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摘 要

自2002年以来，Swatloski第一次报告纤维素在离子液体的良好溶解性后，许多研究人员热情投入到离子液体溶解天然高分子（纤维素，淀粉，壳聚糖）的实验当中。由于壳聚糖在医药，食品，化工，化学，生物和生物医学工程，以及许多其他应用领域研究中取得了重大进展。但它很难在其它溶剂当中溶解，需要使用合适并无副作用的溶剂将之溶解，使之经过处理后具有一定的成膜性能。

本课题以1-甲基咪唑、氯乙酸乙酯等为初始材料，通过相应的实验方法将其制备成乙酸酯离子液体EtmimAc,探索壳聚糖在乙酸酯离子液体EtmimAc中的溶解性能，同时探讨壳聚糖在乙酸酯离子液体中的成膜性能。

通过实验可以得知壳聚糖在离子液体中的最佳溶解温度为100℃，溶解时间为44min；可以总结出相对而言比较好的成膜条件：壳聚糖膜干燥温度：40℃，壳聚糖的浓度一般在2%~2.6%之间是最好的。

关键词：离子液体 壳聚糖 溶解性 成膜性

Study on the dissolution and film forming properties of chitosan in ionic liquid EtmimAc

ABSTRACT

Since 2002, Swatloski first report of cellulose after the good solubility of ionic liquids, many researchers enthusiasm into dissolved in the ionic liquid natural polymers (cellulose, starch, chitosan) experiment. Because of chitosan in medicine, food, chemical, chemical, biological and biomedical engineering, and many other applications in the field of research made significant progress. But it is very difficult in other solvents dissolved and need to use right and no side effect of solvent for dissolving, the after treatment with the membrane performance.

This topic with 1-Methylimidazole and chloroacetic acid ethyl ester as starting material, through corresponding experiments will be prepared into acetate ionic liquid EtmimAc, explore the dissolution properties of chitosan in acetate ionic liquid EtmimAc. And to investigate chitosan acetate in ionic liquid film performance.

Through the experiments, we can know that chitosan in ionic liquids in the best solution temperature is 100℃ ; can be summed up relatively good film - forming conditions: Chitosan film drying temperature: about 40℃. Concentration of chitosan between the 2%~2.6% is the best.

Keywords: ionic liquid; chitosan; solubility; film

目 录

摘要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 离子液体 1

1.2.1 离子液体的概述 1

1.2.2 离子液体的特点 1

1.3 壳聚糖 2

1.3.1 壳聚糖的来源及提取方法 2

1.3.2 壳聚糖的应用 3

1.4 在离子液体中溶解壳聚糖的研究进展 3

1.4.1 溶解壳聚糖的传统方法 3

1.4.2 离子液体溶解壳聚糖的研究现状 4

1.5本论文的思路 4

1.5.1 乙酸根离子液体EtmimAc的合成 4

1.5.2 低分子量壳聚糖在EtmimAc中的溶解性能 5

1.5.3 低分子量壳聚糖在EtmimAc中的成膜性能 5

第二章 实验部分 6

2.1 实验试剂与仪器 6

2.1.1 实验试剂 6

2.1.2 实验仪器 6

2.2离子液体的制备 6

2.2.1乙酸酯氯盐离子液体的合成 7

2.2.2醋酸盐离子液体的合成 7

2.3 壳聚糖在离子液体中的溶解性 7

2.3.1壳聚糖的原料分析 7

2.3.2 壳聚糖/EtmimAc溶液的制备 8

2.3.3 离子液体的重复利用 8

2.4 壳聚糖在离子液体中的成膜性 8

2.4.1壳聚糖/EtmimAc溶液的成膜 8

2.4.2离子液体的重复利用 9

第三章 结果与讨论 10

3.1 壳聚糖在离子液体中的溶解性 10

3.1.1 壳聚糖的原料分析 10

3.1.2不同含量的壳聚糖在不同温度下的溶解 10

3.1.3 离子液体的重复利用 12

3.2 壳聚糖在离子液体中的成膜性 12

3.2.1不同再生剂对壳聚糖溶解液的再生影响 12

3.2.2 烘干温度对膜性能的影响 12

3.2.3 离子液体回收利用 14

3.3 合成离子液体时的注意事项 15

第四章 结论与展望 16

4.1 结论 16

4.2 展望 16

参考文献 18

致谢 20

2. 绪论

1.1 研究背景

壳聚糖是内部含有许多丰富的糖类化合物，可以运用在许多领域当中，然而壳聚糖不易溶解于一般的有机溶液当中，因此使得壳聚糖的发展受到了很大的限制。离子液体具有在常温条件下不容易燃烧的特点，其构造和特性具有可改变调节的性质，蒸汽压极小，且暴露在空气中时具有不会挥发的优点，是一种可以溶解壳聚糖以及其他有机物或无机物的新型“绿色环保溶剂”，受到了越来越多人的关注。然而在如今的时代，许多人依然还不了解在离子液体条件下壳聚糖的溶解及其成膜方面的相关原理和机理。因此，研究壳聚糖在离子液体条件下的溶解及成膜性能是非常重要的。

1.2 离子液体

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