聚天冬氨酸的合成及性能的研究

《聚天冬氨酸的合成及性能的研究》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、匠春工业大学硕士学位论文摘要随着社会经济的发展，水溶性高分子材料的应用逐年增加，但是大部分水溶性高分子材料不能生物降解，造成严重的环境问题。因此，可生物降解的水溶性高分子材料成为近年来研究热点。聚天冬氨酸则是这一类性能优异的水溶性高分子材料。本论文扼要地回顾了聚天冬氨酸的制备方法、性能及主要应用。聚天冬氨酸既能生物降解，又具有阻垢缓蚀等性能，是一种新型的水处理剂，被人们誉为“绿色”产品，在工业、农业、医药等方面具有非常广泛的应用。聚天冬氨酸的制备方法主要有两条路线：一是以天冬氨酸单体为原料热缩聚制备聚天冬氨酸，二是以马来酸酐和氨水为原料热缩聚制各聚天冬氨酸。我们以

2、马来酸酐和碳酸铵为原料合成中间体聚琥珀酰亚胺，然后水解制备聚天冬氨酸，研究了聚天冬氨酸的阻垢性能及生物降解性能。适宜的合成条件为：马来酸酐和碳酸铵的摩尔比为1：1．2，反应温度为180℃，反应时间为1．Oh。聚琥珀酰亚胺水解的最佳条件是：氢氧化钠与聚琥珀酰亚胺的质量比为0．46：1，氢氧化钠浓度为2mol／L，水解温度为70℃。该制备工艺简单，易操作，基本无污染。相对分子质量在4000左右。采用静态阻垢法测定聚天冬氨酸对CaCO，的阻垢性能。结果表明：在ca2+浓度240mg／L(以碳酸钙计600mg／L)，HCD3。浓度为732mg／L(以碳酸钙计1200mgL

3、)，PH值为9．O的条件下，用量为4．0mg／L时，对CaC0。的阻垢率可达98％。利用SEM观察CaC03垢样的形貌，结果表明，加入聚天冬氨酸试液使CaC03垢变软，易被水冲走。采用COD法研究了PASP的生物降解性，结果表明：聚天冬氨酸28天降解80％，属于易生物降解材料。关键词：聚天冬氨酸聚琥珀酰亚胺合成阻垢性能可生物降解性长春工业大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofeconomical，theapplicationofwatersolublepolymermaterialraiseyearafteryear,butmos

4、tofthemleadtoseriousenvironmentalproblemsbecauseofwithoutbiodegradation．So，biodegradablewatersolublepolymermaterialbecomesstudyingfocusofrecentyearssuchasPolyasparticacid(PASPl．ThesyntheticmethodsofPASP,performanceandapplicationofPASParebrieflyretrospectedinthisarticle．PASPisahighlybi

5、odegradableandnewenvironmentalfriendlyscaleandcorrosioninhibitor．Itisanewtypewatertreatmentagent，whichisfamed"“green”product．PASPcanbeusedinindustry,inagriculture，inbiomedicalfield．PASPhasbeenproductedbythedirectcondensationofasparticacid，thecondensationofmaleicanhydrideandaquaammonia

6、．Inthispaper,PASPwassynthesizedwithmaleicanhydrideandammoniumcarbonateasrawmaterials．ThescaleinhibitionandbiodegradableofPASPwerealsostudied．Theoptimalconditionsforsynthesisarethemolarratioofmaleicanhydride，ammoniumcarbonatewith1：1．2，reactiontimelhat180℃，undertheseconditionsthemolecul

7、arweightofPASPreaches4000．TheappropriateconditionsofhydrolysisofPolysuccinimide(PSI)areasfollows：themassratioofNaOHtoPSIis0．46：1，theconcentrationofNaOHis2mol／L．hydrolytictemperatureis70。C．ThescaleinhibitionbehaviorofPASPwasstudiedandresultshows：thecalciumcarbonateinhibitionrateisupto9

8、8％att