本書集中反映作者及課題組成員多年來在高純魔芋葡甘聚糖(KGM)制備及凝聚態(tài)行為、改性功能材料及應(yīng)用研究方面的最新成果，主要介紹KGM形貌及分子結(jié)構(gòu)、溶膠凝膠凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)及行為，以及重金屬吸附材料、抗菌薄膜、仿生薄膜、靜電紡絲材料、熱塑改性及樹脂復合材料、碳氣凝膠油水分離材料、超級電容器材料等方面的應(yīng)用。
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目錄
第1章 緒論 1
1.1 魔芋分類 2
1.2 魔芋葡甘聚糖的分子結(jié)構(gòu) 3
1.2.1 KGM的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu) 3
1.2.2 KGM的遠程結(jié)構(gòu) 4
1.2.3 KGM的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu) 4
1.3 魔芋葡甘聚糖性質(zhì)及功效 5
1.3.1 KGM的理化性質(zhì) 5
1.3.2 KGM的功效 7
1.4 魔芋葡甘聚糖提取及純化方法 8
1.4.1 干法提取 8
1.4.2 濕法提取 8
1.4.3 幾種純化方法的比較 10
1.5 魔芋葡甘聚糖與大分子的相互作用 11
1.5.1 KGM/黃原膠共混體系 11
1.5.2 KGM/?-卡拉膠共混體系 11
1.5.3 KGM/結(jié)冷膠共混物 12
1.5.4 KGM/淀粉共混物 12
1.5.5 KGM/其他多糖共混物 12
1.6 魔芋葡甘聚糖的物理化學改性 13
1.6.1 KGM的物理改性 13
1.6.2 KGM的化學改性 14
1.7 魔芋葡甘聚糖及其衍生物的應(yīng)用 16
1.7.1 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 16
1.7.2 食品領(lǐng)域的應(yīng)用 17
1.7.3 環(huán)境保護領(lǐng)域的應(yīng)用 17
1.7.4 生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用 17
1.7.5 分離純化領(lǐng)域的應(yīng)用 18
參考文獻 18
第2章 魔芋葡甘聚糖的形貌及結(jié)構(gòu) 24
2.1 引言 24
2.2 實驗材料及方法 25
2.2.1 試劑及儀器 25
2.2.2 實驗方法 25
2.3 結(jié)果分析與討論 30
2.3.1 溶液處理方法對KGM的形貌影響 30
2.3.2 KGM的結(jié)構(gòu)研究 39
2.4 小結(jié) 43
參考文獻 44
第3章 魔芋葡甘聚糖稀溶液中的凝聚態(tài)行為 46
3.1 引言 46
3.2 實驗材料及方法 47
3.2.1 試劑及原料 47
3.2.2 儀器設(shè)備 47
3.2.3 不同分子量的KGM的制備 47
3.2.4 黏度的測定 48
3.2.5 絕對分子量的測定 48
3.2.6 相對分子量的測定 49
3.2.7 KGM稀溶液中的流變學行為研究 49
3.2.8 KGM稀溶液的動力黏度的影響 49
3.2.9 KGM稀溶液的原子力顯微鏡分析 49
3.3 結(jié)果分析與討論 50
3.3.1 KGM稀溶液特性分析 50
3.3.2 KGM稀溶液的分子參數(shù) 57
3.3.3 KGM稀溶液中的分子聚集體構(gòu)象分析 58
3.3.4 動態(tài)接觸濃度 61
3.3.5 KGM的Mark-Houwink方程和孤立鏈的模型 63
