磁场作用下壳聚糖希夫碱对铬离子的吸附性能研究

壳聚糖希夫碱是壳聚糖与苯甲醛进行缩合反应的产物。本文在合成壳聚糖希夫碱的基础上;研究该改性壳聚糖对微量金属铬离子Cr(Ⅵ)的吸附性能;并考察其在磁场作用下吸附能力的变化,研究磁场强度和磁场处理时间等因素对吸附Cr(Ⅵ)的影响。吸附动力学研究表明：壳聚糖的改性产物壳聚糖希夫碱比改性前的壳聚糖具有较强的吸附Cr(Ⅵ)性能,其吸附饱和浓度可提高两倍以上;达到吸附饱和的时间也能缩短一半。强化吸附效果的试验表明：磁场处理可进一步增强壳聚糖和壳聚糖希夫碱的吸附性能,尤其是对壳聚糖希夫碱吸附性能有大幅度的提高;吸附量和吸附效率与磁处理强度、吸附时间、Cr(Ⅵ)溶液的酸度和浓度等吸附环境条件有关,适当的磁场处理可保证壳聚糖希夫碱对含Cr(VI)废水的高效吸附效果。     

磁场作用下壳聚糖希夫碱对铬离子的吸附性能

在合成壳聚糖希夫碱的基础上,为探讨磁场作用下壳聚糖(CTS)及其改性后的壳聚糖希夫碱(CSB)对Cr(Ⅵ) 的吸附特性,研究了磁场强度和磁场处理时间、Cr(Ⅵ)溶液酸度和初始质量浓度等因素对吸附Cr(Ⅵ)的影响.结果表明:壳聚糖希夫碱比改性前的壳聚糖吸附Cr(Ⅵ)的性能强,其饱和吸附量由0.34mg/g提高到0.93mg/g;达到吸附饱和的时间由120min缩短到60min;磁场处理可进一步增强壳聚糖和壳聚糖希夫碱的吸附性能.     

羧甲基壳聚糖希夫碱对锌离子的吸附作用

对羧甲基壳聚糖希夫碱与Zn2+的吸附作用进行了研究,探讨了反应时间、离子强度、溶液的pH值、温度等因素对吸附性能的影响.与水溶性低聚壳聚糖相比,羧甲基壳聚糖希夫碱具有更强的络合能力.羧甲基壳聚糖希夫碱-锌配合物可用于生物活性研究,为开发生物多糖型补锌剂提供理论论据.     

壳聚糖希夫破钴配合物的合成及表征

合成了以壳聚糖为主体,β-萘酚醛为修饰物的不同修饰程度的壳聚糖希夫碱及它们的钴配合物,还合成了壳聚糖单体氨基葡萄糖与β-萘酚醛的希夫碱钴配合物。采用IR、元素分析、XPS、荧光、紫外-可见吸收光谱法等分析手段对这些化合物进行了表征,推测了它们的结构。以邻苯二酚氧化成邻苯二醌为反应模型,在完全相同的反应条件下,对大分子壳聚糖希夫碱配合物与相应的小分子壳聚糖单体的希夫碱配合物的催化活性进行了比较,发现壳聚糖希夫碱配合物比相应的小分子壳聚糖单体的希夫碱配合物具有更高的催化活性。     

微波辐射下甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱的制备及吸附性能

利用微波辐射法合成了甲醛交联壳聚糖香草醛希夫碱,用IR和XRD对其结构进行了表征,并用UV吸收光谱比较了甲醛交联前后壳聚糖香草醛希夫碱在酸中的溶解性能.吸附实验表明,该壳聚糖改性产物对一些金属离子的吸附性能与壳聚糖香草醛希夫碱和甲醛交联的壳聚糖有所不同,对Cu2 具有良好的吸附选择性,并且在酸性环境中几乎不溶解,因此可用作Cu2 的选择性吸附剂.     

安息香改性壳聚糖及其Cu(Ⅱ)配合物的合成与表征

通过安息香对壳聚糖进行化学改性,合成了一种新型的壳聚糖希夫碱,通过正交实验考察了反应温度、反应时间、壳聚糖中的游离-NH_2与安息香的摩尔比等对产物接枝率的影响,并考察了微波及超声波对产物接枝率的影响,得到了化学改性的最适条件。并用自制的壳聚糖希夫碱与Cu(OAc)_2·H_2O反应得到了一种新型的壳聚糖希夫碱Cu(Ⅱ)配合物。用红外光谱、荧光光谱对反应物和产物进行了表征。     

多胺基壳聚糖含孔树脂的制备及对Cd（Ⅱ）的吸附研究

以壳聚糖、苯甲醛为原料,乙醇为溶剂,合成希夫碱;用乙二醇二缩水甘油醚为交联剂,在酸性条件下脱保护,以环氧氯丙烷和四乙烯五胺对交联树脂修饰,合成多胺基壳聚糖交联树脂。以石腊为溶剂,PEG-2000为致孔剂,司本-80为乳化剂,形成了多胺基壳聚糖含孔树脂。在室温和pH=7时,壳聚糖树脂对Cd（Ⅱ）吸附量达123.54 mg/g,致孔后的树脂吸附量达315.10mg/g。     

球形壳聚糖希夫碱的制备及性质

研究以球形壳聚糖和水杨醛为原料制备球形壳聚糖希夫碱的工艺路线,讨论了产品对过渡元素离子的螯合能力,其螯合能力从大到小依次为:Ni2+、Cu2+、Zn2+、Co2+.     

