用于食品智能包装的赖氨酸基聚合物合成及温敏性研究
发布时间:2021-06-03 20:04
粮食加工副产物具有很高的利用价值,是重要的能量、营养和可利用物质的主要来源。其中玉米是我国第一大粮食作物,年均产量超过2亿吨,是我国主要的粮食和工业来源,深加工产生的副产物L-赖氨酸年均超过150万吨。当前我国在L-赖氨酸高值化利用方面存在技术上的不足,缺乏L-赖氨酸类功能性高附加值产品,亟待开展L-赖氨酸高值化利用技术的研究与开发。刺激响应性聚合物,能够通过外界环境的刺激(温度、pH变化等)对自身的物理化学性质进行调控。其中,温敏性聚合物可以根据外界温度的变化实现可逆响应。最低临界溶解温度(LCST)是温敏性聚合物的关键特征,在外界温度低于LCST时,聚合物均溶解于水溶液;而外界温度高于LCST时,聚合将微观形态由松散的线圈结构向致密的小球构象转变,变得不溶于水。基于这种特征,温敏性高分子聚合物可以作为一种重要的智能材料,应用在食品包装中对人体无毒无害。此外,温敏性聚合物在食品微胶囊壁材、农产品贮藏、生物分离以及免疫分析等领域有着广阔的发展前景。本文首先将可再生的L-赖氨酸环化成相应的α-氨基-ε-己内酰胺,然后与丙烯酰氯反应,得到2-丙烯酰氨基-己内酰胺(ACL)单体。同时,合成了...
【文章来源】:吉林农业大学吉林省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
L-赖氨酸分子结构式
2 °C 的浊点(LCST);然而,基于热敏性吡咯烷酮聚合物的制备完全基于常由基聚合,会产生控制不良的聚合物。实际上,温敏性聚合物的 LCST 随的摩尔质量和端基变化而改变[48,49]。为了精确调节热敏性,合成具有低分布的聚合物是重要的,其可以将线性聚合物组装成良好控制的纳米结构,通过使用具有受控一级结构的聚合物,可以获得刺激响应系统的可逆性度[51,52]。1 温敏性聚合物的种类温敏性聚合物重要的物理参数是最低临界溶解温度(LCST)。聚合物在溶随着温度的变化发生可逆相变。当聚合物溶液的温度小于 LCST 时,聚合匀可溶的液体,当聚合物溶液的温度大于 LCST 时,这时聚合物发生相分不溶于水。温度敏感性聚合物分子中一般都含有酰胺、羟基、氧乙烯等官如图 1-2 所示,是常见的温敏性聚合物种类,一般能够分两大类:一类PAM 代表的酰胺类;另一类是以羟基为侧链的 PEG 类无规共聚物[53,54]。
4P(MEO2MA-co-PEGMA2080),此聚合物随着温度的变化发生了特有的现象。如图1-3,聚合物水溶液在 25 °C 时,呈现的是透明的;但当温度升高至 29 °C 时,聚合物水溶液变白色乳浊液。与低聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯的其他温度敏感性无规共聚物相比,该共聚物表现出不寻常的热诱导两阶段聚集过程。共聚物链在第一次热转变时结合,然后在第二次热转变时进行重排过程,以产生稳定的核-壳胶束结构。图 1-3 无规共聚物 P(MEO2MA-co-PEGMA2080)水溶液中分子排列Fig. 1-3 Molecular alignment in aqueous copolymer P (MEO2MA-co-PEGMA2080) aqueoussolutionJean-Franciiois Lutz 合成了无规共聚物 P(MEO2MA-co-OEGMA)并研究了聚合物的温敏性[56]。共聚物溶液温度在小于 LCST 时,溶液是透明状态,氧乙烯基与水分子间氢键起主要作用;当共聚物溶液温度大于 LCST 时,此时聚合物分子间的作用增强,氢键遭到破坏,此时溶液是浑浊的,水分子则被排挤出来,如图1-4。图 1-4 无规共聚物 P(MEO2MA-co-OEGMA)水溶液中分子排列Fig. 1-4 Molecular alignment in aqueous copolymer P(MEO2MA-co-OEGMA)aqueous solution1.3.2 温敏性聚合物的响应机理近年来,随着温敏性聚合物研究的不断加深,对其响应机理的解
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于内酰胺开环聚合的氨基酸聚合新方法[J]. 陶友华. 高分子学报. 2016(09)
[2]刺激响应性聚合物的设计、合成及其应用研究新进展[J]. 杨倩丽,康晓明,孙静,魏柳荷,马志. 化工进展. 2015(08)
[3]刺激响应型功能聚合物的合成及应用[J]. 尤树森,杨万泰,尹梅贞. 化学进展. 2012(11)
[4]聚(N-异丙基丙烯酰胺)-环糊精星形聚合物的RAFT聚合合成与表征[J]. 吴东升,刘郁杨,宋文琦,王海波,蔡勇,刘军东. 材料导报. 2012(16)
[5]SiO2表面RAFT接枝聚合苯乙烯[J]. 李德玲,王伟,李平,王东超. 功能高分子学报. 2012(02)
[6]两亲性温度及pH敏感性嵌段共聚物PMMA-b-(PAA-co-PNIPAM)的合成与表征[J]. 郭莉,景欢旺. 化工新型材料. 2012(04)
[7]聚乙二醇基智能水凝胶的研究进展[J]. 乔从德. 高分子通报. 2010(03)
