甲壳素与壳聚糖课稿.ppt

甲壳素及壳聚糖主讲:由耀辉甲壳素,又称几丁质, Chitin 。 1811 年法国学者布拉克诺发现, 1823 年欧吉尔从甲壳动物外壳中提取。自然界中,甲壳素广泛存在于低等植物菌类、虾、螃蟹、昆虫等甲壳动物的外壳、真菌的细胞壁。来源广、储量丰富、可大宗化利用的生物质资源! 来源广、储量丰富、可大宗化利用的生物质资源! 甲壳素是一种无毒无味的淡米黄色至白色固体, 溶于浓无机酸,不溶于碱、有机溶剂、水。分子层面:线型的高分子多糖,分子量大于 100 万, 化学性质稳定。难溶、化学性质稳定等也限制其应用! 难溶、化学性质稳定等也限制其应用! 应运而生的甲壳素衍生物应运而生的甲壳素衍生物————壳聚糖! 壳聚糖! 后来人们在研究探索中发现,甲壳素经浓碱处理脱去其中的乙酰基就变成可溶性甲壳素,即壳聚糖。壳聚糖由于它的大分子结构中存在大量氨基,从而大大改善了甲壳素的溶解性和化学活性, 也是自然界中迄今为止被发现的唯一带正电荷的动物纤维素。甲壳素与壳聚糖的应用领域! 甲壳素与壳聚糖的应用领域! 一、在农业上的应用二、在化妆品原料中的应用三、在造纸化学品中的应用四、在保健领域中的应用五、在纺织印染业的应用六、在食品工业中的应用七、在医学领域中的应用八、膜材料九、吸附剂十、在其他方面的应用(1)促进种子发育:经过壳聚糖处理的植物种子发芽率高,并能促进 MRNA 的重新合成。(2)提高抗菌力:小麦种子经过壳聚糖处理后,可以增强抗土壤真菌的能力,提高麦秆的抗倒伏能力,可提高产量。还有阻止植物病原菌细胞的发育生长,诱导出宿主植物对病原菌的防护机能。(3)药物胶囊:一次施药后,可达长期发挥药效的作用。(4)地膜材料:用甲壳素作降解地膜,能在土壤中分解。一、在农业一、在农业上的应用上的应用二、在化妆品原料中的应用二、在化妆品原料中的应用(1)洗发香波、头发调理剂:甲壳素粉沫比表面积大, 孔隙率高,吸收皮脂类油脂远大于淀粉或其他活性物质,是洗发剂理想的活性物质。(2)固发剂:壳聚糖分子中的氨基质子化带正电,能和头发的负电荷相互作用,有很强的亲合力,在头发表面形成薄层,是理想的固发剂原料。(3)牙膏添加剂:壳聚糖是良好的牙膏添加剂,它能够中和由口腔链球菌产生的有机酸,减弱非溶性葡萄糖在牙齿表面的附着能力,对抗腐蚀、洁齿起一定的作用。三、造纸化学品三、造纸化学品(1)抗溶剂:用来改善纸张的抗溶剂性能。(2)施胶剂(3)纸张表面改性(4)纸张增强剂:理想的增强剂是线性聚合物,并具有: ①聚合物官能团能充分接近纤维表面; ②分子量大,具有成膜能力,对纤维有足够的粘合强度和在纤维间架桥的能力; ③分子链上有许多正电荷中心和氢键中心,便于和纤维上的负电荷结合生成离子键,和纤维上非离子表面生成氢键。壳聚糖完全符合上述理论要求,是理想的增强剂。四、四、保健品保健品(1)对消化系统的保护(2)减肥去脂作用(3)高血压的预防与治疗(4)增强免疫功能,延缓衰老五、在纺织印染业的应用五、在纺织印染业的应用(1)纤维:可制成具有离子交换性能的织物。(2)防皱整理剂:有较好的吸附和相溶性,壳聚糖的羟基和部分氨基与纤维的羟基形成众多的分子间氢键,能起防皱效果,制作特殊用途的布料。(3)纺织整理剂:壳聚糖用作上浆料,使难上浆材质易染色,对燃料具有强亲和力,达到良好的染色效果。