3。1。5 旋转粘度分析 16

3。1。6 水溶性分析 16

3。2 海绵的性能检测与结构表征 17

3。2。1 不同配比干态海绵的性能分析 17

3。2。2 不同配比湿态海绵的性能分析 21

3。2。3 不同交联度干态海绵的性能分析 22

3。2。4 不同交联度湿态海绵的性能分析 23

3。2。5 不同配比海绵的红外光谱分析 24

3。2。6 不同交联度海绵的红外光谱分析 25

结 论 27

致 谢 29

参 考 文 献 29

第一章 绪论

1。1 壳聚糖

1。1。1 壳聚糖的制备

甲壳素(Chitin)是一种可生物降解丰富的可再生的材料，是地球上除蛋白质外数量最 大的含氮天然有机化合物。甲壳素是在节肢动物的外骨骼或在真菌和酵母的细胞壁中发 现。α-甲壳素是甲壳素最丰富的晶体形式[1]，可以从工业废料的海鲜（螃蟹，虾，龙虾 的壳）中获得，并在市场上大量出售[2-3]。论文网

图 1-1 甲壳素分子式 图 1-2 壳聚糖分子式

甲壳素和壳聚糖的结构相似，如图 1-1 和图 1-2 所示。壳聚糖是甲壳素脱 N-乙酰基 而得到的一种生物高分子化合物。甲壳素脱去 55%以上的 N-乙酰基得到的产物，就可 称其为壳聚糖。工业上所使用的的壳聚糖，N-脱乙酰度在 70%以上。

图 1-3 壳聚糖以及其氢键结构[4]

1。1。2 物理性质

壳聚糖是白色或淡黄色半透明状固体，因原料不同和制备方法不同，其相对分子质

量从数十万到数百万不等[4]。壳聚糖相对分子质量约 2×105～5×105。因为分子间键能和 排列结构的不同，使得壳聚糖不能完全溶解于水和碱液中。壳聚糖在溶液中是带正电荷 的聚电解质，具有很强的吸附性。壳聚糖具有很好的吸附性、成膜性和通透性、成纤维 性、吸湿性和保湿性。当壳聚糖配比成溶液时，最好随用随配，因为壳聚糖的分子链会 随着时间而水解断裂，从而降低溶液的粘度。壳聚糖中有氢键的存在。因为氢键的存在， 且由于氢键的作用力，使壳聚糖分子容易形成结晶区。

1。1。3 化学性质

从 1859 年发现壳聚糖至今，壳聚糖研究已有 150 年的历史，但对壳聚糖的一般化 学性质却从来没有人系统的研究过，高英立等人的研究报告对壳聚糖的一般化学性质进 行了全面细致的试验，为填补了国内外的空白[4]。

壳聚糖可以发生颜色反应。将壳聚糖溶于 1%的乙酸水溶液中，配制成 1%含量的溶 液，能与一些酸性染料指示剂产生较为明显的颜色变化，可能用于定量比色测定。

壳聚糖分子链含有较多的官能团，能发生多种反应，比如 O—酰基化反应和 N—酰 基化、含氧无机酸酯化、醚化、N—烷基化、氧化、螯合、酸吸附、接枝共聚和交联反 应，其中比较重要的是酰基化和醚化反应。因此，壳聚糖可以反应生成具有不同性能的 壳聚糖衍生物，充分利用这些衍生物的性能，应用到各种产业中，提高壳聚糖的使用价 值。

1。1。4  壳聚糖的改性

壳聚糖可以发生接枝反应，壳聚糖分子中存在不同的接枝点，通过接枝反应，可将 糖基、多肽、聚酯链、烷基链等引入接枝到壳聚糖中，因为这些基团的存在，在许多方 面改变或提高了壳聚糖原有的性能，使壳聚糖的性能得到改善。文献综述