壳聚糖的制备及降解工艺条件的选择

本文探讨了壳聚糖的制备方法及使用NaNO_2降解法制备低聚壳聚糖的工艺条件。采用酸碱水解的方法制得壳聚糖,并对其理化性质进行了检测;同时采用正交试验设计探讨了降解条件对产物特征粘度和粘均分子量的影响。试验结果表明,各降解条件对壳聚糖粘均分子量的影响大小为:反应时间>反应温度>10％NaNO_2用量>乙酸浓度,最佳处理为:10％NaNO_2的用量0.6mL,反应温度40℃,反应时间45min,乙酸浓度1％。     

γ辐照降解HCB的机理及动力学研究

研究了1.2%的H2O2以及10-2mol/L的NaNO3溶液体系中,γ辐照技术降解六氯苯的降解效果的差异,分析研究了其反应动力学方程;反应前后溶液体系的Cl-浓度;另外对γ辐照降解HCB的降解产物进行了研究.研究结果表明,5%的异丙醇和10-2mol/L的NaNO3溶液体系对γ辐照降解HCB具有抑制作用,而在低剂量下1.2%的H2O2对γ辐照降解HCB具有促进作用,空白采用一级动力学方程拟合效果最佳,异丙醇溶液体系拟合效果最差;γ辐照降解HCB的降解产物主要为氯苯类化合物,且反应体系中Cl-浓度是随着辐照剂量的增加而增加的,γ辐照技术能够有效地对六氯苯进行脱氯.     

微波水热法降解壳聚糖的研究

在H_2O_2和α-淀粉酶存在的条件下,使用微波水热法,在低浓度醋酸溶液中快速降解壳聚糖。研究了醋酸浓度、H_2O_2和α-淀粉酶用量以及微波水热时间对壳聚糖降解的影响,并利用FTIR对降解的壳聚糖进行了分析。结果显示,在V(H_2O_2):m(壳聚糖)=2mL/g,m(壳聚糖):m(α-淀粉酶)=3的条件下,40℃微波水热反应40min,即可使壳聚糖粘均分子量下降99.8%以上,而用普通水热法达到相同分子量则需约9h,微波水热法大大提高了降解壳聚糖的效率,同时不破坏壳聚糖本身的结构,是一种高效环保的壳聚糖降解方法。     

过氧化氢氧化降解壳聚糖的可控性研究

壳聚糖能被过氧化氢氧化降解得到低分子量壳聚糖,所得产物分子量分布随平均分子量的下降而逐渐变窄。其降解速度和产物特性受原料脱乙酰度,反应介质、Ｈ２Ｏ２用量、温度和反应时间的影响。脱乙酰度越高的壳聚糖,降解反应越容易进行。     

H2O2氧化降解壳聚糖的动力学

为制备分子量分布较窄的可溶性低分子量壳聚糖，研究了简单均相体系下双氧水降解壳聚糖的过程与机理，考察了温度、双氧水浓度和时间对降解反应的影响，实验结果显示均相条件下壳聚糖的氧化降解符合无规降解动力学规律．同一降解体系中，同一反应时刻下，水解产物的分子量的倒数与反应温度成正比．     

聚氧化乙烯光降解行为的研究与模拟

采用凝胶渗透色谱(GPC)和计算模拟研究了聚氧化乙烯(PEO)水溶液在温度为20～40℃时的光降解行为,考察了分子链平均断裂次数与每g PEO分子链断裂次数随辐照时间的变化,建立了数均分子量随辐照时间的变化与降解速率常数之间的关系式,并通过Python软件模拟分子链断裂过程。结果表明:分子链平均断裂次数与每g PEO分子链断裂次数均随温度升高而增多,与辐照时间呈线性关系。PEO水溶液降解过程活化能为19.8 kJ/mol。随机降解分子量分布系数不随时间发生变化,中间降解分子量分布系数随时间变化逐渐降低。与GPC测试结果对比,表明PEO降解符合中间降解机理。     

过氧化氢／醋酸体系降解壳聚糖及其产物的抗菌活性研究

用过氧化氢／醋酸体系降解壳聚糖制备不同分子量的甲壳低聚糖,这些样品用凝胶渗透色谱（GPC）,碳－13核磁共振谱（^13C－NMR）分析表征。降解所得壳聚糖产物中有羧基生成,且随着分子量的降低,羧基含理增加。用微热量法来测量降解壳聚糖对金葡萄球菌的抑菌作用,同时用平板法测水溶性壳聚糖抑制多种细菌的活性,结果表明2％浓度水溶性产物可以完全抑制这些细菌的生长。     