3.3.6 KGM在稀溶液中的流變學行為 67
3.3.7 KGM在稀溶液中的聚集形貌觀察 69
3.3.8 KGM稀溶液對pH的刺激響應(yīng) 71
3.3.9 KGM稀溶液對尿素的刺激響應(yīng) 73
3.3.10 KGM稀溶液對鹽的刺激響應(yīng) 73
3.4 小結(jié) 75
參考文獻 77
第4章 魔芋葡甘聚糖溶膠中的凝聚態(tài)行為 80
4.1 引言 80
4.2 實驗材料與方法 81
4.2.1 試劑及原料 81
4.2.2 儀器設(shè)備 81
4.2.3 不同濃度魔芋葡甘聚糖溶膠的制備 81
4.2.4 不同濃度魔芋葡甘聚糖溶膠的流變學行為研究 81
4.2.5 添加劑對魔芋葡甘聚糖溶膠的影響 82
4.3 結(jié)果分析與討論 82
4.3.1 不同濃度魔芋葡甘聚糖溶膠的流變特性分析 82
4.3.2 魔芋葡甘聚糖在溶膠中分子鏈的纏結(jié) 91
4.3.3 溫度對魔芋葡甘聚糖溶膠中分子鏈纏結(jié)的影響 91
4.3.4 pH對魔芋葡甘聚糖溶膠中分子鏈纏結(jié)的影響 93
4.3.5 尿素對魔芋葡甘聚糖溶膠中分子鏈纏結(jié)的影響 96
4.3.6 鹽對魔芋葡甘聚糖溶膠中分子鏈纏結(jié)的影響 99
4.4 小結(jié) 103
參考文獻 105
第5章 魔芋葡甘聚糖凝膠中的凝聚態(tài)行為 107
5.1 引言 107
5.2 實驗材料及方法 108
5.2.1 試劑及原料 108
5.2.2 設(shè)備儀器 108
5.2.3 物理交聯(lián)的KGM凝膠的制備 108
5.2.4 不同濃度KGM凝膠動態(tài)黏彈行為研究 108
5.2.5 pH、尿素和鹽對KGM凝膠行為的影響 108
5.3 結(jié)果分析與討論 109
5.3.1 不同濃度KGM凝膠的流變特性分析 109
5.3.2 pH對KGM凝膠流變學的影響 117
5.3.3 尿素對KGM凝膠流變學的影響 120
5.3.4 鹽對KGM凝膠流變學的影響 122
5.4 小結(jié) 125
參考文獻 126
第6章 魔芋葡甘聚糖基重金屬吸附材料 128
6.1 引言 128
6.2 實驗材料及方法 129
6.2.1 實驗試劑 129
6.2.2 實驗儀器 129
6.2.3 水熱KGM吸附劑的制備方法 129
6.2.4 多巴胺修飾CMKGM吸附劑的制備 130
6.2.5 掃描電子顯微鏡分析 131
6.2.6 熱重分析 131
6.2.7 傅里葉變換紅外光譜分析 131
6.2.8 X射線光電子能譜分析 131
6.2.9 等電點分析 132
6.2.10 吸附鉛和鎘的實驗方法 132
6.2.11 吸附鉛和鎘的影響因素 132
6.2.12 再生循環(huán) 133
6.3 結(jié)果分析與討論 135
6.3.1 KGMB的表征及吸附性能 135
6.3.2 CMKGM-PDA的表征及吸附性能研究 149
6.4 小結(jié) 165
參考文獻 166
第7章 魔芋葡甘聚糖靜電紡絲材料 169
7.1 引言 169
7.2 實驗材料與方法 170
7.2.1 試劑及原料 170
7.2.2 儀器設(shè)備 170
7.2.3 實驗方法 170
7.2.4 分析測試方法 172
7.3 結(jié)果分析與討論 173
7.3.1 TDKGM靜電紡絲 173
7.3.2 TDKGM/生物可降解聚酯靜電紡絲 182
7.3.3 KGM/聚乙烯醇靜電紡絲 192
7.3.4 KGM/明膠靜電紡絲膜及性能 199
7.3.5 魔芋葡甘聚糖-聚己內(nèi)酯核殼纖維的制備 206
7.4 小結(jié) 213
參考文獻 215
第8章 熱塑性魔芋葡甘聚糖復合樹脂材料 216
8.1 引言 216
