一种环糊精改性壳聚糖微球及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115845814A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211454903.8C02F1/28(2006.01)(22)申请日2022.11.21C02F101/30(2006.01)(71)申请人湖北第二师范学院地址430205湖北省武汉市东湖新技术开发区高新二路129号(72)发明人黄丽霞张宇肖林潘会王品一(74)专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385专利代理师吕永齐(51)Int.Cl.B01J20/26(2006.01)B01J20/30(2006.01)B01J20/28(2006.01)B01J13/02(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图5页(54)发明名称一种环糊精改性壳聚糖微球及其制备方法和应用(57)摘要本发明属于天然高分子材料技术领域，涉及一种环糊精改性壳聚糖微球及其制备方法和应用。本发明提供了一种环糊精改性壳聚糖微球，包括壳聚糖实心微球以及接枝于壳聚糖实心微球表面的环糊精衍生物；所述环糊精衍生物包括羧甲基‑β‑环糊精。本发明通过选取羧甲基‑β‑环糊精作为化学改性的引入分子接枝于壳聚糖实心微球表面，使得环糊精改性壳聚糖微球的整个分子结构既拥有壳聚糖分子中的活性基团(氨基)对染料的吸附特性，又增加了羧甲基‑β‑环糊精空腔包埋大分子染料的特性，从而提高了环糊精改性壳聚糖微球的吸附作用。CN115845814ACN115845814A权利要求书1/1页1.一种环糊精壳聚糖微球，其特征在于，包括壳聚糖实心微球以及接枝于所述壳聚糖实心微球表面的环糊精衍生物；所述环糊精衍生物包括羧甲基‑β‑环糊精。2.根据权利要求1所述的环糊精改性壳聚糖微球，其特征在于，所述环糊精改性壳聚糖微球的比表面积为0.1～1m2/g；所述环糊精改性壳聚糖微球的粒径为10～50μm。3.根据权利要求1或2所述的环糊精改性壳聚糖微球，其特征在于，所述壳聚糖实心微球和环糊精衍生物的质量比为1：3.5～4。4.权利要求1～3任一项所述的环糊精改性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供壳聚糖实心微球；将环糊精衍生物水溶液、1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐和N‑羟基琥珀酰亚胺混合，进行羧基活化，得到活化后的环糊精水溶液；将壳聚糖实心微球和所述活化后的环糊精水溶液混合，进行酰胺化反应，得到环糊精改性壳聚糖微球。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述环糊精衍生物水溶液中环糊精衍生物的质量浓度为4～5％。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述环糊精水溶液中环糊精衍生物与1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐的质量比为0.4～0.5：0.35～0.4；所述环糊精水溶液中环糊精衍生物与N‑羟基琥珀酰亚胺的质量比为0.4～0.5：0.2～0.3。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述羧基活化的温度为20～30℃，时间为2.5～3.5h。8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖实心微球的质量和活化后的环糊精水溶液的体积比为0.01～0.02g：1mL。9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述酰胺化反应的温度为20～30℃，时间为22～25h。10.权利要求1～3任一项所述的环糊精改性壳聚糖微球或权利要求4～9任一项所述制备方法制备得到的环糊精改性壳聚糖微球作为吸附剂的应用。2CN115845814A说明书1/7页一种环糊精改性壳聚糖微球及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明属于天然高分子材料技术领域，涉及一种环糊精改性壳聚糖微球及其制备方法和应用。背景技术[0002]目前，水污染主要包括生活废水和工业废水，工业废水构成复杂，包括有机磷废水、重金属废水、印染废水和放射性废水等，其中最具有代表性的就是印染废水。印染废水的酸碱度高，染料含量浓度高，成分性质复杂多变，并含有许多盐分和致癌芳烃。常用的印染废水的处理方法有吸附法、生物降解法和化学法等，其中吸附法具有能够快速简便地去除污染物、成本低廉和操作简便等优势。[0003]吸附材料的选择是吸附法的核心，壳聚糖(chitosan,CS)又称脱乙酰甲壳素，是一种天然线性大分子多糖，壳聚糖分子链上有氨基、羟基、乙酰基、氧桥等活性基团，可以进行很多化学反应，可吸附印染废水中的多种有机物。虽然，壳聚糖分子在废水处理中具有先天的优势，但是也存在一些固有缺陷，如：壳聚糖分子在酸性介质中不稳定、易溶解，限制了壳聚糖分子的吸附能力。发明内容[0004]有鉴于此，本发明提供了一种环糊精改性壳聚糖微球及其制备方法和应用。本发明提供的环糊精改性壳聚糖微球具有较高的吸附能力。[0005]为了实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：[00