交联壳聚糖在棉织物上的吸附行为研究

研究了经过交联的壳聚糖在UV辐照后的棉织物上的吸附行为.吸附率主要受UV辐照所产生的羧基和交联剂的用量的影响,壳聚糖和羧基之间的静电作用力参与了固定反应,而壳聚糖之间的交联反应也使吸附率在一定程度上得到了提高.对棉织物上的吸附用红外光谱和扫描电镜进行了观察.同时还讨论了交联剂用量、辐照时间、固化时间等对吸附率的影响以及吸附在织物上的壳聚糖的耐洗性.     

低聚壳聚糖制备及产物的膜分离技术研究

利用乙酸一过氧化氢体系,在均相和酸性条件下降解壳聚糖,考察了反应温度、乙酸浓度和过氧化氢浓度对氧化降解反应的影响．用正交试验确定了最佳制备工艺条件：反应温度70℃,乙酸浓度1％,过氧化氢浓度3％,反应时间10h．对降解产物利用超滤膜分离技术进行后处理,获得平均分子量在10000以上、5000～10000和5000以下3个不同分子量分布段的低聚壳聚糖产物．低聚壳聚糖5000—10000分子量分布段平均分子量为7300左右,最终产率为37％．     

阿莫西林的γ辐照降解过程与机理试验研究

探讨了在60 Co γ-射线辐照下水中阿莫西林的降解过程,考察了阿莫西林初始浓度、吸收剂量对其辐照降解的影响,利用LC-MS分析了阿莫西林的辐解产物,初步揭示了阿莫西林的降解途径.试验结果表明,γ辐照可有效降解水中的阿莫西林,初始浓度较低有利于阿莫西林的降解.阿莫西林的降解率随吸收剂量增大而增大,G值则随吸收剂量增加而降低,阿莫西林去除率随吸收剂量的变化呈指数关系.当阿莫西林的初始浓度为10 mg/L和100 mg/L,辐照剂量为15 kGy时,其降解率分别为100%和95.14%.阿莫西林经过辐照后主要存在6种辐解产物,其准分子离子质量分别为M＋H＋：278、384、382、336、340、294,初步推断其降解过程主要涉及羟基自由基的氧化.     

不同分子量壳聚糖对草莓果汁的澄清作用

用过氧化氢法或酶法降解壳聚糖制备了不同分子量的壳聚糖,并用凝胶渗透色谱测定了降解产物的分子量。该系列壳聚糖样品被用于对草莓果汁进行澄清。实验结果表明:壳聚糖对草莓果汁具有澄清效果,在0.2%浓度,随着壳聚糖分子量的增大,澄清效果增强;分子量Mw1.3×105以上壳聚糖剂量达到最佳后,增加壳聚糖,澄清效果反而下降;分子量Mw6.3×104以下的壳聚糖,在实验浓度条件下,澄清效果均不理想;中间分子量的壳聚糖剂量达到最佳后,再增加壳聚糖的剂量,澄清效果基本不变。脱乙酰度在73.1%～92.8%范围内的壳聚糖的澄清效果并无明显差异;果汁在pH3～5范围内,对澄清效果的影响不大;15～60℃温度范围内对壳聚糖澄清草莓果汁的影响不大;使用壳聚糖作为草莓果汁的澄清剂对原汁主要营养成分无明显影响。     

UV/H2O2降解壳聚糖的研究

探讨了在紫外光照射下H2O2氧化降解壳聚糖的情况,研究了H2O2质量分数、紫外光照射时间、壳聚糖质量分数、乙酸质量分数等因素对降解的影响.结合降解产物FT-IR光谱推测了紫外光与H2O2协同降解壳聚糖的机理.实验结果表明:紫外光照射下,用H2O2氧化降解壳聚糖是可行的,也是有效的;反应的最优条件:H2O2质量分数2.5%,乙酸质量分数1.5%,壳聚糖质量分数1%,光照时间1h.在该反应条件下,制得了粘均相对分子质量为2.8万左右的水溶性壳聚糖.     