8.2 實驗材料與方法 217
8.2.1 試驗材料 217
8.2.2 設(shè)備儀器 217
8.2.3 GDKGM的制備 217
8.2.4 GDKGM/PCL復合樹脂的制備 218
8.2.5 GDKGM/PCL復合樹脂吹塑成膜 218
8.2.6 GDKGM/PBS復合樹脂的制備 218
8.2.7 GDKGM/PBS復合樹脂吹塑成型 219
8.2.8 表征測試方法 220
8.3 結(jié)果分析與討論 222
8.3.1 GDKGM制備與表征 222
8.3.2 GDKGM/PCL復合樹脂的制備及表征 225
8.3.3 GDKGM/PCL復合樹脂的加工特性及成型加工 236
8.3.4 GDKGM/PBS復合樹脂的制備及表征 240
8.3.5 GDKGM/PBS復合樹脂的加工特性及成型加工 250
8.4 小結(jié) 255
參考文獻 256
第9章 魔芋葡甘聚糖仿生層狀結(jié)構(gòu)納米復合薄膜 258
9.1 引言 258
9.2 實驗材料及方法 259
9.2.1 試劑材料 259
9.2.2 儀器設(shè)備 259
9.2.3 GO制備 259
9.2.4 KGM/GO納米復合薄膜的制備 260
9.2.5 CKG納米復合薄膜的制備 260
9.2.6 材料分析與表征 260
9.2.7 薄膜材料機械性能與可靠性試驗 260
9.2.8 細胞毒性測試 261
9.3 結(jié)果與討論 261
9.3.1 KGM/GO仿生結(jié)構(gòu)納米復合薄膜 261
9.3.2 CKG納米復合薄膜材料 271
9.4 小結(jié) 279
參考文獻 279
第10章 魔芋葡甘聚糖抗菌納米復合薄膜 284
10.1 引言 284
10.2 實驗材料及方法 285
10.2.1 實驗材料 285
10.2.2 銀納米線的合成 285
10.2.3 KGM-Ag NWs抗菌復合薄膜的制備 285
10.2.4 仿生層狀結(jié)構(gòu)Ag-KGM-MTM抗菌復合薄膜的制備 286
10.2.5 樣品表征 286
10.2.6 薄膜抑菌測試 287
10.3 結(jié)果與討論 287
10.3.1 KGM-Ag NWs抗菌復合薄膜 287
10.3.2 仿生層狀結(jié)構(gòu)KGM-MTM抗菌復合薄膜 293
10.4 小結(jié) 299
參考文獻 299
第11章 魔芋葡甘聚糖基三維多孔吸附材料 302
11.1 引言 302
11.2 實驗材料及方法 303
11.2.1 實驗材料 303
11.2.2 懸浮液的制備 303
11.2.3 KGM/GO海綿的制備 303
11.2.4 KGM碳氣凝膠的制備 303
11.2.5 KGM碳氣凝膠吸附實驗 304
11.2.6 KGM碳氣凝膠脫附實驗 305
11.2.7 KGM碳氣凝膠表征 305
11.3 結(jié)果與討論 305
11.3.1 KGM/GO海綿吸附鈾酰離子/孔雀石綠 305
11.3.2 KGM碳氣凝膠的吸油實驗 314
11.4 小結(jié) 318
參考文獻 319
第12章 魔芋凝膠活性炭超級電容器材料 321
12.1 引言 321
12.2 實驗材料及方法 322
12.2.1 實驗材料 322
12.2.2 實驗儀器 322
12.2.3 高溫熱解法制備KGDC 323
12.2.4 KOH活化法制備KGAC 323
12.2.5 材料表征 323
12.2.6 電化學測試 324
12.3 結(jié)果與討論 324
12.3.1 KGDC性能研究 324
12.3.2 KGAC的分析表征 326
12.4 小結(jié) 333
參考文獻 333
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