壳聚糖接枝超支化聚合物CS-PAMAM的合成及应用研究

发布时间：2018-01-15 08:10

  本文关键词：壳聚糖接枝超支化聚合物CS-PAMAM的合成及应用研究　出处：《青岛科技大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：我国的水资源量少并且污染严重,严重缺水会造成环境问题和社会问题。节约和治理污水十分重要,而大力创新水处理化学品对于污水处理起着重要的作用。阻垢剂作为一种水质稳定剂而被广泛应用于工业循环冷却水系统中。它的研究一直是水处理的一个热点,其沉降效果的稳定性、环境安全性及抑菌等新特性也越来越受到重视。带有新特性的树枝状聚合物阻垢剂更是当前水处理研究的新方向。本文对新的缓蚀阻垢剂壳聚糖接枝超支化聚合物CS-PAMAM的制备及应用性能进行了研究。首先,研究了聚酰胺胺的合成方法：以乙二胺为核,甲醇为溶剂,与丙烯酸甲酯进行Michael加成反应得到了0.5代树状聚酰胺-胺(PAMAM)。通过单因素实验筛选出合成0.5代聚酰胺胺(PAMAM)的最佳反应条件：反应时间为24h,投料mol(乙二胺)：mol(丙烯酸甲酯)为1：8,反应温度为25℃。然后以0.5代为核,与过量的乙二胺进行酰胺化反应得到1.0代聚酰胺胺。最佳反应条件：反应时间为24h,投料mol(0.5代聚酰胺胺)：mmol(乙二胺)为1：24,反应温度为25℃。其次,通过壳聚糖和丙烯酸直接加成反应,获得羧乙基壳聚糖。考察了温度、时间、pH值、投料比对反应的影响。然后通过反应合成的羧乙基壳聚糖与上述合成的1.0代聚酰胺胺进行反应,合成最终产物壳聚糖接枝超支化聚合物聚酰胺胺(CS-PAMAM),考察了温度和时间对阻垢率的影响。用红外图谱和核磁共振图谱对羧乙基壳聚糖和CS-PAMAM进行了表征。结果表明：合成羧乙基壳聚糖的温度是90℃,时间是5h,pH值是6,投料质量比是(壳聚糖：丙烯酸)=1：4。合成CS-PAMAM的最佳温度是25℃,时间是三天。在制备羧乙基壳聚糖时,反应发生在氨基上。在制备最终产物CS-PAMAM时,反应产生酰胺基,接枝成功。最后,考察了CS-PAMAM的抗菌性能和阻垢性能,并改进了动态阻垢评价方法。结果表明：壳聚糖接枝超支化聚酰胺胺CS-PAMAM具有良好抑菌性能。其静态阻垢性能和动态阻垢性能均与HEDP的阻垢性能相差不大,阻垢性能良好。对于新的动态阻垢率评价方法,在设备及试剂准备、水样测定,数据计算这三方面极大地简化了步骤和操作难度,使实验室可以完全满足测试要求,从而可以快速有效地筛选出较好的阻垢剂。
[Abstract]:The preparation and application properties of chitosan grafted hyperbranched polymer CS - PA1010 were studied . The results showed that the reaction time was 24 h , the reaction temperature was 25 鈩，

本文编号：1427494