不饱和脂肪族聚酯的酶催化合成及其性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:fuzi001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脂肪族聚酯作为一种可生物降解性材料,从上个世纪八十年代才开始研究,传统脂肪族聚酯的合成方法主要是用含金属元素的催化剂,在合成脂肪族聚酯过程中需要高真空度和高温,反应条件比较苛刻,且残余的金属元素对环境或者人本身有潜在的危害。以生物酶为催化剂合成脂肪族聚酯可避免金属元素带来的潜在危害,且反应条件温和;另外,以生物酶催化合成的脂肪族聚酯具有较好的生物相容性,在生物医用材料行业具有潜在的应用价值。因此,采用酶催化合成脂肪族聚酯成为研究的必要。本课题选用脂肪族二元酸和二元醇为原料,采用酶催化合成的方法制备了饱和的脂肪族聚酯,详细研究了醇酸摩尔比、酶用量、反应温度、反应时间等对酶催化合成饱和脂肪族聚酯的影响,在此基础上对酶催化合成不饱和脂肪族聚酯进行了初步探索,并对合成的不饱和脂肪族聚酯的交联性和生物降解性做了研究。首先,以月桂酸和正丙醇为标准底物对固定化脂肪酶N435的催化酯化能力进行研究。分别在不同反应温度和不同pH下探索了N435的催化酯化能力。研究表明,在pH为4.8时,在反应温度为65℃时,其催化酯化度可以达到82%,且在65℃时,20min内其催化酯化度可以保持在50%以上。其次,对N435催化酯化1,6-已二醇(HD)和已二酸(AA)合成饱和脂肪族聚酯poly(AA-co-HD)进行了研究,并对体系pH、酶催化时间、酶浓度、醇酸比例等因素对酶催化聚合进行了探索,并对脂肪族聚酯poly(AA-co-HD)的结构进行了表征。实验表明,在pH值为4.8时,用N435作为催化剂,在21min内酯化度可以达到75%以上为使加酶前体系的pH值为4.8,故提出了酸自催化酯化,因此,对酸自催化酯化时间和温度进行了探讨,结果表明,酸自催化酯化温度为120℃下反应2h后,体系pH能达到4.8。同时还探索了常压下酶催化酯化和减压下酶催化酯化缩聚的最佳温度、时间、酶浓度、醇酸比等对酶催化合成饱和脂肪族聚酯的影响。实验表明,当酶浓度为5%、醇酸摩尔比为1.1:1,65℃酶催化酯化反应,酯化度可达到98%,且在常压下酶催化两个小时和减压酶催化酯化缩聚8小时,羧基的转化率已经达到95%,所得到的饱和脂肪族聚酯poly(AA-co-HD)的分子量为2168。最后,在N435催化合成饱和脂肪族聚酯poly(AA-co-HD)基础上对N435催化合成不饱和脂肪族聚酯进行了初步探索,所选用不饱和二元酸为反丁烯二酸(FA)和衣康酸(IA),对其结构和热学性质进行了测试,并对其交联性和生物降解性进行了研究,详细研究了交联温度对交联度的影响。实验表明,在170℃下交联20min效果较为明显,且随着C=C双键含量的提高,交联性能增大,且生物降解性越弱。
其他文献
我国在1998年进行了住房体制改革,结束了福利分房制度,房地产业逐步市场化,其发展速度也显著提高。尤其在2005年以后,房地产销售额以年均增长率12.77%的速度高速增长。房地产
本课题题将计算机视觉和图像处理技术应用到纺织领域,深入研究织物的外观形态,着手探讨织物的颜色测量和纹理识别技术,分别以颜色测量和纹理识别为主线,提出织物色彩管理系统的设
随着市场经济的快速发展,为满足客户的多元化需求,企业需要用最短的时间推出产品,以期在竞争日益激烈的市场中取得优势。本课题以遥控器项目的面板塑胶模具开发为研究内容,评
经济全球化与信息化时代的到来使世界各国之间的竞争转变为对科技的竞争,一国若在科技领域取得了领导地位,就会在世界之林中占有一席之地,因此,世界各国都把科技创新放在重要
创能真金防火保温板又称TPS板(Thermosetting polystyrene foamed plastic:热固型改性聚苯乙烯保温材料)。该产品的核心技术是运用共聚改性技术使聚苯乙烯具有多亲性与防火物质
目的应用营养风险筛查2002(NRS2002)预测ICU成人重症患者的预后。方法选择2017年1—5月滨州市人民医院重症医学科收治的成人重症患者201例,进行调查性研究。24 h内完成NRS200
通过大田试验,研究了施用不同有机物料对土壤碳氮含量和烟叶碳/氮及感官质量的影响。结果表明,施用腐熟麦秸秆、绿肥和绿肥配施菌肥能提高土壤微生物商和前期土壤中有机碳、
在研究风荷载作用下大跨度桥梁的风致振动问题时,通常仅考虑正交风这一特殊情况,因而常规的节段模型颤振试验也主要是在法向风下进行的。而桥址处的主导风经常与桥跨方向成某
随着汽车内部电子设备数量的不断增加和车内线束布线的复杂性的提高,采用现场总线和网络化的汽车通信手段已经是当今汽车电子行业的现实。为了实现汽车中不同类型的总线网络
电网安全一直是电力系统研究者最关注的问题之一,而与人因相关的操作安全是其中的重要内容。虽然人因可靠性学科在其他领域已有比较久的理论研究和应用历史,但是电力系统人因