-QTS属于无毒性类材料。     

叶酸偶联N-季铵化壳聚糖的制备及其基因载体性能

首先对壳聚糖进行季铵化改性合成N-季铵化壳聚糖（HTCC）,再接枝叶酸基团制备了叶酸偶联N-季铵化壳聚糖（FA-HTCC）,用FTIR和1H NMR等对产物进行表征,并对其作为基因载体进行研究。结果表明,合成产物具有较好的水溶性,N/P为4的FA-HTCC/DNA复合物粒径为188 nm、Zeta电位为15.4 mV。与PEI和阳离子脂质体相比,FA-HTCC具有更低的细胞毒性和更高的转染效率。     

多孔n-HA/PVA/CS复合水凝胶的制备与抑菌性能研究

以纳米羟基磷灰石、聚乙烯醇、壳聚糖为原料,采用物理交联法制备复合水凝胶(n-HA/PVA/CS),并测定其含水率、力学强度及微观结构。采用比浊法和平板计数法测定n-HA/PVA/CS复合水凝胶在酸性条件下的最低抑菌浓度和抑菌率,同时对比研究其对革兰氏阴性菌大肠杆菌(E.coli)和革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌性。结果表明,n-HA/PVA/CS复合水凝胶具有均匀分散的三维多孔结构,含水率75%,拉伸强度0.26 MPa。经过2%(质量分数)的醋酸溶液处理的n-HA/PVA/CS复合水凝胶材料对S.aureus和E.coli的最低抑菌质量浓度均为0.5 g/L;在该复合水凝胶质量浓度为2.0 g/L时,对S.aureus的抑菌率为84%,对E.coli的抑菌率达到99%,当其样品质量浓度为2.5 g/L时,对E.coli抑菌率接近100%。n-HA/PVA/CS复合水凝胶可望成为性能优良的人工角膜支架材料。     

海因改性N-季铵化壳聚糖衍生物的合成及其抗菌性能

在酸性条件下,以壳聚糖与环氧季铵盐为原料反应得到水溶性良好的产物N-(2-羟丙基三甲基氯化铵)壳聚糖(HTCC),再用实验室自制的环氧海因改性,得到O-羟丙基(5,5-二甲基海因)-N-(2-羟丙基三甲基氯化铵)壳聚糖衍生物(GH-HTCC),用 FTIR、¹H NMR、UV-VIS和EA 等对产物进行表征。抗菌实验结果表明,产物对两种菌种都有一定的抗菌活性,对金黄色葡萄球菌的抗菌活性优于大肠杆菌;GH-HTCC的抗菌活性优于HTCC,并随环氧海因取代度的增加而增强;低浓度的乙二胺四乙酸(EDTA)增强了HTCC和GH-HTCC的抗菌活性,而高浓度的EDTA在一定程度上抑制了二者的抗菌活性。     

壳聚糖季铵盐的制备及应用进展

壳聚糖季铵化改性方法很多,直接在壳聚糖的氨基上引入羟丙基三甲基氯化铵,方法简便,所得壳聚糖季铵盐是优良的生物材料,有着广泛的应用,综述了壳聚糖季铵盐制备方法及其在废水处理、医药、农牧业、化妆品及新材料等方面应用的最新进展。     

壳聚糖季铵盐改性物的制备工艺优化及产品的抑菌性

壳聚糖季铵盐(HTCC)是以壳聚糖为基本原料,将壳聚糖与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)发生醚化反应的产物。壳聚糖季铵化改性后,不仅提高了壳聚糖的溶解性,而且在一定程度上增加了其抑菌性。优化了制备壳聚糖季铵盐的几项基本工艺参数,确定了壳聚糖季铵盐制备的最佳工艺参数为:GTA与壳聚糖的质量比为4∶1,反应温度为70℃,反应时间为9h,p H值为7.0,产物取代度最高可达85.1%。将制备的壳聚糖季铵盐产品用于咸鸭蛋和草莓的保鲜,取得了较好的保鲜效果。     

壳聚糖季铵盐改性聚砜超滤膜的研究

将聚砜的N,N-二甲基乙酰胺溶液与壳聚糖季铵盐的二甲基亚砜溶液共混,其中二甲基亚砜中预先加入适量戊二醛,N,N-二甲基乙酰胺中加入无水氯化锌,以聚酯类无纺布作为支撑层,采用浸没沉淀相转化制备了壳聚糖季铵盐/聚砜共混改性超滤膜并经热处理,通过粘度测试对比了共混溶液与纯聚砜溶液的粘度,通过测试水通量、牛血清蛋白脱除率研究了膜片的分离性能,通过接触角实验和耐污染实验表征了膜的表面亲水性变化和膜片耐污染性,通过扫描电镜观察膜的结构。研究结果表明,共混溶液粘度相比聚砜溶液得到了提高,壳聚糖季铵盐的引入提高了超滤膜的亲水性和耐污染性,相比未共混聚砜膜,季铵化壳聚糖共混改性聚砜膜膜片在膜性能上得到了显著的提高,最优化条件所制得膜片水通量测试结果为70 L/(m2·h),对牛血清蛋白的截留率为99.5%。     

O-季铵盐-N,N-双长链烷基壳聚糖的制备及其性能

在合成O-季铵化壳聚糖的基础上,再进行N,N-双烷基化改性,得到O-季铵盐-N,N-双烷基壳聚糖.用FTIR、1H NMR、EA等手段对产物的结构进行表征,并对其溶解性能和表面性能进行研究.实验结果表明:这种新型双亲性壳聚糖季铵盐与N,N-双烷基壳聚糖相比,水的表面接触角降低,亲水性能明显提高;产物除可溶于氯仿与四氢呋喃外,还可溶于N,N-二甲基甲酰胺和冰乙酸中,表现出更明显的双亲性.     

