壳聚糖-g-N-羧甲基-二（2-苯并咪唑）-1,2-乙二醇和纳米金溶胶复合物固定漆酶修饰玻碳电极的直接电化学

制备了壳聚糖-g-N-羧甲基-二（2-苯并咪唑）-1,2-乙二醇（CTS-g-N-CBBIE）,将其与纯化的纳米金溶胶（NGS）共混得到CTS-g-N-CBBIE-NGS复合物。 以此复合物作为固酶载体固定云芝漆酶,固酶量大（31.10 mg/g）,固酶比活力高（1.43 U/mg）;此固酶复合物修饰的玻碳电极在无氧磷酸盐-柠檬酸盐缓冲溶液（pH=5.0）中可以实现无中介酶-电极直接电子迁移（一对准可逆氧化还原峰式电位576 mV(vs.Ag/AgCl)对应于漆酶活性中心T1位的氧化还原）,电子迁移速率常数为228.3 s-1。 当氧气浓度较小时,这种固酶修饰电极对氧气还原具有一定的生物电催化性能（空气饱和缓冲溶液中氧还原峰电位约为320 mV(vs.Ag/AgCl)）。 当氧气浓度增高后,氧还原反应受到抑制;但这种漆酶修饰电极对pH较为敏感,且稳定性和重复使用性欠佳。     

O,O-二丁基二硫代磷酸锌制备及光谱分析

采用二步法合成出O,O-二丁基二硫代磷酸锌(ZBPD),通过UV-Vis,FTIR,TG-DSC对其进行检测和表征,揭示出ZBPD的微观结构和内在规律性。UV-Vis检测出了ZBPD在212.0和227.0 nm有二个吸收峰,分别是n→σ*和π→π*电子跃迁产生的,吸收峰强度随ZBPD浓度呈规律性变化,为企业ZBPD产品质量检测,提供了基础数据。FTIR揭示了ZBPD分子内部的各元素之间的化学键键型。TG-DSC检测出ZBPD的质量变化与热效应两种信息,ZBPD的DSC曲线很复杂,84.3 ℃存在一个很宽的吸收峰,245.0,344.3,476.1,518.7 ℃存在四个放热峰,和ZBPD分子结构和少量杂质有关,ZBPD分解温度偏高,为采用硫化仪研究ZBPD的橡胶硫化性能提供参考。本研究为企业选定工作标准品,对ZBPD工业化生产进行跟踪检测,评判ZBPD的产品性能指标,填报立项ZBPD化工行业标准的申报,撰写标准草案提供基础实验数据。     

对乙酰氨基酚在石墨烯/壳聚糖复合膜修饰电极上的电化学行为研究

制备了石墨烯-壳聚糖复合物修饰玻碳电极(GO/CS-GCE),考察了对乙酰氨基酚(APAP)在修饰电极上的电化学行为,发现石墨烯-壳聚糖复合物能较好改善玻碳电极对APAP的电化学性能,APAP在修饰电极上的电化学反应过程是受吸附控制的2电子,2质子反应过程;进一步研究发现在pH=9.16的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲体系中,对...     

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。     

固酶氮掺杂碳纳米复合物基燃料电池性能

利用掺杂氮介孔材料(NDMPC)和羧甲基壳聚糖(CMCH)机械共混的纳米复合物作为固酶载体,以滴涂-干燥法分别制备了固定漆酶(Lac)阴极和固定葡萄糖氧化酶阳极,组装了有Nafion离子交换膜的葡萄糖/O₂酶燃料电池.固定漆酶电极作为燃料电池阴极和氧电化学传感器的性能以结合旋转圆盘电极技术的循环伏安法、线性扫描伏安(LSV)法以及计时电流法进行表征,同时使用紫外-可见分光光度法和石墨炉原子吸收光谱法研究酶分子在电极表面的构型和估算电极表面载体对酶的担载量.测试结果表明:固酶阴极在无电子中介体时可以实现漆酶活性中心T₁与导电基体之间的直接电子迁移(表观电子迁移速率为0.013 s^-1),而且具有较小的氧还原超电势(150 mV).通过进一步定量比较分子内电子传递速率(1000 s^-1)、底物转化速率(0.023 s^-1)以及前述酶-导电基体间电子迁移速率,可以发现此电极催化氧还原循环受制于酶-电极之间的电子迁移过程;这种电极对氧的传感性能良好:低检测限(0.04 μmol·dm^-3)、高灵敏度(12.1 μA·μmol^-1·dm³)和良好的对氧亲和力(K_M = 8.2 μmol·dm^-3),这种固酶阴极还具有良好的重现性、长期使用性、热稳定性和pH耐受性.组装的生物燃料电池的开路电压为0.38 V,最大能量输出密度为19.2 μW·cm^-2,最佳工作条件下使用3周后输出功率密度仍可保持初始值的60%以上.     

