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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114181327A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202111540528.4A23L3/3562(2006.01)(22)申请日2021.12.16(71)申请人四川大学地址610000四川省成都市一环路南一段24号(72)发明人阎斌周朝梅钟凯邹雨珂陈胜顾迎春(74)专利代理机构四川猫博思知识产权代理有限公司51334代理人张诗琼(51)Int.Cl.C08B37/08(2006.01)C09D105/08(2006.01)C09D5/14(2006.01)A23B7/16(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种水溶性改性壳聚糖及其制备方法、应用(57)摘要本发明提供一种改性壳聚糖,属于高分子化合物改性技术领域,通过N,N‑二甲基‑环氧乙烷基甲胺(NNDM)与壳聚糖反应生成叔胺化壳聚糖,再与氯乙酰儿茶酚(CDB)反应得到季铵盐与儿茶酚接枝的壳聚糖。该改性壳聚糖可以作为在食品保鲜,水果防腐中的应用。本发明中的改性壳聚糖可溶于水,且水溶性良好,避免酸性溶液的使用,减轻副作用,减少对环境污染;只在壳聚糖氨基上进行反应,保留壳聚糖的原始骨架,不会失去壳聚糖原有的物理化学活性;通过N,N‑二甲基‑环氧乙烷基甲胺(NNDM)和儿茶酚的引入,赋予壳聚糖更加优异的抗菌和抗氧化性能;该改性壳聚糖制备方法简单易行,实验条件温和,成品产率较高,对于工业生产应用有极大的指导意义,适宜广泛推广应用。CN114181327ACN114181327A权利要求书1/2页1.一种水溶性改性壳聚糖,其特征在于:其结构式如下:其中,n为200‑300。2.一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:S1.将壳聚糖溶解在乙酸溶液中,构成基础反应体系;S2.将N,N‑二甲基‑环氧乙烷基甲胺(NNDM)加到所述反应体系中,搅拌待其反应;S3.反应结束后,离心、过滤得滤液;S4.除去滤液中多余的N,N‑二甲基‑环氧乙烷基甲胺(NNDM),析出得到改性壳聚糖沉淀;S5.纯化改性壳聚糖沉淀得到改性壳聚糖a;S6.将S5中制得的改性壳聚糖a溶解制得改性壳聚糖溶液;S7.将氯乙酰儿茶酚(CDB)和甲醇加入到水中制备成氯乙酰儿茶酚(CDB)溶液;S8.往壳聚糖溶液中加入CDB溶液并搅拌;S9.搅拌结束后将得到的溶液在醋酸稀溶液中广泛透析,重复多次;S10.将S9中的溶液再在去离子水中透析,重复多次;S11.将透析后的产物进行冷冻干燥处理,得到改性壳聚糖。3.根据权利要求2所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:在所述S1中,乙酸溶液选用体积分数为0.5%的乙酸水溶液。4.根据权利要求3所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:所述基础反应体系为5g壳聚糖(CS)溶于200mL体积分数为0.5%的乙酸水溶液所形成。5.根据权利要求2所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:在所述S2步骤中,N,N‑二甲基‑环氧乙烷基甲胺(NNDM)加到壳聚糖溶液后,在55°C油浴环境下,搅拌18小时使其反应充分。6.根据权利要求2所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:在所述S6步骤中,改性壳聚糖溶液的制备方法是将2g该改性壳聚糖a加入到40mL1%的醋酸中制备改2CN114181327A权利要求书2/2页性壳聚糖溶液。7.根据权利要求2所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:在所述S7中,将7mmol氯乙酰儿茶酚(CDB)和20mL乙醇加入到40mL水中制备成CDB溶液。8.根据权利要求2所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:在S8中,在加入CDB溶液后需搅拌1小时。9.根据权利要求1所述的一种水溶性改性壳聚糖的制备方法,其特征在于:在所述S9中,所述醋酸稀溶液为质量分数为0.5%的溶液。10.一种水溶性改性壳聚糖的应用,其特征在于:应用在食品防腐、水果保鲜和抗菌涂膜中。3CN114181327A说明书1/5页一种水溶性改性壳聚糖及其制备方法、应用技术领域[0001]本发明涉及高分子化合物改性技术领域,更具体的涉及一种水溶性改性壳聚糖及其制备方法、应用。背景技术[0002]壳聚糖分子链上含有大量氨基和羟基等活性基团,可利用这些基团对壳聚糖进行各种化学改性,例如烷基化反应、季铵化反应、羧甲基反应、开环反应和酰化反应,以获得水溶性或有机可溶性的壳聚糖衍生物,此类改性后的壳聚糖衍生物可应用于食品保鲜、药物载体、抗菌等领域。[0003]现有的各种对壳聚糖进行改性的技术就是通过对其氨基和羟基的化学修饰来改善其溶解性、电荷等物理特性。包括在壳聚糖上接枝具有不同特性的基团,来增强壳聚糖衍生物的性能。为了保留壳聚