概述壳寡糖的制备方法_郑瀚
2012年第31期（总第46期）
科技视界
Science &Technology Vision
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壳寡糖，壳聚糖的水解产物，是将壳聚糖作为原料，通过生物技术降解产生的，它的功效有是壳聚糖的数十倍。主要是由于壳寡糖不仅拥有易吸收、水溶性好等许多优点，且还有许多功能，如抗细菌、真菌、保水保湿、抗癌及调节机体免疫能力等，在许多的领域都具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力，如农业、食品、生物医药、化妆品等，所以现今学者研究的热点之一就是制备壳寡糖的方法[1]。壳寡糖在目前的制备方法主要是分为酶解法和酸解法两种，而通过酸解法获得的产品，其得率比较低，降解产物的聚合度比较小，通常是以二聚物或者三聚物为主，而且生产过程中使用的强酸对环境会造成了较大污染，反应条件也较苛刻；而酶解法则以产率较高、易与控制且反应条件比较温和、所得低聚物的聚合度适中及产物的安全性比较好等优点而受到人们的广泛关注。所以当前生产功能性壳寡糖的首选途径是通过用壳聚糖酶来对壳聚糖进行降解[2－3]。同时，通过用壳聚糖酶降解壳聚糖也成为了研究甲壳素工业的最前沿。
制备壳寡糖的方法：
目前，主要是通过对壳聚糖的降解来获得壳寡糖。主要可分为化学法、酶解法和物理法等制备方法。
1化学法
过氧化氢、过硼酸钠氧化降解法，酸解法等是降解壳聚糖的主要化学方法。
1.1氧化降解法
氧化降解法是一种目前使用较多的降解壳聚糖的方法。氧化降解法中的过氧化氢氧化法已被用作壳寡糖的生产方法，这种方法在许多的文献中都有出现。1.2酸水解法
壳寡糖是通过将壳聚糖在HF 、H 2SO 4、HCl 和HNO 2等酸性试剂的作用下进行剧烈的降解反应得到的，其中，壳寡糖的工业化生产主要依赖HCl 降解法。酸水解法中的反应条件比较苛刻，经常和高温、高压有关，所以整个过程较难控制，并且酸水解法产物的分子量分布比较宽，也很难控制其水解程度，较难对产物进行分离和纯化，产量较低，选择性偏差，而且使用大量的化学试剂会腐蚀设备以及污染环境。
2酶解法
使用反应条件较为温和的方法———酶法来降解壳聚糖，在其整个降解过程中不加入其它的反应试剂，不会发生其它的一些副反应，容易控制其降解的过程和控制降解产物的相对分子质量分布，通过酶法降解壳寡糖的得率比较高、对环境的影响和污染比较小，所以使用酶法降解是一种比较好的降解方法。酶降解法分为两种：专一性酶降解法和非专一性酶降解法。至今，已经有37种不同的水解酶（例如糖苷酶、蛋白酶、脂肪酶等）被人们所发现，它们对壳聚糖均表现出较好的降解效果。
2.1专一性酶降解法
专一性底物是壳聚糖的壳聚糖酶被称为专一性水解酶，包括有溶菌酶、壳聚糖酶和甲壳素酶等，通过高选择性地切断壳聚糖中的β-1,4-糖苷键从而使壳聚糖水解。较温和的反应条件以及不需使用大量
的试剂，使壳寡糖进行大规模的生产成为了可能，此种壳寡糖制备方法是比较理想的。
2．2非专一性酶降解法
目前专一性酶的来源有限，很大部分都是从真菌细胞中获得的，大批量的获取受到限制。而且由于专一性酶的价格比较昂贵，实现商品化有很大的难度，所以寻找非专一性酶来降解壳聚糖就变得非常重要。在目前，已经被人们发现能够用来降解壳聚糖的非专一性酶有脂肪酶、蛋白酶、多糖酶等30多种，而其中效果最好的是一些多糖酶，如半纤维素酶、纤维素酶、果胶酶等。
