甲壳素类淮晶高分子的研究Ⅵ．邻苯二甲酰化壳聚糖中酰胺酸取代度对液晶性的影响

通过控制不同反应时间和邻苯二甲酸酐／壳聚糖的摩尔比制备不同取代度的邻苯二甲酰化壳聚糖（PHCS）,用FTIR研究了反应机理和产物结构,观察到PHCS含两类取代即酰胺酸取代和酰亚胺取代,反应时间较短时主要为前景,取代度表示为DS,反应时间较长时主要为后者,取代度表示为DS2,对PHCS在二氯乙酸（DCA）中的液晶行为观察,结果表明,PHCS的临界浓度随DS1的增加而显著增加DS1对PHCS临界浓度的影响明显大于DS2的影响,基本上为酰胺酸取代的PHCS的临界浓度高于溶解度,以至于观察不到。     

邻苯二甲酰化壳聚糖的合成与溶致液晶表征

从全脱乙酰化壳聚糖出发,在室温下合成了一系列不同取代度的邻苯二甲酰化壳聚糖(PhCS),由于反应条件温和,产物未发生进一步的酰亚胺化.X射线电子能谱(XPS)被用来测定PhCS的取代度.测定结果表明在N上和O上均发生取代,N上反应的取代度随酸酐用量的增加基本保持不变(0.26±0.03),而O上的取代度却不断变大(0.01～1.54),合成产物的总取代度为0.26～1.81.邻苯二甲酰化壳聚糖可溶解于普通的有机溶剂,如DMSO、二氯乙酸和甲酸,并形成溶致液晶.测定了PhCS在这些溶剂中的临界浓度(c*),结果表明c基本上不受取代度变化的影响.     

甲壳素类液晶高分子的研究Ⅷ. N-邻苯二甲酰化壳聚糖/DMSO液晶溶液的热致相转变

合成了氮上完全取代的邻苯二甲酰化壳聚糖 (PhthCS) .用DSC研究了PhthCS DMSO液晶溶液的热致相转变 .偏光显微镜和DSC测定都表明临界浓度为 43wt% .在浓度高于 43wt%的溶液的DSC曲线中观察到了除了液晶 各向同性液体转变 (清亮点 )外还有一个明显的凝胶 溶胶转变 .凝胶 溶胶转变温度和转变焓均比文献报道的不规则取代的N 邻苯二甲酰化 O 乙酰化壳聚糖大得多 ,可见取代的规整性对凝胶 溶较转变有很大的影响 .根据DSC研究结果绘制了PhthCS DMSO体系的相图     

邻苯二甲酰化壳聚糖中酰胺酸取代度的红外测定

室温条件下从完全脱乙酰化壳聚糖出发合成了不同酰胺酸取代度的邻苯二甲酰化壳聚糖，并以此为标样，标样的取代度由X射线光电子能谱（XPS）确定，研究了以FT－IR作为工具测定此系列衍生物的总取代度的方法，以2887cm^-1的吸收峰作为参比谱带，探针谱带可用1712cm^-1或749cm^-1的吸收峰，两种探针谱带所得曲线的斜率分别为1．13和0．12，相关系数分别为0．997和0．977，此结果表明：红外法是一种既准确可靠又方便可行的测定方法。     

邻苯二甲酰化壳聚糖的合成与溶致液晶表征

从全脱乙酰化壳聚糖出发,在室温下合成了一系列不同取代度的邻苯二甲酰化壳聚糖(PhCS),由于反应条件温和,产物未发生进一步的酰亚胺化.X射线电子能谱(XPS)被用来测定PhCS的取代度.测定结果表明在N上和O上均发生取代,N上反应的取代度随酸酐用量的增加基本保持不变(0.26±0.03),而O上的取代度却不断变大(0.01～1.54),合成产物的总取代度为0.26～1.81.邻苯二甲酰化壳聚糖可溶解于普通的有机溶剂,如DMSO、二氯乙酸和甲酸,并形成溶致液晶.测定了PhCS在这些溶剂中的临界浓度(c),结果表明c基本上不受取代度变化的影响.     

甲壳素类液晶高分子的研究Ⅳ.脱乙酰度对壳聚糖液晶性的影响

通过壳聚糖乙酰化法制备了不同脱乙酰度的壳聚糖 ,并研究了脱乙酰度这一结构因素对壳聚糖溶致液晶性的影响 .观察到脱乙酰度为 5 0 %左右时 ,壳聚糖在水中和二氯乙酸中的溶致液晶临界浓度最高 .壳聚糖在水中的溶致液晶临界浓度远低于在二氯乙酸中的临界浓度 .     

