漆酶催化原儿茶酸与壳聚糖接枝反应机理的初步探究

在非均相条件下,利用漆酶催化氧化原儿茶酸使其接枝到壳聚糖进行改性,初步探究改性过程中,反应体系各组分相对浓度的变化、改性壳聚糖上原儿茶酸的接枝反应历程以及改性壳聚糖抗氧化性能的提升效果。通过React IR(反应红外)分析表明壳聚糖先将原儿茶酸吸附到固相之后才发生进一步反应,通过Py-GC/MS(裂解气相色谱质谱联用)分析表明接枝反应后原儿茶酸是通过化学键连接到了壳聚糖,利用Solid-state 13C NMR(固体核磁共振)和FT-IR(红外光谱)检测到接枝前后新的化学键生成,进一步表明原儿茶酸通过化学键接枝到了壳聚糖,通过ABTS法测定接枝反应前后壳聚糖的抗氧化性能,发现接枝后壳聚糖抗氧化性能的提高显著。     

漆酶催化麻织物固定化溶菌酶及其抗菌性能

利用漆酶对木质素的催化作用将溶菌酶接枝到富含木质素的麻织物上,赋予其抗菌性。通过考马斯亮蓝染色法证明了溶菌酶的接枝,对两种不同木质素含量的织物(棉/亚麻混纺织物、黄麻织物)的接枝效果进行了比较,并应用扫描电镜(SEM)考察了接枝后麻纤维表面形态,研究了溶菌酶固定化后麻织物的抗菌性能和耐洗稳定性。结果表明,麻织物经漆酶催化可实现溶菌酶的固定化,麻纤维木质素含量越高,溶菌酶接枝越多,整理后棉/亚麻织物和黄麻织物抑菌率分别达到60.38%和72.87%,且通过接枝法固定溶菌酶的麻织物较吸附固定法具有更好的耐水洗稳定性和抗菌效果。     

漆酶催化4-香豆酸与聚木糖接枝改善其强度性能的研究

利用漆酶催化,使4-香豆酸与聚木糖发生接枝共聚反应,从而改善聚木糖的成膜性能。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振碳谱(13C NMR)、裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)联用等分析,表明接枝反应后聚木糖与4-香豆酸之间产生化学键连接,发生了接枝共聚反应;通过聚合度测试,接枝后聚木糖的聚合度提高了17.78%;薄膜拉伸性能的测试结果得出,接枝反应后聚木糖薄膜的杨氏模量提高了25.29%,拉伸强度提高了19.41%。聚木糖与4-香豆酸之间的接枝作用在增强薄膜性能中发挥了重要的作用,接枝后聚木糖制得的薄膜具有良好强度性能。     

低聚壳聚糖复配体系对皮肤致病菌的体外抗菌活性研究

采用药敏纸片法和对倍稀释法分别考察了低聚壳聚糖与茶树油对化脓性链球菌、表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌性和最小抑菌浓度(MIC);采用定量法测定了低聚壳聚糖和茶树油复配体系的杀菌率,并与单组分杀菌率进行对比。结果表明:低聚壳聚糖和茶树油对4种实验菌均有抑菌性的MIC分别为0.5g/L和7.50mL/L;0.5g/L低聚壳聚糖与7.50mL/L茶树油复配后,对4种实验菌均有优异的杀菌率,复配体系明显优于单组分杀菌效果,其20min杀菌率均达到100%。     

漆酶/TEMPO催化纤维素接枝天冬氨酸及其对Ni2+的吸附行为研究

以棉浆纤维素(CF)为原料,利用漆酶/TEMPO体系选择性将其C6伯羟基氧化成醛基,得到氧化纤维素(OCF),再将天冬氨酸通过Schiff碱反应接枝到氧化纤维素上,制得一种新型的重金属离子吸附材料。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等表征手段证实了天冬氨酸成功引入到纤维素的表面,且利用凯氏定氮法检测得到接枝产物中天冬氨酸含量为5.28%。以重金属镍离子(Ni~(2+))为模型物,研究了天冬氨酸-纤维素吸附剂(Asp-OCF)对镍离子溶液的吸附性能,探讨了镍离子初始浓度和吸附时间对吸附过程的影响。结果表明,与纤维素相比,制备的新型吸附剂Asp-OCF对Ni~(2+)的吸附能力大幅提高,平衡吸附量达到9.48 mg/g,相比CF提高了8倍。吸附等温线拟合结果较好的符合Langmuir模型;动力学研究结果表明Asp-OCF对Ni~(2+)的吸附过程符合准二级动力学模型。     