然而用非专一性酶降解法制备壳寡糖也有有一定的缺陷。在用非专一性的水解酶降解壳聚糖到了一定的程度之后，不论酶量再怎样增加也很难提高其水解程度，造成了水解程度有限，而且水解产物较为复杂，分离比较不容易，如果要进行工业化生产对酶的需求量会非常大，成本也会随之增高。
3物理法
物理法是通过将壳聚糖分子内的化学键在辐射过程中发生断裂而降解，有微波辐射，电磁波辐射，超声波辐射等降解方法，其中研究比较多的是超声波降解法。但降解机理限制了物理法降解制备壳寡糖，壳聚糖的聚合链在降解过程中会随意发生断裂，从而使得产物的平均分子量分布得太宽，很难得到分子量40000以下的产品，而且被需要的聚合度在6～8的壳寡糖含量不高，从而大量浪费了原料，物理法的应用受到很大的限制。
丁盈红等学者通过使用微波辐射，以及过氧化氢非均相来降解壳聚糖。并且通过正交试验法将其反应条件进行优化[4]。对比下发现物理降解法的操作比酶法和化学法简单，且具有较好地可控性。所以如果将其他的降解方法与这些物理方法结合起来一起使用，取得的效果一定会更好。
4糖转移法
目前对糖转移法，即化学合成法的研究已经取得了较大的进展。但步骤较为复杂，因为在其合成的过程中遇到了基团保护和基团脱去等过程，通过在酶反应的基础之上利用酶来作用低聚合度的寡糖，使其的糖链得以延长，从而成为具有较高聚合度的寡糖。【参考文献】
［1］Moon JS,Kim HK,Koo HC,et al.The antibacterial and immunostimulative effect of chitosan -oligosaccharides against infection by Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis [J].Appl Microbiol Biotechnol,2007,l 75:989-998.［2］曾嘉，郑连英.几丁质固定化壳聚糖酶的研究[J].食品科学,2001,22:21-24.［3］Adachi W,Sakihama Y,Shimizu S,et al.Crystal structure of family GH -8chitosanase with subclass II specificity from Bacillus sp K17[J].J Mol Biol,2004,343:785-795.
［4］丁盈红，李若琦，伍锟贤.微波辐射快速制备水溶性壳聚糖[J].中国生化药物杂志,2002,23(3):132－133.
［责任编辑：王迎迎］
概述壳寡糖的制备方法
郑瀚杨兰花刘亚丽
（义乌出入境检验检疫局浙江义乌
322000）
【摘要】壳寡糖具有独特的生理活性和功能性质，在多个领域具有广泛用途，壳寡糖的制备主要是通过对壳聚糖的降解获得的，其主要的制备方法有化学法、酶解法和物理法。而酶降解法通常优于化学降解法，它是在较为温和的反应条件下进行的，相对于其他的两种制备方法，酶降解法以其不需要加入大量的反应试剂，对环境污染小，产率高，反应容易控制及所得的低聚物适中等优点而成为了进行壳聚糖降解的最首选途径。
【关键词】壳寡糖；制备；化学法；酶解法；物理法；降解理论争鸣
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高分子膜材料的制备方法
