殼聚糖/聚乙烯醇共混交聯(lián)和親和膜的制備及應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-19 04:47
與化工傳統(tǒng)的分離方法相比,膜分離具有工藝簡(jiǎn)單、壓降小、能耗低、易于控制的優(yōu)點(diǎn),是21世紀(jì)最具發(fā)展前景的高新技術(shù)之一,其分離效果取決于膜材料的性能。殼聚糖(CS)是一類極具發(fā)展?jié)摿Φ母叻肿幽げ牧?它來源廣泛、天然、無毒,且具有優(yōu)良的生物活性、生物相容性和生物可降解性。但是,殼聚糖膜質(zhì)脆、機(jī)械性能較差,且在酸性介質(zhì)中易溶脹的缺點(diǎn),限制了它的應(yīng)用。聚乙烯醇(PVA)具有良好的成膜性、柔韌性、耐溶劑性和化學(xué)穩(wěn)定性,是一種性能優(yōu)良的分離膜材料。本文根據(jù)殼聚糖和聚乙烯醇兩種材料所具有的互補(bǔ)性特點(diǎn),通過溶液共混法,制備了殼聚糖/聚乙烯醇共混膜。以硅膠為致孔劑,制備了大孔殼聚糖/聚乙烯醇共混膜。采用環(huán)氧氯丙烷為交聯(lián)劑,制成了大孔殼聚糖/聚乙烯醇交聯(lián)膜。再將大孔殼聚糖/聚乙烯醇交聯(lián)膜偶合亞氨基二乙酸(IDA)后,螯合金屬銅、鎳離子,制成交聯(lián)殼聚糖/聚乙烯醇金屬離子親和膜(IMAM),用于組氨酸標(biāo)記的模型蛋白,重組絲氨酸羥甲基轉(zhuǎn)移酶(SHMT)的分離純化。該交聯(lián)殼聚糖/聚乙烯醇金屬離子親和膜橋?qū)HMT的動(dòng)態(tài)分離效果與商業(yè)的金屬離子親和色譜柱的分離效果相當(dāng)。主要的研究結(jié)果總結(jié)如下:1.用乙酸和水為溶劑,通...
【文章來源】:湖北大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:152 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
甲殼素、殼聚糖的雙螺旋結(jié)構(gòu)I21
殼聚糖的接枝反應(yīng),得到了相應(yīng)的共聚物。Mu等在聚苯乙烯硫酸鈉微球上吸附殼聚??糖及藻脘酸鹽,再用硝酸鈰銨引發(fā)溫度敏感性單體(如:N-異丙基丙烯酰胺)接枝聚合,??得到對(duì)pH值、離子強(qiáng)度及溫度同時(shí)響應(yīng)的殼聚糖新材料,如圖1.8所示。??禮.,??Adwrj?t?onC?S?Adsorption??PS&XS?丨?1>SS<^(CS.?AL),??Repeating?adsorption?濟(jì)?1?—?MPAm??CS?nnd?SAL?four?tim??C?VN?30?T.?24?1.??PSS<iC#櫻?蓿粒蹋???PSSCtf?(CS/SA?L)r8*PN^?P?V?ra??DMFdialyUs/??:ChltosaiMCS)?:?Sodium?alginate?(¥AL>??圖1.8?N-異丙基丙烯酰胺接枝殼聚糖的反應(yīng)[23I??1.2.6殼聚糖的交聯(lián)??與上述的化學(xué)改性法不同,殼聚糖交聯(lián)后產(chǎn)物的性質(zhì)非常特殊。一般來說,交聯(lián)后??產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,不溶于酸和堿,甚至溶脹也很小,可用作吸附樹脂、藥物或固??定化酶的載體、重金屬吸附劑等。交聯(lián)主要在分子間發(fā)生,也有可能在分子內(nèi)發(fā)生。常??用的交聯(lián)劑主要有:甲醛、戊二醛、乙二醛、環(huán)氧氯丙烷等,交聯(lián)可在室溫下進(jìn)行,反??應(yīng)速度較快,既可以在水溶液中進(jìn)行,也可在非均相介質(zhì)中進(jìn)行。??袁彥超等[24]以甲醛為預(yù)交聯(lián)劑
和丙烯酰胺(AAtn)由氧化還原引發(fā)的自由基聚合中,在這類聚合反應(yīng)中常用硫酸鉀或??過硫酸鉀作為氧化劑,而PVA上的硫基作為還原劑。采用這種方法可用于合成含PVA??組分的嵌段共聚物。該聚合反應(yīng)的機(jī)理如下圖1.13所示。??Initiation?HS-PVA?+?0x?->?*S-PVA?+?Ox-H???S-PVA+?M?—?PVA-S-M?〇)???Propagation?PVA-S-M?(”)??+?M?—>??PVA-S-M?(??+1).??Termination?PVA-S-M?(?)*?+PVA-S-M?{m)'?PVA-S-M?(??+?w)-S-PVA??PVA-S-M?(?)*?+PVA-S-M?(m)'?->?PVA-S-M?(n)?+?PVA-S-M?(m)??Transfer?PVA-S-M?(?)*?+?HS-PVA?PVA-S-M?(?)?+?*S-PVA??圖1.13含PVA組分的嵌段共聚物的合成[51】??1.3.3聚乙烯醇的側(cè)基改性及應(yīng)用??