一种花棍状甲壳素纳米晶体及其制备方法技术

技术编号:40314533 阅读:47 留言:0更新日期:2024-02-07 20:56
本发明专利技术公开了一种花棍状甲壳素纳米晶体及其制备方法。其具有以下特点:1)通过甲壳素的纯化、部分脱乙酰、高碘酸盐氧化和热水处理得到了花棍状醛基甲壳素纳米晶体。2)通过甲壳素的纯化、部分脱乙酰、高碘酸盐氧化、TEMPO(2,2,6,6‑四甲基哌啶‑1‑氧自由基)氧化和分离得到了花棍状羧基甲壳素纳米晶体。上述方法均无需使用任何强酸和任何机械处理。通过该方法制备的花棍状甲壳素纳米晶体不仅结构独特,即不像由传统酸水解制得的纳米晶体是纳米杆状硬棒,而是由纳米杆和其表面尤其是纳米杆两端突出的甲壳素分子链共同组成的花棍状甲壳素纳米晶体;而且该花棍状甲壳素纳米晶体具有含量更高、种类更丰富的功能基团(例如羧基、醛基等)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种花棍状甲壳素纳米晶体及其制备方法,包含花棍状醛基甲壳素纳米晶体和花棍状羧基甲壳素纳米晶体两类纳米甲壳素的制备方法,所述方法为一种利用化学方法从天然产物制备纳米晶体的方法,属于纳米材料制备与应用领域。


技术介绍

1、甲壳素是地球上含量仅次于纤维素的天然多糖,由β-(1→4)连接的n-乙酰-d-葡萄糖胺单元组成,广泛分布于甲壳类动物外壳、昆虫角质层、鱿鱼骨和真菌中。与纤维素纳米晶体类似,甲壳素纳米晶体是具有高纵横比的纳米棒,它综合了甲壳素和纳米材料的优点,如高比表面积、低密度、优异的生物相容性和可再生性,这些特性使甲壳素在生物质多功能材料方面得到了广泛的应用。近些年来,人们提出了很多方法来制备甲壳素纳米晶体,但存在以下两个问题:1)已报道的甲壳素纳米晶体的制备方法通常会用到强酸水解和机械处理,使用强酸会产生大量废液,污染环境,而机械处理会消耗大量能量。2)已报道的甲壳素纳米晶体的功能基团(例如醛基或者羧基等)含量较低,如需得到较高官能团含量的甲壳素纳米晶体,需要再做进一步的改性处理。因此,我们需要提出一种具有高官能团含量的甲壳素纳米晶体的温和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种花棍状甲壳素纳米晶体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)甲壳素的纯化:通过碱处理甲壳素脱除蛋白质,再用漂白剂进行漂白处理去除色素,透析;(2)纯化后的甲壳素的部分脱乙酰:取步骤(1)中纯化后的甲壳素在碱液中高温(85~95℃)处理,脱除部分乙酰氨基;(3)部分脱乙酰甲壳素的高碘酸盐氧化:将高碘酸盐加入到步骤(2)得到的部分脱乙酰甲壳素中,在不透光的条件下氧化,得到醛基甲壳素。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的制备方法还包括以下步骤:(4)花棍状醛基甲壳素纳米晶体的制备:将步骤(3)得到的醛基甲壳素进行热水处理,得到具有醛基官能团的花棍状甲壳素纳...

【技术特征摘要】

1.一种花棍状甲壳素纳米晶体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)甲壳素的纯化:通过碱处理甲壳素脱除蛋白质,再用漂白剂进行漂白处理去除色素,透析;(2)纯化后的甲壳素的部分脱乙酰:取步骤(1)中纯化后的甲壳素在碱液中高温(85~95℃)处理,脱除部分乙酰氨基;(3)部分脱乙酰甲壳素的高碘酸盐氧化:将高碘酸盐加入到步骤(2)得到的部分脱乙酰甲壳素中,在不透光的条件下氧化,得到醛基甲壳素。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的制备方法还包括以下步骤:(4)花棍状醛基甲壳素纳米晶体的制备:将步骤(3)得到的醛基甲壳素进行热水处理,得到具有醛基官能团的花棍状甲壳素纳米晶体。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的制备方法还包括以下步骤:步骤(4’)花棍状羧基甲壳素纳米晶体的制备:将步骤(3)得到的醛基甲壳素置于tempo氧化体系中进行氧化,将得到的物质进行离心并在上清液中加入乙醇分离得到具有羧基官能团的花棍状甲壳素纳米晶体。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述制备方法还包括步骤(5)对原料、中间产物和最终产物进行形貌、官能团含量的表征。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述制备方法不使用任何强酸和任何机械处理,且制得的甲壳素纳米晶体是由纳米杆和其表面两端突出的分子链共同组成的花棍状甲壳素纳米晶体,且具有功能基团。

6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨晗丁倩
申请(专利权)人:中国科学院大学
类型:发明
国别省市:

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