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文 献 综 述1.1 研究背景壳聚糖(CS)是甲壳素脱乙酰基后的产物,是自然界中存在量仅次于纤维素的第二大生物资源,分子结构独特,是天然多糖中唯一一种碱性氨基多糖。
因其无毒、可降解、生物相容性好、成膜性好、具有抑菌性等优点,近年来受到广泛关注,成为了新型食品包装材料的研究热点[1]。
在过去的几年中,已经生产出具有不同材料如金属和金属氧化物的壳聚糖复合材料,由于各个成分的协同效应,复合物显示出更加优异的性能[2]。
羧甲基纤维素(CMC)是一种水溶性纤维素醚,是天然纤维素与氯乙酸经化学改性得到的一种衍生物。
其外观为白色或微黄色絮状纤维粉末,易溶于冷水或热水,形成透明溶液[3]。
CMC具有许多特殊性质,如增稠、粘结、成膜、持水、乳化,且本身无毒、无嗅、不易发酵、热稳定性好等特点而被广泛应用于食品、医药、石油、纺织等工业中,誉有工业味精的美称[4]。
根据羧甲基纤维素良好的成膜性和壳聚糖优异的抗菌性,将此两种基材复合制备一种具有抗菌功效的新型复合材料,如新型食品包装材料、具有抑菌功效的包装膜和用于引导骨组织再生膜等方面具有良好的应用前景和巨大的市场需求。
1.2 壳聚糖的特性及研究进展1.2.1 壳聚糖的来源、结构及性能壳聚糖(CS)是一种天然存在的多糖,存在于真菌,昆虫的细胞膜和高等植物的细胞壁中,具有优异的成膜和抗菌性能。
壳聚糖按照脱乙酰度可以分为四类:55-70%、70-85%、85-95%、95-100%,分别称为低、中、高、超高脱乙酰度壳聚糖,研究结果表明,脱乙酰度越高,壳聚糖的溶解性能越好;按照粘度分子量划分,可分为三类:0.7~1Pas、0.25~0.65 Pas、<0.25 pas,分别称为高、中、低粘度壳聚糖,分子量越低,溶解浓度越高[5]。
壳聚糖的化学名称为聚="" β-(1→4)-2-氨基-2-脱氧-d-葡萄糖,分子结构式如图1所示,是通过甲壳素的部分或全部脱乙酰化获得的唯一可生物降解的阳离子聚合物,主要来源于甲壳类如虾,螃蟹和螯虾的壳[6-7],="" 壳聚糖的分子结构可以与甲壳素和纤维素类比[8],="" 不同的是壳聚糖分子内存在大量的游离-nh2,使得其溶解性能较甲壳素有很大提高,甲壳素溶解性能极差,同时反应活性大大增强,可以与多种基团进行改性接枝等。
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