用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法及其在氨氣吸收中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法及其在氨氣吸收中的應(yīng)用。具體步驟為：將殼聚糖溶于2wt%的醋酸溶液中，配制成殼聚糖的醋酸溶液；將環(huán)酸酐溶于丙酮中，配制成1~5wt%的環(huán)酸酐的丙酮溶液，殼聚糖的糖單元與環(huán)酸酐的摩爾比為0.2:1~5:1；在攪拌條件下，用恒壓漏斗將上述環(huán)酸酐的丙酮溶液滴加入殼聚糖的醋酸溶液中，環(huán)酸酐的丙酮溶液與殼聚糖的醋酸按體積比例2:5滴加，添加完畢后在25~60℃下，反應(yīng)4~10個小時，然后用丙酮沉淀，過濾，并用丙酮多次洗滌，并在40℃的真空烘箱干燥至恒重。本發(fā)明反應(yīng)過程中沒有引入其他有毒有害物質(zhì)；以及發(fā)現(xiàn)環(huán)酸酐修飾的殼聚糖對氨氣吸收有明顯的效果。
【專利說明】用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法及其在氨氣吸收中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及殼聚糖的修飾方法，尤其是涉及一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法及其在氨氣吸收中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]卷煙煙氣中適宜的氨氣含量可以保持煙氣的感官舒適度，但過高的氨氣含量不僅使煙氣粗糙，產(chǎn)生焦糊味，還會對人體產(chǎn)生危害。因此卷煙主流煙氣中氨氣含量的控制是一項具有重要意義的研究課題。
[0003]地球上存在的天然有機化合物中，數(shù)量最大的是纖維素，其次就是甲殼素。在自然界每年生物合成的甲殼素將近100億噸。殼聚糖是甲殼素脫去乙酰基形成的衍生物，具有許多特殊的物理、化學性質(zhì)和生理功能，在醫(yī)藥衛(wèi)生、食品飲料、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水處理、化妝品、輕化、紡織以及印染等行業(yè)中均存在巨大的應(yīng)用潛力。
[0004]殼聚糖分子中存在豐富的氨基和羥基，是很好的化學改性點，可以通過化學改性的方法，在殼聚糖分子鏈中引入官能團，從而擴大殼聚糖的應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明在提供一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法及其在氨氣吸收中的應(yīng)用。利用殼聚糖無毒無害的功能，在分子中引入羧基官能團，從而達到對堿性氣體尤其是氨氣具有良好的吸收效果。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0007]一、一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法，該方法的步驟如下:
[0008]a)配制殼聚糖醋酸溶液:將殼聚糖溶于2wt%的醋酸溶液中，配制成2wt%殼聚糖醋酸溶液；
[0009]b)配制環(huán)酸酐的丙酮溶液:將環(huán)酸酐溶于丙酮中，配制成I~5wt%的環(huán)酸酐的丙酮溶液；
[0010]c)殼聚糖中的糖單元與環(huán)酸酐的摩爾比為0.2:1~5:1。
[0011]d)在攪拌條件下，用恒壓漏斗將上述環(huán)酸酐的丙酮溶液滴加入殼聚糖醋酸溶液中，環(huán)酸酐的丙酮溶液與殼聚糖的醋酸按體積比例2:5，添加完畢后在25~60°C下，反應(yīng)4~10h，然后用丙酮沉淀，過濾，并用丙酮多次洗滌，之后置于40°C真空烘箱中干燥24h至
恒重，得到環(huán)酸酐修飾的殼聚糖；其反應(yīng)式為:
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【權(quán)利要求】
1.一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法，其特征在于，該方法的步驟如下: a)配制殼聚糖醋酸溶液:將殼聚糖溶于2wt%的醋酸溶液中，配制成2wt%殼聚糖醋酸溶液； b)配制環(huán)酸酐的丙酮溶液:將環(huán)酸酐溶于丙酮中，配制成I~5wt%的環(huán)酸酐的丙酮溶液； c)殼聚糖中的糖單元與環(huán)酸酐的摩爾比為0.2:1~5:1。 d)在攪拌條件下，用恒壓漏斗將上述環(huán)酸酐的丙酮溶液滴加入殼聚糖醋酸溶液中，環(huán)酸酐的丙酮溶液與殼聚糖的醋酸按體積比例2:5，添加完畢后在25~60°C下，反應(yīng)4~10h，然后用丙酮沉淀，過濾，并用丙酮多次洗滌，之后置于40°C真空烘箱中干燥24h至恒重，得到環(huán)酸酐修飾的殼聚糖；其反應(yīng)式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法，其特征在于:所述殼聚糖為水溶性的殼聚糖，分子量為3000~20000，殼聚糖的脫乙酰度為90%~95%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖的方法，其特征在于:所述環(huán)酸酐為丁二酸酐或戊二酸酐中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用環(huán)酸酐修飾殼聚糖在氨氣吸收中的應(yīng)用，其特征在于，該方法的步驟如下: a)將氬氣鼓入整個裝置中，通過氨氣發(fā)生器，然后進入兩個支路，第一支路的量程為6~60mL/min的第一氣體流量計依次與未裝填樣品的二通、濃度為0.005mol/L的第一稀鹽酸溶液瓶和第一盛放液體石蠟瓶連接；第二支路的量程為6~60mL/min的第二氣體流量計依次與裝填樣品的二通、濃度為0.005mol/L的第二稀鹽酸溶液瓶和第二盛放液體石蠟瓶。 b)通氬氣的過程中，從O至70min，每隔IOmin分別從第一稀鹽酸溶液瓶和第二稀鹽酸溶液瓶中收集2mL的溶液，并以甲基紅為指示劑，用0.001mol/L的稀氫氧化鈉溶液滴定收集的2mL稀鹽酸吸收溶液，以消耗的氫氧化鈉的量表示樣品吸收氨氣的能力。
【文檔編號】B01D53/14GK103788230SQ201410024245
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】吉靖, 俞豪杰, 王立, 張弘韜 申請人:浙江大學