双二硫代氨基甲酸基改性壳聚糖珠粒的制备方法

摘要

本发明涉及一种双二硫代氨基甲酸基改性壳聚糖珠粒的制备方法。先将5g壳聚糖溶解于乙酸溶液后在氢氧化钠溶液中凝固形成直径为2-3mm的壳聚糖珠粒，凝固时间为8～26h。将此壳聚糖珠粒进行Shiff碱反应后、经醚化、胺化及去除苯甲醛后，碱性条件下接枝二硫化碳得到双二硫代氨基甲酸基改性的壳聚糖。与原壳聚糖相比，本发明的产品作为水处理剂吸附特性较强，可用于电镀、电池、采矿行业等废水中的重金属离子的处理，提高了壳聚糖吸附选择性，且产品可以多次回收利用，达到合理利用资源的目的。

主权项

一种双二硫代氨基甲酸基改性壳聚糖珠粒的制备方法，其特征是：第一步，壳聚糖珠粒的制备，先将5g壳聚糖溶解于150‑300mL浓度为1％～4％质量百分比的稀醋酸溶液中，搅拌，得到壳聚糖溶液；然后，在室温下，用滴定管将壳聚糖溶液逐滴滴入浓度为2mol/L的150～400mL氢氧化钠溶液中，壳聚糖溶液的滴入体积与溶解壳聚糖所用的稀醋酸溶液体积相同，放置12‑24h，凝固后形成壳聚糖珠粒；最后将凝固后的壳聚糖珠粒用大量的蒸馏水充分洗涤至中性，得到壳聚糖珠粒；第二步，氨基保护壳聚糖珠粒的制备，在上一步得到的壳聚糖珠粒中加入150～300mL甲醇和20～26g苯甲醛溶液，室温下搅拌16‑24h，反应结束后，过滤，依次用乙醇和甲醇洗涤，直到将未反应的苯甲醛去除为止，最后用蒸馏水洗涤至中性，得到氨基保护壳聚糖珠粒；第三步，醚化改性壳聚糖珠粒的制备，在第二步得到氨基保护壳聚糖珠粒中加入体积为150～300mL浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液，搅拌下，缓慢滴入25～40mL环氧氯丙烷，室温下反应24h，过滤，用乙醇洗涤去除未反应的环氧氯丙烷，用蒸馏水充分洗涤至pH不再变化，得到醚化改性壳聚糖珠粒；第四步，制备多胺改性壳聚糖珠粒，在醚化改性壳聚糖珠粒中加入150～300mL，浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液后，搅拌下，缓慢滴入15～30mL胺化剂，于40～60℃下反应4～10小时，静置、冷却到室温，过滤，依次用蒸馏水，乙醇，丙酮反复洗涤产物至pH不再变化，得到多胺改性壳聚糖珠粒；上述胺化剂是乙二胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺或四乙烯五胺；第五步，双胺改性壳聚糖珠粒的制备，在上步制得的多胺改性壳聚糖珠粒中，加入150～300mL浓度为1％～4％质量百分比的稀盐酸溶液，搅拌8～12h后过滤，再用蒸馏水洗至中性，得到双胺改性壳聚糖珠粒；第六步，双二硫代氨基甲酸基改性壳聚糖珠粒的制备，在冷水浴搅拌下，将100～150mL甲醇和15～25mL高纯水加入第五步制得的双胺化改性壳聚糖珠粒中，再在30分钟内滴加25～35mL浓度为40％(w/w)的氢氧化钠，反应2小时后，慢慢滴加由15～25mL二硫化碳和50～100mL无水乙醇组成的混合物，继续搅拌30min后转移到油浴中30～45℃下反应16～24h，反应结束后升温至50℃以去除未反应的二硫化碳；最后分别用1％质量百分比的稀盐酸、1％质量百分比的稀氢氧化钠、去离子水洗涤产物至中性，得到双二硫代氨基甲酸基改性壳聚糖珠粒。