由虾蟹壳制取天然高分子絮凝剂壳聚糖.pdfVIP

维普资讯 第 23卷 第 1期 吉 林 化 工 学 院 学 报 v01．23 N0．1 2006年2月 JOURNA1OFJIlININSFITUTEOFCHEMICALTECHN0L0GY Feb． 20o6 文章编号：1007．2853(2006)01．0015．04 由虾蟹壳制取天然高分子絮凝剂壳聚糖 齐爱玖，李万海，王 红，郭景海，李 强，董 适，孟宪勇 (吉林化工学院环境科学与工程系．吉林 吉林 132022) 摘要：介绍了由虾 、蟹壳制取壳聚糖用做絮凝剂的实验方法 ，确定了脱钙、脱蛋白、脱乙酰等最适宜的工 艺参数 ．利用制备的壳聚糖处理废水，效果良好． 关 键 词：甲壳素；壳聚糖；絮凝剂 ；制备工艺 中图分类号 ：X703．5 文献标识码：A 天然有机高分子絮凝剂可以是纯天然的，但 CaCO3，用稀盐酸浸泡虾壳、蟹壳时，壳中的碳酸 大多是以天然产物为主，经化学改性而成．由甲壳 钙等无机盐转化成它们的盐酸盐而溶解于水中， 素制备絮凝剂，原料来源广泛，价格低廉，无毒，易 通过洗涤、分离，即可除去壳里的无机盐． 于生物降解等特点显示了良好的应用前景 1【]． 1．1．2 脱蛋 白原理 甲壳素叉名甲壳质，学名聚乙酰氨基葡萄糖，是一 蛋白质是一类两性化合物，既能溶于碱，也能 种天然高分子有机物． 溶于酸，一般而言，在碱液中溶解快且完全，同时， 甲壳素脱乙酰基的产物是壳聚糖，叉名可溶性 蛋白质在碱液中水解稍慢，而在酸液中水解要快． 甲壳素，聚氨基葡萄糖等，学名为聚．2．氨基．2．脱氧 在用稀酸浸泡虾、蟹壳时，会有一部分的蛋白质溶 ． B，D-1，4-葡萄糖，分子式为(C8Hl3N05)n．壳聚糖呈 解出来，用稀碱液浸泡，可将壳中的蛋白质全部溶 白色或灰白色，略带珍珠光泽，是一种半透明的片 解萃取出来． 状固体．其分子中带有一NH2基团，呈碱性，可溶于 1．1．3 脱乙酰基原理 大多数稀酸，如甲酸、乙酸、盐酸、醋酸、乳酸、苯甲 甲壳素是酰胺类多糖，甲壳素脱乙酰基得到 酸等酸溶液中，这是壳聚糖最主要、最有用的性质 壳聚糖，实质是酰胺的水解过程． 之一．壳聚糖(平均分子量约为 1．2×lo5)是直链型 0H 高分子多糖化合物，含有氨基和羟基，其氨基可与 ～ 0- 金属或卤素形成不溶性配合物，在纺织、印染、造 H／ IR, 0。]．J一 纸、医药、食品、生物、化工、农业等众多领域具有许 0 R 多应用价值．由于壳聚糖中有游离氨基存在，具有 R＼ ＼ — — C一0+ RNH 阳离子型聚电解质性质，因此可直接作絮凝剂，也 ， 可经改性后作絮凝剂应用 ，其对于水中的悬浮物 1．2 实验方法 和金属离子等都有很好的絮凝及络合作用，还对水 1．2．1 壳聚糖的制取方法 中的大部分COD、色度等有较好的去除作用，且不 将剔除肉质的虾蟹壳洗净，装入容器中加水 会对环境产生二次污染L4J． 煮沸30min后取出，清洗得到净甲壳．在3O℃恒 1 实验步骤 温下，将净甲壳用5％的盐酸溶液