高分子膜材料的制备 方法 xxx级 xxx专业xxx班 学号：xxxxxxx xxx
高分子膜材料的制备方法 xxx （xxxxxxxxxxx，xx） 摘要：膜技术是多学科交叉的产物，亦是化学工程学科发展的新增长点，膜分离技术在工业中已得到广泛的应用。本文主要介绍了高分子分离膜材料较成熟的制膜方法（相转变法、熔融拉伸法、热致相分离法），而且介绍了一些新的制膜方法（如高湿度诱导相分离法、超临界二氧化碳直接成膜法以及自组装制备分离膜法等）。 关键词：膜分离，膜材料，膜制备方法 1.引言 膜分离技术是当代新型高效的分离技术，也是二十一世纪最有发展前途的高新技术之一，目前在海水淡化、环境保护、石油化工、节能技术、清洁生产、医药、食品、电子领域等得到广泛应用，并将成为解决人类能源、资源和环境危机的重要手段。目前在膜分离过程中，对膜的研究主要集中在膜材料、膜的制备及膜过程的强化等三大领域；随着膜过程的开发应用，人们越来越认识到研究膜材料及其膜技术的重要性，在此对膜材料的制备技术进行综述。 2.膜材料的制备方法 2.1 浸没沉淀相转化法 1963年，Loeb和Sourirajan首次发明相转化制膜法，从而使聚合物分离膜有了工业应用的价值，自此以后，相转化制膜被广泛的研究和采用，并逐渐成为聚合物分离膜的主流制备方法。所谓相转化法
制膜，就是配置一定组成的均相聚合物溶液，通过一定的物理方法改变溶液的热力学状态，使其从均相的聚合物溶液发生相分离，最终转变成一个三维大分子网络式的凝胶结构。相转化制膜法根据改变溶液热力学状态的物理方法的不同，可以分为一下几种：溶剂蒸发相转化法、热诱导相转化法、气相沉淀相转变法和浸没沉淀相转化法。
薄膜的材料及制备工艺
薄膜混合集成电路的制作工艺 中心议题：多晶硅薄膜的制备 摘要：本文主要介绍了多晶硅薄膜制备工艺，阐述了具体的工艺流程，从低压化学气相沉积(LPCVD)，准分子激光晶化(ELA)，固相晶化（SPC）快速热退火(RTA)，等离子体增强化学反应气相沉积(PECVD等，进行详细说明。 关键词：低压化学气相沉积(LPCVD)；准分子激光晶化(ELA)； 快速热退火(RTA)等离子体增强化学反应气相沉积(PECVD) 引言 多晶硅薄膜材料同时具有单晶硅材料的高迁移率及非晶硅材料的可大面积、低成本制备的优点。因此，对于多晶硅薄膜材料的研究越来越引起人们的关注，多晶硅薄膜的制备工艺可分为两大类：一类是高温工艺，制备过程中温度高于600℃,衬底使用昂贵的石英，但制备工艺较简单。另一类是低温工艺，整个加工工艺温度低于600℃，可用廉价玻璃作衬底，因此可以大面积制作，但是制备工艺较复杂。 1薄膜集成电路的概述
在同一个基片上用蒸发、溅射、电镀等薄膜工艺制成无源网路,并组装上分立微型元件、器件,外加封装而成的混合集成电路。所装的分立微型元件、器件，可以是微元件、半导体芯片或单片集成电路。 2物理气相沉积-蒸发 物质的热蒸发利用物质高温下的蒸发现象，可制备各种薄膜材料。与溅射法相比，蒸发法显著特点之一是在较高的真空度条件下，不仅蒸发出来的物质原子或分子具有较长的平均自由程，可以直接沉积到衬底表面上，且可确保所制备的薄膜具有较高纯度。 3 等离子体辅助化学气相沉积--PECVD
