O-富马酯-N-壳聚糖季铵盐及其制法与应用

摘要

本发明属于高分子化合材料领域，公开了一种壳聚糖化学改性的功能衍生物O-富马酯-N-壳聚糖季铵盐及其制备方法与应用。所述的O-富马酯-N-壳聚糖季铵盐的制备方法为：以壳聚糖与2，3-环氧丙基三甲基氯化铵通过微波反应制得N-壳聚糖季铵盐；利用富马酸和氯化亚砜制备的富马酰氯与N-壳聚糖季铵盐反应制得O-富马酰-N-壳聚糖季铵盐。所述O-富马酯-N-壳聚糖季铵盐不仅具有良好的水溶性，且抗菌性相比壳聚糖有了很大的提高，可以应用到抗菌材料、日用化学产品、工业废水处理等众多应用领域。

主权项

一种O‑富马酯‑N‑壳聚糖季铵盐的制备方法，其特征在于所述O‑富马酯‑N‑壳聚糖季铵盐的结构如式(1)所示：式(1)：其中，R₁为CH₂CH(OH)CH₂N(CH₃)₃Cl，所述O‑富马酯‑N‑壳聚糖季铵盐的分子量为5.0×10⁴～9.9×10⁴，n为100～300的自然数；所述制备方法包括如下步骤：(1)将壳聚糖与2，3‑环氧丙基三甲基氯化铵通过微波反应制得N‑壳聚糖季铵盐；(2)将富马酸分散在二氯甲烷中，冰浴搅拌条件下滴加氯化亚砜，0℃下搅拌反应0.5h后转移到油浴环境中，升温到140～160℃回流反应进行蒸馏得到富马酰氯；将步骤(1)制备得到的N‑壳聚糖季铵盐在甲烷磺酸溶液中完全溶解后逐滴滴加所述富马酰氯，滴加结束后室温条件下继续反应2.5h，再升温到60～100℃进行回流反应6～48h，反应结束后利用丙酮进行沉淀，将沉淀产物通过G4漏斗过滤，再用无水乙醇洗涤，真空环境下干燥至恒重，透析后冷冻干燥得到O‑富马酯‑N‑壳聚糖季铵盐。