壳聚糖硫酸酯的合成及其抑菌作用

以壳聚糖为原料,研究了合成壳聚糖硫酸酯的条件及其分子量对抑菌效果的影响。结果表明:改变反应温度可制备不同分子量的壳聚糖硫酸酯,并且其对金黄葡萄球菌、大肠杆菌有不同的抑菌效果。     

呋喃甲酰壳聚糖的制备、表征及其抗氧化活性

以壳聚糖与呋喃甲酰氯反应得到呋喃甲酰壳聚糖。通过FT-IR、1 H-NMR、X射线衍射、热重分析、溶解度实验、元素分析、抗氧化活性测试等手段对产物进行了结构和性能表征。结果表明：产物为目标产物且热稳定性好于壳聚糖;在水中的溶解性能良好,溶解度为0.04g/mL;取代度为0.69;当对羟基自由基的清除率达到50%时,呋喃甲酰壳聚糖的质量浓度为1.1mg/mL,其还原能力随质量浓度增加而增强,抗氧化活性优于壳聚糖。     

新型壳聚糖双季铵盐的制备及其抗氧化活性

将2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(CTA)与壳聚糖反应,制备了水溶性壳聚糖季铵盐(HTCC),然后,以HTCC与氯乙酰氯反应得到氯乙酰壳聚糖季铵盐(CAHTCC),最后,以吡啶取代CAHTCC中的活泼氯,得到水溶性壳聚糖双季铵盐(PAHTCC)。 通过红外光谱和¹³C核磁共振光谱等技术手段对产物结构进行了表征,同时测试了原料壳聚糖及其衍生物清除羟自由基、超氧阴离子以及DPPH的活性。 结果表明,PAHTCC的活性较原料壳聚糖及壳聚糖单季铵盐HTCC均有明显提高,在实验浓度1.6 g/L时,其对羟自由基、超氧阴离子及DPPH的清除率分别达到68.5%、74.3%和80.8%。 聚阳离子性大幅增强,进而抗氧化活性提高。     

鲁氏毛霉发酵产物壳聚糖硫酸酯化的研究

利用鲁氏毛霉(Mucor rouxii)3.2545发酵产生壳聚糖,然后用氯磺酸/甲酰胺方法对壳聚糖进行硫酸酯化,当底物壳聚糖用量为1g时,其最佳反应条件为:10mL甲酰胺中氯磺酸添加量为3.0mL;反应温度为70℃;反应时间为3.Oh.其中反应温度对反应的影响最大.在最适反应条件下,壳聚糖硫酸酯的硫含量可以达到16.04%.通过红外光谱分析,发现壳聚糖已经成功地被硫酸酯化,而且结构与肝素相似.此外,所得产物还具有抗凝血和抗血栓的性质,其抗血栓的性质优于肝素.     

低聚壳聚糖及其金属配合物的抗O·-2活性研究

以NBT/VB2/蛋氨酸为O*-2产生、检测体系,对自制低聚壳聚糖及其金属配合物进行了抗O*-2活性研究,结果显示低聚壳聚糖及其金属配合物对O*-2均具有明显的清除活性.质量浓度为0.5×10-2 g/mL时,壳聚糖对O*-2的清除率达80.3%,其与氯化镧、醋酸铜、醋酸钴的配合物对O*-2的清除率分别为98.9%、84.1%、78.4%;相同条件下,高分子壳聚糖和单糖对O*-2没有明显的清除作用,清除率仅为13%、9.5%.随着样品质量浓度降低,低聚壳聚糖及其金属配合物的清除活性逐渐下降.     

壳聚糖硫酸酯稀溶液的粘度特性

通过毛细管粘度法考察了壳聚糖硫酸酯(Sulfated Chitosan,SCM)稀溶液的粘度特性。在非电解质溶液中,SCM比浓粘度随浓度的变化符合Fouss-Strauss经验关系式:ηsp/C=316.45×(1+79.88C1/2)-1。通过外加强电解质,SCM表现出正常的粘度行为,并且[η]随着外加强电解质离子强度的增加而减小。     

壳聚糖共混微球的制备及吸附性能测试

壳聚糖（CS）分子中含有游离态的氨基和羟基,是一种高效的离子吸附剂,而且氨基可质子化形成阳离子,使得壳聚糖对阴离子及两性化合物都具有较强的吸附能力.壳聚糖引入羧甲基后水溶性和反应活性大大增强.实验中以乳化-化学交联法制备壳聚糖/羧甲基壳聚糖（CMC）四种共混微球,通过对比,发现当CS与CMC的质量比为4∶1、2∶3时,成球硬度好,形状明显,大小均匀.随着CMC含量的增加,所成微球对牛血清白蛋白（BSA）的吸附能力逐渐增强.因此,当CS与CMC质量比为2∶3时共混微球自身的物理形态与吸附性能均达到良好状态,是共混高效离子吸附剂的最佳比例选择.     