传统的CVD技术依赖于较高的衬底温度实现气相物质间的化学反应与薄膜沉积。PECVD在低压化学气相沉积进行的同时，利用辉光放电等离子体对沉积过程施加影响。促进反应、降低温度。 降低温度避免薄膜与衬底间不必要的扩散与化学反应；避免薄膜或衬底材料结构变化与性能恶化；避免薄膜与衬底中出现较大的热应力等。 4低压化学气相沉积(LPCVD)
壳寡糖的新用途的制作流程
本申请属于农业领域，公开了壳寡糖在防治番茄幼苗潜叶蝇的新用途。壳寡糖原材料来自于虾蟹壳，来源天然环保，采用先进的生物酶解法制备，加工工艺绿色、安全，壳寡糖分子量低，水溶性好，易被生物体吸收。同时壳寡糖在促进有益微生物的生长，提高植株抗逆性和对多种细菌、真菌、病毒等产生免疫杀死作用方面均具有重要意义。试验表明在番茄育苗中，采用叶面喷施壳寡糖溶液时，一定程度上可以缓解虫害，减少番茄幼苗病株数。由于壳寡糖较高的水溶性与安全性，对操作者的技术要求较低，且不会对生物体造成伤害，是一种绿色环保、安全有效的农业制剂。 权利要求书 1.壳寡糖在防治番茄幼苗潜叶蝇的用途。 2.根据权利要求1所述的用途，所述壳寡糖分子量为1000-3000Da。 3.根据权利要求1所述的用途，所述壳寡糖浓度为25-150mg/L。 4.根据权利要求3所述的用途，所述壳寡糖浓度为100mg/L。 5.根据权利要求1所述的用途，所述壳寡糖作用于番茄幼苗的时期为子叶展平至五到六片叶。 6.一种防治番茄幼苗潜叶蝇的方法，在番茄幼苗子叶展平后，将壳寡糖混合液通过叶片喷施方式作用于番茄幼苗，每盘幼苗壳寡糖混合液的用量为1/3L/d。 7.根据权利要求6所述的方法，所述壳寡糖混合液为壳寡糖水溶液或壳寡糖溶于水溶性的溶剂制得的溶液。 8.根据权利要求7所述的方法，所述壳寡糖混合液中壳寡糖浓度为25-150mg/L，壳寡糖分子
量为1000-3000Da。 技术说明书 壳寡糖的新用途 技术领域 本技术属于农业领域，具体涉及壳寡糖的新用途，尤其是涉及壳寡糖在防治番茄幼苗潜叶蝇的用途。 背景技术 潜叶蝇是蔬菜生产中常见的虫害，以幼虫潜入叶片内取食叶肉，在叶面留下不规则线形形状。高温高湿条件下易引发潜叶蝇虫害，夏季为虫害高峰期。在番茄幼苗生长过程中，在2-7叶时易受潜叶蝇虫害，且受害严重时，潜痕密布，叶片发黄脱落，严重影响其叶片光合作用，不利于幼苗生长，进而影响蔬菜的生长，而后期也会影响其产量和品质。 目前生产中对于潜叶蝇的防治方法主要有以下几点：1、及时清除田间、田边杂草和蔬菜老叶、脚叶，减少虫源；2、大棚内茄果类蔬菜可悬挂黄板进行诱杀成虫，以减少虫源基数； 3、化学防治，选择持效期长的吡蚜酮、噻虫嗪、吡虫啉、阿维菌素及其复配制剂等药剂叶面喷雾防治。由于潜叶蝇传播蔓延快，易产生抗药性，因此在进行化学防治时，必须一次只能施用一种药剂且需轮换交替用药。目前生产中，化学药剂一般会选用21％灭杀毙乳油2500倍液、10％灭百可1300倍液、2.5％敌杀死乳油2500倍液、阿维菌素、20％速灭杀丁乳油2800倍液等等，此类药物均具有较高的毒性，持效期长，因此进行农药操作时需做好严格的防护措施，以免对操作者皮肤和呼吸道等造成损伤。此类药物与其他农药混用时其注意事项各有不同，且番茄幼苗在2～7片叶时，叶片较小，极易受到药害，对药物的选择和用量的需
膜结构、膜材料制作加工工艺及其流程
