第三章_綠色化學(xué)的主要內(nèi)容_第二節(jié)

1、漳州師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系漳州師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系主講：張婷主講：張婷當(dāng)一種物質(zhì)（作為原料）轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)時(shí)，其組成是由原料試劑決定的，它的結(jié)構(gòu)也是與原料試劑的組成和結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。即：在一種化學(xué)物質(zhì)的制造、加工和應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的某些重要的影響可能是由起始原料決定的。因此，原料試劑的選擇是十分重要的，要考慮其對(duì)產(chǎn)品的環(huán)境、社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響。 原料試劑的綠色化學(xué)評(píng)估原料試劑的綠色化學(xué)評(píng)估原料的起源原料的起源：即原料的獲得方式，包括開采、煉制和合成，應(yīng)考慮其過程是否會(huì)對(duì)環(huán)境及人體健康有危害。 理想的來源：無用的副產(chǎn)品或需處理的垃圾。垃圾發(fā)電原料的可更新性消耗性原料：石油可再生原料：生

2、物質(zhì)和農(nóng)作物殘?jiān)?，如油?、代替石油作為表面活性劑生產(chǎn)原料：以人的生命周期作為衡量的尺度。優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)量大，易得；工藝成熟缺點(diǎn)：日益枯竭，易產(chǎn)生污染優(yōu)點(diǎn)：在人的生命周期內(nèi)可再生；缺點(diǎn)：季節(jié)性供應(yīng)；占用大量土地資源圖1 表面活性劑及其它化學(xué)品的產(chǎn)生油脂在聚合物化學(xué)中的應(yīng)用：圖2 來源于自然油脂的聚合物的分子結(jié)構(gòu)單元原料的危害性：包括長(zhǎng)期毒性、致癌性、生態(tài)毒性等。 如：三聚氰胺等。原料選擇的下游影響總之，在選擇原料時(shí)應(yīng)盡量使用對(duì)人體和環(huán)境無害的材料，避免使用枯竭或稀有的材料，盡量采用回收再生的原材料，采用易于提取、可循環(huán)利用的原材料，使用環(huán)境降解的原材料。綠色原料試劑的開發(fā)與應(yīng)用實(shí)例綠色原料試劑的開發(fā)

3、與應(yīng)用實(shí)例 1、碳酸二甲酯（碳酸二甲酯（dimethyl carbonate，DMC）物理性質(zhì)： 常溫時(shí)無色透明，略帶香味，微甜液體，熔點(diǎn)4，沸點(diǎn)90.2，密度1.073g/cm3，閃點(diǎn)21.7（開口杯）和16.7（閉口杯），微溶于水，可以與醇、醚、酮等幾乎所有的有機(jī)溶劑混溶；對(duì)金屬無腐蝕性；微毒（LD50=12900mg/kg）?；瘜W(xué)性質(zhì)： 可與醇、酚、胺、肼、酯等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；反應(yīng)副產(chǎn)物主要為甲醇和CO2。 1）DMC的制造方法： 傳統(tǒng)的生產(chǎn)路線光氣法光氣甲醇法：COCl2+CH3OHClCOOCH3+HClClCOOCH3+CH3OH (CH3O)2CO+HCl光氣醇鈉法：COCl2+2

4、CH3ONa (CH3O)2CO+2NaCl收率：90%（按甲醇計(jì)）純度：95%基本屬于淘汰方法新路線：甲醇氧化羰基化法（煤化路線）ENI液相氧化羰基化法：2CH3OH+1/2O2+2CuCl2Cu(OCH3)Cl+H2OCO+2Cu(OCH3)Cl (CH3O)2CO+2CuCl反應(yīng)溫度：120130；壓力：2.03.0MPa；萃取劑：氯苯單程收率：32；總收率：95；選擇性：98(DMC)代表：意大利EniChem Synthesis：5500t/a1.5萬t/a； 日本三菱：1.5萬t/a； 我國(guó)：湖北興發(fā)化工集團(tuán)：4000t/a。催化劑催化劑優(yōu)點(diǎn)：工業(yè)化，安全性較高，原料來源廣，經(jīng)濟(jì)效

