交联羧甲基壳聚糖树脂的制备及其对尿素的吸附性能研究论文

《交联羧甲基壳聚糖树脂的制备及其对尿素的吸附性能研究论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、交联羧甲基壳聚糖树脂的制备及其对尿素的吸附性能研究论文【摘要】目的研究交联羧甲基壳聚糖对尿素吸附剂性能。方法以壳聚糖为原料,用微波辐射法制成了羧甲基壳聚糖，再通过戊二醛交联，制成了交联羧甲基壳聚糖。研究了交联羧甲基壳聚糖对尿素的吸附性能,探讨了吸附时间、溶液的pH值、吸附温度、尿素的起始浓度、交联程度等对吸附的影响。结果交联羧甲基壳聚糖对尿素具有较高的吸附容量和较高的选择性，在戊二醛用量为4mL、pH值为8、尿素的初始浓度为2mg/mL时，其吸附量达90.5mg/g。结论交联羧甲基壳聚糖对尿素的吸附性能较好，是

2、一种具有发展前景的尿素吸附剂材料。【关键词】羧甲基壳聚糖；交联；吸附性能；尿素PreparationofcrosslinkedcarboxymethylchitosananditseffectonureaadsorptionGUANLi,DINGYinghong(GuangdongPharmaceuticalUniversity,Guangzhou,Guangdong510006,China)Abstract:ObjectiveTostudytheadsorptionofcross-linkedcarbox

3、ymethylchitosan(CCMCS)onurea.MethodsCSresinexhibitedhighsorptioncapacityandgoodselectivityforurea．Theadsorptioncapacityofureaorethan100mg/gofCCMCSresinatpH8,theuseofglutaraldehyde(5%)being4mlandtheconcentrationofureabeing2mg/mL.ConclusionsCCMCSaterial.Key

4、ethylchitosan;crosslinking;adsorption;urea尿素是尿毒症患者血液中最重要的一种毒素.freelg/L的条件下对尿素的饱和吸附量为83.6mg/g［2］。王虹等［3］制成交联壳聚糖树脂，并对尿酸、肌酸、尿素等的吸附性能进行了研究，其中对尿素的吸附仅为4.53mg/g。温玉清［4］将分子印迹技术应用于制备交联壳聚糖树脂，吸附性能良好。但近年有研究表明，由于壳聚糖具有聚阳离子电解质的特性，与血液接触时易与带负电荷的血细胞结合形成血栓或溶血［5］。本文对壳聚糖进行羧甲基化、交联，

5、以改善壳聚糖的血液相容性，研究了其对尿素的吸附性能，为其今后在医药方面的应用提供一定参考。1仪器与试剂1.1仪器TU1810型紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),pHS25型数显pH计(上海雷磁仪器厂),.freelL，搅拌均匀，冰箱冷冻隔夜。次日解冻，将悬浮液过滤，把壳聚糖挤压成滤饼状，转移至三口瓶中。将氯乙酸溶于异丙醇中，分数次加入一半量，每次间隔5min。超声辐射30min，再置于微波炉（微波辐射功率320CS），50℃下烘干备用。改变戊二醛的用量，得到不同交联程度的CCMCS树脂。

6、2.3交联羧甲基壳聚糖树脂对尿素的吸附称取一定量的交联羧甲基壳聚糖树脂于25mL一定浓度的尿素溶液中，室温下搅拌一定时间后用分光光度计测量溶液中尿素的残余量，根据吸附前后溶液中尿素浓度的变化计算出交联羧甲基壳聚糖树脂对尿素的吸附量。计算公式如下：Q=V×(C0-C)/CS对尿素的吸附量随时间的变化见图1A所示。由图可见，在吸附开始的1h内，吸附速率增加较快，随后稍放缓，吸附速率逐渐增大。在吸附时间为4h时，吸附和解吸速率基本平衡，吸附量不再随时间而变化。可见，交联羧甲基壳聚糖对尿素的吸附是一个较快速的过程。3.

7、2pH值对吸附的影响尿素溶液pH分别为4、5、6、7、8、9时，CCMCS对尿素吸附的影响见图1B所示。从图可见，树脂的吸附能力受pH值的影响较大，溶液pH降低导致树脂的吸附量下降。这是因为在强酸条件下，大分子链上的—NH2和—COO—基团主要以—NH3+和—COOH形式存在，与尿素的结合力下降。而当pH=9时，由于这时达到了羧甲基壳聚糖的等电点，氨基和羧基相互吸引，分子链堆积紧密，溶胀度变小，因而吸附量下降。当pH为8左右时，吸附效果较好。3.3温度对吸附的影响CCMCS在不同温度条件下对尿素的吸附如图1

8、C所示。从图可见，当吸附温度为20℃时，由于大分子的运动能量下降，溶胀度较小，小分子较难扩散进入树脂内部，导致对尿素的吸附量较低。随着温度升至30℃，溶胀度增加，吸附量也增加。当温度继续升高时，溶胀及扩散对吸附的影响已经较小。由于该吸附是一个放热过程，高温不利于吸附，故温度高时吸附量反而下降。3.4初始浓度对吸附的影响不同的初始浓度条件下，CCMCS对尿素的吸附如图1D所示。从图可见