壳聚糖微球的制备与应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

壳聚糖是自然界中存在的唯一碱性多糖，可以由蟹、虾壳中的甲壳素经过脱乙酰化反应而制得。其来源丰富，安全无毒，具有独特的化学结构和易于化学改性、生物相容性好和可再生等特点。新型的壳聚糖微球材料因其许多优良特性而被广为应用。如粒径小、表面积大、吸附能力强，可通过共聚、表面修饰赋予其各种功能性基团，进而与多种物质结合，使其具有多种功能。而磁性壳聚糖微球，由于其磁响应性，在外加磁场的作用下能够很方便地分离、回收，可在生物医学和催化等领域得到广泛的应用。

2. 国内外研究现状分析

壳聚糖(chitosan)又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，。自1859年，法国人rouget首先得到壳聚糖后，这种天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。

几千年以前，磁性材料就已经应用于人们的生活之中，例如我们熟知的古代四大发明之一：指南针，采用的就是磁性材料。在现代科学技术的发展过程中，磁性材料已经拓展到了更多的技术领域。如磁性纳米颗粒组成的磁流体可应用于航空服的真空密封，也可以应用于扬声器中以缩小扬声器体积，增加功率，改善音质。电脑磁盘驱动电机，通讯行业中的微波器件，永磁电机等等采用的都是磁性材料。

新型的壳聚糖微球材料因其具有很多优良特性为而被广为应用。如粒径小、表面积大、吸附性强，可通过共聚、表面改性赋予其多种功能性基团(如-oh、-cooh、-cho、-nh2、-sh等)，进而可结合各种物质，使其具有多种功能。对于磁性壳聚糖微球，由于其具有磁响应性，在外加磁场的作用下可以很方便地分离、回收。

3. 研究的基本内容与计划

1、通过碱液凝聚法结合静电喷射方法制备不同粒径的磁性壳聚糖微球，并将微球表面修饰为醛基，后进行固定化酶或载银方面的应用研究。

2、通过在不同条件下制得的磁性壳聚糖微球进行表征，确定静电场电压、电极间距、针孔内径等因素，并分析影响原因。

3、利用tem、抗菌性测试等表征手段对磁性壳聚糖微球结构及其负载酶和抗菌性能进行表征。

4. 研究创新点

实验采用碱液凝聚和静电喷射法，设备有高压静电场，操作需谨慎细心，制备得到的微球理论上粒径均一，易于控制粒径，产品易于化学修饰、生物相容性好。