甲壳素类液晶高分子的研究Ⅲ.取代度和分子量对氰乙基壳聚糖液晶性的影响

研究了氰乙基取代度和分子量两种结构因素对氰乙基壳聚糖（ＣＮＣＳ） 溶致液晶性的影响,结果表明取代度的变化（ 从０－３６ 变化到１－２１） 对ＣＮＣＳ在二氯乙酸（ＤＣＡ） 中的临界浓度基本没有影响,而随着分子量的提高,ＣＮＣＳ溶致液晶的临界浓度显著降低．临界浓度存在大的分子量依赖性表明ＣＮＣＳ有较大的链刚性．     

甲壳素类液晶高分子的研究--用CD谱研究N-邻苯二甲酰化壳聚糖溶致胆甾相的形成临界浓度

N邻苯二甲酰化壳聚糖在多种常见有机溶剂中能形成胆甾液晶相.用圆偏光二向色性谱(CD)研究了N邻苯二甲酰化壳聚糖的DMF、DMSO、DMAC和吡啶4种溶剂体系,在形成溶致胆甾液晶相前后的手性变化信息.CD谱图上观测到两类吸收,即在400nm附近较宽的吸收和330nm附近较尖锐的吸收.前者归属于胆甾相层片的超分子螺旋构象,而后者可以归属于分子链的螺旋构象.圆偏光二向色性可以作为测量胆甾液晶临界浓度的一种手段,它能捕捉到胆甾螺旋层片出现那一瞬间的浓度,以CD谱上在波长400nm左右刚出现肩峰的浓度为临界浓度,其值均比偏光显微镜法低1%,说明其灵敏度比偏光显微镜法高,且避免了偏光显微镜法的某种主观性.分别用两种方法旋转玻片进行CD测试,结果证明线性二向色性分量和双折射分量对胆甾层片螺旋的CD信号强度没有大的影响.     

甲壳素类液晶高分子研究--低分子量壳聚糖溶致液晶性及分子量对液晶临界浓度的影响

研究了两种用酶降解法得到的低分子量壳聚糖样品(CS1和CS2)的溶致液晶性.用GPC并辅以质谱法确定了两样品的数均相对分子质量为622和2311 g/mol.在相对分子质量低至622的低分子量壳聚糖(相当于四糖)水溶液中仍发现了溶致液晶现象,并确定出相对分子质量为622和2311的低分子量壳聚糖液晶临界浓度为73%和36%(W/W%),这些结果与已报道的中、高分子量壳聚糖液晶临界浓度随分子量升高而降低的基本规律是一致的.实验结果与经典的KS理论预测值不符,因为低分子量壳聚糖的相对分子质量超过了KS理论对高分子临界浓度的预测范围.     

甲壳素类液晶高分子的研究Ⅱ-侧基长度和取代度对羧酰化壳聚糖的液晶性的影响

五种羧酰化壳聚糖即乙酰化、丙酰化、丁酰化、己酰化和庚酰化壳聚糖在二氯乙酸溶液中均呈现胆甾型溶致液晶相．临界浓度随侧基长度的增加而增加,但取代度（ 从０－２１ 变化到０－９４） 对临界浓度没有影响．在两相共存浓度区内,均呈现典型的滴状织构．从两相共存到完全液晶相的转变浓度也随侧基长度的增加而增加．     

用FTIR测定邻苯二甲酰化壳聚糖的取代度

富立叶红外光谱;定量分析;用FTIR测定邻苯二甲酰化壳聚糖的取代度     

甲壳素类液晶高分子的研究：Ⅱ.侧基长度和取代度对羧酰化壳聚糖的？…

五种羧酰化壳聚糖即乙酰化、丙酰化、丁酰化、己酰化和庚酰化壳聚糖在二氯乙酸溶液中均呈现胆甾型致液晶相。临界浓度随侧基长度的增加而增加，但取代度（从０．２１变化到０．９４）对临界浓度没有影响。在两相共存浓度区内，均呈现典型的滴状织构。从两相共存到完全液晶相的转变浓度也随侧基长度的增加而增加。     

壳聚糖的液晶行为研究

用偏光显微术，平均折射率法和富立叶红外光谱法研究了壳聚糖的溶致液液晶行为，在二氯乙酸、甲酸、丙烯酸和３６％乙酸等溶剂中测得到的临界浓度都是８％（体积比）或４％～６％（重量比），与根据Ｆｌｏｒｙ理论得到了计算值相符，低的临界浓度值表明壳聚糖的链刚性比纤维素的大。     