载银氧化壳聚糖复合物的制备及其抑菌性能的研究

以壳聚糖(CS)为原料,采用漆酶/2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)体系选择性氧化分子上C6伯羟基形成羧基,得到氧化壳聚糖(C-COS),将C-COS与硝酸银反应制得载银氧化壳聚糖复合物(C-COS-Ag)。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、电导滴定、X射线光电子能谱(XPS)对产物进行表征,并以4种不同细菌作为抑菌模板,利用紫外分光光度计对C-COS-Ag抑菌条件进行优化,最后使用扫描电镜(SEM)观察C-COS-Ag加入前后细菌的形貌变化。结果表明,氧化壳聚糖的羧基含量为1.42%,C-COS-Ag中Ag~+结合方式以[Ag(NH_3)_2]OH和Ag_2O(一部分为—COOAg;另一部分为Ag_2O)两种形式存在,且存在比例为6∶4。C-COS-Ag的最佳抑菌条件为1 h、26℃,且抑菌圈直径30 mm,大肠杆菌的最小抑菌浓度(MIC)为7.5μg/mL,金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、枯草芽孢杆菌的MIC均为10μg/mL。C-COS-Ag的添加能够使细菌的细胞壁受损影响细菌的繁殖生长,最终起到较好的抑菌作用。     

柔性壳聚糖抗菌膜的制备及性能研究

目的获得具有优异柔性与抗菌活性的壳聚糖复合膜。方法以明胶为增强聚合物,甘油为增塑剂,采用流延成型法构筑柔性壳聚糖薄膜,并通过浸泡硝酸铜/氢氧化钠溶液原位负载纳米氧化铜,以提高薄膜的抗菌性。研究壳聚糖同明胶的质量比及甘油添加量对复合膜力学性能的影响,考察硝酸铜浓度对复合膜水蒸气透过率、透光率、抗菌性的影响。通过红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)对薄膜结构进行表征。结果当壳聚糖与明胶的质量比为5∶5,甘油质量分数为20%时,复合膜拉伸强度为(3.23±0.31)MPa,断裂伸长率为(159.88±4.14)%。增加硝酸铜浓度,壳聚糖/明胶/氧化铜复合膜的水蒸气透过率先降低后增加,透光率逐渐降低,对金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的抗菌活性逐渐增强。当硝酸铜浓度为0.05 mol/L时,复合膜的最佳水蒸气透过率为(30.60±4.02)g·mm/(m2·s·kPa),最佳透光率为(72.61±8.13)%;当硝酸铜浓度为0.25 mol/L时,复合膜对大肠杆菌的最大抑菌圈直径为(27.0±3.0)mm;当硝酸铜浓度为0.30mol/L时,复合膜对金黄色葡萄球菌的最大抑菌圈直径为(26.1±3.1)mm。结论制备得到的壳聚糖/明胶复合膜具有优异的柔性和抗菌活性,在食品包装保鲜领域具有潜在的应用前景。     