5、益好缺點(diǎn)：引入氯離子，腐蝕性強(qiáng)，壽命短；副產(chǎn)物H2O對(duì)催化劑影響大。Dow氣相氧化羰基化法： 用浸漬過氯化甲氧基酮/吡啶絡(luò) 合物的活性炭作催化劑 氯化鉀為助催化劑 以甲醇、CO、O2的氣態(tài)物為原料 反應(yīng)溫度：100150； 壓力：2MPaUBE低壓氣相法2CH3OH+1/2O2+2NO 2CH3ONO+H2OCO+2CH3ONO (CH3O)2CO+2NO 催化劑：鈀；反應(yīng)溫度：110130； 壓力：0.20.5MPa 選擇性：96(DMC)；甲醇轉(zhuǎn)化率：90.氣相法優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)穩(wěn)定性高，催化劑活性高，甲醇轉(zhuǎn)化率高；缺點(diǎn)：引入氮氧化物，DMC與草酸二甲酯分離困難，催化劑貴；反應(yīng)物的三個(gè)組分易發(fā)生

6、爆炸。酯交換法（石化路線）(CH2)2O+CO2(CH2O)2CO(CH2O)2CO+CH3OH (CH3O)CO+(CH2OH)2催化劑：帶有叔胺功能性的弱堿性陰離子交換樹脂、沸石等。工藝流程：環(huán)氧乙烷CO2甲醇碳酸亞乙酯合成碳酸亞乙酯精制反應(yīng)精餾甲醇萃取精餾萃取劑再生DMC精制DMC除甲醇真空精餾乙二醇甲醇返回儲(chǔ)罐缺點(diǎn)：酯交換為可逆反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率較低；分離精制塔的構(gòu)型和萃取劑的篩選對(duì)提高產(chǎn)品純度很重要。其他合成方法甲醇甲醇CO2法法CO2+CH3OHDMC+H2O 優(yōu)點(diǎn)：原料廉價(jià)易得，具有化工及環(huán)保雙重意義。難點(diǎn)：CO2難以活化；轉(zhuǎn)化率較低；催化劑對(duì)H2O敏感，容易失活；難以工業(yè)化。甲醇尿素

7、法甲醇尿素法(NH2)2CO+2CH3OH(CH3)2CO+2NH3 優(yōu)點(diǎn)：原料價(jià)廉易得，反應(yīng)中無水生成，對(duì)化肥廠開發(fā)下游產(chǎn)品具有極大的吸引力。 難點(diǎn)：轉(zhuǎn)化率和收率較低，須進(jìn)一步研究開發(fā)催化劑體系。目前尚未有該法的大型工業(yè)化報(bào)道。2）DMC的用途： 代替光氣代替硫酸二甲酯、鹵代甲烷等劇毒物質(zhì) 在鋰離子電池中的應(yīng)用作含氧添加劑 其他 代替光氣光氣（碳酰氯，COCl2）的性質(zhì)反應(yīng)活性高；劇毒；光氣反應(yīng)會(huì)生成高腐蝕性副產(chǎn)物（HCl）。光氣的應(yīng)用 生產(chǎn)異氰酸酯生產(chǎn)聚碳酸酯（Polycarbonate，簡(jiǎn)稱PC）生產(chǎn)農(nóng)藥等代替光氣合成聚碳酸酯（PC）PC的應(yīng)用廣泛：可用于建材行業(yè)、汽車制造工業(yè)、用于生產(chǎn)