N2激光对钝齿棒状杆菌的效应

应用不同剂量的N_2激光辐照钝齿棒状杆菌,探讨其对细胞的生物学效应及其在微生物育种中的应用。结果表明,N_2 激光对细胞的生理生化和遗传特性有明显的诱变效应,效应强度因辐照剂量的不同而不同。16 min以下剂量的辐照组,其细胞的生长速度、呼吸强度、酶活力、细胞膜透性及主要代谢产物谷氨酸的生物合成量均比对照组有不同程度的提高。其中以辐照12 min的效果最好,谷氨酸产量比对照组提高28.8％。说明激光引起的诱变效应可用于微生物的良种选育。     

氧气浓度对EB法处理2，4-D的影响

通过高能电子束辐照(high-energy electron beam,EB)法研究了氧气浓度对2,4-D降解的影响,结果表明:与饱和空气条件下对比,辐照过程中充入氧气明显提高2,4-D的降解效率,在饱和氧气和4kGy的辐照剂量条件下,2,4-D去除率达到92.5%,Cl-释放量为30.0～35.4mg/L,TOC去除率为22.9%.辐照过程中溶液的pH值与辐照剂量和氧气浓度关系不明显,均由9降为4左右.     

壳聚糖在近临界水中降解及其工艺研究

目的 采用近临界水降解壳聚糖得到一系列具有生物活性的寡糖，并研究其最佳工艺条件。方法 壳聚糖在自制的超临界流体反应装置中降解，通过红外光谱确定产物的结构，用硫酸一蒽酮法测定寡糖含量，并用薄层色谱测定寡糖聚合度的分布。结果 在近临界水中，壳聚糖能够短时间内降解成小分子产物，寡糖产率随着压力的增大而增大，随着温度升高及时间的增加，寡糖的产率先增后减。结论 壳聚糖在近临界水中降解的适宜压力为25MPa，温度为250℃，时间为5min。     

降解壳聚糖在亚麻织物防皱整理中的应用

通过正交试验探讨了制备低聚水溶性壳聚糖的最佳工艺,研究了降解壳聚糖的浓度及分子量对亚麻防皱整理效果的影响。结果表明：经0．2％分子量为9312的降解壳聚糖整理后的亚麻织物的折皱回复角可达216°,比壳聚糖提高了54°。     

青花菜辐照保鲜研究

用0.08mm厚的聚乙烯薄膜袋包装青花菜,经0.5、1.5和2.5 kGy(千戈瑞)3个剂量辐照,室温12～21℃下贮藏.2.5 kGy剂量辐照对青花菜的保绿效果最佳,室温放置7d,仍然保持鲜绿,而对照组3d已经全部变黄,无食用价值.辐照后立即对2.5 kGy处理组的青花菜进行生理生化分析,结果表明,蛋氨酸含量减少72.23%;乙烯释放量降低72.41%;呼吸强度降低71.95%;叶绿素、花青素、维生素C、还原糖、蛋白质等含量与对照组相比较变化不大.辐照保鲜7d后,乙烯释放量、呼吸强度及蛋氨酸含量都升高到辐照前的水平.蛋白质、维生素C、还原糖、叶绿素和花青素含量都显示比对照组高.这种现象表明,辐照造成的生理损伤已修复,不宜再继续贮藏.     

纤维素酶降解结合超滤后处理制备低聚壳聚糖

纤维素酶降解与超滤结合制备壳聚糖,工艺简单可行,产品平均分子量小而分布窄,收率高。试验确定纤维素酶对壳聚糖降解的最佳反应条件为:温度(T)=50℃,时间(t)=3.5~4.0 h,纤维素酶用量与壳聚糖比值(n)=0.1,pH=4.6。降解产品经过超滤处理后可以获得平均分子量在5 000左右的优质壳聚糖产品。     

紫外光辐照对软质聚氯乙烯结构及性能的影响

采用表面衰减全反射傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)、扫描电镜(SEM)、力学性能测试等方法研究了紫外光(UV)辐照对邻苯二甲酸二辛酯(DOP)增塑的软质聚氯乙烯(PVC)结构及性能的影响。结果表明,随着UV辐射时间的延长,分子链中引入了多种羰基官能团。数均分子量逐渐降低,重均分子量和Z均分子量先增大后逐渐减小,相对分子质量分布变宽。试样表面经历了粗糙、裂纹形成等形态破坏过程。UV辐照初期,试样的拉伸强度和断裂伸长率变化较小,进一步延长辐照时间,两者均显著降低。     

羧甲基壳聚糖的结构与抗菌性能研究

以不同分子量的壳聚糖为原料成功的制备了一系列羧甲基壳聚糖,对羧甲基取代度,取代位置及分子量进行了测定,结果表明,在氨基、羟基上均发生了羟甲基化反应,产物为Ｎ,Ｏ－羧甲基壳聚糖。