魚蛋白高吸水劑的生物降解及應(yīng)用研究.pdf

1、本文以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）、丙烯酸銨（AA'）等其中的一種或兩種單體與魚蛋白（FP）接枝共聚分別合成三種高吸水劑FP-g-PAA、FP-g-P（AA-co-AM）和FP-g-PAA'，對其性能和結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。采用CO2釋放法、土壤掩埋法、微生物降解法和酶促降解法研究了三種高吸水劑的生物降解性能。以酶促降解法探討了FP-g-PAA在胰蛋白酶作用下的降解行為。通過對柑橘進(jìn)行涂膜保鮮，考察了FP-g-PAA質(zhì)量濃度以及放置時間對柑

2、橘理化指標(biāo)的影響。通過土壤抑制水分蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)，分析了高吸水劑在土壤保水方面的效果。 FP-g-PAA的最佳合成工藝為：丙烯酸中和度為80％，魚蛋白用量為10.00％，交聯(lián)劑用量為0.06％，引發(fā)劑用量為1.00％，單體在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18％，在此條件下所制備的FP-g-PAA吸水倍率達(dá)到960g/g。FP-g-P（AA-co-AM）的最佳合成工藝為：丙烯酸中和度為90％，魚蛋白用量為7.50％，交聯(lián)劑用量為0.025％，引發(fā)

3、劑用量為1.00％，AA和AM的質(zhì)量配比為18：2，單體在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18％，在此條件下所制備的FP-g-P（AA-co-AM）吸水倍率達(dá)到1060g/g。FP-g-PAA'的最佳合成工藝為：丙烯酸中和度為100％，魚蛋白用量為10.00％，交聯(lián)劑用量為0.06％，引發(fā)劑用量為1.20％，單體在溶液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18％，在此條件下所制備的FP-g-PAA'其吸水倍率達(dá)到1180g/g。紅外光譜分析表明：高吸水劑中的丙烯酸與魚蛋白發(fā)

4、生了接枝共聚反應(yīng)，熱分析表明高吸水劑中含有結(jié)合水和非結(jié)合水，并用SEM分析了吸水劑的形貌特征。 FP-g-PAA、FP-g-P（AA-co-AM）和FP-g-PAA'在土壤環(huán)境、黑曲霉菌中和胰蛋白酶溶液中均能被降解。經(jīng)過25天的土埋和微生物實(shí)驗(yàn)， FP-g-PAA的降解率分別為56.47％和57.54％； FP-g-P（AA-co-AM）的降解率分別為25.00％和32.75％；FP-g-PAA'的降解率分別為66.03％和7

5、7.78％。三種高吸水劑在胰蛋白酶的作用下，降解率隨時間的延長而增大，一周后最大的降解率分別為65％、47％和66％。三種高吸水劑的生物降解性能是FP-g-PAA'>FP-g-PAA>FP-g-P（AA-co-AM）。 37℃條件下，F(xiàn)P-g-PAA在一系列底物濃度和酶濃度下進(jìn)行酶促降解實(shí)驗(yàn)，對其酶促降解動力學(xué)進(jìn)行研究。結(jié)果表明FP-g-PAA的酶促反應(yīng)是一個非均相的反應(yīng)體系，不符合傳統(tǒng)的米氏方程。 在相同時間和環(huán)境下，