[8]细胞片层技术的研究进展[J]. 荆恒,陈欣,李宁毅. 国际口腔医学杂志. 2010(01)
[9]RAFT聚合方法在碳纳米管表面接枝嵌段共聚物[J]. 王平华,李凤妍,唐龙祥,刘春华,杨莺. 高分子材料科学与工程. 2007(06)
[10]赖氨酸与运动能力的关系[J]. 罗敏蓉,熊正英. 四川体育科学. 2006(03)
硕士论文
[1]纳米粒子复合物的制备、表征及其在生物传感器和温敏界面中的应用[D]. 王忠霞.南昌大学 2012
本文编号:3211165
【文章来源】:吉林农业大学吉林省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
L-赖氨酸分子结构式
2 °C 的浊点(LCST);然而,基于热敏性吡咯烷酮聚合物的制备完全基于常由基聚合,会产生控制不良的聚合物。实际上,温敏性聚合物的 LCST 随的摩尔质量和端基变化而改变[48,49]。为了精确调节热敏性,合成具有低分布的聚合物是重要的,其可以将线性聚合物组装成良好控制的纳米结构,通过使用具有受控一级结构的聚合物,可以获得刺激响应系统的可逆性度[51,52]。1 温敏性聚合物的种类温敏性聚合物重要的物理参数是最低临界溶解温度(LCST)。聚合物在溶随着温度的变化发生可逆相变。当聚合物溶液的温度小于 LCST 时,聚合匀可溶的液体,当聚合物溶液的温度大于 LCST 时,这时聚合物发生相分不溶于水。温度敏感性聚合物分子中一般都含有酰胺、羟基、氧乙烯等官如图 1-2 所示,是常见的温敏性聚合物种类,一般能够分两大类:一类PAM 代表的酰胺类;另一类是以羟基为侧链的 PEG 类无规共聚物[53,54]。
4P(MEO2MA-co-PEGMA2080),此聚合物随着温度的变化发生了特有的现象。如图1-3,聚合物水溶液在 25 °C 时,呈现的是透明的;但当温度升高至 29 °C 时,聚合物水溶液变白色乳浊液。与低聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯的其他温度敏感性无规共聚物相比,该共聚物表现出不寻常的热诱导两阶段聚集过程。共聚物链在第一次热转变时结合,然后在第二次热转变时进行重排过程,以产生稳定的核-壳胶束结构。图 1-3 无规共聚物 P(MEO2MA-co-PEGMA2080)水溶液中分子排列Fig. 1-3 Molecular alignment in aqueous copolymer P (MEO2MA-co-PEGMA2080) aqueoussolutionJean-Franciiois Lutz 合成了无规共聚物 P(MEO2MA-co-OEGMA)并研究了聚合物的温敏性[56]。共聚物溶液温度在小于 LCST 时,溶液是透明状态,氧乙烯基与水分子间氢键起主要作用;当共聚物溶液温度大于 LCST 时,此时聚合物分子间的作用增强,氢键遭到破坏,此时溶液是浑浊的,水分子则被排挤出来,如图1-4。图 1-4 无规共聚物 P(MEO2MA-co-OEGMA)水溶液中分子排列Fig. 1-4 Molecular alignment in aqueous copolymer P(MEO2MA-co-OEGMA)aqueous solution1.3.2 温敏性聚合物的响应机理近年来,随着温敏性聚合物研究的不断加深,对其响应机理的解
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于内酰胺开环聚合的氨基酸聚合新方法[J]. 陶友华. 高分子学报. 2016(09)
[2]刺激响应性聚合物的设计、合成及其应用研究新进展[J]. 杨倩丽,康晓明,孙静,魏柳荷,马志. 化工进展. 2015(08)
[3]刺激响应型功能聚合物的合成及应用[J]. 尤树森,杨万泰,尹梅贞. 化学进展. 2012(11)
[4]聚(N-异丙基丙烯酰胺)-环糊精星形聚合物的RAFT聚合合成与表征[J]. 吴东升,刘郁杨,宋文琦,王海波,蔡勇,刘军东. 材料导报. 2012(16)
[5]SiO2表面RAFT接枝聚合苯乙烯[J]. 李德玲,王伟,李平,王东超. 功能高分子学报. 2012(02)
[6]两亲性温度及pH敏感性嵌段共聚物PMMA-b-(PAA-co-PNIPAM)的合成与表征[J]. 郭莉,景欢旺. 化工新型材料. 2012(04)
[7]聚乙二醇基智能水凝胶的研究进展[J]. 乔从德. 高分子通报. 2010(03)
[8]细胞片层技术的研究进展[J]. 荆恒,陈欣,李宁毅. 国际口腔医学杂志. 2010(01)
[9]RAFT聚合方法在碳纳米管表面接枝嵌段共聚物[J]. 王平华,李凤妍,唐龙祥,刘春华,杨莺. 高分子材料科学与工程. 2007(06)
[10]赖氨酸与运动能力的关系[J]. 罗敏蓉,熊正英. 四川体育科学. 2006(03)
硕士论文
[1]纳米粒子复合物的制备、表征及其在生物传感器和温敏界面中的应用[D]. 王忠霞.南昌大学 2012
本文编号:3211165
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3211165.html