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多孔淀粉的制备及其吸附应用研究

作　者: 尹卓林
导　师: 马烽
学　校:
专　业: 化学工艺
关键词: 多孔淀粉制备尼莫地平盐酸环丙沙星 Cd2+ 吸附
分类号: TS231
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

多孔淀粉是近几年来迅速发展的一种新型吸附材料，由于其原料来源广泛，制备工艺简单易行且具有良好的吸附性能，安全环保等，使得多孔淀粉在生产生活的各个方面都得到了广泛的应用。目前多孔淀粉的制备主要是采用生物酶解的方法，其应用主要集中于多孔淀粉的微胶囊化以及吸附目的物质等方面。本文以玉米淀粉为原料，采用淀粉酶复合酶解的方法制备多孔淀粉，考察了影响多孔淀粉制备的不同因素，并对多孔淀粉的吸附应用进行了研究。采用α-淀粉酶和葡萄糖糖化酶两种酶复合酶解的方法制备出多孔淀粉，并考察了影响多孔淀粉制备的工艺参数，对多孔淀粉的特性进行了研究。实验得到制备多孔淀粉的最优条件为pH=6.0，反应温度为55℃，反应时间为12h，酶用量为1.2%，酶配比为1:2，淀粉浓度为30%。吸油率测试表明在形成多孔后，其吸油率得到了极大地提高，同时堆积密度下降，溶解率上升。环境扫描电镜（ESEM）的观测结果显示多孔淀粉表面形成许多小孔，表面粗糙，具有较大的比表面积。采用物理吸附法吸附尼莫地平和盐酸环丙沙星两种药物，利用紫外分光光度法来确定药物浓度，对影响多孔淀粉吸附的工艺参数进行了研究，并通过缓释实验考察了载药多孔淀粉的缓释行为。吸附结果表明多孔淀粉对药物的吸附量远大于原淀粉，且多孔淀粉对盐酸环丙沙星的吸附量要大于尼莫地平。实验得到多孔淀粉吸附尼莫地平药物的最佳条件为温度30℃，时间4h，药物初始浓度为30mg/ml，盐酸环丙沙星的最佳吸附条件为温度25℃，时间3h，药物初始浓度20mg/ml。缓释实验显示载药后的多孔淀粉具有良好的缓释能力，能对药物起到较佳的缓释效果。利用多孔淀粉吸附重金属离子Cd²⁺，采用原子吸光光度法测定Cd²⁺的浓度，进而确定多孔淀粉的吸附量。实验得到最佳吸附条件为pH为7，温度为30℃，吸附时间120min，镉离子的初始浓度为0.5mg/L。实验结果表明多孔淀粉对重金属离子有着良好的吸附效果。

全文目录

摘要  8-9
ABSTRACT  9-11
第一章绪论  11-23
  1.1 多孔淀粉概述  11-13
    1.1.1 多孔淀粉的定义  11
    1.1.2 多孔淀粉的国内外研究进展  11-13
  1.2 多孔淀粉的制备工艺  13-17
    1.2.1 多孔淀粉的制备方法  13
    1.2.2 酶解法制备多孔淀粉的影响因素  13-17
  1.3 多孔淀粉的性能  17-18
    1.3.1 多孔淀粉的吸附性能  17
    1.3.2 多孔淀粉吸附性能的优化  17-18
  1.4 多孔淀粉的应用  18-21
    1.4.1 微胶囊化应用  18-19
    1.4.2 吸附剂应用  19-21
  1.5 本研究的目的及意义  21-22
  1.6 本课题的主要研究内容  22-23
第二章多孔淀粉的制备及性能研究  23-39
  2.1 实验部分  23-25
    2.1.1 实验原理  23-24
    2.1.2 实验试剂  24
    2.1.3 主要实验仪器  24-25
    2.1.4 实验方法  25
  2.2 分析与测定  25-27
    2.2.1 多孔淀粉得率测定  25
    2.2.2 吸油率和吸水率测定  25
    2.2.3 溶解率测定  25-26
    2.2.4 堆积密度测定  26
    2.2.5 淀粉颗粒形貌的观察  26
    2.2.6 不同因素对多孔淀粉吸附性能的影响  26-27
  2.3 结果与讨论  27-38
    2.3.1 吸油率分析  27-28
    2.3.2 吸水率  28-29
    2.3.3 溶解率  29
    2.3.4 堆积密度  29-30
    2.3.5 淀粉和多孔淀粉的外观形貌观察  30-31
    2.3.6 影响多孔淀粉吸附性能的因素  31-38
  2.4. 本章小结  38-39
第三章多孔淀粉吸附尼莫地平与盐酸环丙沙星药物研究  39-53
  3.1 实验部分  40-42
    3.1.1 实验试剂  40
    3.1.2 主要实验仪器  40-41
    3.1.3 实验方法  41-42
  3.2 分析与测定  42-43
    3.2.1 多孔淀粉与原淀粉吸附量对比  42
    3.2.2 考察不同因素对多孔淀粉吸附性能的影响  42
    3.2.3 吸附尼莫地平以及盐酸环丙沙星后的多孔淀粉释药性能测定  42-43
  3.3 结果与讨论  43-52
    3.3.1 尼莫地平及盐酸环丙沙星的紫外光谱图  43-44
    3.3.2 尼莫地平与盐酸环丙沙星的紫外吸收标准曲线  44-45
    3.3.3 多孔淀粉与原淀粉对尼莫地平以及盐酸环丙沙星的吸附量测定  45
    3.3.4 不同因素对多孔淀粉吸附尼莫地平与盐酸环丙沙星性能的影响  45-50
    3.3.5 尼莫地平和盐酸环丙沙星的体外释放性能研究  50-52
  3.4 本章小结  52-53
第四章多孔淀粉吸附重金属离子 Cd~(2+)的性能研究  53-61
  4.1 实验部分  53-54
    4.1.1 实验试剂  53-54
    4.1.2 实验仪器  54
    4.1.3 实验方法  54
  4.2 分析与测定  54-55
    4.2.1 Cd~(2+)的浓度测定  54
    4.2.2 多孔淀粉与淀粉的吸附量计算  54-55
  4.3 结果与讨论  55-60
    4.3.1 多孔淀粉与原淀粉的吸附量对比  55-56
    4.3.2 不同因素对多孔淀粉吸附镉离子性能的影响  56-60
  4.4 本章小结  60-61
第五章结论  61-63
参考文献  63-68
致谢  68-70
攻读硕士期间取得的科研成果  70

多孔淀粉的制备及其吸附应用研究

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