聚乙烯醇的側(cè)基改性就是通過引入其它單體與PVA分子鏈上的羥基反應(yīng),從而得??到相應(yīng)的改性PVA。聚乙烯醇分子鏈上的側(cè)羥基(-OH)化學(xué)性質(zhì)很活潑,在適當(dāng)?shù)臈l??件下,可與多種單體發(fā)生離子化、疏水化、醚化、酯化、氧化、接枝和交聯(lián)等不同類型??的化學(xué)反應(yīng),F(xiàn)對(duì)其中幾種較常用的改性方法詳述如下。??1.3.3.1離子化改性PVA??離子化改性聚乙烯醇包括陰離子改性PVA和陽離子改性PVA兩種。??陰離子改性聚乙烯醇是指在一定的溫度下,利用硫酸或磷酸與聚乙烯醇上的羥基發(fā)??生酯化反應(yīng)
本文編號(hào):3401046
【文章來源】:湖北大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:152 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
甲殼素、殼聚糖的雙螺旋結(jié)構(gòu)I21
殼聚糖的接枝反應(yīng),得到了相應(yīng)的共聚物。Mu等在聚苯乙烯硫酸鈉微球上吸附殼聚??糖及藻脘酸鹽,再用硝酸鈰銨引發(fā)溫度敏感性單體(如:N-異丙基丙烯酰胺)接枝聚合,??得到對(duì)pH值、離子強(qiáng)度及溫度同時(shí)響應(yīng)的殼聚糖新材料,如圖1.8所示。??禮.,??Adwrj?t?onC?S?Adsorption??PS&XS?丨?1>SS<^(CS.?AL),??Repeating?adsorption?濟(jì)?1?—?MPAm??CS?nnd?SAL?four?tim??C?VN?30?T.?24?1.??PSS<iC#櫻?蓿粒蹋???PSSCtf?(CS/SA?L)r8*PN^?P?V?ra??DMFdialyUs/??:ChltosaiMCS)?:?Sodium?alginate?(¥AL>??圖1.8?N-異丙基丙烯酰胺接枝殼聚糖的反應(yīng)[23I??1.2.6殼聚糖的交聯(lián)??與上述的化學(xué)改性法不同,殼聚糖交聯(lián)后產(chǎn)物的性質(zhì)非常特殊。一般來說,交聯(lián)后??產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,不溶于酸和堿,甚至溶脹也很小,可用作吸附樹脂、藥物或固??定化酶的載體、重金屬吸附劑等。交聯(lián)主要在分子間發(fā)生,也有可能在分子內(nèi)發(fā)生。常??用的交聯(lián)劑主要有:甲醛、戊二醛、乙二醛、環(huán)氧氯丙烷等,交聯(lián)可在室溫下進(jìn)行,反??應(yīng)速度較快,既可以在水溶液中進(jìn)行,也可在非均相介質(zhì)中進(jìn)行。??袁彥超等[24]以甲醛為預(yù)交聯(lián)劑
和丙烯酰胺(AAtn)由氧化還原引發(fā)的自由基聚合中,在這類聚合反應(yīng)中常用硫酸鉀或??過硫酸鉀作為氧化劑,而PVA上的硫基作為還原劑。采用這種方法可用于合成含PVA??組分的嵌段共聚物。該聚合反應(yīng)的機(jī)理如下圖1.13所示。??Initiation?HS-PVA?+?0x?->?*S-PVA?+?Ox-H???S-PVA+?M?—?PVA-S-M?〇)???Propagation?PVA-S-M?(”)??+?M?—>??PVA-S-M?(??+1).??Termination?PVA-S-M?(?)*?+PVA-S-M?{m)'?PVA-S-M?(??+?w)-S-PVA??PVA-S-M?(?)*?+PVA-S-M?(m)'?->?PVA-S-M?(n)?+?PVA-S-M?(m)??Transfer?PVA-S-M?(?)*?+?HS-PVA?PVA-S-M?(?)?+?*S-PVA??圖1.13含PVA組分的嵌段共聚物的合成[51】??1.3.3聚乙烯醇的側(cè)基改性及應(yīng)用??聚乙烯醇的側(cè)基改性就是通過引入其它單體與PVA分子鏈上的羥基反應(yīng),從而得??到相應(yīng)的改性PVA。聚乙烯醇分子鏈上的側(cè)羥基(-OH)化學(xué)性質(zhì)很活潑,在適當(dāng)?shù)臈l??件下,可與多種單體發(fā)生離子化、疏水化、醚化、酯化、氧化、接枝和交聯(lián)等不同類型??的化學(xué)反應(yīng),F(xiàn)對(duì)其中幾種較常用的改性方法詳述如下。??1.3.3.1離子化改性PVA??離子化改性聚乙烯醇包括陰離子改性PVA和陽離子改性PVA兩種。??陰離子改性聚乙烯醇是指在一定的溫度下,利用硫酸或磷酸與聚乙烯醇上的羥基發(fā)??生酯化反應(yīng)
本文編號(hào):3401046
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3401046.html
最近更新
教材專著