8、醫(yī)療器械、航空、航天領(lǐng)域、包裝領(lǐng)域、電子電器領(lǐng)域 、光學(xué)透鏡領(lǐng)域、光盤的基礎(chǔ)材料。傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方法：以DMC為原料：DMC與酚進(jìn)行酯交換Dow 化學(xué)公司的改進(jìn)方法制備DPC：優(yōu)點(diǎn)：避免使用光氣，而且產(chǎn)品質(zhì)量好；缺點(diǎn)： DMC 與苯酚反應(yīng)容易生成甲基化產(chǎn)品苯甲醚，且 DPC 的產(chǎn)率較低 具有較高的轉(zhuǎn)化率和選擇性，副產(chǎn)品乙酸甲酯可循環(huán)生產(chǎn)乙酸酐，整個(gè)過程可實(shí)現(xiàn)了“100 %原子利用率”，極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 + COCl2OO*On雙酚A碳酸二苯酯合成異氰酸酯（TDI） 異氰酸酯（TDI）是聚氨酯（Polyurethane，簡(jiǎn)稱PU）的原料。PU是世界六大具有發(fā)展前途的合成材料之一，用途廣泛。 傳統(tǒng)合

9、成TDI是利用光氣與胺類化合物反應(yīng)而得： 非光氣法是在堿性催化劑條件下，使DMC 與甲苯二胺反應(yīng)生成甲苯二氨基甲酸甲酯，再經(jīng)熱分解制得異氰酸酯。此法設(shè)備簡(jiǎn)單，無公害，極具工業(yè)化前景。西維因 西維因是一種胺基甲酸胺系殺蟲劑，屬低毒農(nóng)藥。原先都是以2-苯酚和異氰酸甲酯或光氣為原料制造，原料光氣和異氰酸甲酯系劇毒化合物，均具有危險(xiǎn)性。用DMC 合成西維因則可避免使用上述兩種劇毒化合物，可安全地制造殺蟲劑西維因。 代替硫酸二甲酯、鹵代甲烷代替硫酸二甲酯、鹵代甲烷 甲基化劑硫酸二甲酯(DMS) 和CH3Cl不僅具有毒性和腐蝕性，且堿用量大，又存在產(chǎn)物分離問題。用DMC作甲基化試劑可避免生產(chǎn)過程中的危險(xiǎn)、

10、設(shè)備腐蝕及環(huán)境污染。苯甲醚的合成 苯甲醚是重要的農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體，還可以作食用油、油脂等工業(yè)的抗氧化劑，塑料加工穩(wěn)定劑，食用香料等。 苯甲醚的傳統(tǒng)合成路線：DMC代替DMS工藝簡(jiǎn)單，毒性小，生產(chǎn)安全，可省去對(duì)硫酸氫甲酯的處理，并可得高收率和高純度的苯甲醚。OH+ (CH3)2SO4OCH3+ CH3SO4HOH+ (CH3O)2COOCH3+ CH3OH + CO2代替硫酸二甲酯代替硫酸二甲酯N 甲基胺類化合物的合成 N 甲基芳胺是合成染料、香料、植物保護(hù)劑等的重要原料，如N甲基苯胺：傳統(tǒng)合成路線：DMC代替鹵代甲烷：使用了對(duì)人體有害的鹵代甲烷，反應(yīng)難控制，易出現(xiàn)N甲基化或環(huán)甲基化等反應(yīng)，產(chǎn)物

11、難分離選擇鉀離子交換后的Y 型沸石作催化劑, N甲基苯胺的選擇性為93. 5 % , 苯胺的轉(zhuǎn)化率能達(dá)99 %。 NH2NHCH3CH3ClNCH3ClNH2+ DMCNHCH3+ CH3OH + CO2代替鹵代甲烷代替鹵代甲烷在鋰離子電池中的應(yīng)用在鋰離子電池中的應(yīng)用 在開發(fā)鋰離子電池的工作中，選擇合適的電解質(zhì) (一般使用有機(jī)混合溶劑) 是獲得高能量密度和功率密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命和安全性能良好的鋰離子電池的關(guān)鍵。鋰電極在DMC基電解液中具有較好的循環(huán)效率，使用EC/DMC (1:2 )的電解液，室溫下可穩(wěn)定到 4.9 V，在 55 下可穩(wěn)定到 4.8 V，其液相溫區(qū)為 -20130 。且分別經(jīng) 2