琥珀酸-壳聚胺-Cu（Ⅱ）配合物清除超氧阴离子自由基的性能

琥珀酸-壳聚糖-Cu（Ⅱ）配合物;超氧阴离子自由基;清除效果;反应动力学     

壳聚糖抗菌活性的影响因素

以大肠杆菌为实验菌种,研究了壳聚糖的浓度,脱乙酰化度、分子量、及环境ＰＨ值等因素对壳聚糖抗菌活性的影响,并初步探讨了壳聚糖的抗菌机理,结果表明,在研究范围内,随着浓度和脱乙酰化度的提高,抗菌活性增强;随分子量的增加,抗菌活性出现先增强而后略有减弱的趋势,转折点在９．１６＊１０＾４前后;在ＰＨ为６．５左右,抗菌活性最优,通过激光共焦显微镜对异硫氰酸荧光素（ＦＩＴＣ）标记的壳聚糖齐聚物（Ｍｗ＝８０００）与大肠杆菌作用的观察,发现具有抗菌性的壳聚糖齐聚物进行到了细菌细胞的内部,用扫描电镜观察分子量为２７．４＊１０＾４的壳聚糖对大肠杆菌的作用,发现壳聚糖使菌体凹陷变形,并伴有自溶现象。     

壳聚糖基大分子引发剂引发寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯单电子转移-活性自由基聚合动力学

以O-产溴化壳聚糖（CS—Br）为大分子引发剂,Cu（I）Br为催化剂,通过单电子转移一活性自由基聚合（SET—LRP）,合成了壳聚糖-O-户寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯（CS—O-POEGMA）,用原位核磁研究了寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯（OEGMA）在不同聚合条件下的聚合反应动力学。结果表明：随着介质pH的降低,配体发生质子化,导致聚合速率下降;在缓冲溶液中,随着CS—Br浓度的升高,反应过程中体系发生凝胶化;pH=5．0的介质中,CS—Br中溴代异丁酸的取代度对反应动力学基本无影响,表明该介质中壳聚糖分子链较舒展,反应可控性最佳．     

壳聚糖/羧甲基壳聚糖金属配合物对氧自由基的清除作用研究

以NADH-PMS-NBT体系产生超氧阴离子自由基(o2-·)和EDTANa2·Fe(Ⅱ)-H2O2体系产生 羟自由基(·OH)来研究壳聚糖Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物、羧甲基壳聚糖Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物时氧自由基的 清除作用。结果显示配合物对O2-·和·OH均具有明显的清除作用,其中铜(Ⅱ)配合物对O2-·的清除活 性最高,而锌(Ⅱ)配合物比铜(Ⅱ)配合物具有更强的清除·OH的能力,羧甲基壳聚糖Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合 物与含有相同金属离子的壳聚糖配合物相比对O2-·和·OH具有更高的抑制活性。     

壳聚糖固定化N-亚水杨基甘氨酸锌Schiff碱配合物的研究

利用天然高分子聚合物壳聚糖的轴向配位能力, 首次合成了壳聚糖-N-亚水杨基甘氨酸Schiff碱锌配合物, 通过元素分析、紫外吸收光谱、红外吸收光谱和热分析等方法对配体及配合物进行了表征, 推测了配合物的结构组成. 以Pyrogallol-NBT比色法测定了合成配合物对超氧阴离子自由基的清除能力. 结果表明, 壳聚糖固定化N-亚水杨基甘氨酸锌Schiff配合物对超氧阴离子自由基的清除能力与水杨醛锌Schiff配合物相比大致一样, 但毒性较小.     

