壳寡糖金属配合物的合成及应用研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hj11254
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文以废弃物甲壳素为原料,利用过氧化氢降解壳聚糖制备得到壳寡糖,探讨了壳寡糖对锌离子及亚铁离子的吸附机理和吸附动力学,研究了壳寡糖-锌/亚铁配合物在不同pH环境下的释放以及对尿素的吸附。发现壳寡糖-锌/亚铁配合物具有良好的金属离子释放能力,有望用做人体微量元素铁、锌的补给剂;将壳寡糖-锌/亚铁配合物作为新型尿素吸附材料具有吸附容量大,吸附效果好,选择吸附性高,不吸附钾、钠、钙等离子,不会影响人体内正常的离子平衡,主要原料壳聚糖价格低廉等优点,具有良好的生物活性和医药价值。因此,壳寡糖-锌/亚铁配合物具有重要的研究意义和实际应用价值。   (1)研究了H2O2法制备壳寡糖;考察了H2O2的用量、温度、降解时间、乙酸浓度及乙酸用量对降解效果的影响;对所得的壳寡糖进行了红外及元素分析的表征;初步探讨了降解的反应机理。根据实验结果可以得知,当乙酸(2%):壳聚糖:H2O2(V:M:V)=25:1:3,在70℃下反应1.5h,得到的淡黄色壳寡糖产品,其聚合度为6,平均相对分子质量为984,产率为75%;所得的壳寡糖有很好的水溶性;推测出壳聚糖的氧化降解主要由C1-O-C4键断裂引起,其化学表达式为(C6H11NO4)6。   (2)合成了壳寡糖-锌/亚铁配合物,研究了配合物的理化性质,并运用紫外光谱、红外光谱、元素分析等对配合物进行了表征;研究了壳寡糖对Fe2+和Zn2+的吸附行为及其吸附动力学特性。研究结果表明:随壳寡糖用量的增加,壳寡糖对Fe2+和Zn2+的吸附率增大,当壳寡糖的量达到1.00/0.70mg时,对锌/亚铁吸附达到平衡;当Zn2+/Fe2+初始浓度为0.100/0.055(mg/m1L)时,吸附量最大;pH值为5.0/1.8时COS对Zn2+/Fe2+吸附最好。壳寡糖-锌配合物在25、30、40、50℃时的Qmax分别为625.00、666.67、714.29、769.23mg/g,一级吸附速率常数分别为0.415、0.309、0.284、0.426h-1;壳寡糖-亚铁配合物在25、30、40、50℃时的Qmax分别为333.33、344.83、357.14、384.61 mg/g,一级吸附速率常数分别为0.482、0.786、0.468、0.774 h-1。光谱分析的结果表明壳寡糖与两种金属离子之间确实发生了配位反应;壳寡糖中主要是-NH2和-OH参与了与金属离子的配位,部分乙酰氨基也参与了配位。其吸附符合Longmuir提出的单分子层吸附等温式。   (3)研究了壳寡糖-锌/亚铁配合物在不同pH环境下的释放以及对尿素的吸附。发现两种配合物在pH为1~5之间,金属离子的释放率均在80%以上;在尿素初始浓度为2.0mg/mL,pH为6.5,常温下反应3h后,壳寡糖-锌配合物对尿素的吸附量为88.21mg/g;在尿素初始浓度为2.0mg/mL,pH为5.5,常温下反应3h后,壳寡糖-亚铁配合物对尿素的吸附量为68.78mg/g。研究结果表明壳寡糖锌和亚铁配合物在人体胃酸的pH正常波动范围内都具有较高的释放出游离金属离子的能力。通过比较,发现壳寡糖-锌/亚铁配合物作为新型尿素吸附材料具有许多优点,其吸附容量大,吸附效果好,选择吸附性高;不吸附钾、钠、钙等离子,不会影响人体内正常的离子平衡;主要原料壳聚糖价格低廉,具有良好的生物活性和医药价值。
其他文献
近年来,随着环境污染与能源危机的日趋严重,光催化法作为一项高效、经济的治理环境污染的技术受到了国内外的普遍关注。光催化法多以紫外光作为光源,且多数集中在对有机污染物或
进入主汛期以来,安庆市岳西县连续降雨,受公界尖山脉影响,公山村多处山体滑坡、河坝路坝倒塌严重,全村50户切坡建房户不同程度地存在安全隐患,一时间村组道路多处受阻,群众出
期刊
两百多年前有一位女子,既非大美人,亦非大才女,林语堂却说她是“中国文学上最可爱的女人”.在那个注重礼教的年代,她女扮男装,和丈夫一起偷跑到街上游玩;古时候的女孩子大都
期刊
作为生物体中的一种最重要的生物大分子,蛋白质的结构解析已经成为蛋白质组学的一个至关重要的研究课题。蛋白质的三维结构、运动及其相互作用共同决定了蛋白质、DNA等生物大
以济宁市南四湖湖东平原区为例,结合近30年的地下水动态观测资料,建立地下水流和溶质运移耦合数值模型。借助于地下水模拟软件FEFLOW,对研究区内的浅层地下水的水流和溶质运
垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,若不加处理或只经过简单处理就直接排入水体,将会造成严重的环境污染。本研究以保护环境为目的,通过对目前同兴垃圾渗沥液处理现状的
地理信息系统是一门综合性学科,其本身结合了地理学、地图学、遥感和计算机科学,其在当前已经应用于不同领域中,其采用把地图独特的视觉化效果、地理分析功能与一般数据库操
旋流器是一种利用离心力场进行分离、分级或浓缩的分离设备,在各个领域得到了广泛的应用。目前,旋流器研究大多采用实验方法,由于实验存在投资大、研究开发周期长、结构修改
周末,我带着女儿月月去补习学校,打算给她报一个英语口语班.rn经过一间教室的时候,月月突然放慢了脚步.我顺着她的目光望去,原来里面正在上形体课.只见一群小女生在老师的指
期刊
随着饮用水水源水质的持续恶化和饮用水标准的日益严格,传统的生活饮用水处理工艺已经难以满足要求。与传统工艺相比,超滤技术具有出水浊度低,占地面积小等优点,在水质安全保