《微水固相法植物多糖膠改性過程及其機理研究》是依託北京林業大學，由蔣建新擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：微水固相法植物多糖膠改性過程及其機理研究
- 依託單位：北京林業大學
- 項目負責人：蔣建新
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
植物多糖膠因其獨油的流變性質可用於多個領域，改性多糖膠因性能穩定和獨特功能具有更廣闊的套用前景。關於植物多糖膠的改性已有部分研究報導，但由於多糖膠自身性質特點，導致改性過程複雜，反應效率低，改性成本高等不足。本項目基於多糖膠吸水快速高倍膨脹特點，創新性提出微水固相法多糖膠改性新方法。通過本項目研究，創建植物多糖膠微水固相法改性反應體系，耦合多糖膠微水吸脹與改性反應兩個過程，擴大多糖膠反應比表面積，簡化改性過程，降低溶劑消耗，提高反應效率，構建多糖膠微水固相化學改法反應動力學。通過研究多糖膠胚乳的微水吸脹速率及微觀質構變化，採用螢光標記技術對酶蛋白隨水同步滲透過程以及反應過程中酶分布進行示蹤定位，以及對改性產物的結構表征，闡明微水固相法多糖膠改性的反應機理。本項目選題具有創新意義，研究成果將對我國植物多糖膠資源高值化利用以及豐富多糖膠方面學術成果具有重要意義。
結題摘要
植物多糖膠因其獨特的流變性質可用於多個領域，改性多糖膠因性能穩定和獨特功能具有更廣闊的套用前景。關於植物多糖膠的改性已有部分研究報導，但由於多糖膠自身的缺陷，導致改性過程複雜，反應效率低，改性成本高等不足。 本項目基於多糖膠吸水快速高倍膨脹特點，創新性提出微水固相法多糖膠改性新方法。項目創建了植物多糖膠微水固相法改性反應體系，耦合多糖膠微水吸脹與改性反應兩個過程，擴大多糖膠反應比表面積，簡化改性過程，降低溶劑消耗，提高反應效率，構建了多糖膠微水固相化學改法反應動力學。項目研究了多糖膠胚乳的微水吸脹速率及微觀質構變化，採用螢光標記技術對酶蛋白隨水同步滲透過程以及反應過程中酶分布進行示蹤定位，以及對改性產物的結構表征，闡明了微水固相法多糖膠改性的反應機理。通過分級加入乙醇/異丙醇可逐步沉降瓜爾多糖膠（GG），皂莢多糖膠（GSG）和胡蘆巴多糖膠（FG）。β-甘露聚糖酶降解皂莢多糖膠，加酶量在3000-4000U/（g胚乳）範圍內，加水量為0.9倍胚乳片質量，在40h反應時間後可得到最大低聚糖含量，為18.17%。皂莢多糖膠（G）用作親水性凝膠骨架片的緩釋材料，骨架材料含量顯著影響藥物的釋放，在24 h時G5、G10和G15骨架片的體外累積藥物釋放量分別為98.8 %、90.2 %和83.4 %。採用微水固相法氧化改性皂莢多糖膠(GSG)，以H2O2為氧化劑，製備氧化皂莢多糖膠。隨著氧化試劑H2O2濃度的增大，氧化皂莢多糖膠的取代度和多分散性呈增加趨勢，特性粘度和相對分子質量呈下降趨勢。皂莢多糖膠20g，30%（w/w） H2O2 18g，反應時間1h，反應溫度65℃，在上述較佳反應條件下，取代度達到1.22。 項目發表論文12篇，其中7篇被SCI收錄，培養畢業研究生3名，申請發明專利6件，其中4件發明專利獲得授權，編寫專著2部，制定國家標準和林業行業標準。本項目選題具有創新意義，項目研究成果對我國植物多糖膠資源高值化利用以及豐富多糖膠方面學術成果具有重要意義。
