殼聚糖配合物的合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、殼聚糖是從蝦、蟹等甲殼綱動物甲殼中提取的一種天然堿性高分子多糖，具有良好的生物活性和醫(yī)學(xué)性能，對過渡金屬及稀土金屬離子等具有良好的配位作用。以殼聚糖及羧甲基殼聚糖為基質(zhì)，絡(luò)合金屬離子所得到的殼聚糖金屬配合物材料具有許多優(yōu)良的性能，在保健食品生產(chǎn)與開發(fā)、藥物載體開發(fā)、酶固定化劑開發(fā)、金屬分離及含量檢測等領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用前景。 本文合成了殼聚糖及羧甲基殼聚糖的系列配合物—殼聚糖亞硒酸復(fù)合物、殼聚糖鐵(Ⅲ)配合物、殼聚糖鎳(Ⅱ)

2、配合物、羧甲基殼聚糖鐵(Ⅲ)配合物、羧甲基殼聚糖鎳(Ⅱ)配合物等，并采用紅外吸收光譜、紫外吸收光譜、元素分析等分析手段對配體及其配合物結(jié)構(gòu)、組成及性質(zhì)進(jìn)行了表征，研究了殼聚糖對亞硒酸、Fe3+和Ni2+的靜態(tài)吸附特性和吸附動力學(xué)特性，并導(dǎo)出了其各自的吸附等溫方程。全文主要包括以下幾個部分： 1、綜述了殼聚糖及羧甲基殼聚糖的制備、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)尤其是吸附性能的研究進(jìn)展及其應(yīng)用。 2、研究了殼聚糖對亞硒酸的靜態(tài)吸附特性和吸附動力

3、學(xué)特性，通過優(yōu)化條件制備了較為理想的產(chǎn)物—殼聚糖亞硒酸復(fù)合物，研究了殼聚糖亞硒酸復(fù)合物的理化性質(zhì)，并運(yùn)用紫外光譜、紅外光譜、元素分析等對產(chǎn)物進(jìn)行了表征，初步確定了其組成。研究結(jié)果表明：殼聚糖對亞硒酸的吸附量受pH值、吸附時間、吸附溫度、亞硒酸濃度和殼聚糖用量等因素的影響，殼聚糖與亞硒酸之間發(fā)生了配位吸附作用，其吸附等溫式符合Langmuir提出的單分子層吸附等溫式，殼聚糖對亞硒酸的吸附等溫式也符合Freundlich等溫吸附經(jīng)驗式。

4、 3、研究了殼聚糖對Fe3+和Ni2+的吸附行為，并對其吸附動力學(xué)特性進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明：殼聚糖對Fe3+和Ni2+的吸附量受pH值、吸附時間、吸附溫度、金屬離子濃度和殼聚糖用量等因素的影響，殼聚糖與Fe3+和Ni2+之間發(fā)生了配位作用，其吸附等溫式符合Langmuir提出的單分子層吸附等溫式，殼聚糖對Fe3+和Ni2+的吸附過程是吸熱的。 4、在均相反應(yīng)條件下，合成了殼聚糖鐵(Ⅲ)和殼聚糖鎳(Ⅱ)的配合物，研究了配合

5、物的理化性質(zhì)，并運(yùn)用紫外光譜、紅外光譜、元素分析等對配合物進(jìn)行了表征，初步確定了配合物的組成。研究結(jié)果表明：殼聚糖鐵(Ⅲ)和殼聚糖鎳(Ⅱ)的配合物不溶于水和大部分有機(jī)溶劑，溶于濃度為1％的鹽酸稀溶液，微溶于部分有機(jī)酸的稀溶液；殼聚糖對Ni2+配位能力大于對Fe3+配位能力；以殼聚糖的紫外光譜作對照，殼聚糖鐵(Ⅲ)配合物的紫外光譜中出現(xiàn)了新的吸收峰，紅外光譜分析顯示，形成配合物后，殼聚糖的部分特征吸收峰也發(fā)生了一定的位移，光譜分析的結(jié)果表

6、明殼聚糖與兩種金屬離子之間確實發(fā)生了配位反應(yīng)；殼聚糖中主要是-NH2和-OH參與了與金屬離子的配位，部分乙酰氨基也參與了配位。 5、在均相反應(yīng)條件下，合成了羧甲基殼聚糖鐵(Ⅲ)及羧甲基殼聚糖鎳(Ⅱ)配合物，并對其理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了測定。研究結(jié)果表明：羧基的引入使羧甲基殼聚糖比殼聚糖具有更強(qiáng)的與金屬離子配位的能力；羧甲基殼聚糖鐵(Ⅲ)及羧甲基殼聚糖鎳(Ⅱ)配合物微溶于稀鹽酸，其溶解性明顯弱于殼聚糖鐵(Ⅲ)及殼聚糖鎳(Ⅱ)配合物