12、500 和 5000 次以上的充放電循環(huán)，電池容量仍為初始容量的 60 %以上。作含氧添加劑作含氧添加劑 用DMC作含氧添加劑具有以下特點(diǎn)：(1) DMC 的分子結(jié)構(gòu)中只有C-H 和C-O 鍵，無易生成顆粒的C-C 鍵；(2) DMC含氧量達(dá) 53.3 %，可使噴霧芯區(qū)因缺氧而生成的微粒量大幅下降，從而可使 NOx和炭煙的排放得以降低；(3) DMC 常溫下為液體，沸點(diǎn)較低，既便于使用又利于燃料在缸內(nèi)的霧化和與空氣的混合，減少了炭煙的生成；(4) DMC在不使用助溶劑的情況下能與汽油、柴油以任意比混合；(5) DMC 以較小比例作為含氧添加劑使用時(shí)，無需對(duì)原機(jī)燃燒系統(tǒng)進(jìn)行改造；(6) 添加 D

13、MC后，能很好地提高汽油的辛烷值爆震爆震：汽油和空氣混合后作用被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，通過壓縮使氣體混合物升壓，達(dá)到一定的程度后點(diǎn)火便會(huì)劇烈燃燒，但一部分汽油不等點(diǎn)火就超前發(fā)生了爆炸式燃燒，這種不能控制的燃燒過程，稱為爆震。爆震現(xiàn)象與汽油的化學(xué)組成有關(guān)，汽油中以正庚烷的爆震程度最大，而異辛烷的爆震程度最小。人們把衡量爆震程度大小的標(biāo)準(zhǔn)叫做辛烷值辛烷值，把正庚烷的辛烷值定為0，異辛烷的辛烷值定為100。汽油的辛烷值越高，汽油的抗爆震性能越好。 其其 他他DMC 還具有優(yōu)良的溶解性能，能與醇、酮等有機(jī)溶劑混合，還具有較高的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)速率快等特點(diǎn)，可作為低毒溶劑用于涂料溶劑和醫(yī)藥行業(yè)用的溶媒，以及石

14、油餾分的脫瀝青、脫金屬溶劑；DMC 與水也有一定的互溶度，既無毒性，也易分離；DMC 比石油烷烴脫脂能力高，可以代替氟氯烴，三氯乙烷作清洗劑。以 DMC和正己烷組成的混合溶劑作萃取劑處理含酚廢水的新工藝也已取得成效。 2、CO2的利用傳統(tǒng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域：碳酸飲料飲料行業(yè)；氣體保護(hù)焊石油開采利用食品加工用于煙絲膨脹技術(shù) 新開發(fā)應(yīng)用情況新開發(fā)應(yīng)用情況：超臨界萃取 合成可降解塑料 轉(zhuǎn)化成金剛石 在有機(jī)化工行業(yè)中的應(yīng)用其他：如制冷劑、螺旋藻的氣肥等潛在的應(yīng)用領(lǐng)域：潛在的應(yīng)用領(lǐng)域： 電、光、生物轉(zhuǎn)化、環(huán)保等領(lǐng)域。這些領(lǐng)域大多數(shù)在國(guó)內(nèi)仍處于實(shí)驗(yàn)階段，但有的已經(jīng)接近或達(dá)到了工業(yè)化水平，如泡沫塑料發(fā)泡劑、污水

15、處理、有機(jī)高分子化合物、CO2染色、CO2替代Ar氣用于轉(zhuǎn)爐鋼吹煉氣、CO2激光設(shè)備用于小型電訊設(shè)備印刷電路板鉆孔、CO2超低溫真空冷凍干燥制備生物制品以及其它有機(jī)化工產(chǎn)品等。 過氧化氫的利用 過氧化氫是一種強(qiáng)氧化劑，從原子經(jīng)濟(jì)性上講，H2O2幾乎是一種理想的氧化劑，提供一個(gè)氧，自身變?yōu)樗?，目前被廣泛地應(yīng)用于紡織印染、化工、造紙、環(huán)境保護(hù)和電子工業(yè)等領(lǐng)域。紡織行業(yè)：主要用于各種紡織物和針織物的漂白；化工行業(yè)：H2O2參與的反應(yīng)主要有環(huán)氧化、羥基化、酮化、肟化（氨氧化）等；造紙工業(yè)：主要應(yīng)用于紙漿和紙的漂白；環(huán)保行業(yè)：治理各種工業(yè)“三廢” ，如含硫、氰、酚等的污染物；電子工業(yè)：用作硅晶片和集成電

