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壳聚糖因独特的抗菌性被用作广谱抗菌剂,但其只能溶于某些稀酸溶液,而不溶于水中。本文通过降解和改性两种方法,得到水溶性壳聚糖,并将其应用于卫生纸张中,制备出抗菌纸。分别通过过氧化氢和次氯酸钠降解,得到低分子量壳聚糖。过氧化氢降解壳聚糖的最佳条件为:料液比1:40,过氧化氢用量5%,反应温度60℃,反应时间6h:次氯酸钠降解壳聚糖的最佳条件为:料液比1:40,次氯酸钠用量20%,反应温度70℃,反应时间6h。采用响应面优化法得到的次氯酸钠降解壳聚糖的最优条件为:料液比1:41.6,次氯酸钠用量20.55%,反应温度71.65℃,反应时间5.28h。在此条件下,分子量预测值达到13780.00。通过对比发现,过氧化氢的降解效果较次氯酸钠好。对低分子量壳聚糖的结构表征表明,随着分子量的降低,结晶度下降,水溶性增强,热稳定性下降,孔隙度增大,但氨基含量基本不受影响,壳聚糖的分子骨架结构也没有受到破坏。以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵为改性剂,对壳聚糖进行季铵化改性,制备出壳聚糖季铵盐。最佳反应条件为:壳聚糖与改性剂的摩尔比1:4,反应温度85℃,反应时间8h,制得的壳聚糖季铵盐的取代度在0.6765~0.8594之间。壳聚糖季铵盐的FTIR、H NMR和XPS检测显示,季铵盐基团成功接入壳聚糖分子中,水溶性明显提高,但是热稳定性下降,壳聚糖表面变得更加致密紧凑,孔隙度减少。将制备好的低分子量壳聚糖和壳聚糖季铵盐作为抗菌剂,添加到竹质卫生纸中,制备成抗菌纸。通过SEM和AFM的结构表征发现,抗菌剂以颗粒状的形式填充在纸张的纤维孔隙中,没有增加纸张的表面粗糙程度。纸张的吸水性和柔软度也不受影响。对抗菌纸的抗菌性检测发现,随着分子量的降低、壳聚糖添加量的增加,纸张的抗菌性逐渐增强。相同条件下,对金黄色葡萄球菌的抗菌性最强,对白色念珠菌的抗菌性最差。低分子量壳聚糖更适合添加到纸张中制备抗菌纸。