食品包装用壳聚糖薄膜的研究进展

目的旨在通过系统综述壳聚糖性质、壳聚糖薄膜制备方法,以及壳聚糖薄膜在食品包装上应用的国内外研究成果,为开发可降解性、抗菌性、抗氧化性、阻隔性能以及力学性能均较优秀的壳聚糖食品包装膜提供方法指导。方法综述壳聚糖性能特点、壳聚糖食品包装膜的制备工艺和影响壳聚糖食品包装膜性能的各种因素,重点探讨国内外壳聚糖食品包装的研究现状。结果向成膜配方中添加蛋白类、酚类以及其他天然提取物等助剂,可改善壳聚糖复合膜的物理力学性能、阻隔性能、抗氧化性能以及抗菌性能。结论壳聚糖基于自身的可降解性和抗菌性,在食品包装膜领域具有良好的发展和应用前景,但就目前的研究成果以及壳聚糖复合膜实际应用过程中出现的问题来说,壳聚糖食品包装膜在生产工艺、综合性能等方面还有待提高。     

壳聚糖的抗菌性能研究

本文考察了不同分子量壳聚糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌抑菌性能 ,初步找出了壳聚糖分子量和浓度对抗菌抑菌作用的影响 ,提出了壳聚糖的抗菌机理。研究发现 :分子量在 3 0万以下时 ,壳聚糖对金黄色葡萄球菌的抗菌作用随分子量减小而逐渐减弱 ;对大肠杆菌分子量越小 ,抗菌作用越明显。     

壳聚糖接枝共聚制备高吸水性树脂的研究

以壳聚糖(CTS),丙烯酸(AA),丙烯酰胺(AM)为原料,N,N-亚甲基双烯酰胺(MBAM)为交联剂,NaH-SO3/K2S2O8氧化还原体系为引发剂,通过接枝共聚合反应制备高吸水性树脂。较佳制备条件为:m(CTS)∶m(AA)∶m(AM)为1∶3∶1,丙烯酸的中和度为70%,引发剂用量4%,交联剂用量0.04%,反应温度45℃。研究表明,此条件下所得树脂吸水率为402g/g,吸盐水(浓度0.9%)率为102g/g,并最后采用红外光谱、扫描电镜表征分析了树脂的结构。     

羧甲基壳聚糖的制备及其在抗菌纸中的应用

研究了在碱性条件下,用一氯乙酸对壳聚糖进行化学改性,合成了具有良好水溶性的N,O-羧甲基壳聚糖。FTIR谱图表征了其结构,证实了在N和O上均发生了取代反应。测定了产物的取代度以及抑菌性能。同时采用浆内添加法和喷淋法制得了N,O-羧甲基壳聚糖抗菌纸,并检验了其抑菌效果。     

载银壳聚糖微球的制备及其抗菌性研究

采用乳化交联法制备出载银壳聚糖微球,考察了壳聚糖相对分子质量、乳化剂用量、油水比和硝酸银浓度对微球形貌和载银量、包封率的影响,并通过抑菌圈实验对其抗菌性能进行了评价。结果表明:较低相对分子质量的壳聚糖有利于微球制备,而且所得的粒径较小,其粒径介于1～3μm,载银量可高至256 mg/g,银的包封率可达66.8%。抗菌试验结果表明,无银壳聚糖微球对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定的抑菌性,加载银后的微球则具有极为显著的抗菌效果。     

壳聚糖镓配合物的制备及抗菌性能研究

通过金属鳌合法制备了壳聚糖镓配合物,运用有机元素分析及电感耦合等离子发射光谱(ICP)法测定了 C、H、O、N等元素比重,并运用粘度法、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱分析(FTIR)、热失重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)对壳聚糖镓配合物进行了表征,考察了壳聚糖镓配合物的抗菌性能.结果表明,在55℃水浴中...     

载银壳聚糖复合物的结构及其抗菌性能研究

以天然高分子壳聚糖为载体制备了载银壳聚糖复合抗菌剂.运用SEM、XPS、FT-IR、XRD对样品的形貌和结构进行了表征,同时测试了样品的抗菌性能.研究结果表明,pH值对样品的抗菌性能影响最大,其次为反应时间、壳聚糖质量和反应温度;壳聚糖与银离子发生配位反应且复合物呈无定形结构;CTS-Ag抗菌剂的抗菌性能优于单一组分的CTS抗菌剂.     