16、路元件等的清洗劑；食品、衛(wèi)生行業(yè)及其它領(lǐng)域：作消毒殺菌劑、防腐劑等。生物質(zhì)資源的利用生物質(zhì)資源的利用 1、生物質(zhì)、生物質(zhì) 取之不盡的資源寶庫取之不盡的資源寶庫 生物質(zhì)：由光合作用產(chǎn)生的所有生物有機(jī)體的總稱，包括植物、農(nóng)作物、林產(chǎn)物、林產(chǎn)廢棄物、海產(chǎn)物 (各種海草) 和城市廢棄物 (報(bào)紙、天然纖維) 等。 2、酶、酶打開生物質(zhì)資源寶庫的鑰匙打開生物質(zhì)資源寶庫的鑰匙植物資源的利用需要將組成植物體的淀粉、纖維素、半纖維素，木質(zhì)素等大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖等低分子物質(zhì)，以便作為燃料和有機(jī)化工原料使用。目前已研究的方法包括物理法、化學(xué)法和生物轉(zhuǎn)化法。生物轉(zhuǎn)化法生物轉(zhuǎn)化法：將生物質(zhì)降解為葡萄糖，然后轉(zhuǎn)化為各

17、種化學(xué)品。在各種轉(zhuǎn)化過程中酶起關(guān)鍵作用。 酶與普通催化劑相比具有以下特點(diǎn)：(1) 高效性。普通催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)加速一般是104105倍，而酶催化劑對(duì)反應(yīng)可加速 1091010倍。(2) 專一性。普通催化劑往往對(duì)同一類型反應(yīng)都有催化作用，而酶只選擇催化某種反應(yīng)并獲得特定的產(chǎn)物。(3) 反應(yīng)條件溫和。一般催化劑需要高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件，而酶催化反應(yīng)可在常溫、常壓下進(jìn)行。(4) 多樣性。目前已發(fā)現(xiàn)的酶有 2500 多種，且有 2萬多種具有催化作用的微生物，幾乎能催化所有的化學(xué)反應(yīng)。 3 、生物質(zhì)資源利用實(shí)例、生物質(zhì)資源利用實(shí)例 由生物質(zhì)制造汽油 由生物質(zhì)制天然氣 生物制氫1 , 3 - 丙二

18、醇 己二酸的生產(chǎn) 聚乳酸 制備表面活性劑甲殼素/殼聚糖的開發(fā)利用由生物質(zhì)制造汽油由生物質(zhì)制造汽油酒精可作為機(jī)動(dòng)車燃料，但傳統(tǒng)的發(fā)酵工藝，以谷物為原料，原料成本高，且利用率低，能耗很大，因此酒精產(chǎn)品成本較高。因此需要降低成本。降低成本的辦法：利用基因工程改進(jìn)酵母的性能以提高過程效率； 采用更為廉價(jià)的纖維素原料。 由生物質(zhì)制天然氣由生物質(zhì)制天然氣 農(nóng)、林、畜產(chǎn)的廢物和家庭的有機(jī)垃圾可通過甲烷發(fā)酵過程制取沼氣。 過程：把有機(jī)廢物放在容器中并與細(xì)菌混合，細(xì)菌在容器中迅速繁殖，細(xì)菌在分解過程中釋放出甲烷、氨和二氧化碳。生物技術(shù)制取天然氣，因同時(shí)具有處理廢物與獲得資源的雙重效果而倍受重視，具有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展前景

