羧甲基壳聚糖-开题报告-化工.docVIP

XXXX大学本科生毕业设计（论文）开题报告 1、目的及意义（含国内外的研究现状分析） 壳聚糖( CTS )是甲壳素脱乙酰化的产物。作为一种广谱抑菌剂, 壳聚糖能有效抑制细菌和真菌的生长。它具有抑菌活性高、广谱、杀灭率高及对哺乳动物细胞毒性低等优点。由于壳聚糖只能溶解于酸性溶剂, 这极大地限制了它的应用范围。壳聚糖的抑菌活性主要与其氨基有关。 壳聚糖分子中含有丰富的氨基，溶于酸性水溶液，在中性和碱性条件下不溶解，通过壳聚糖的接枝改性，可提高其水溶性和生物功能性，对于拓宽壳聚糖的应用具有重要意义。羧甲基壳聚糖是目前壳聚糖改性研究最多的一种壳聚糖衍生物，在医用生物材料等领域中具有广泛的应用前景。羧甲基壳聚糖(Carboxymethyl chitosan，CMCSChitosan，CSO-羧甲基壳聚糖(O-CMCS)，N-羧甲基壳聚糖(N-CMCS)及N，ON，O-CMCSO-羧甲基壳聚糖的树枝状胺化改性及抗菌性能。 羧甲基壳聚糖是壳聚糖的衍生化合产物，与壳聚糖具有相似的抗菌机理。一般认为羧甲基壳聚糖的抗菌机理主要有以下两个方面：羧甲基壳聚糖高分子长链先对菌细胞聚沉、絮凝，然后分子链上的消毒因子NH3+聚集于菌体表面，NH3+与微生物细胞壁中的唾液酸磷脂等阴离子相互吸引，阻碍了微生物的代谢和繁殖；同时细菌细胞壁上类脂-蛋白质复合物反应，使蛋白质变性，改变细胞膜通透性，使细菌死亡。羧甲基壳聚糖渗透进入细胞体内，吸附细胞体内带有电荷的细胞质，发生絮凝作用，扰乱细胞的正常生理活动，或者阻断细胞体内的DNA的转录从而抑制细菌的繁殖。O-羧甲基壳聚糖正是含有较多的氨基，抗菌因子数量相对增加；同时-COO－NH3+两种基团可以形成分子内或者是分子间的氢键，使大分子链柔顺性下降，分子链更加舒展，在取代度不太高时候NH3+的被包埋程度下降，暴露的NH3+能与细菌充分作用。 O-羧甲基壳聚糖通过树枝状胺化改性之后，高分子长链变更更长，链上的胺基数目增加，使得它的抗菌性能、水溶性变得更优良。 基本内容和技术方案 内容： 1、O-CMCS的制备工艺探索以及结构表征。 2、O-CMCS-G1.0的制备工艺探索以及结构表征。 O-CMCS-G2.0的制备工艺探索以及结构表征。 O-CMCS-G3.0的制备工艺探索以及结构表征。 O-CMCS-G1.0、O-CMCS-G2.0、O-CMCS-G3.0的抗菌性能研究。 1、O-CMCS的制备工艺探索以及结构表征 　　称取25. 0gNaOH 放入400mL 水中, 再加入50. 0g 氯乙酸和10. 0g 壳聚糖, 搅拌溶解, 摇匀。放在90℃ 的水浴锅中加热4~ 5h, 在加热过程中保持反应体系呈弱碱性。反应完全后, 调节溶液的pH 值至中性, 离心分离, 滤液中加入三倍左右的无水乙醇, 过滤, 用无水乙醇反复洗涤, 直到淡黄色( 白色) 为止, 在60℃ 下烘干, 即得产品。再使用红外光谱对产品进行表征。 2、O-CMCS-G1.0的制备工艺探索、优化及结构表征 在N2保护下，将丙烯酸甲酯加入到O-CMCS中，反应生成O-CMCS-G0.5，然后对产品进行洗涤纯化，最后使用红外光谱对产品进行表征。设计正交试验，优化接枝反应合成工艺。 在N2保护下，将O-CMCS-G0.5加入到二乙烯三胺中，生成O-CMCS-G1.0，然后对产品进行洗涤纯化，最后使用酸碱滴定法、红外光谱、核磁共振等对产品进行表征和定性分析。设计正交试验，优化接枝反应合成工艺。 3、O-CMCS-G2.0的制备工艺探索、优化及结构表征 在N2保护下，将丙烯酸甲酯加入到O-CMCS-G1.0中，反应生成O-CMCS-G1.5，然后对产品进行洗涤纯化，最后使用红外光谱对产品进行表征。设计正交试验，优化接枝反应合成工艺。 在N2保护下，将O-CMCS-G1.5加入到二乙烯三胺中，生成O-CMCS-G2.0，然后对产品进行洗涤纯化，最后使用酸碱滴定法、红外光谱、核磁共振等对产品进行表征和定性分析。设计正交试验，优化接枝反应合成工艺。 4、O-CMCS-G3.0的制备工艺探索、优化及结构表征 在N2保护下，将丙烯酸甲酯加入到O-CMCS-G2.0中，反应生成O-CMCS-G2.5，然后对产品进行洗涤纯化，最后使用红外光谱对产品进行表征。设计正交试验，优化接枝反应合成工艺。 在N2保护下，将O-CMCS-G2.5加入到二乙烯三胺中，生成O-CMCS-G3.0，然后对产品进行洗涤纯化，最后使用酸碱滴定法、红外光谱、核磁共振等对产品进行表征和定性分析。设计正交试验，优化接枝反应合成工艺。 5、O-CMCS-G1.0、O-CMCS-G2.0、O-CMCS-G3.0的抗菌性能研究 样品制备：羧甲基壳聚糖样品粉末,分别溶于去离子