由离子液体组合物形成的含结构性多糖和大环化合物的复合材料制造技术

本文公开的是复合材料、用于制备所述复合材料的离子液体组合物和使用由所述离子液体组合物制备的复合材料的方法。所述复合材料通常包含结构性多糖并优选地包含大环化合物。所述复合材料可由包含溶解在离子液体中的结构性多糖和优选地大环化合物的离子液体组合物制备，其中从离子液体组合物中移除离子液体来得到所述复合材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】由离子液体组合物形成的含结构性多糖和大环化合物的复 合材料 对于联巧政府咨巧的研究或开发的声巧 本专利技术是在由国立卫生研究院授予的R15GM-99033下的政府支持完成的。美国政 府在运项专利技术中有一定的权利。 巧关专利申请的香叉引用 本专利技术要求美国临时专利申请号61/824, 717在35U.S.C. § 119(e)下的权益，其 全部内容在此通过引用并入本文。
技术介绍
本专利技术的领域设及含结构性多糖和大环化合物的复合材料和用于制备所述复合 材料的离子液体组合物。特别地，本专利技术的领域设及由离子液体组合物形成的含结构性多 糖（例如纤维素、几下质或壳聚糖）和大环化合物（例如环糊精）的复合材料。
技术实现思路
本文公开的是含一种或多种结构性多糖和优选地一种或多种大环化合物的复合 材料。所述复合材料可由离子液体组合物制备，所述离子液体组合物含溶解在一种或多种 离子液体中的一种或多种多糖并优选地包含溶解在一种或多种离子液体中的一种或多种 大环化合物。所述复合材料可由离子液体组合物制备，例如，通过从离子液体组合物中移除 离子液体并保留所述一种或多种结构性多糖和优选地一种或多种大环化合物。 所公开的组合物通常包含一种或多种结构性多糖，其可包括但不限于聚合物例如 包含通过β-1，4连接键连接的单糖的多糖。例如，结构性多糖可包含通过β-1，4连接键 连接的6-碳单糖的聚合物。对于所公开的组合物合适的结构性多糖可包括但不限于纤维 素、几下质和改性的几下质例如壳聚糖。 所公开的组合物优选包含一种或多种大环化合物。适合的大环化合物可包括但不 限于环糊精、杯芳控、分子监狱（carcerands)、冠酸（crownethesr)、环芳、穴状配体、葫芦 脈（；州州计;[1：111'；[1)、柱芳控、和球環（S地erands)。 在一些实施方案中，所述大环化合物是环糊精。在另一个实施方案中，所述环糊精 是α-环糊精、β-环糊精或丫-环糊精。可例如通过在径基上进行一种或多种取代，例如 在环糊精的任何葡糖单体的2-径基、3-径基和6-径基的一种或多种上的取代。合适的取 代可包括但不限于烷基取代（例如，甲基取代）、径烷基取代、横烷基取代、烧锭基取代、腊 基取代、麟基取代和糖基取代。改性的环糊精可包括但不限于甲基环糊精（例如甲基β-环 糊精）、径乙基环糊精（例如径乙基β-环糊精）、2-径丙基环糊精（例如，2-径丙基β-环 糊精和2-径丙基丫 -环糊精）、横下基环糊精、葡糖基环糊精（例如，葡糖基和α-环糊精 和葡糖基β-环糊精）和麦芽糖基环糊精（例如，麦芽糖基α-环糊精和麦芽糖基β-环 糊精）。 所公开的组合物材料可由离子液体组合物形成，例如，包含溶解在一种或多种离 子液体中的一种或多种多糖并优选地包含溶解在一种或多种离子液体中的一种或多种大 环化合物的离子液体组合物。用于形成所述离子液体组合物的合适的离子液体可包括但不 限于烷基化咪挫盐。在一些实施方案中，所述烷基化咪挫盐选自由1-下基-3-甲基咪挫盐、 1- 乙基-3-甲基咪挫盐和1-締丙基-3-甲基咪挫盐。合适的盐可包括但不限于氯化物盐。 在公开的离子液体组合物中，结构性多糖可溶解在离子液体中。在一些实施方案 中，所述离子液体可包含至少约2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%w/w的溶解的结构性多 糖。 在公开的离子液体组合物中，大环化合物可溶解在离子液体中。在一些实施方案 中，所述离子液体可包含至少约2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%w/w的溶解的大环化合 物。 