19、。 生物制氫生物制氫 氫氣被認(rèn)為是未來最為理想的能源。氫氣燃燒熱效應(yīng)大，且只產(chǎn)生水，因而是高效清潔的燃料。 生物制氫技術(shù)以制糖廢液、纖維素廢液和污泥廢液為原料，采用微生物培養(yǎng)方法制取氫氣。在微生物生產(chǎn)氫氣的最終階段起著重要作用的酶是氫化酶。目前國(guó)外的研究主要集中在固定化微生物制氫技術(shù)上。利用固定化氫生產(chǎn)菌的催化作用，可從工業(yè)廢水有效地生產(chǎn)氫氣，氫氣的轉(zhuǎn)化率為 30 %。我國(guó)對(duì)制氫技術(shù)的研究也已取得重要突破，以厭氧活性污泥為原料的“有機(jī)廢水發(fā)酵法制氫技術(shù)”的研究，目前已通過中試驗(yàn)證，據(jù)稱生產(chǎn)成本已低于電解法制氫。 1,3 - 丙二醇的生產(chǎn)丙二醇的生產(chǎn)1,3-丙二醇（1,3-propanediol

20、, PDO）是一種重要的化工原料，一般應(yīng)用于聚酯和其他有機(jī)化合物的合成中，可作為有機(jī)溶劑用于耐高壓潤(rùn)滑油、燃料、油墨、防凍劑等。目前隨著聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯（PTT）需求的增加而遞增。 PTT的性能：具有高彈性，良好的連續(xù)印染特性，抗紫外性，抗內(nèi)應(yīng)力，低吸水性，低靜電以及良好的生物降解性。 應(yīng)用：可以應(yīng)用在彈力游泳衣和運(yùn)動(dòng)服方面、用作工程塑料、薄膜和容器等行業(yè)。用玻璃纖維填充的PTT，其強(qiáng)度和抗沖擊性并不亞于尼龍-66。PDO的生成機(jī)理 厭氧條件下，甘油擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，一部分被甘油脫水酶催化生成3-羥基丙醛和水，接著3-羥基丙醛在PDO氧化還原酶的作用下被還原為終產(chǎn)物PDO；另一部分甘油在脫氫酶

21、的作用下轉(zhuǎn)變成二羥基丙酮，然后經(jīng)磷酸化脫氫，再進(jìn)入丙酮酸代謝，生成副產(chǎn)物。發(fā)酵工藝 底物甘油對(duì)PDO發(fā)酵有抑制作用，可選擇流加發(fā)酵可提高最終產(chǎn)物濃度；選擇連續(xù)發(fā)酵可得到較高的生產(chǎn)強(qiáng)度，但PDO的濃度相對(duì)較低，提高其濃度是細(xì)胞循環(huán)連續(xù)發(fā)酵工藝的研究重點(diǎn)。產(chǎn)品提取：PDO2-甲基-1,3-二噁烷PDO 膜分離選用廉價(jià)碳源作底物，如使用糖作輔助底物降低發(fā)酵成本。己二酸的生產(chǎn)己二酸的生產(chǎn) 工藝：以淀粉和纖維素制取的葡萄糖為原料，利用經(jīng)脫氧核糖核酸 (DNA) 重組技術(shù)改進(jìn)的細(xì)菌，將葡萄糖轉(zhuǎn)化為己二烯二酸，然后在催化劑的作用下加氫制備己二酸。特點(diǎn)：利用可再生生物質(zhì)資源，過程安全、可靠、效率高。 聚乳酸聚

22、乳酸 聚乳酸：性能優(yōu)異的功能纖維和熱塑料。其突出特點(diǎn)是能生物降解，在人體內(nèi)能參與新陳代謝而被人體所吸收，因而目前被廣泛用于制造藥物釋放劑、人體組織和器官的修復(fù)材料、手術(shù)用針、線、棒和骨架固定件。 采用可生物降解的聚乳酸代替聚烯烴和聚苯乙烯類樹脂制造包裝袋、一次性飯盒及農(nóng)用薄膜，將使困擾地球的“白色污染”問題得到徹底解決。 制備表面活性劑制備表面活性劑以油脂基化學(xué)品為疏水基的表面活性劑新品種 -磺基脂肪酸甲酯（MES） 脂肪酸甲酯乙氧基化物（FMEO） 酯基季銨鹽 N-?；叶匪囊宜猁}（LED3A）以碳水化合物為親水基的新型表面活性劑品種 烷基多苷（APG） N-甲基葡萄糖酰胺（AGA）甲殼素