新型含胍基和季铵基团壳聚糖衍生物的合成

N,N-二甲基-1,3-丙二胺与单氰胺经亲核加成反应制得中间体N,N-二甲基-N′-胍基-1,3-丙二胺（2）; 以壳聚糖为起始原料,依次与氯乙酸、环氧氯丙烷经取代反应制得N-（1-羟基-3-氯丙基）-羧甲基壳聚糖（4）; 4与2经季铵化反应合成了一系列含有胍基和季胺基团的羧甲基壳聚糖衍生物（5）,其结构经¹H NMR, IR和元素分析表征。研究了反应配比［γ=m（2）∶m（4）］和反应时间对5取代度的影响,结果表明,当γ为3∶1,反应时间为10 h时,取代度最高(73%)。     

具有垂直孔道的壳聚糖乳酸盐海绵的制备及体外释药模型的拟合分析

先将壳聚糖(CH)经乳酸改性制成壳聚糖乳酸盐(LCH)以改善其溶解性, 然后通过加入冰晶生长引导剂叔丁醇(TBA), 在特制的定向冷冻装置中冻结, 再经冷冻干燥后, 制成了一种圆柱形的海绵体, 其内部具有垂直方向上的孔道结构. 通过控制叔丁醇的浓度, 制备了具有不同孔径及孔隙率的海绵样品. 以红霉素为模型药物, 研究了具有自身降解溶蚀功能的LCH样品的体外释药模型, 结果表明, LCH样品的释药过程主要分为基体溶蚀控释和药物后扩散2个阶段. 其中基体控释阶段符合Couarraze释药模型.     

光纤折射率传感用于壳聚糖脱乙酰度测定

建立了一种基于光纤折射率传感技术的壳聚糖脱乙酰度测定方法. 利用光纤折射率传感器监测酸碱滴定过程中溶液折射率的变化, 根据折射率变化转折点之间碱的用量来计算壳聚糖的脱乙酰度. 该方法测得的3种不同含量实际样品的脱乙酰度与氢核磁共振波谱(¹H NMR)方法测定结果相符, 验证了方法的可靠性. 该方法具有用量少、 结构简单、 准确、 重复性好和转折点明显等优点, 可应用于工业生产中壳聚糖脱乙酰度的测定.     

水溶性壳聚糖/鸡蛋清对仿生碳酸钙晶体形貌的控制

在水溶性壳聚糖/鸡蛋清的调控下,采用气相扩散法仿生制备出多种形貌的碳酸钙晶体.研究了Ca2+起始浓度、m壳聚糖∶ m鸡蛋清质量比对碳酸钙形貌和晶型的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)及X射线衍射(XRD)等测试技术对获得的碳酸钙样品进行表征.XRD及FT-IR结果表明所得碳酸钙包括方解石和球霰石两种晶型,SEM观察表明Ca2+浓度及m壳聚糖∶m鸡蛋清质量比对碳酸钙形貌有重要的调控作用.     

壳聚糖纳米银溶液的稳定性及在织物抗菌整理上的应用

采用化学还原法在不同浓度的壳聚糖醋酸溶液中以硼氢化钠还原硝酸银, 制备了系列壳聚糖纳米银溶液; 考察了不同质量分数的壳聚糖溶液对纳米银的浓度、 形貌和粒径大小的影响及纳米银的稳定性. 采用紫外-可见吸收光谱、 原子吸收光谱和透射电子显微镜对所得溶液进行表征, 结果表明, 当有壳聚糖存在时, 纳米银以小于50 nm球形粒子稳定分布于壳聚糖溶液中. 随着壳聚糖质量分数的增大, 形成纳米银浓度减小, 但稳定性提高, 壳聚糖质量分数控制在0.5%~0.7%范围内, 可得到浓度较高且稳定性良好的纳米银. 在壳聚糖和纳米银的共同作用下织物具有极好的抗菌性和抗菌长效性.