資源描述：
《纖維素_殼聚糖復(fù)合膜的制備及結(jié)構(gòu)表征》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第18卷第2期纖維素科學(xué)與技術(shù)Vol.18No.22010年6月JournalofCelluloseScienceandTechnologyJun.2010文章編號(hào)：1004-8405(2010)02-0033-06纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的制備及結(jié)構(gòu)表征馬浩，鄭長(zhǎng)青，李毅群*（暨南大學(xué)化學(xué)系，廣東廣州510632）摘要：通過(guò)氯化1-(2-羥乙基)-3-甲基咪唑離子液體（[HeMIM]Cl）溶解微晶纖維素，并與殼聚糖的醋酸溶液混合的方法制備了質(zhì)量比為2∶1的再生微晶纖維素/殼聚糖復(fù)合膜。利用紅外光譜、X射線衍射、熱
2、重分析、掃描電鏡和數(shù)碼相機(jī)照片對(duì)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。IR結(jié)果表明再生微晶纖維素與殼聚糖分子之間存在著強(qiáng)烈的氫鍵作用，且二者相容性較好；XRD、TGA結(jié)果表明復(fù)合材料中纖維素和殼聚糖有較強(qiáng)的相互作用；SEM結(jié)果表明復(fù)合材料表面粗糙，比表面積較大，可以作為潛在的生物醫(yī)用材料。關(guān)鍵詞：纖維素；殼聚糖；復(fù)合膜中圖分類(lèi)號(hào)：O636文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A纖維素和殼聚糖是自然界中可生物降解、生物相容性較好的兩種天然高分子材料。纖維素是由β-(1→4)-鏈接的D-葡萄糖組成，它含有大量羥基，易形成分子內(nèi)和分子間氫鍵，具[1]有一定
3、的力學(xué)強(qiáng)度，但成膜性較差。殼聚糖是由D-氨基葡萄糖通過(guò)β-1,4-糖苷鍵結(jié)合而成，具有抗菌性及多種生物活性、吸附功能等，但殼聚糖吸水性強(qiáng)，所形成的纖維或膜材料的濕[2-6]態(tài)機(jī)械強(qiáng)度差，易溶脹，作為醫(yī)用材料的應(yīng)用受到限制。纖維素/殼聚糖復(fù)合材料具有纖維素和殼聚糖共同的特點(diǎn)，具有生物相容性和可生物降解性。其復(fù)合膜可以彌補(bǔ)纖維素和殼[7][8]聚糖存在的不足，在生物醫(yī)藥領(lǐng)域中應(yīng)用有著重要意義。由于纖維素難溶解，目前主要[9-11]是通過(guò)向殼聚糖的醋酸溶液中添加纖維素粒子的方法制備纖維素/殼聚糖復(fù)合材料，但是這種固―
4、液混合的方法無(wú)法像液―液混合一樣制備混合均勻的復(fù)合材料，于是有待于建立一個(gè)制備均勻的纖維素/殼聚糖復(fù)合材料的新方法。由于離子液體為纖維素的直接溶劑，能有[12]效地溶解纖維素，因此，基于纖維素的離子液體溶液與殼聚糖的醋酸溶液能夠?qū)崿F(xiàn)液―液混合制備混合更加均勻的復(fù)合材料。本文正是通過(guò)混合微晶纖維素的離子液體溶液和殼聚糖的醋酸水溶液的方法，制備得到了質(zhì)量比為2∶1的再生微晶纖維素/殼聚糖復(fù)合材料，并對(duì)這一材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步表征。收稿日期：2010-01-06?通訊作者基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金（20672046）
5、、廣東省自然科學(xué)基金（8151063201000016）資助項(xiàng)目。作者簡(jiǎn)介：馬浩（1985~），男，安徽濉溪人，碩士研究生；從事功能高分子材料的研究。34纖維素科學(xué)與技術(shù)第18卷1實(shí)驗(yàn)1.1儀器及試劑Nicolet6700紅外光譜儀（美國(guó)熱電Nicolet公司），KBr壓片；BrukerAVANCE300核磁共振儀（瑞士Bruker公司）；XL-30ESEM掃描電鏡（荷蘭飛利浦公司）；MSAL-XRD2X射線衍射儀（北京布萊格科技有限公司），CuKα輻射，測(cè)試電壓36kV，電流20mA；SDTQ600熱重分析儀
6、（美國(guó)TA公司）。微晶纖維素（上海試劑二廠）；殼聚糖（上海伯奧生物科技有限公司），脫乙酰度≥90%；其它試劑為市售分析純或化學(xué)純?cè)噭醋鬟M(jìn)一步純化處理。1.2功能化離子液體氯化1-(2-羥乙基)-3-甲基咪唑鹽的合成1按文獻(xiàn)[13]制備，并經(jīng)HNMR確證。1.3纖維素活化按文獻(xiàn)[14]的方法進(jìn)行，經(jīng)無(wú)水乙醇洗滌并干燥后備用。1.4再生纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的制備稱(chēng)取一定質(zhì)量的活化纖維素，于70℃逐份加入到離子液體氯化1-(2-羥乙基)-3-甲基咪唑中，直到全部溶解，得粘稠透明的纖維素離子液體溶液（A）。另稱(chēng)取一
7、定質(zhì)量的殼聚糖，加至1%醋酸水溶液中，直到殼聚糖全部溶解，得粘稠透明的殼聚糖醋酸溶液（B）。迅速將脫泡的溶液A和B混合均勻，傾鋪在潔凈的玻璃板上，流延成膜。半小時(shí)后，將形成的復(fù)合膜浸泡在去離子水中以除去離子液體和醋酸，然后用去離子水洗滌至中性，得復(fù)合凝膠膜。凝膠膜經(jīng)自然干燥得纖維素/殼聚糖復(fù)合膜。2結(jié)果與分析2.1纖維素/殼聚糖比例對(duì)復(fù)合膜成膜的影響纖維素/殼聚糖的質(zhì)量比對(duì)復(fù)合膜的成膜性影響較大。當(dāng)纖維素/殼聚糖質(zhì)量比分別為4∶1，3∶1，2∶1，1∶1，1∶2，1∶3，1∶4時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，纖維素含量高時(shí)成
8、膜性差；殼聚糖含量高時(shí)復(fù)合膜易吸水溶脹（見(jiàn)圖1）。再結(jié)合SEM分析，纖維素/殼聚糖質(zhì)量比為2∶1時(shí)，復(fù)合材料不僅成膜性好，不吸水溶脹，而且還具有較大的表面積。a.3∶1b.1∶2；經(jīng)水溶脹、干燥后圖1纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的數(shù)碼相機(jī)照片第2期馬浩等：纖維素/殼聚糖復(fù)合膜的制備及結(jié)構(gòu)表征352.2紅外光譜分析從圖2可以看出，再生纖維素膜（a）、再生殼聚糖膜（b）和纖維素/殼聚糖復(fù)合膜（c）
