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靜電紡絲技術制備殼聚糖納米纖維
靜電紡絲技術的普遍化,使得各種殼聚糖衍生物、復合納米纖維層出不窮。但是殼聚糖主鏈的結(jié)構(gòu)以及在酸性體系中氨基的質(zhì)子化導致其制備工藝受到了很大的局限。
靜電紡絲技術制備殼聚糖納米纖維,傳統(tǒng)的制備方法通常選用或者2%的醋酸為溶劑,但二者都有很大的缺陷。
除了以上幾種常見的紡絲工藝,還有一種液晶紡絲工藝,液晶紡絲是以高分子液晶為紡絲液,通過干紡、濕紡或熔紡形成纖維的技術。
這時的剛性鏈聚合物大分子呈伸直棒狀,有利于獲得高取向度的纖維,減少纖維中的缺陷,大大提高纖維的力學性能。用液晶性殼聚糖衍生物在液晶態(tài)下加工成形可以得到較高強度的纖維產(chǎn)品。
MOFs
該發(fā)明的MOFs-殼聚糖納米纖維復合膜的制備方法具有以下優(yōu)點:
該發(fā)明提出將MOFs與殼聚糖納米纖維復合,經(jīng)過交聯(lián)反應的MOFs與殼聚糖納米纖維具有較高的結(jié)合強度,MOFs留著率高,分散均勻,排列有序,進而使得到的MOFs-殼聚糖納米纖維復合膜具有較高的穩(wěn)定性。將它用于消費品,如個人護理品和一次性包裝食品產(chǎn)品,對環(huán)境有益,因為在這些產(chǎn)品中,目前使用幾乎不可回收的石油基塑料,非常關注廢物管理和對環(huán)境的影響,[14]。該制備方法簡單易行,制備條件溫和,適合大規(guī)模生產(chǎn),得到的復合膜具有優(yōu)異的耐水及耐溶劑性,因此,該復合膜在染料吸附以及金屬離子分離等方向具有潛在應用價值。
該發(fā)明有效解決了MOFs-殼聚糖納米纖維復合膜強度低、穩(wěn)定性差以及MOFs材料在殼聚糖纖維中分散性差等問題,制備得到了具有高MOFs留著率、高強度及優(yōu)異的耐水及耐溶劑性的MOFs-殼聚糖納米纖維復合膜。目前,將殼聚糖與MOFs(MIL-101)共混制備的表面帶有正電荷的納濾膜,用于多價陽離子的去除已取得了較好的效果。同時,該制備方法簡單易行,制備條件溫和,適合大規(guī)模生產(chǎn),有望拓展該復合膜在染料吸附、金屬離子吸附、氣體吸附與存儲等領域中的應用。
殼聚糖纖維的天然抑菌、快速止血、舒緩疼痛、促進傷口愈合等功效
殼聚糖纖維的天然抑菌、快速止血、舒緩疼痛、促進傷口愈合等功效,作為重要的紡織品及功能性敷料原料,開發(fā)了戰(zhàn)場急救紗布、作戰(zhàn)內(nèi)衣戰(zhàn)靴里襯材料等產(chǎn)品,并已得到國外的實戰(zhàn)檢驗。
過濾
由于殼聚糖纖維的多孔性與功能性,可廣泛應用于過濾領域中,包括水凈化過濾、空氣凈化過濾及處理等。
1.祛臭除味
祛除異味,清潔肌膚。
2.螯合重金屬
不但可吸附金屬離子、膽固醇、甘油三酯、膽酸和有機,而且可吸附鋅、鈣、和鈾。
3.保濕
保水率在130%以上,高親水性可增加皮膚舒適感,保護皮膚不干燥。
4.促進創(chuàng)面愈合
具有止血、、抑制微生物生長作用,有效促進創(chuàng)面愈合。
5.生物相容性和可降解性
殼聚糖纖維不但與人體有著的生物相容性,同時又可被生物體內(nèi)的溶解酶分解成糖原蛋白為人體吸收。
6.防靜電
7.抑制螨蟲
殼聚糖纖維的高抑螨性可抑制螨蟲,防止螨蟲對皮膚的損傷。
用低粘度原料生產(chǎn)高強度纖維
雖然甲殼素纖維規(guī)模化趨勢喜人,產(chǎn)業(yè)化更是指日可待,但業(yè)內(nèi)目前普遍有一種擔心,就是原料問題。一些人士認為,尤其是甲殼素纖維產(chǎn)能達到千噸級甚至萬噸級,原料瓶頸就會顯得非常突出。
殼聚糖具有廣譜性,對綠膿、金黃色、釀膿鏈球菌有顯著的抑菌作用,對一般人體表皮存在的皮膚細菌如表皮,腸細菌如大腸和人體真菌如白色,也有顯著的抑菌作用。因此,結(jié)果證實,由于使用了完全可再生和可生物降解的包裝,提高食品安全性和減少食品浪費是合理可行的。人體表皮細菌在用粉狀甲殼素處理過的瓊脂培養(yǎng)板上培養(yǎng)都被;表皮只要用0.1%或1%的甲殼素處理就能全部被抑制。