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1、高取代度阳离子淀粉的制备与应用研究进展曹华,刘全校,曹国荣,许文才(北京印刷学院印刷包装材料与技术北京市重点实验室,北京102600)摘要:综述了国内外高取代度阳离子淀粉的制备方法,包括湿法、干法、半干法的合成工艺,以及高取代度阳离子淀粉在造纸、纺织、废水处理等方面的应用研究进展,指出阳离子淀粉正越来越广泛地用于实验室研究,其在蛋白质分析、药物载体、石油采收方面的应用在逐步发展中,阳离子淀粉的应用得到了进一步的推广。关键词:阳离子淀粉;高取代度;制备;应用中图分类号:TB484;TQ321.2文献标识码:A文章编号:1001-3563(2009)07-0076-04ProgressinPr
2、eparationandApplicationResearchofHighDegreeSubstitutionCationicStarchCAOHua,LIUQuan2xiao,CAOGuo2rong,XUWen2cai(Lab.ofprinting&PackagingMaterialandTechnology-BeijingAreaMajorLaboratory,BeijingInstituteofGraphicCommunication,Beijing102600,China)Abstract:Thepreparationtechniquesofhighdegreesubstituti
3、oncationicstarchathomeandabroadweresummarized,whichwerewetprocess,dryprocess,andsemi2dryprocess.Theapplicationresearchprogressofhighdegreesubstitutioncationicstarchinpaper2making,textile,andwastewatertreatmentwerereviewed.Itwasconcludedthatcationicstarchesweremoreandmorewidelyappliedinlaboratory.I
4、naddition,studiesontheemploymentofcationicstarchesinproteinanalysis,drugdelivery,andoilrecoverywerealsoinprogress.Keywords:cationicstarch;highdegreesubstitution;preparation;application团、取代度以及取代基团的分布等[3]。和原淀粉相比,阳离子淀粉氮原子上带上了正电荷,得到的醚衍生物具有与带负电荷物质相吸的趋向[4],此外随着取代度的提高,阳离子淀粉的糊稳定性、水溶解性、成膜性、透明度均有改善[5],这都扩大了
5、高取代度阳离子淀粉的应用范围,因此高取代度阳离子淀粉被广泛应用于造纸、纺织、污水处理、油田钻井和浮游选矿等领域。淀粉作为化工原料具有价廉、易得、可再生、符合环境保护等突出的特点,但是原淀粉具有冷水不溶、糊液热稳定性差、抗剪切性能低、冷却后易脱水、老化以及成膜性差、缺乏耐水性等缺点,从而限制了淀粉在各个领域的应用。通过物理、化学、酶、基因等改性方式对原淀粉进行改性,能明显提高其性能,可以制成工业上需要的各种淀粉衍生物产品[1],这大大拓宽了淀粉的应用领域。阳离子淀粉是化学醚化改性方式的一种,1930年左右已有阳离子淀粉合成的报道,1952年才见到使用价值的报告,1955年开始了工业规模生产,
6、1957年Caldwall及Borg发表了商品阳离子淀粉的第一个专利。其后,阳离子淀粉的数量和品种迅速增长,现在已逐渐向两性淀粉和复合型淀粉发展[2]。淀粉改性物的性能主要取决于改性方式、取代基1高取代度阳离子淀粉的制备研究阳离子淀粉按其取代度(DS)高低分为:低取代度(0.02～0.06)阳离子淀粉和高取代度(≥0.07)阳离子淀粉[6]。它是利用淀粉葡萄糖残基中的伯羟基同醚化剂(叔胺基化合物、季胺收稿日期:2009204208基金项目:北京市教委科技计划面上项目(KM200810015009);北京市优秀人才培养资助(20071D0500400148);北京印刷学院院选重点项目(Ea-
7、09-01);北京印刷学院课程建设(0928);印刷包装材料与技术北京市重点实验室开放课题基金(KF200807)作者简介:曹华(1984-),女,湖南郴州人,北京印刷学院硕士研究生,主攻纸包装材料。通讯作者:刘全校(1967-),男,陕西咸阳人,北京印刷学院副教授,主要研究方向造纸技术与包装材料。76曹华等高取代度阳离子淀粉的制备与应用研究进展基化合物及亚胺基化合物)在碱的催化作用下反应得到的,淀粉与阳离子试剂的反应主
