壳多糖及其衍生物在净水器中的应用.pdf

本发明是关于壳多糖（Chitin）及脱乙酰壳多糖（Chito-san）等衍生物的应用，尤其是作为过滤介质在净水器中的应用。
    目前，市售净水器过滤介质一般采用活性碳或多孔滤棒，它们对重金属和有机物虽有一定的吸附能力，但效果不佳。

    为了提高城乡居民的饮用水质量，保障人民身体健康，本发明采用壳多糖及脱乙酰壳多糖等衍生物为吸附介质净化水质。

    壳多糖是一类自然界广泛存在的可再生资源，主要从甲壳动物的甲壳中提取，对其脱乙酰等结构改造后可进一步制成脱乙酰壳多糖等衍生物。壳多糖及其衍生物具多孔结构，其分子上游离氨基的邻位为羟基，对二价及多价金属等具有很强的螯合作用，故可吸附水中的重金属、有机酸及蛋白质类物质（如细菌）。

    本发明通过下述步骤实施的。将虾、蟹壳用水洗净，于室温在5～6%盐酸中搅拌浸渍24小时，使所含碳酸钙转化为氯化钙溶解除去。脱钙的甲壳水洗后在3～4%氢氧化钠液（加少量肥皂）中煮沸4～6小时，除去蛋白质得粗制壳多糖。粗品在0.5%高锰酸钾中搅拌浸渍约1小时，水洗后在1%草酸中，于60～70℃搅拌30～40分钟，水洗、干燥即得白色精制品，收率为蟹壳的15～20%。将制得的壳多糖投入50%氢氧化钠中，于140℃加热1小时，得白色沉淀即为脱乙酰壳多糖。将壳多糖或脱乙酰壳多糖等衍生物单独使用，或与活性炭等吸附介质以0.1～99.9%∶99.9～0.1%（尤以10～40%∶90～60%为佳）的比例混合使用，吸附水中铅、汞、镉、铁或其它重金属、有机酸和蛋白质。对照研究表明，吸附作用显著优于活性炭，可使污染水质达到国家饮用水质标准。

    我国有广阔的海岸线，亦有巨量甲壳，每年我国有大量甲壳几乎全被废弃，以甲壳制备壳多糖及其衍生物货源广、价廉，制备工艺简便，作为高效吸附介质适用于优质家用净水器及其它净水设备的生产和制造。

    实例一

    取φ30×250的层析管两根，一根装30g颗粒活性炭，另一根为20%壳多糖（6g壳多糖，24g颗粒活性炭）柱。将配好的离子溶液以相同流速通过，每流过1万ml取样测定，结果见表1。

    实例二

    取φ30×250的层析管两根，一根装30g颗粒活性炭，另一根为20%脱乙酰壳多糖（6g脱乙酰壳多糖，24g颗粒活性炭）柱。将配好地蛋白质溶液以相同流速通过，流过1万ml后取样测定，结果见表2。

    实例三

    取φ30×250的层析管两根，一根装30g颗粒活性炭，另一根为20%脱乙酰壳多糖（6g脱乙酰壳多糖，24g颗粒活性炭）柱。将配好的维生素C溶液以相同流速通过，流过4万ml后取样测定，结果见表3。