壳聚糖类似物的制备及其作为绿色粘胶剂的应用研究

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甲壳素与其脱乙酰基产物壳聚糖均可广泛用作药物载体、缓控释材料、杀菌、防腐保鲜、增强植物免疫力、活化细胞、改善土壤生态等领域。现有甲壳素及壳聚糖的生产方法存在原料分散、收集困难、污染大、成本高等问题,应用领域受限。因此,本研究选用了来源丰富、与壳聚糖结构相似的淀粉作原料,通过硫酸单酯化、成盐和氨基取代三步反应合成了壳聚糖类似物。开发的新工艺成本低、污染小、产率高,适合大规模生产。  本论文通过淀粉原料预处理及硫酸酯化的单因素探索实验确定了中和pH值为6、氨气作为中和和取代反应原料的工艺条件,淀粉硫酸单酯铵盐的合成收率可达到63.1%。实验结果表明在50℃、0.9MPa、5h条件下通入氨气合成类壳聚糖的优化工艺条件,取代度可以达到0.3。  本文以合成产物类壳聚糖作为粘胶剂进行了应用研究,结果显示pH=6、固含量为50%的条件下,类壳聚糖的拉伸剪切强度最强可达1.265 MPa,性能优于聚乙烯醇和脲醛树脂。淀粉硫酸单酯盐及无机金属盐的加入可提高产品粘接力度。新工艺合成壳聚糖类似物性价比较高,为绿色环保粘胶剂的开发提供了参考。
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