膜材料制作加工工艺及其流程 1、膜材料制作加工流程 1.1、膜结构应根据建造物的性质和等级、使用年限、使用功能、结构跨度、防火要求、地区自然条件及对膜材的耐用年限等要求进行膜材选用。 材料验收→放样→复核→裁剪→排版→搭接→角、顶→边→检验→清洗→包装。 1.2、应根据建筑防火等级和防火要求来选择膜材。 1.3、膜片连接处应保持高度水密性，应进行了抗剥离测试。膜片宜呈瓦状排列，由高处膜片盖住低处膜片。 1.4、膜结构在裁剪中必须考虑预张拉应力的影响，根据膜材的应变关系确定膜片的收缩量，对膜片的尺寸进行调整。 1.5、裁剪缝的应考虑膜材力学性能的正交各向异性，宜使结构主应力方向与织物纤维向
一致。 1.6、膜结构的连接节点包括膜片与膜片连接节点和膜面与支承结构连接节点。根据支承体系的不同，可分为膜面与柔性支承结构节点和膜面与刚性支承结构节点。接照所处部位不同，可分为中间节点和边界节点。 1.7、膜结构的连接构造应考虑结构的形状、荷载、制造、安装等条件，使结构安全、可靠、确保力的传递，并能适应可能的位移和转动。 1.8、膜面与支承结构连接节点必须具有足够的强度和刚度，不得先于连接的构件和膜材而破坏，也不应产生影响受力性能的变形。 1.9、膜片连接处应保持高度水密性，应进行抗剥离测试，并应防止织物磨损、撕裂。连接处的金属构件应有防止腐蚀的措施。连接构件造应充分考虑膜材蠕变的影响。 2、膜片连接的构造原则 2.1、膜片之间可用热融合、缝合或机械连接，如图： (a)热融合 (b)缝合 (c)机械连接 2.2、膜片连接处的膜材强度，应由制作单位工艺保证。当工程需要时，应由试验验证。 2.3、膜片与膜片之间的接缝位置应依据建筑要求、结构要求、经济要求等因素综合确定。 2.4、膜面的拼接纹路应根据膜材主要受力经纬方向合理安排，宜采用纬向拼接、经向拼接和树状拼接三种方法。 2.5、屋面膜片宜反搭接，搭接接缝应考虑防水要求，见图：
氧化物薄膜的制备方法
氧化物薄膜的制备方法 不同的制备技术及工艺参数决定了薄膜的结构特性和光电性质。目前，制备氧化铜薄膜的方法主要有：磁控溅射法（Magnetron Sputtering）、金属有机物化学气相沉积（MOCVD）、喷雾热分解（Spray Pyrolysis）、溶胶-凝胶法（Sol-gel）、热蒸发镀膜法等。其中溅射法、MOCVD、脉冲激光沉积和热蒸发镀膜法都可以生长出性能良好的氧化铜薄膜，是制备氧化铜半导体光电器件的良好选择。下面简要介绍这几种常用方法[5]。 （1）磁控溅射法（Magnetron Sputtering） 磁控溅射法是目前（尤其是国内）研究最多、最成熟的一种氧化铜薄膜的制备方法。现已开发出以氧化铜陶瓷为靶材，沉积过程无化学变化的普通溅射方法和以铜为靶材，沉积过程中铜与环境气氛中的氧发生反应的反应溅射方法。磁控溅射可以制备出 c 轴高度择优取向，表面平整且透明度很高的致密薄膜。衬底可以是单晶硅片、玻璃、蓝宝石等。 磁控溅射法要求较高的真空度，合适的溅射功率及衬底温度，保护气体一般用高纯的氩气，反应气体为氧气。基本原理是：在阴极（靶材）和阳极（衬底）之间加电场，向真空室内通入氩气和氧气。在电场的作用下，真空室内的气体电离，产生离子。离子又在电场的作用下被加速，并向阴极靶材运动。由于施加在阳极和阴极之间的电场很强，电离的离子具有很高的动能并轰击阴极靶材，将靶材上的物质以分子和分子团的形式溅射出来并射向阳极衬底。磁控溅射由于磁场使等离子体局域在靶表面附近作摇摆式运动，延长了电子运动路径，提高了电子与反应粒子的碰撞几率，在靶表面附近形成高密度的等离子体区，从而达到高速溅射。