壳聚糖复合抗菌膜的绿色制备及性能研究

以天然生物高分子壳聚糖为原料制得的薄膜因其原料易得、成本低廉、可生物降解等优良特点具有广泛的应用前景,但通常纯壳聚糖薄膜存在机械性能较差、水阻隔率较低、抗菌性较弱等不足,对此可以通过制备多组分复合膜的方法进行改进.利用壳聚糖、乳酸和单宁酸三者制备复合膜,研究了单宁酸添加量对复合抗菌膜结构和性能的影响.结果表明,当壳聚糖...     

固定漆酶对水溶液中多苯酚的吸附与生物催化

采用静电纺制备聚丙烯腈/纳米蒙脱土(PAN/MMT)复合纳米纤维膜,将其置于漆酶溶液中用于漆酶的固定,再将固定有漆酶的纳米纤维膜用于多酚氧化物的催化与吸附。采用扫描电镜(SEM)对PAN和PAN/MMT纤维膜进行观察;采用可见光分光光度计研究酶的温度稳定性、酸碱稳定性、存储稳定性和重复使用稳定性;并用可见光分光光度计测量不同反应时间的多酚溶液。结果表明:固定化漆酶的温度稳定性、pH稳定性、以及存储稳定性均有一定程度的提高;在5次重复试验后,固定化酶的活性仍高于原始活性的50%;多酚物质被漆酶有效催化,而最终反应物被PAN/MMT复合纤维膜吸收。     

壳聚糖护肤液保湿和抗菌作用的研究

将不同分子量的壳聚糖混合后溶于1%(质量分数,下同)稀醋酸中制备壳聚糖护肤液。以15%(质量分数,下同)甘油和佳雪芦荟保湿乳液为阳性对照,以95%(体积分数,下同)酒精为阴性对照,以生理盐水为空白对照,用干燥器法测定壳聚糖护肤液的保湿率,并用数字皮肤水分检测仪检测壳聚糖护肤液对人体皮肤的保湿性能;以15%甘油和佳雪芦荟保湿乳液为阳性对照,以维生素E和95%酒精为阴性对照,以生理盐水为空白对照,采用数字皮肤水分检测仪检测壳聚糖护肤液对大鼠背部皮肤的即时和长期保湿性能。以青霉素为阳性对照、未消毒壳聚糖和生理盐水为阴性对照,采用琼脂扩散纸片法检测已消毒壳聚糖护肤液对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径,比较其抗菌作用。结果表明,壳聚糖护肤液除了具有良好的保湿性能外,还同时具有抗金黄色葡萄球菌的能力,此为一般护肤液所不具备,因而具有独特的潜在应用价值。     

漆酶/TEMPO体系氧化壳寡糖的制备及其抗脂质氧化效果的研究

以壳寡糖（COS）为原料,利用漆酶/2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基（TEMPO）体系对其进行选择性氧化,使其C6上的羟基变为羧基,制备出氧化壳寡糖（C-COS）。选取不饱和脂肪酸卵磷脂和亚油酸作为实验对象,进行自由基诱导的体外氧化实验。在加入COS和C-COS后,通过比较共轭二烯、丙二醛的生成量和过氧化值来考察COS和C-COS对脂质过氧化反应的抑制效果,并根据FT-IR和¹H NMR谱图比较脂肪酸的结构变化。实验结果表明,C-COS的最大抗脂质氧化抑制率为87%,相较于COS本身有显著提高,提升量最大达到55%。推断C-COS抗脂质氧化的机理是其氨基与羧基的协同作用,氨基可以提供电子来捕获自由基,羧基可以螯合金属离子同时将更多的氨基暴露在糖链的外侧,进而更有效地保护不饱和脂肪酸。     

壳聚糖纤维对银离子的吸附及抗菌性能研究

以天然高分子壳聚糖纤维为原料,制备了载银壳聚糖复合抗菌纤维,采用扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪对复合抗菌纤维的形貌及结构进行了表征,探讨了吸附过程的动力学及热力学特性,并测试了复合抗菌纤维的抗菌性能.结果 表明,银离子能够负载到壳聚糖纤维表面,吸附过程符合准二级动力学模型,可用F...