海藻酸钠——环境友好高分子材料.ppt

海藻酸盐 环境友好高分子材料 3150178 袁健 引言 资源枯竭 与 环境污染 目录 一、海藻酸盐简介 二、海藻酸盐的应用 三、重要的海藻酸盐——海藻酸钠 四、总结 一、海藻酸盐简介 1.1 海藻酸盐 海藻酸盐是一种从褐色海藻中提取出的天然多糖，分子通式为(C6H7O6X)y，由β-D-甘露糖醛酸（M单元）与α-L-古洛糖醛酸（G单元）依靠β-1,4-糖苷键连接并由不同比例的GM、MM和GG片段组成的共聚物。 1/19 1.2 海藻酸盐的分类 海藻酸盐的通式为(C6H7O6X)y，其中X可为H、Na、K、Ca等。 海藻酸 海藻酸钠 海藻酸钙的蛋盒结构 2/19 由于甘露糖醛酸M、古洛糖醛酸G分子构象的不同，从而造成M段、G段和MG交替段各种性质的差异，使得海藻酸盐类的性质根据链段组成的不同有着一些差别。 3/19 在医学上，M段具有抗凝血性，可用来制备抗凝血和心脑血管药物；而G段具有止血、凝血功能，可用来制作止血粉、止血剂或织成止血纱布等。M段在低pH酸性介质中可溶，而G段在低pH值酸性介质中难溶。M段是分子链伸展型而G段分子链是卷曲螺旋型的。“MG”交替型性能介于两者之间。 M段含量高的海藻酸胶，酯化速度较快，酯化度可达90％以上，乳化稳定性能最好。开发新的海藻酸衍生物时，如将海藻酸与十八碳环氧物反应，应该选用适当M/G组成和分布的海藻酸，以得到所需性能的产品。 4/19 1.3 海藻酸盐的制备过程 海草（藻） 碾碎，水洗，强碱水萃取 粗海藻酸盐溶液 氯化钙 沉淀 带色海藻酸钙 脱色，脱味，酸处理 海藻酸钙 碳酸钠 海藻酸钠 碳酸钾 海藻酸钾 … … 5/19 二、海藻酸盐的应用 2.1开发海洋活性药物 海洋活性药物，是利用从各种海洋生物中提取出的具有生物活性的化合物所开发出来的新型药物。 而海藻酸盐作为从海藻中提取出的一种天然多糖，正是可以用于开发海洋活性药物的新对象。 用海藻酸系列原材料可开发抗肿瘤、抗病毒、抗放射、抗衰老、抗心脑血管疾病的海洋药物。 6/19 心脑血管药物藻酸双酯钠（PSS）是从海带等海藻中分离提取的海藻酸，经化学修饰组成的一种半合成的多糖硫酸酯。它具有明显的抗凝血、降低血粘度、降低血脂、抑制红细胞和血小板聚集，以及改善微循环的作用。PSS治疗缺血性心脑血管疾病总有效率达91%-98%。 7/19 以褐藻酸糖胶为原料开发的肾海康(FPS)，治疗慢性肾衰，对中早期肾衰效果好，无毒副作用，特别对改善肾功能，提高肾脏对肌酐清除率效果尤为显著，现已按国家二类新药获准进入临床研究。 低分子海藻酸及海藻酸盐是生产各种治疗心血管疾病的主要原料，其中低分子海藻酸钾被誉为生命活化因子，可有效的净化血液环境，养护血管，阻止血黏度增高，减少血栓的生成，使血管保持年轻状态，防止糖尿病、动脉硬化、高血压、冠心病、呼吸系统疾病及肝脏病的发生。 8/19 2.2在外科修复上的应用 当海藻酸钙海绵用于伤口接触层时，即与创口渗出液及血液中的钠离子与钙离子进行交换，释放出钙离子并在创口表面形成一凝胶薄层。由于钙离子释放，加速了毛细血管末端中血块的形成，从而达到迅速止血。 9/19 2.3在食品保鲜上的应用 有良好的成膜性能，而且透气性好，能调节水分的蒸发，抑制呼吸强度，形成自发性气调作用，从而调节O2和CO2比例。此外，海藻酸钠还具有良好的粘性和凝胶特性，能与除镁、汞以外的二价金属离子发生快速离子交换反应，形成海藻酸钠凝胶。海藻酸钠的抑菌作用可有效抑制微生物的繁殖，延长保鲜期。 2.4 在其他领域的作用 工业上，海藻酸盐可以快速的吸收水分，可以在造纸和纺织行业中用作脱水剂和上浆剂。 在食品业，是以海藻酸钠或海藻酸钾的形式在食品工业中被用作乳化剂或增稠剂，是冰激凌、奶昔等食品的常见成分。 造纸工业：施胶。 矿业：浮选取剂、钻探泥浆调整剂。 橡胶工业：胶乳浓缩剂。 10/19 三、重要的海藻酸盐——海藻酸钠 3.1 海藻酸钠 海藻酸钠（sodium alginate）又称褐藻酸钠，是从褐藻或细菌中提取出的一种天然多糖物质。海藻酸钠（C6H7O8Na）n是α－Ｌ－甘露糖醛酸（Ｍ 单元）与β－Ｄ－古罗糖醛酸（Ｇ单元）依靠1,4－糖苷键连接并由不同比例的ＧＭ、ＭＭ 和ＧＧ片段组成的共聚物。 11/19 3.2 海藻酸钠的性质