壳聚糖希夫碱钴催化剂催化苯乙烯反应研究

以壳聚糖为载体,制备出固载型金属希夫碱钴催化剂,使用红外光谱仪对其结构进行了表征.并以固载型金属希夫碱钴为催化剂,苯乙烯为底物,考察催化剂催化双氧水氧化苯乙烯的性能.结果表明,较佳的工艺条件为:温度50℃,催化剂用量0.3g,苯乙烯0.315g,溶剂用量20mL,反应时间12h.     

香草醛改性壳聚糖制备的研究

在水溶液中,壳聚糖与香草醛发生希夫碱反应,生成改性壳聚糖ＶＣＧ。ＶＣＧ的接枝率与反应时间、反应温度、接枝单体的加入量有关,最高可以达到５２％。反应的表观活化能为６．６４ ｋＪ／ｍｏｌ。通过红外光谱分析,可初步确定ＶＣＧ的分子结构。     

壳聚糖羟丁基衍生物的制备及性质

以1,2 环氧丁烷在碱性条件下的开环产物为醚化剂, 对壳聚糖(CS)分子进行改性, 制备了水溶性羟丁基壳聚糖(HBCS), 并采用红外光谱、 固体¹³C核磁共振对产物的分子结构进行表征. 结果表明: 羟丁基成功连接到壳聚糖分子链上; 元素分析法测定产物取代度为1.2; 羟丁基壳聚糖可溶于水并可在较广的pH值范围内溶解; 由于改性反应破坏了壳聚糖的结晶区结构, 因此羟丁基壳聚糖的热稳定性比原料壳聚糖差. 对壳聚糖和羟丁基壳聚糖的抑菌性研究结果表明: 羟丁基壳聚糖能够抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长, 并随着质量分数的增加抑菌效果明显增强; 相同质量分数条件下羟丁基壳聚糖的抑菌活性比壳聚糖弱.     

固载salen Co的制备及其催化环氧氯丙烷拆分

壳聚糖与3,5-二叔丁基水杨醛反应生成壳聚糖希夫碱,进一步合成壳聚糖固载的salen配体,然后将其与钴盐配位得到配合物。用FTIR等表征配合物的结构,并探讨该配合物催化水解动力学拆分环氧氯丙烷的催化性能。研究结果表明:在20℃,壳聚糖固载salen Co(Ⅲ)(CF3COO)用量为0.25 mol%,水用量为环氧氯丙烷的0.55倍,反应8 h,环氧氯丙烷的ee值达到99.8%,该配合物重复使用3次还可保持较好的催化活性。     

壳聚糖衍生物的合成及其与聚丙烯腈复合膜的研究

通过对壳聚糖进行化学改性制备了壳聚糖衍生物,并将壳聚糖衍生物作为抗菌整理剂对聚丙烯腈进行了改性,以期获得具有抗菌效果的纤维织物.利用壳聚糖与缩水甘油三甲基氯化铵化学合成了季铵盐壳聚糖(HTCC),由壳聚糖与一氯乙酸反应制备了羧甲基壳聚糖(CMC),二者均具有良好的水溶性.利用离子滴定法及原子吸收光谱法分别考察了HTCC与CMC的取代度(DS).结果表明,在一定原料比例条件下HTCC的取代度、产率随反应时间延长而增加,由分子量高的原料壳聚糖制备的HTCC的产率大于原料壳聚糖分子量低的,而以水作溶剂制备的HTCC产率小,溶解性差.CMC的取代度与反应时间、原料比例、溶胀碱化时间、加碱步骤等条件有关,而且采用低碱法进一步改进了CMC的制备方法,使制备反应更加环保、高效,有潜在的应用前景.利用FTTR、NMR、TGA对HTCC及CMC的结构进行了表征,结果证实了季铵基团、羧甲基团分别被成功引入到壳聚糖结构中.制备的壳聚糖衍生物在水和NaSCN溶剂中具有很好的溶解性.将制得的壳聚糖衍生物HTCC和CMC与聚丙烯腈溶解于NaSCN溶剂中,制备了PAN-HTCC、PAN-CMC的复合膜,并通过FTIR、DSC、TGA、XRD、WAXD对其拉伸性能、相溶性及膜的结构进行了表征,结果表明PAN与HTCC、CMC可以在NaSCN溶剂中混溶,其相溶性、拉伸性较好.     