高密度电子存在的另一个好处是使磁控溅射可以在比普通溅射低的气压下工作，从而减少微孔并获得柱状生长。磁场使大多数电子被封锁在靶附近区域，从而显著减少电子对薄膜的轰击损伤，也降低了基片的温升。磁控溅射制备工艺简单，容易实现掺杂、成本低、尾气无污染，适宜规模化生产。而且，磁控溅射法可以制备高度 c 轴取向，表面平整度高，可见光透过率高及光电性能良好的薄膜。由于磁控溅射是一种高能沉积方法，粒子轰击衬底或已经生长的薄膜表面容易造成损伤，因此生长单晶薄膜或本征的低缺陷浓度氧化铜半导体有很大难度。总体来看，溅射法制备的氧化铜薄膜质量不如利用MOCVD方法制备的氧化
壳寡糖的酶法制备和分离技术可行性实施报告
2008年度新苗人才计划项目
项目名称：壳寡糖的酶法制备和分离技术的研究 一、立项背景及意义 壳寡糖(Chitooligosaccharide)，又名甲壳低聚糖，是由氨基葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的聚合度约为2-20的低聚糖，其分子量低于5000，具有稳定的三维结构。壳寡糖可运用壳聚糖经过生物酶技术降解制得。 壳聚糖广泛存在于自然界的虾壳、蟹壳和真菌中，虽然有特殊的生物活性，但由于其分子量大、水溶性差，在人体不易被吸收而使其应用受到限制。作为一种生物技术产品，壳寡糖几乎包括了所有壳聚糖的所有优点，它具有良好的生物
相容性和生物降解性、亲水性、吸附性、生物学活性等多种理化特征以及天然、高效、毒副作用少、抗药性不显著、性能多样等特点。科学研究表明，壳寡糖的功能作用和生物活性比起壳聚糖将提高数十倍、应用领域更加广泛、人体吸收率近100%（壳聚糖吸收率6.48%），而且增加了促进钙吸收的新的功能作用，具有较高的科技含量和附加值，发达国家称其为“软黄金”。 壳寡糖具有三调（免疫调节、调节pH值、调节荷尔蒙）、三降（降血脂、降血糖、降血压）、三排（排胆固醇、排重金属离子、排毒素）、三抑（抑制癌细胞、抑制癌细胞转移、抑制癌毒素）等功能，同时，还具有抗自由基、防辐射、抗炎、止血以及促进伤口愈合等功能。壳寡糖及其衍生产品可广泛应用于医药、保健、食品、日化、农业等领域。在医药保健领域具有提高免疫、活化细胞、调节血糖血脂血压胆固醇、预防治疗癌症、强化肝功、促进钙吸收、增殖肠道有益菌等功能；在食品饮料领域是一种良好的健康食品添加剂，可增殖乳酸菌、双歧杆菌等人体有益菌100倍以上；在日化领域具有营养皮肤、抑菌、保湿等功能，性能优于传统的透明质酸等产品；在农业领域可激活植物免疫系统和酶系活性，能促进植物生长、提高作物产量和品质、增强抗病力、增殖生物菌肥有益菌群等，具有药肥双效功能，被誉为“不是农药的农药，不是化肥的化肥”，市场前景极其广阔。 目前壳寡糖产品的年需求量在6000吨以上。在精细化工领域，由于壳寡糖的绿色天然的特性符合世界日化产品的发展趋势，含天然活性物质的化妆品顺应回归自然、科学美容的消费趋势，欧洲现已有60多个与壳寡糖相关的化妆品品牌，年需求壳寡糖1500吨。我国化妆品年销售额从1982年的2亿元人民币发展到2001年的400亿元，居亚洲第二位。在生物医药领域，从中国产业发展研究中心统计可知， 2005年我国医药生物技术工业总产值将达到400亿-500亿元。在保健食品领域，韩国于1996年即批准壳寡糖为功能性保健食品，我国现在已有许多保健品及药品等年需求壳寡糖上百吨的保健食品生产厂家，国许多医药保健品公司正在申报壳寡糖保健食品文号，预计年需求量将以高于30%的速度递增。