氨基酸离子液体及其壳聚糖溶液的抗菌活性

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壳聚糖是自然界中一种含量丰富、可再生的糖类化合物。由于壳聚糖不能溶解于常见的溶剂中,在一定程度上限制了壳聚糖的应用。离子液体是近些年发现的一种新型绿色溶剂,其具有广泛的溶解性、高化学稳定性、高热稳定性、良好的电化学性能及结构可调节等优点。作为溶解壳聚糖的一种新型绿色介质越来越受到人们的关注。本论文对合成的谷氨酸盐、甘氨酸盐和丝氨酸盐三种离子液体溶解析出的壳聚糖及原料壳聚糖进行TGA和DTG分析,结果表明在265℃至340℃,原料壳聚糖发生剧烈降解,最大热失重温度为300℃;而三种离子液体溶解析出的壳聚糖分别在223℃、226℃和228℃达到最大热失重,表明离子液体溶解析出的壳聚糖的热稳定性比原料壳聚糖降低,且溶解析出三种壳聚糖中,丝氨酸盐离子液体溶解析出的壳聚糖热稳定最好。分子量与脱乙酰度测定结果表明氨基酸离子液体溶解析出的壳聚糖分子量比原料壳聚糖分子量下降了56.60%,脱乙酰度有所提高,氨基酸离子液体溶解壳聚糖的过程中伴随糖链的水解及脱乙酰化反应,红外光谱分析表明氨基酸离子液体溶解析出的壳聚糖糖链主结构没有发生变化,扫描电镜观察糖链分子结构规整性降低。本论文以香蕉炭疽病菌为试验菌株,采用菌落直径测定法及微量热法对谷氨酸盐、甘氨酸盐及丝氨酸盐三种离子液体进行了抑菌性研究,结果表明其抑制率分别为89.43%、74.97%和70.27%,微量热曲线表明谷氨酸离子液体使香蕉炭疽病菌的生长代谢热降低,谷氨酸盐离子液体处理组和对照组的香蕉炭疽病菌生长速率常数分别为0.30×10-5和9.0×10-5。进一步对抑菌率最高的谷氨酸盐离子液体溶解的壳聚糖溶液进行抑菌实验研究,结果表明壳聚糖谷氨酸盐离子液体对固体培养的香蕉炭疽病菌的抑菌率为44.07%。
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