氨基酸改性壳聚糖基金属离子吸附材料的制备和性能
来源期刊:材料研究学报2016年第11期
论文作者:张毅 张转玲 张昊 黎淑婷
文章页码:825 - 833
关键词:有机高分子材料;氨基酸改性壳聚糖;接枝;金属离子吸附;抗菌性;
摘 要:以壳聚糖(CS)为基体、以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)为缩合剂、N-羟基-丁二酰亚胺(NHS)为偶联剂,将L-精氨酸固载到CS大分子上,L-精氨酸接枝壳聚糖CS-L-Arginine(CA),通过单因素实验优化接枝工艺,制备出一种天然高分子基重金属螯合材料。应用元素分析、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(RAM)和X-射线衍射(XRD)等手段表征了产物的结构组成,研究了接枝机理。用坂口反应并结合凯氏定氮法测定了产物的接枝率GR。结果表明,当反应物物质的量比为n CS:n Arg:n EDC=1:1:1、n EDC:n NHS=3:1、反应时间12 h、体系的pH值=5时,接枝率(GR)可达16.85%。调整反应物的投入比,可制备出接枝率不同的接枝产物。吸附实验结果表明,与CS相比,CA(GR=16.85%)使高浓度溶液中的Cu2+、Ni2+离子的去除率显著提高,CA的抗菌性比CS也显著增强,GR为16.85%的CA几乎完全抑制了大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长。
张毅,张转玲,张昊,黎淑婷
天津工业大学
摘 要:以壳聚糖(CS)为基体、以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)为缩合剂、N-羟基-丁二酰亚胺(NHS)为偶联剂,将L-精氨酸固载到CS大分子上,L-精氨酸接枝壳聚糖CS-L-Arginine(CA),通过单因素实验优化接枝工艺,制备出一种天然高分子基重金属螯合材料。应用元素分析、红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(RAM)和X-射线衍射(XRD)等手段表征了产物的结构组成,研究了接枝机理。用坂口反应并结合凯氏定氮法测定了产物的接枝率GR。结果表明,当反应物物质的量比为n CS:n Arg:n EDC=1:1:1、n EDC:n NHS=3:1、反应时间12 h、体系的pH值=5时,接枝率(GR)可达16.85%。调整反应物的投入比,可制备出接枝率不同的接枝产物。吸附实验结果表明,与CS相比,CA(GR=16.85%)使高浓度溶液中的Cu2+、Ni2+离子的去除率显著提高,CA的抗菌性比CS也显著增强,GR为16.85%的CA几乎完全抑制了大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长。
关键词:有机高分子材料;氨基酸改性壳聚糖;接枝;金属离子吸附;抗菌性;