在农林畜牧领域，因壳寡糖具有良好的抗病虫害功能,且有安全、微量、高效、成本低等优势，可使水果、蔬菜、粮食增产10%-30%，因而可以应用于生物农药产品，部分替代化学农药。目前我国农业病虫害共2000余种，受灾面积数10亿亩。因此壳寡糖在农林畜牧上的应用对我国的农业可持续发展具有重要意义，以壳寡糖为基础的生物农药将有广阔的发展空间。科技部已将“壳寡糖新产品的开发应用”列为国家“九五”攻关计划项目和“十五”招投标项目，要求建立数条年产500吨以上的壳寡糖生产线，到2015年总产值可达1100亿-1300亿元，从而满足国市场的需求。壳寡糖的级别不同，售价差额较大。农业专用壳寡糖市场价为400元/公斤；食品级壳寡糖市场价为600元/公斤；而化妆品级壳寡糖市场价为150元/公斤。随着壳寡糖应用围的不断扩大，加之作为一种性能优异的基础原料，市场需求量将呈稳步上升趋势。同时，壳寡糖作为一种中间原料，出口市场稳定。
壳寡糖产业化可行性报告
国家“九五”攻关科技成果（96-C03-01-01） 壳寡糖产业化可行性报告 中国科学院大连化学物理研究所 天然产物与糖工程课题组 2001年7月
壳寡糖产业化可行性报告 第一部分：项目背景及进展 该课题是国家科技部“九五”攻关项目，于2000年8月通过由中国科学院组织的专家鉴定，该项工艺是首次利用酶工程、生化反应分离耦合技术和纳米滤膜浓缩和纯化技术制备低聚氨基葡萄糖，经查新，国内外未见报道。首次开发出低聚氨基葡萄糖保健食品和生物农药，同时研制开发的奥利奇善胶囊获得卫生部保健食品证书，中科6号（好普）生物农药获农业部农药检定所新农药登记证书。并率先实现了低聚氨基葡萄糖生物农药的产业化及在植物病害防治方面的应用，达到了国际领先水平。（意见详见成果鉴定证书）。 （一）项目的意义和必要性 由于我国保护知识产权法律的制定与实施，以及加入WTO日趋临近，研制创新药物是十分迫切的任务，需要下大力气研究开发具有我国自主知识产权的新型药物。开发治疗重大疾病的药物，关键在于发现具有生物活性的化合物或优秀的先导化合物，然后进行结构改造和优化，选择适宜的加工技术和产业化工程，进而开发出创新药物。我国具有丰富的生物资源和天然药物宝库，从生物资源中寻找新型先导化合物和创制新药，利用生物加工技术开发和利用我国的生物资源，从而促进生物来源药物生产的高技术化。 继基因工程、蛋白质工程之后，糖工程已成为最引人注目的生物技术新领域。近年来的研究表明，无论是在基本的生命过程中，如受精、发生、发育、分化、神经系统、免疫系统恒态维持方面，还是在疾病的发生、发展中，如炎症及自身免疫疾病、老化、癌细胞异常增生及转移、病原菌感染等过程中，都涉及寡糖链的参与。以寡糖片段干扰疾病的发生、发展以及致病菌的侵染，将是从病理上的根治与预防。因此，通过多糖降解、化学合成、转化及分子修饰等手段寻找具有生理活性的天然寡糖药物已成为国际上寡糖药物开发的热点，利用该技术开发寡糖类新型药物对人类健康意义重大。 地球上两大生物群体，即细胞壁中具有甲壳质的生物和具有纤维素的生物,具有甲壳质的生物进化为菌类、节足动物，具有纤维素的生物则进化为植物和脊椎动物。两大生物群体彼此互相攻击、防卫，又相互利用、依存，以维持自己的生命，形成食物链。在一个多世纪前就发现了甲壳质，但它的优异功能只是在近40年，特别是近十年才被人们逐步认识，已形成了一门新兴学科—甲壳质化学。 几丁质又名甲壳质，存在于昆虫、甲壳类动物外骨骼和真菌细胞壁及一些绿藻中，它是由
