具有抗菌功能的壳聚糖复合膜研究及应用.docx

具有抗菌功能的壳聚糖复合膜研究及应用
摘要
随着社会发展和人们卫生意识的提高，安全性和卫生性成为消费者越来越关注的问题。因此，研究具有抗菌功能的材料也越来越受到关注。壳聚糖因其天然的抗菌性及生物相容性而成为了研究的热点。本文综述了壳聚糖的性质及制备方法，并重点介绍了壳聚糖复合膜的研究进展以及应用。在复合材料中加入抗菌剂可以提高壳聚糖复合膜的抗菌性能。本文还讨论了壳聚糖复合材料的未来发展方向，以及其在食品包装、医疗器械等领域的应用前景。
关键词：壳聚糖；复合膜；抗菌；应用
引言
壳聚糖是一种来自海洋生物及真菌的可再生生物大分子，在食品、医药、包装等领域得到了广泛应用。随着科技的进步，壳聚糖复合材料的研究越来越受到关注，其中抗菌材料的应用尤其引人注目。因此，如何开发具有抗菌功能、生物相容性好的壳聚糖复合材料已经成为研究的热点。
壳聚糖的性质及制备方法
壳聚糖是一种氨基糖聚合物，主要成分为N-乙酰葡糖胺和葡糖胺，具有一定的抗菌性。与其他聚合物相比，壳聚糖有以下优点：生物相容性好、可生物降解、抗菌性能强、可引起特异性免疫反应等，因此在食品、医药、包装等领域具有广泛应用前景。
壳聚糖的制备方法可分为化学法、酶法和微生物法等，其中微生物法是目前应用最广的制备方法。微生物法常用的菌种包括海洋分离的真菌Aspergillusniger、泼点链球菌Streptococcuspyogenes等。通过发酵提取得到壳聚糖后，可以制备出各种形态的壳聚糖复合材料，如壳聚糖薄膜、纳米粒子等。
壳聚糖复合膜的研究进展
因其抗菌及生物相容性等优异性质，壳聚糖复合膜被广泛应用于食品包装、医疗器械、生物传感器等领域。
在壳聚糖复合材料中加入抗菌剂对材料的抗菌性能有明显的提高。目前的研究主要集中在以下几个方面：
1.壳聚糖酸盐复合材料
壳聚糖酸盐复合材料因其多种功能而被广泛应用于医药和食品包装等方面。比如，可将壳聚糖酸盐与酒石酸钠复合得到可降解的复合材料，该材料既具有良好的物理性能，又具有抗菌性能，并且可以根据需要进行加工。
2.壳聚糖-壳聚糖酸银复合材料
壳聚糖-壳聚糖酸银复合材料是一种具有广泛应用前景的新型抗菌材料。研究表明，壳聚糖-壳聚糖酸银复合材料具有良好的耐热性、抗菌性、生物相容性等特点，在医疗器械、食品包装等领域将有广泛的应用。
3.壳聚糖复合材料
壳聚糖复合材料目前最为常见的应用是食品包装领域。研究表明，壳聚糖复合材料能够有效延缓食品的腐败，保持食品的新鲜度和营养成分。与同时期的其他材料相比，壳聚糖复合材料不仅具有抗菌性能，而且价格更加亲民，可以大规模应用于食品包装领域。
壳聚糖复合材料的应用
壳聚糖复合材料在食品包装、医疗器械、生物传感器等领域都有广泛的应用前景。
1.食品包装
目前，食品包装已经成为了壳聚糖复合材料的主要应用领域。壳聚糖复合膜可有效防止细菌滋生，保护食品免受外界因素的污染，延长食品的保质期。壳聚糖薄膜还可以作为食品的包装材料，以提高食品的品质和保鲜效果。
2.医疗器械
壳聚糖复合材料在医疗器械领域的应用也具有广泛的前景。壳聚糖复合材料可以制作出除菌面罩、外科手套等医疗用品，具有较强的杀菌和防病毒能力，同时不会对身体产生负面的影响，具有广泛的应用前景。
3.生物传感器
生物传感器可以用于检测食品、环境和医疗等领域的生物活性物质。壳聚糖纳米颗粒可以在传感器上作为信号放大器，用于检测生物大分子和小分子的浓度，因此壳聚糖复合材料在生物传感器领域也被广泛应用。
结论
壳聚糖复合材料因其良好的抗菌性能、生物相容性等优点而在食品包装、医疗器械、生物传感器等领域得到了广泛应用。本文综合论述了壳聚糖的性质及制备方法，并重点介绍了壳聚糖复合膜的研究进展及应用。未来，我们需要进一步完善壳聚糖复合材料加工和制备技术，加大壳聚糖复合材料的研究投入力度，以实现壳聚糖复合材料在更多领域的真正应用。