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壳聚糖是一种具有环境友好特性的天然高分子材料,它是从来源广泛的甲壳素脱乙酰化获得的,其降解产物一低分子量壳聚糖具有许多优异的性能,具有良好的生物相容性、生物可降解性、保湿性、抗肿瘤活性、增强免疫力,是良好的药物缓释剂和保水剂,近年来已受到众多领域的关注。分子量对壳聚糖的影响很大,不同分子量的壳聚糖性质差异很大。因此,如何有效的通过一系列物理和化学方法制备低分子量的壳聚糖,日益受到人们的关注。目前低分子量壳聚糖的制备方法主要包括化学法、酶解法和物理法。本文分别采用H2O2氧化降解法、木瓜蛋白酶解法和木瓜蛋白酶解法和H2O2结合法来制备低分子量壳聚糖,得出了这三种方法降解壳聚糖的最佳工艺条件,并对其降解产物进行了评价。(1)研究了H2O2氧化降解壳聚糖的过程与机理,考察了温度、H2O2用量、时间、反应介质、脱乙酰度等因素对降解反应的影响,以得出制备最佳产率低分子量壳聚糖的最佳工艺条件。实验中采用粘度法测定产物的平均分子量,以红外光谱分析、X-射线衍射分析等手段表征。实验得到的最佳降解条件为:以2%的醋酸为介质,反应温度70℃,反应时间5h,双氧水用量比(H2O2/糖单元=1.5)。通过分子量和水溶性测试可知H202有效的降解壳聚糖,得到水溶性低分子壳聚糖。(2)研究了木瓜蛋白酶对壳聚糖的降解作用。探讨了各种因素对木瓜蛋白酶催化壳聚糖降解的影响。结果显示,木瓜蛋白酶降解壳聚糖的最优条件为:反应温度为45℃,pH值4.2,木瓜蛋白酶:底物比=1:5,壳聚糖溶液浓度为0.5%,反应时间24h。通过粘度测定可知,降解后的低分子量壳聚糖分子量在1×104左右,水溶性得到了改善。(3)研究了木瓜蛋白酶解法和H2O2结合对壳聚糖的降解作用。考察了温度、pH值、双氧水加入时间以及反应时间对壳聚糖分子量大小的影响,然后通过红外光谱分析壳聚糖降解产物的结构。结果表明:降解反应的最佳pH值为4,酶温度为45℃,双氧水反应温度为60C,反应时间为24h,降解后的低聚壳聚糖水溶性大为改善,几乎可以完全溶解于水中,而且化学结构没有发生改变。