23、甲殼素/殼聚糖的開發(fā)利用殼聚糖的開發(fā)利用甲殼素：學(xué)名-(1,4)-2-乙酰氨基-2脫氧-D-葡萄糖，由N-乙酰氨基葡萄糖以-1,4糖苷鍵縮合而成，結(jié)構(gòu)式：性質(zhì)：為無定型物或結(jié)晶，無臭、無味。能溶解于含8%氯化鋰的二甲基乙酰胺或濃酸；不溶于水、稀酸、堿、乙醇或其他有機(jī)溶劑。它是一種線型的高分子多糖，即天然的中性黏多糖。甲殼素化學(xué)上不活潑，不與體液發(fā)生變化，對(duì)組織不引起異物反應(yīng)，無毒，具有抗血栓、耐高溫消毒等特點(diǎn)。用途用途藥劑輔料、醫(yī)用縫合線等。其中作為輔料可用作緩釋劑、潤(rùn)滑劑、包衣劑。通過直接壓片、濕法制粒或包衣可制備相應(yīng)藥物的微粒劑、片劑、膠囊劑、微膜劑等?？芍瞥赏肝瞿?、超濾膜和反滲透膜；與纖

24、維等交鏈復(fù)合體可作成分子篩。與戊二醛等作交聯(lián)劑，可與許多酶或微生物細(xì)胞固定化，如固定化天冬酰胺酶?？勺魅嗽炱つw、人造血管、人工腎等。脫乙酰殼多糖可抑制胃潰瘍，降低膽固醇、血脂。 甲殼素是制取殼聚糖、氨基葡萄糖系列產(chǎn)品的重要原料。甲殼素及其衍生物在醫(yī)藥、化工、保健食品等方面具有重要的用途，有廣闊的應(yīng)用前景。 用于制可溶性甲殼質(zhì)和氨基葡萄糖，可作化妝品和功能性食品的添加劑，可制備照相感光乳劑等 用途用途作吸附澄清劑和增稠劑。我國(guó)規(guī)定可用于果醬，最大使用量5.0g/kg；在乳酸菌飲料中最大使用量2/5g/kg；在氫化植物油、蛋黃醬、花生醬、芝麻醬、冰淇淋和植脂性粉末中最用量2.0g/kg；在食醋中最

25、大使用量1.0g/kg；在啤酒中最大使用量0/4g/kg。 增稠劑、穩(wěn)定劑，鞣質(zhì)去除劑。主要用于果汁、果酒等，以防變色和除澀之用。亦可用作粘結(jié)劑、上光劑、填充劑、成膜劑和乳化劑。 用途用途色譜載體環(huán)境保護(hù)放射性污染的凈化礦石綜合利用玻璃纖維整理劑染料工業(yè)上的應(yīng)用：殼多糖可以制成高聚物型的染料。造紙工業(yè)的添加劑其他織物的整理劑4、迎接可再生生物質(zhì)資源利用時(shí)代、迎接可再生生物質(zhì)資源利用時(shí)代 目前可再生生物質(zhì)資源的利用，主要是谷物淀粉，纖維素（木質(zhì)素）的酶解，將是今后研究開發(fā)的熱點(diǎn)所在。阻礙可再生生物質(zhì)資源利用的重要因素：酶催化劑的穩(wěn)定性較差，對(duì)培養(yǎng)液溫度、濃度、pH 值的要求苛刻，且價(jià)格昂貴。酶和產(chǎn)物從反應(yīng)液中分離出來較為困難。 科學(xué)家將燕麥光覺蛋白（sensor）插入大腸桿菌酶中，當(dāng)向蛋白照射白光時(shí)，酶的活性增加