Synthesis of water‐soluble allyl‐functionalized oligochitosan and its modification by thiol–ene addition in water

A novel, straightforward and versatile chemical pathway has been studied to functionalize water‐soluble chitosan oligomers. This metal‐free methodology is based on the epoxy‐amine reaction of the allyl glycidyl ether with chitosan, followed by thiol‐ene radical coupling reaction of ω‐functional mercaptans, using 4,4′‐Azobis(4‐cyanovaleric acid) as a free radical initiator. Both reactions were entirely carried out in water. In a preliminary step, chitosan depolymerization was carried out using H₂O₂ in an acetic medium under 100 W microwave irradiation, optimizing the yield of water‐soluble oligomers. Functionalization by six different thiols bearing alcohol, carboxylic acid, ester, and amino groups was then performed, leading to a range of functional oligochitosans with different grafting efficiencies. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2014 , 52, 39–48     

原子转移自由基聚合法改性壳聚糖及其抑菌性研究

合成了大分子引发剂(CS-Br)———壳聚糖(CS)接枝2-溴丙酰溴,然后以溴化亚铜与五甲基二乙烯三胺(PMDETA)为催化体系,氯甲基化甲基丙烯酸二甲氨乙酯季铵盐(DMC)为单体,利用原子转移自由基聚合法制备了新材料P(CS-Br-DMC)。重点研究了该材料对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最低抑菌浓度(MIC)、抑菌圈直径及溶血性。同时考察了其在不同时间对三种菌种生长的影响,并且与壳聚糖本身的抑菌性进行了对比。结果表明,该材料比壳聚糖具有更好的水溶性和抑菌性,其对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最佳。     

Shear-precipitated chitosan powders,fibrids, and fibrid papers: Observations on their formation and characterization

Chitosan powders and fibrids were prepared by shear precipitation of dissolved chitosan in a coagulating solution of sodium hydroxide. Following neutralization by washing and an alcohol dehydration step, the white to off-white powders were fine and free flowing. The dried fibrids had a highly oriented, ribbon-like shape that in bulk gave a lofty appearance and soft hand. Chitosan fibrids were readily converted to sheet structures by typical paper-making procedures. The resulting chitosan papers were either smooth, flexible, and largely translucent when pressed dry from the moist mat, or were soft and opaque white when the moist mat was soaked in alcohol before drying. X-ray diffraction, SEM, and optical microscopy were used to characterize the different chitosan powders, fibrids, and papers. Chitosan fibrid papers were found to have tensile properties comparable to that of cellulosic papers, though the wet strength and water sorption of chitosan fibrid papers was higher than that of the cellulose controls. ©1995 John Wiley & Sons, Inc.     

O-羧甲基黄原酸壳聚糖合成及应用研究

以壳聚糖(CS)为原料,先制备出O-羧甲基壳聚糖(OCMC),再和二硫化碳在碱性条件下合成O-羧甲基黄原酸壳聚糖(CXCS)。通过产物的含硫量对碱浓度、投料比和反应时间等因素进行了优化,采用固体13CNMR和SEM表征其结构。结果表明,合成CXCS的最佳条件为碱浓度10%,投料比1∶1,室温反应3h,产品的含硫量达10.22%。最后研究了CXCS对水溶液镉离子的吸附性能,结果表明CXCS具有优异的吸附性能,其最大吸附量可达288.5 mg/g,是壳聚糖吸附量的2.65倍。红外分析结果表明吸附主要依靠结构中的羧基和黄原酸基团。     

壳聚糖及其衍生物处理工业废水的研究进展

综述了近年来壳聚糖及其衍生物在处理工业废水中的应用.壳聚糖及其衍生物可处理工业废水中的重金属离子,如Cr（Ⅵ）、Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）等;可处理含染料的工业废水,如处理直接紫B、直接绿BE以及甲基橙等染料;还可用于处理印染、造纸和含油废水.壳聚糖及其衍生物具有易分离、可生物降解,无污染等特点,是绿色的水处理剂,且我国壳聚糖资源极为丰富,探索其在工业废水处理中的应用有着重要的价值.     

典型无机含氧酸自由基的特性

碳酸自由基、硝酸自由基、磷酸自由基和硫酸自由基是化学反应的重要中间体，都具有氧化性，对污染物在自然和人为环境中的迁移转化会产生重要的影响.文中较为详细地介绍这几种自由基的电极电位、产生方式、检测方法及与有机物的反应方式.总结四种自由基的特性及与有机物的反应方式可发现，四种自由基和羟自由基电极电位不同，导致它们和有机物反应速率的不同；碳酸自由基并不是羟自由基去除剂，对于一些容易被氧化的化合物，碳酸自由基氧化效果比羟自由基好；四种自由基均可由羟自由基转化而来，并且这四种自由基和羟自由基与有机物反应方式基本一致，都通过电子转移、夺氢和加成的方式进行.可以预测四种自由基和羟自由基降解有机物的机理将非常相似，今后应研究四种自由基与羟自由基相互转化的规律，以及与代表性有机物的反应机理.