資源描述：
《殼聚糖衍生物及其復(fù)合材料的制備及抗菌性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、圖書分類號(hào)TQ317.4密級(jí)非密UDC620碩士學(xué)位論文殼聚糖衍生物及其復(fù)合材料的制備及抗菌性能研究解冰指導(dǎo)教師（姓名、職稱）李潔副教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別工學(xué)碩士專業(yè)名稱材料科學(xué)與工程論文提交日期2018年04月23日論文答辯日期2018年05月23日學(xué)位授予日期2018年月日論文評(píng)閱人李迎春教授郭睿劼副教授答辯委員會(huì)主席李振中教授2018年05月31日中北大學(xué)學(xué)位論文殼聚糖衍生物及其復(fù)合材料的制備及抗菌性能研究摘要?dú)ぞ厶鞘且环N綠色、環(huán)保、人體親和、生物可降解的可再生資源，一直以來(lái)都受到科研人員的高度重視，殼聚糖
2、衍生物以及相關(guān)復(fù)合材料也一直是業(yè)界研究的一大熱點(diǎn)。本文以殼聚糖衍生物為主要研究對(duì)象，根據(jù)傳統(tǒng)制備技術(shù)尚待改進(jìn)、殼聚糖衍生物在特定應(yīng)用中某些性能不足，分別制備了銀/二氧化鈦/殼聚糖復(fù)合抗菌微球、交聯(lián)殼聚糖季銨鹽薄膜兩種新穎的殼聚糖衍生物及其復(fù)合材料。采用多種測(cè)試方法對(duì)制備的殼聚糖衍生物及其復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)、形貌、性能進(jìn)行了表征，探討了制備工藝參數(shù)對(duì)這些材料性能的影響，根據(jù)工藝參數(shù)與材料性能之間的關(guān)系調(diào)控制備方法，得到了抗菌性能優(yōu)異、適應(yīng)性強(qiáng)的殼聚糖衍生物及其復(fù)合材料。其中，綠色、安全的銀/二氧化鈦/殼聚糖復(fù)合抗
3、菌微球可彌補(bǔ)現(xiàn)有水處理技術(shù)(氯、臭氧、紫外線)容易產(chǎn)生有害副產(chǎn)物的缺陷，有望應(yīng)用在水處理領(lǐng)域；制備的交聯(lián)殼聚糖季銨鹽薄膜具有出色的水穩(wěn)定性和重復(fù)利用性，可作為抗菌涂層直接貼覆在器件表面，抑制細(xì)菌的滋生。本文具體研究?jī)?nèi)容及成果如下：(1)首先對(duì)銳鈦礦納米二氧化鈦進(jìn)行表面改性，然后以戊二醛為交聯(lián)劑，殼聚糖為前驅(qū)體，通過反相乳液交聯(lián)反應(yīng)制備交聯(lián)殼聚糖基體，同時(shí)將改性二氧化鈦納米粒子和還原銀原位摻雜于基體中得到銀(Ag)/二氧化鈦(TiO2)/殼聚糖復(fù)合抗菌微球(STC)。通過FTIR和SEM表征表明殼聚糖成功交聯(lián)
4、成球形，通過XPS表征表明Ag和TiO2的成功摻雜。經(jīng)抗菌活性測(cè)試可知，STC的抗菌活性隨其粒徑的減小而增強(qiáng)。當(dāng)戊二醛添加量、交聯(lián)反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)攪拌轉(zhuǎn)速分別為2.5%(v/v)、6h、450r/min時(shí)，STC的形貌均勻，其粒徑范圍主要集中在1~10μm范圍內(nèi)，且對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌的抗菌率均大于99.90%。與二氧化鈦(TiO2)/殼聚糖復(fù)合物(TC)的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，銀納米粒子的摻雜有利于獲得高抗菌活性的抗菌劑，尤其與納米TiO2通過協(xié)同光催化作用可顯著提高抗菌劑在可見光下的抗菌性能；
5、(2)以環(huán)氧氯丙烷為交聯(lián)劑，殼聚糖季銨鹽(HACC)為前驅(qū)體，通過化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)1制備交聯(lián)殼聚糖季銨鹽(CHACC)薄膜。通過ATR-FTIR、H-NMR、TGA、XRD對(duì)產(chǎn)中北大學(xué)學(xué)位論文物進(jìn)行表征表明CHACC三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成。制得的薄膜在水中只發(fā)生溶脹，且溶脹率與交聯(lián)劑劑量和交聯(lián)反應(yīng)時(shí)間均成反比，當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為4h，交聯(lián)劑用量分別為4mL時(shí)，薄膜的水穩(wěn)定性最好，溶脹率小于250%。與HACC薄膜的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的CHACC薄膜保持著出色的抗菌活性，對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌的抗
6、菌率均大于99%，最小抑菌濃度分別為40、320和640μg/mL；(3)進(jìn)一步，以CHACC薄膜作為抗菌層直接貼覆于自制的聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物(PVDF-TrFE)壓電傳感器上。自制的壓電傳感器通過旋涂法以及封裝處理獲得。通過FESEM對(duì)傳感器的斷面進(jìn)行表征后可知，傳感器層厚度為240μm，CHACC層厚度為288μm。通過實(shí)驗(yàn)室自組裝的壓電性能測(cè)試裝置分析了CHACC薄膜的貼覆對(duì)傳感器性能的影響，結(jié)果表明薄膜的貼覆對(duì)傳感器的壓電輸出沒有影響，具有出色抗菌活性、重復(fù)利用性的薄膜可有效地抑制細(xì)菌在傳感
7、器表面的黏附與滋生。關(guān)鍵詞：殼聚糖，殼聚糖季銨鹽，交聯(lián)反應(yīng)，抗菌活性中北大學(xué)學(xué)位論文PreparationandpropertiesstudyofchitosanderivativesandtheircompositesAbstractChitosanisagreen,environmentalfriendly,biocompatibility,biodegradableandrenewableresource.Ithasalwaysbeenthefocusofresearchforscientists.C
8、hitosanderivativesanditscompositesarealsoaresearchhotspotintheindustry.Inthispaper,chitosanderivativesareusedasthemainresearchobjects.Accordingtothetraditionalpreparationtechnologyremainstobeimproved,andsomep
