本發(fā)明涉及一種從小龍蝦殼中制備磁性殼聚糖的技術(shù)。主要適用于改性磁性殼聚糖。
背景技術(shù)：
殼聚糖是由幾丁質(zhì)(甲殼素)脫去乙?；玫降?，而甲殼素存在于蝦、蟹的外殼以及一些藻類的細(xì)胞壁中，是自然界中僅次于纖維素的第二大可再生資源。殼聚糖是一種天然高分子多糖化合物，而磁性殼聚糖和殼聚糖一樣具有相容性、安全性、微生物降解性等優(yōu)良性，并且其分子間不發(fā)生纏繞等結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，磁性殼聚糖具有羥基、氨基，所以修飾和改性就會(huì)容易很多，通過(guò)改性和修飾其端基得到的產(chǎn)品在更多更廣的領(lǐng)域里得到應(yīng)用。例如，在工業(yè)中作為黏結(jié)劑、膠凝劑等。在化妝品也得到廣泛應(yīng)用，護(hù)發(fā)素、浴液、香水、膏霜等化妝品。還應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、污水處理、食品等方方面面，應(yīng)用前景十分可期。
本發(fā)明涉及的磁性殼聚糖的制備方法比較簡(jiǎn)單，采用原料和試劑的價(jià)格相對(duì)較低，同時(shí)所得磁性殼聚糖純度較高，而且合成工藝簡(jiǎn)單易行，生產(chǎn)成本較低，適合大規(guī)模生產(chǎn)，使磁性殼聚糖的工業(yè)化成為可能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的是提供一種低成本，易操作的磁性殼聚糖的合成方法，并且合成的磁性殼聚糖分子具有羥基基團(tuán)和氨基集團(tuán)，具有易于改性等優(yōu)勢(shì)。
本方法以小龍蝦殼為原料，在一定溫度下用鹽酸、氫氧化鈉進(jìn)行處理，經(jīng)過(guò)第一步反應(yīng)得到甲殼素，在經(jīng)過(guò)第二步反應(yīng)得到殼聚糖，第三步反應(yīng)得到磁性殼聚糖，產(chǎn)物無(wú)需純化處理，便可的得到最終產(chǎn)物。
以甲殼素，殼聚糖和磁性殼聚糖為例，反應(yīng)機(jī)理如下：
第一步：
第二步：
第三步：
本發(fā)明中所述的酸浸中的酸為鹽酸，堿煮中的堿為氫氧化鈉。物質(zhì)的濃度為1.0mol/l的鹽酸，2.0mol/l的氫氧化鈉，5g/l的高錳酸鉀，10g/l的草酸，50％的氫氧化鈉，5％的醋酸，5％的戊二醛。浸酸時(shí)間為24h，酸浸溫度40-50℃，堿煮溫度80-90℃，堿煮時(shí)間為3-4h，第二步中的堿煮溫度為70-80℃，堿煮時(shí)間為3-4h，第三步中的攪拌的溫度40-50℃，干燥溫度70-75℃，干燥時(shí)間12h。
本發(fā)明中第一步中取15-20g小龍蝦的殼，在加入1.0mol/l的鹽酸1000ml，在水浴鍋中浸直至無(wú)氣泡產(chǎn)生，清洗后加入2.0mol/l的氫氧化鈉1000ml，清洗后在用5g/l的高錳酸鉀浸泡1-1.5h，水洗后在用10g/l的草酸進(jìn)行脫色。第二步實(shí)驗(yàn)取5-6g甲殼素加入40％-50％的氫氧化鈉500ml在水浴鍋反應(yīng)3-4h即可，第三步實(shí)驗(yàn)取殼聚糖0.5-1.0g，加入5％的醋酸50ml，加入0.3-0.5gfe3o4，同時(shí)加入45-50ml液體石蠟和2-3ml吐溫-80，在40-50℃攪拌30-35min，在逐滴加入10ml的5％的戊二醛溶氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值在9.0左右，攪拌反應(yīng)2-3h，離，用蒸餾水反復(fù)洗滌多次，在70-75℃干燥12h即可。
本發(fā)明在反應(yīng)過(guò)程中，清洗使用自來(lái)水即可但必須使清洗后的溶液成中性，洗滌所用水為蒸餾水。實(shí)驗(yàn)反應(yīng)中的曬干均在常溫下進(jìn)行即可。
具體實(shí)施方式
下面介紹本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本發(fā)明不受實(shí)施例的限制。
實(shí)施例1.甲殼素的提取方法
將稱好的15-20g小龍蝦殼置于2000ml的燒杯中加入1.0mol/l鹽酸1000ml在水浴鍋中40℃浸泡24小時(shí)而玻棒攪拌直至無(wú)泡產(chǎn)生除碳酸鈣和磷酸鹽等。傾去酸液清洗至中性后加入2.0mol/l的氫氧化鈉1000ml在80-90℃水浴鍋中反應(yīng)3-4h去除蝦殼中的蛋白質(zhì)。傾去堿液清洗至中性加入5g/l的高錳酸鉀浸泡1-1.5h，水洗后在用10g/l的草酸于水浴鍋60-70℃進(jìn)行脫色，直至全部變?yōu)榘咨?。曬干得到白色的甲殼素?/p>
實(shí)施例2.殼聚糖的反應(yīng)合成方法
稱取上述制備的甲殼素5-6g于圓底燒瓶中加入40％-50％的氫氧化鈉500ml在水浴鍋中，水浴鍋的溫度保持70-80℃，反應(yīng)3-4h進(jìn)行脫乙?；?。反應(yīng)結(jié)束后，用自來(lái)水進(jìn)行清洗直至清洗液至中性結(jié)束，曬干后得到白色或淡黃色的殼聚糖。
實(shí)施例3.磁性殼聚糖的反應(yīng)合成方法
取殼聚糖0.5-1.0g，加入5％的醋酸50ml，加入0.3-0.5gfe3o4，同時(shí)加入45-50ml液體石蠟和2-3ml吐溫-80，在40-50℃攪拌30-35min，在逐滴加入10ml的5％的戊二醛溶氫氧化鈉調(diào)節(jié)ph值在9.0左右，攪拌反應(yīng)2-3h，用磁鐵分離，用蒸餾水反復(fù)洗滌多次，在70-75℃干燥12h，輕研制得磁性殼聚糖微粒。