甲壳素类液晶高分子的研究 Ⅰ侧基长度对羧酰化甲壳素的液晶性的影响

四种羧酰化甲壳素即乙酰化、丙酰化、丁酰化和己酰化甲壳素在二氯乙酸溶液中均呈现胆甾型溶致液晶相．临界浓度随侧基长度增加而略有增加,衍生物的临界浓度明显都比原甲壳素高许多,这些规律都可以用链刚性的变化来解释．四种羧酰化甲壳素在剪切时均能形成条带织构,而且能形成条带织构的最低浓度有明显差别,随侧基长度增加而提高,进一步表明侧基较长,液晶性减少．     

甲壳素类液晶高分子的研究V.取代基个数及长度对羟乙基壳聚糖液晶性的综合影响

采用碱壳聚糖的方法合成了一系列具有不同摩尔醚化度 (DME)的新的液晶性壳聚糖衍生物羟乙基壳聚糖 (HECS) .用酸氧化蚀刻的方法 ,在扫描电子显微镜 (SEM )下证实了其胆甾型的液晶织构 .以甲酸为溶剂 ,研究了摩尔醚化度对羟乙基壳聚糖溶致液晶性的影响 .结果表明 ,在该体系中 ,摩尔醚化度能综合取代基个数及长度两个结构因素的影响 ,当DME较低时 (<～ 2 0 ) ,这种影响关系类似于取代基个数 (即取代度 )的影响 ,当DME较高时 (>～ 2 0 ) ,则类似于取代基长度的影响 .前者对液晶临界浓度的影响很小 ,而后者却有显著影响 .此外还观察到当DME >～ 2 0时出现水溶性 ,HECS的水溶液也呈现典型的胆甾指纹状织构     

丁酸壳聚糖液晶的临界行为研究

用偏光显微镜法测定了丁酸壳聚糖在四种酸性溶剂中的临界浓度值．发现临界浓度值（ｖ／ｖ％）与溶剂的酸性无关，都是１６％～１７％．在以二氯乙酸为溶剂时，不同丁酰化程度的丁酸壳聚糖有相同的临界浓度．用ＤＳＣ法测定了丁酸壳聚糖／二氯乙酸体系的临界温度，并绘制了相图．结果表明，浓度达６０％（ｗ／ｗ％）后，临界温度基本不再变化，稳定在３９℃左右．     

新的液晶性壳聚糖衍生物——氰乙基壳聚糖的合成与表征

甲壳素是自然界蕴藏量最丰富的天然高分子化合物之一,但人们对它的了解却远不如纤维素和淀粉.仅就液晶领域而言,纤维素衍生物的液晶性早已为人们所认识,例如氰乙基纤维素的液晶性已有很多研究.     

微波促进的取代酚类化合物的邻甲酰化反应研究

以4 氯苯酚（1a）为原料,研究了微波促进的取代酚类化合物的邻甲酰化反应。考察了催化剂种类及其用量、溶剂、1a与多聚甲醛摩尔比（r）、微波辐射功率和辐射时间等对反应的影响。结果表明：以THF为溶剂,MgCl₂/Et₃N（2.5 eq.）为催化剂,r=1/5,在400 W微波功率下辐射反应5 min, 5-氯-2-羟基苯甲醛（2a）的产率为85%,其结构经¹H NMR确证。该反应条件还适用于多种取代酚(1b~1f）的邻甲酰化反应,产率为78%~90%。     

甾体枝化的壳聚糖液晶合成及其表征

利用壳聚糖分子内的氨基易于进行化学反应的特点,让壳聚糖分子上的氨基与脱氧胆酸上的羧基团连接.由于脱氧胆酸本身是手性的结构,借此探索甾体枝化对壳聚糖液晶的影响.使用红外光谱研究其结构;使用热失重分析仪研究其热性质,并通过偏光显微镜研究了甾体枝化的壳聚糖的液晶性,表现为溶致胆甾型液晶.对壳聚糖进行改性的同时增加了其溶解性和功能性.     

甲壳素溶致液晶的研究

报道了甲壳素有溶致液晶性．对四种不同分子量的甲壳素的研究结果表明,分子量增大,临界浓度显著降低,胆甾相平均螺距减少,但液晶有序微区平均尺寸却增加．甲壳素分子量为２８４×１０６、１４７×１０６、９４×１０５和５３×１０５时,在二氯乙酸中的临界浓度（Ｗ／Ｗ）分别为０００５、００１５、００３５和００５０．根据理论分析,甲壳素可视为刚性链,与多肽相似．甲壳素的指纹状织构不同于其他溶致液晶体系,在各种分子量甲壳素的两相共存浓度区内,液晶有序存在于内含指纹的不规则微区内,而不是滴状微区内．