壳聚糖改性微球的微波制备及其吸附性能-1

采用微波辐射法制备了戊二醛交联壳聚糖水杨醛希夫碱微球吸附剂,使用红外光谱和热重分析表征了吸附剂的结构,研究了其对金属离子的吸附性能,同时与采用常规水浴加热制备的微球吸附剂进行了比较.结果表明,微波辐射法能加快反应的进行,制得的吸附剂微球较为均匀,同时增大了对Pb2+、Cd2+的吸附量.     

模板占位交联壳聚糖对水杨酸的吸附与缓释研究

通过苯甲醛与壳聚糖形成希夫碱保护氨基,用环氧氯丙烷交联制备了模板占位保护型壳聚糖树脂(PT-CTS)和无保护下的交联壳聚糖(UNPT-CTS)及在非均相条件下使用冷冻干燥法制备的多孔型乙酰化壳聚糖(P-CT).红外光谱(FT-IR)表征了合成树脂的结构,原子力显微技术(AFM)分析了新型树脂的粒度分布.考察了三种树脂对水杨酸的吸附和在不同pH条件下的缓释行为,推测了PT-CTS对水杨酸吸附的物理化学机理.结果表明,PT-CTS相对于UNPT-CTS和P-CT有较高的吸附量和初始吸附能力,PT-CTS的缓释行为表现出稳定的缓释能力并对介质酸度变化有强烈的依赖性,可作为潜在的肠道靶向药物缓释剂.     

壳聚糖改性微球的微波辐射制备及吸附性能

采用微波辐射法制备了戊二醛交联壳聚糖水杨醛希夫碱微球吸附剂.运用傅里叶红外光谱、X射线衍射仪和热重分析仪等表征吸附剂的结构和形貌,研究了吸附剂对金属离子的吸附性能,同时与采用常规水浴合成法加热制备的微球吸附剂进行比较.结果表明:微波辐射法能加快反应的进行,并提高微球吸附剂的产率;傅里叶红外光谱、X射线衍射和热重分析显示产物的结构与预期结构吻合,是壳聚糖接枝交联的结果;同时发现微波辐射法制得的微球吸附剂较为均匀,比表面积增加,且对Pb2+、Cd2+的吸附量显著提高.     

O—羧甲基壳聚糖制备条件的研究

介绍了壳聚糖经碱处理后,与氯乙酸反应生成Ｏ－羧甲基壳聚糖的制备方法,并对其制务条件进行了研究,筛选出了最佳制备条件。结果表明,当壳聚糖与氯乙酸的摩尔比为１：４、反应时间为８ｈ时,产品产率最高。     

羟乙基壳聚糖硫酸酯的合成与表征

以工业级壳聚糖为原料,经过羟乙基化、硫酸酯化反应制备羟乙基壳聚糖硫酸酯,考察了羟乙基壳聚糖硫酸酯反应中诸因素对产物质量的影响,结合条件试验研究了合成方法和工艺条件.得出的优化反应条件是:2.5 g羟乙基壳聚糖,固定DMF用量10 mL,硫酸酯化试剂为6 mL,反应温度68℃,反应时间为4 h.通过IR结构表征,证明羟乙基壳聚糖硫酸酯化反应后,硫酸酯基团存在于壳聚糖大分子链上.     

羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的合成研究

以壳聚糖和2,3-环氧丙基三甲基氯化铵反应,合成了羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HACC)。研究了不同pH值条件对水溶性壳聚糖季铵盐产率及产物溶解性的影响,并讨论了pH值对反应的影响机理。结果表明,当反应pH为6.0时,水溶性HACC产物的产率高于pH为4.0、7.0和9.0时的产率;高效液相色谱检测表明季铵盐产物的分子量比壳聚糖原料的分子量低。     

马来腈修饰的钡离子荧光传感器

通过荧光发射光谱测试探讨了对氰基苯-马来腈希夫碱对不同金属离子的选择识别性能。系统的光学性质研究得知：在乙腈水溶液中,对氰基苯-马来腈希夫碱与Ba²⁺以1∶1的化学计量比络合后,其在435 nm位置最大荧光发射强度增加了1.92倍,并伴随19 nm红移到454 nm,表明该化合物对Ba²⁺具有明显的荧光检测信号响应,最低检测限为4.2μM;金属离子及酸性环境干扰实验显示对氰基苯-马来腈希夫碱具有良好的抗干扰性能。结果表明,对氰基苯-马来腈希夫碱可灵敏检测中性和酸性环境中Ba²⁺的潜能。在实际样品中的应用表明,对氰基苯-马来腈希夫碱能有效地检测实际水样中的Ba²⁺。