壳聚糖季铵盐复合絮凝剂对高岭土悬浮液的絮凝处理

以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)对壳聚糖(CTS)进行季铵化改性,制备了壳聚糖季铵盐(CTA-CTS),用其和聚合氯化铝(PAC)复配对高岭土悬浮液进行絮凝处理.考察了复合絮凝剂的质量配比、沉降时间、pH值对絮凝性能的影响.最佳絮凝条件为:壳聚糖季铵盐用量为2 mg/L、m(PAC):m(CTA-CTS)=1...     

季铵型改性壳聚糖的制备及其在兔毛织物抗菌整理中的应用

以三乙胺和环氧氯丙烷为原料,合成醚化剂3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵。以甲壳素为原料通过醚化反应合成了季铵型甲壳素（CCT）,再经脱乙酰得到季铵型阳离子改性壳聚糖（CCTS）。采用红外光谱（FTIR）、核磁碳谱（¹³C NMR）对其化学结构进行了表征,运用黏度法和分光光度法测定了黏均分子量和溶解性等理化性能。采用最小抑菌法对CCTS的抗菌活性进行了测定,得到其对大肠杆菌的最低有效抑菌浓度（MIC）为0.2g/L,优于天然壳聚糖的MIC值。以柠檬酸为交联剂、次磷酸钠为催化剂,用CCTS对兔毛织物进行抑菌整理,考察织物经整理的抑菌效果和耐洗性。经5次洗涤后结果表明,CCTS对大肠杆菌的抑菌率达99.9%以上,抑菌率高于CCT和天然壳聚糖,是一种针对动物毛织物良好的天然高分子长效抑菌整理剂。     

O-一氯均三嗪-N,N,N-三甲基壳聚糖的合成及其在羊毛织物抗菌中的应用

采用甲醛甲酸法合成N,N,N-三甲基壳聚糖（TMC）,再用三氯均三嗪与TMC反应,合成带有可与纤维反应的水溶性O-一氯均三嗪-N,N,N-三甲基壳聚糖（MCT-TMC）。采用FTIR、XRD、热重和元素分析等对产物进行表征,并测试其抗菌性能。将产物对羊毛织物进行抗菌整理,研究整理时间和浓度等工艺条件对抗菌性能的影响。结果表明,TMC和MCT-TMC具有较好的抗菌性能;将其用于羊毛织物抗菌整理的最佳工艺条件为：整理时间60min,整理浓度分别为3%（owf）和2%（owf）;经TMC整理的织物对E.coli和S.aureus的抑菌率分别为97.8%和99.2%,MCT-TMC整理的织物对E.coli和S.aureus的抑菌率分别为98.6%和99.8%。MCT-TMC整理羊毛织物的耐洗涤性能比TMC有显著提高,洗涤后抑菌率仍达到90%以上。     

水溶性壳聚糖季铵盐的制备工艺及絮凝性能研究

采用壳聚糖（CTS）为原料,NaOH为催化剂,与3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（CTA）进行季铵化反应,得到了取代度较高的壳聚糖接枝物,确定最佳反应工艺条件为：n（NaOH）／n（CTA）=1．1：1,n（CTA）／n（CTS）=5：1,反应时间为8h,反应温度为78℃。合成的产物能完全溶于水,并将产物对马铃薯淀粉厂废水进行了絮凝性能测试,结果表明水溶性壳聚糖季铵盐对污水的絮凝效果良好。     

水溶性壳聚糖季铵盐的制备工艺研究

采用2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)和脱乙酰度95%的壳聚糖为原料制备了水溶性壳聚糖季铵盐2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HTCC)。研究了反应时间、反应温度、投料物质的量比和壳聚糖分子量等因素对产率以及水溶性的影响。采用正交试验确定了最佳工艺条件:反应时间12h,反应温度80℃,n(GTA):n(-NH_2)=4.5:1,壳聚糖分子量6.3×10~4,产率94.8%。     

O-季铵化-N,N-双烷基壳聚糖的单分子膜性质研究

采用自制的季铵化试剂环氧丙基乙基三甲基氯化铵醚,制备3个不同烷基化长度的O-季铵化-N,N-双烷基壳聚糖（QADCS）,用FTIR、EA和1H NMR对产物进行表征,并试验其单分子膜性质。结果表明,所制得的QADCS可以形成稳定的单分子膜,并且QADCS单分子膜的崩溃压、极限分子面积及最大压缩模量随着侧链长度的增长而增大,其中O-季铵化-N,N-双十二烷基壳聚糖单分子膜的凝聚力最强。为进一步研究QADCS的自组装性质及载药性能提供依据。     

酯交换法合成壳聚糖季铵盐的研究

以三乙胺、氯乙酸乙酯和壳聚糖等为原料,采用酯交换法合成了壳聚糖季铵盐。用红外光谱分析确定了合成壳聚糖季铵盐的结构。并探讨了最佳合成条件:壳聚糖与季铵化的氯乙酸乙酯物质的量之比为1∶3,反应温度为90℃,反应时间5·0h,季铵化产率可达99%。     

壳聚糖季铵化衍生物结构表征及特性研究

采用壳聚糖(CTS)与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)制备了不同取代度的水溶性壳聚糖季铵盐(HACC),通过红外、扫描电镜对壳聚糖、壳聚糖季铵盐结构进行表征,同时测试了壳聚糖季铵盐的水溶性、表面张力.结果表明:取代主要发生在壳聚糖的氨基上,改性后产物外观与粒度有很大变化;壳聚糖季铵化改性产物具有比壳聚糖更优良的水溶性、表面活性,且随着取代度的增加而提高.