殼聚糖季銨鹽的合成及特性研究.pdf

1、殼聚糖(CS)是一類資源豐富的天然高聚物，由于它具有獨特的化學和生物特性，對其產品的開發研究已引起越來越多的國家和研究機構的重視。殼聚糖季銨化改性的產品季銨鹽-羥丙基三甲基氯化銨殼聚糖(HACC)具有良好的水溶性、保濕性、抑菌性、絮凝性，在化妝品、醫藥、環保等方面的應用日趨廣泛，因此，季銨鹽的研究成為國內外科學家研究的熱點。 本文首先對殼聚糖的物理性質進行測定。分別采用酸堿指示劑滴定和電導滴定法測定了殼聚糖的脫乙酰度(DD)，

2、后者測定結果大于前者；應用粘度法測定原料殼聚糖Ⅰ和Ⅱ的粘均分子量分別為：1.0×106、9.5×105。在室溫下考察了酸的濃度、酸的種類、放置時間及外加鹽對殼聚糖溶液性質的影響，結果表明：殼聚糖在酸性條件下均不穩定，外加鹽的加入使溶液粘度下降，但是對溶液穩定性影響不大。 殼聚糖和環氧丙基三甲基氯化銨(EPTAC)在異相條件下發生反應，通過單因素實驗，制備了一系列不同性能的殼聚糖季銨鹽，本文首次詳細討論了反應條件(反應摩爾比、反

3、應時間、反應溫度、水含量)對產率及產物性能(取代度和表觀粘度)的影響；用紅外光譜和核磁共振對結構進行表征分析時，發現季銨鹽陽離子基以N位上取代為主；通過電鏡圖片對殼聚糖和季銨鹽衍生物外觀形貌進行對比，采用酸堿電導滴定法測定產物的取代度(DS)，并對常用取代度公式做了修正。 在單因素實驗的基礎上，設計正交實驗，篩選最佳工藝條件，制得取代度為100％的季銨鹽，研究其水溶性及在不同pH值溶液中的溶解性，發現季銨鹽有良好的水溶性和pH

4、穩定性；同時考察酸的濃度、溫度、儲存時間、pH值及外加鹽對季銨鹽溶液性質的影響。研究表明：季銨鹽在醋酸中的穩定性大于甲酸與鹽酸當中，水溶液在pH=3.0～9.0的范圍內是穩定的；溫度升高溶液粘度下降，外加鹽的加入使溶液粘度下降，但對溶液的穩定性基本沒有影響。 在合成實驗、溶液性質研究之后，分別利用殼聚糖和季銨鹽(DS=100％)對海藻酸鈉廢水及模擬油廢水的進行絮凝實驗，討論了pH值、投加量、沉降時間和助凝劑對絮凝效果的影響，結