可在用于制备所公开的包含结构性多糖和优选地大环化合物的复合材料的方法 中采用本专利技术公开的离子液体组合物。例如，在所公开的方法中，含结构性多糖和优选地大 环化合物的复合材料可通过如下方法制备：（1)获得或制备如本文公开的含结构性多糖和 优选地大环化合物的离子液体组合物，其中所述结构性多糖和优选地大环化合物溶解在离 子液体中；和（2)从离子液体组合物中移除离子液体并保留所述结构性多糖和优选地所述 大环化合物。可通过包括但不限于洗涂（例如，使用水溶液）的步骤从组合物中移除离子 液体。可通过包括但不限于干燥（例如，在空气中）和冻干（例如，在真空下干燥）的步骤 移除在洗涂后保留在组合物中的水。所述复合材料可被形成任何所需的形状，例如，膜或粉 末（例如微颗粒和/或纳米颗粒粉末）。 可在多种过程中使用所公开的复合材料。在一些实施方案中，可使用所述复合材 料W从流（例如液体流或气体流）中移除污染物。照此，所述方法可包括使所述流与复合 材料接触和任选地使所述流流经所述复合材料。污染物可包括，但不仅限于，氯酪（例如， 2- 氯酪、3-氯酪、4-氯酪、3, 4-二氯酪和2, 4, 5-二氯酪）、双酪A、2, 4, 6-二氯苯甲酸（例 如，作为酒中"瓶塞污染"）、1-甲基环丙締和金属离子（如Cd2\Pb2+和化2+)。 在其他实施方案中，可使用所述复合材料W从水性环境中移除毒质，例如，作为过 滤器处理的一部分或作为间歇处理的一部分。例如，所述复合物材料可与在水中的毒质接 触由此所述毒质对复合材料具有亲和力且所述毒质纳入所述复合材料中，从而将所述毒质 从水中移除。通过所述公开的方法移除的毒质可包括对所述复合材料有亲和力的任何毒 质，其可包括任何细菌毒质例如由蓝藻细菌产生的微囊藻毒素。在复合材料已被利用从水 性环境中移除毒质后，可通过处理所述复合物材料W从所述复合材料中移除毒质并使复合 材料再次重复利用（即，通过再生所述复合物的吸附毒质能力）而再生所述复合材料。 在其他实施方案中，所述复合材料可用于纯化化合物（例如从水溶液、液体流或 气体流中）。例如，可通过将水溶液、液体流或气体流与复合材料接触使用所述复合物材料 从含化合物的水溶液、液体流或气体流中纯化所述化合物，其中所述复合物材料对要纯化 的化合物具有亲和力。在一些实施方案中，可从在水溶液、液体流或气体流中的化合物混合 物中纯化所述化合物，例如其中所述复合物材料对要纯化的化合物比在混合物中的其他化 合物具有更高的亲和力。所述复合材料可与含化合物混合物的水溶液、液体流或气体流接 触W优先使要纯化的化合物与复合材料键合并从在水溶液、液体流或气体流中化合物混合 物中移除化合物。在一些实施方案中，要纯化的化合物是在化合物的外消旋混合物中存在 的特定的化合物对映体，例如，其中所述复合材料对于所述化合物的一种对映体相对所述 化合物的另一种对映体具有更高的亲和力。 在其他实施方案中，所述复合材料可用于杀死和消灭微生物，包括但不限于细菌。 例如，所述复合物材料可与细菌接触W杀死或消除所述细菌，所述细菌包括但不限于金黄 色葡萄球菌（包括甲氧西林耐药菌株），和粪肠球菌（包括万古霉素耐药菌株）、绿脈杆菌、 大肠杆菌。所述细菌可存在水溶液、液体流或气体流中，正如本文所预期的。 在其他实施方案中，所述复合材料可用于抑制在水中多种微生物的依附物和生物 膜形成，所述微生物包括但不限于细菌例如绿脈杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌，耐甲氧 西林金黄色葡萄球菌和耐万古霉素粪肠球菌。例如，在水性环境中使用基底的地方，所述基 底和涂覆所述复合材料W抑制或阻止在所述基底上细菌生长和生物膜形成。 在其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离子液体组合物，其包含溶解在离子液体中的结构性多糖和大环化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：基耶乌·D·特伦，
申请(专利权)人：马凯特大学，
类型：发明
国别省市：美国;US