壳聚糖季铵盐的制备及性能测试

摘要

以壳聚糖（CTS）作为季铵盐化改性原料,以环氧丙基三甲基氯化铵（GTA）作为改性剂,在CTS的C-2位氨基上定位接上季铵盐基团得到壳聚糖季铵盐（CTS-QTS）.采用FTIR、13C NMR、H1NMR、热分析（TG）表征产物CTS-QTS的结构,采用莫尔滴定法研究CTS-QTS的DS,采用凝胶渗透色谱法测定CTS和CTS-QTS的分子量,采用琼脂平板法测定CTS和CTS-QTS对金黄色葡萄球菌（S.aureus）和大肠杆菌（E.coli）的最小抑菌浓度和杀菌率,通过测试CTS-QTS对雄性小鼠和雌性小鼠急性经口毒性试验来验证CTS-QTS是否毒性类材料.研究结果表明：在pH值为7的条件下,CTS和GTA可发生温和的取代反应生成CTS-QTS,其最优反应条件为反应时间8h、反应温度80℃、CTS与GTA的摩尔比为3.CTS改性生成CTS-QTS后分子链发生了降解,分子量下降.CTS-QTS在低于200℃时分子链几乎不发生降解,具有优良的高温稳定性.CTS-QTS对S.aureus和E.coli均有抑菌和杀菌作用,对S.aureus的抑菌和杀菌作用强于对E.coli.由CTS-QTS和CTS对S.aureus和E.coli的最低抑菌浓度可知,CTS-QTS对S.aureus和E.coli的抑菌活性大于CTS.CTS-QTS对雄性小鼠和雌性小鼠急性经口毒性试验结果显示,CTS-QTS属于无毒性类材料.