手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

季铵化壳聚糖/TiO_2抗菌膜的制备及机械性能研究

李伟静

  以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTMAC)为改性试剂对壳聚糖(CTS)进行季铵化改性,获得不同取代度的2-羟丙基-3-三甲基氯化铵壳聚糖(HTCC),并以HTCC和醋酸纤维素(CA)共混作为有机基体,通过溶液共混法制备出有机-无机HTCC/CA/TiO2杂化膜。探讨了醋酸浓度、干燥温度、CA含量、投料摩尔比以及Ti02含量对膜机械性能的影响,通过红外光谱(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)等方法对CTS膜及其季铵盐改性膜材料的形态结构进行表征和分析,并测试了膜的溶胀度、离子交换容量、水通量以及抗菌性等。 结果显示,CTS分子的亲核中心C2位-NH2上的氢原子已被季铵盐基团部分取代,且随着取代度的增加,壳聚糖季铵盐的溶解度、pH稳定性、吸湿性及抗菌性均逐渐增强。HTCC/CA/TiO2杂化膜的最佳制备条件为:铸膜液质量分数约为2%,CA含量为50%,Ti02含量为1.0%,醋酸水溶液浓度为70%,膜干燥温度为60℃,投料摩尔比nCTSnGTMAC=1:1.该条件下制备的HTCC/CA/TiO2杂化膜的机械强度为84.29MPa,断裂伸长率为55.12%,溶胀度为101.36%,纯水渗透系数为7.00L/m2·h·MPa。HTCC/CA/TiO2杂化膜的抗菌性能较CTS膜和HTCC膜有所提高,抑菌圈实验表明对E.coli Rosetta和E.coli DH5a以及Bacillus subtilis的抗菌能力大小依次为:HTCC/CA/TiO2杂化膜>HTCC膜>CTS膜,并且HTCC/CA/TiO2杂化膜对革兰氏阴性菌E. coli的抗菌能力优于革兰氏阳性菌Bacillus subtilis。……   
[关键词]:壳聚糖;2-羟丙基-3-三甲基氯化铵壳聚糖;醋酸纤维素;TiO_2;有机-无机杂化膜;机械性能;抗菌性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:南京理工大学2013年