酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶材料及其制备方法与应用，属于环境科学领域。本发明专利技术首先利用谷氨酰胺转胺酶的底物选择性制备出磁性明胶颗粒，酶交联的明胶外壳有效地避免了铁离子的渗漏，同时由于仅发生明胶谷氨酰/赖氨酸的交联，在维系机械稳定性的同时，磁性明胶颗粒保留了大量的氨基基团用以螯合金属离子。随后，将聚乙烯亚胺/壳聚糖共聚物修饰在磁性明胶材料表面，以几何倍数提升氨基数量，获得吸附容量和机械化学稳定性兼容的酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶材料。本发明专利技术的明胶材料有快速的磁分离特性、高效的吸附容量、快速的质量传递、绿色无毒、成本低廉等优点，能够高效去除水中的重金属离子。

【技术实现步骤摘要】
201610235308

【技术保护点】
一种酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)制备酶交联型磁性明胶1.1)将明胶溶解于水中，获得明胶溶液；1.2)向明胶溶液中加入三氯化铁和硫酸铁后加热至50‑80℃，再加入氨水，进行搅拌获得磁性明胶；1.3)所获得的磁性明胶洗涤后分散到水中，加入谷氨酰胺转氨酶，在4‑30℃条件下进行交联，得到酶交联型磁性明胶；(2)制备壳聚糖/聚乙烯亚胺共聚物2.1)将壳聚糖溶于酸性水溶液中，得到壳聚糖溶液；2.2)往壳聚糖溶液中加入高碘酸钾，0‑4℃搅拌12‑20h后，用透析袋去除小分子干扰物，冷冻干燥得到氧化壳聚糖粉末；2.3)将所得到的氧化壳聚糖粉末溶解在水中，加...

【技术特征摘要】
1.一种酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)制备酶交联型磁性明胶1.1)将明胶溶解于水中，获得明胶溶液；1.2)向明胶溶液中加入三氯化铁和硫酸铁后加热至50-80℃，再加入氨水，进行搅拌获得磁性明胶；1.3)所获得的磁性明胶洗涤后分散到水中，加入谷氨酰胺转氨酶，在4-30℃条件下进行交联，得到酶交联型磁性明胶；(2)制备壳聚糖/聚乙烯亚胺共聚物2.1)将壳聚糖溶于酸性水溶液中，得到壳聚糖溶液；2.2)往壳聚糖溶液中加入高碘酸钾，0-4℃搅拌12-20h后，用透析袋去除小分子干扰物，冷冻干燥得到氧化壳聚糖粉末；2.3)将所得到的氧化壳聚糖粉末溶解在水中，加入聚乙烯亚胺和硼氢化钠，0-4℃搅拌12-20h后，用透析袋去除小分子干扰物，冷冻干燥得到壳聚糖/聚乙烯亚胺共聚物粉末；(3)制备酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶将步骤(1)得到的酶交联型磁性明胶分散到水中，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺、N-羟基丁二酰亚胺和步骤(2)得到的壳聚糖/聚乙烯亚胺共聚物，混匀后调整溶液pH至5.0-6.5在20-40℃反应10-24h，得到酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶。2.根据权利要求1所述的酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁性明胶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的明胶溶液的浓度为0.05-0.5％。3.根据权利要求1所述的酶交联型壳聚糖/聚乙烯亚胺接枝磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：方敏，宫智勇，乔晓婷，吴永宁，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42