薄膜制备方法
薄膜制备方法 1.物理气相沉积法(PVD):真空蒸镀、离子镀、溅射镀膜 2.化学气相沉积法(CVD):热CVD、等离子CVD、有机金属CVD、金属CVD。 一、真空蒸镀即真空蒸发镀膜,就是制备薄膜最一般的方法。这种方法就是把装有基片的真空室抽成真空,使气体压强达到10ˉ2Pa以下,然后加热镀料,使其原子或者分子从表面气化逸出,形成蒸汽流,入射到温度较低的基片表面,凝结形成固态薄膜。其设备主要由真空镀膜室与真空抽气系统两大部分组成。 保证真空环境的原因有①防止在高温下因空气分子与蒸发源发生反应,生成化合物而使蒸发源劣化。②防止因蒸发物质的分子在镀膜室内与空气分子碰撞而阻碍蒸发分子直接到达基片表面,以及在途中生成化合物或由于蒸发分子间的相互碰撞而在到达基片前就凝聚等③在基片上形成薄膜的过程中,防止空气分子作为杂质混入膜内或者在薄膜中形成化合物。 蒸发镀根据蒸发源的类别有几种: ⑴、电阻加热蒸发源。通常适用于熔点低于1500℃的镀料。对于蒸发源的要求为a、熔点高 b、饱与蒸气压低 c、化学性质稳定,在高温下不与蒸发材料发生化学反应 d、具有良好的耐热性,功率密度变化小。 ⑵、电子束蒸发源。热电子由灯丝发射后,被电场加速,获得动能轰击处于阳极的蒸发材料上,使蒸发材料加热气化,而实现蒸发镀膜。特别适合制作高熔点薄膜材料与高纯薄膜材料。优点有a、电子束轰击热源的束流密度高,能获得远比电阻加热源更大的能量密度,可以使高熔点(可高达3000℃以上)的材料蒸发,并且有较高的蒸发速率。b、镀料置于冷水铜坩埚内,避免容器材料的蒸发,以及容器材料与镀料之间的反应,这对于提高镀膜的纯度极为重要。c、热量可直接加到蒸发材料的表面,减少热量损失。 ⑶、高频感应蒸发源。将装有蒸发材料的坩埚放在高频螺旋线圈的中央,使蒸发材料在高频电磁场的感应下产生强大的涡流损失与磁滞损失(铁磁体),从而将镀料金属加热蒸发。常用于大量蒸发高纯度金属。 分子束外延技术(molecular beam epitaxy,MBE)。外延就是一种制备单晶薄膜的新技术,它就是在适当的衬底与合适条件下,沿衬底材料晶轴方向逐层生长新单晶薄膜的方法。外延薄膜与衬底属于同一物质的称“同质外延”,两者不同的称为“异质外延”。 10—Pa的超真空条件下,将薄膜诸组分元素的分子束流,在严格监控之下,直接喷MBE就是在8 射到衬底表面。其中未被基片捕获的分子,及时被真空系统抽走,保证到达衬底表面的总就是新分子束。这样,到达衬底的各元素分子不受环境气氛的影响,仅由蒸发系统的几何形状与蒸发源温度决定。 二、离子镀就是在真空条件下,利用气体放电使气体或被蒸发物质离化,在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时,把蒸发物或其反应物蒸镀在基片上。 常用的几种离子镀: （1）直流放电离子镀。蒸发源:采用电阻加热或电子束加热; 充入气体: 充入Ar或充入少量反应气体; 离化方式:被镀基体为阴极,利用高电压直流辉光放电离子加速方式:在数百伏至数千伏的电压下加速,离化与离子加速一起进行。 （2）空心阴极放电离子镀(HCD,hollow cathode discharge )。等离子束作为蒸发源,可充入Ar、其她惰性气体或反应气体;利用低压大电流的电子束碰撞离化, 0至数百伏的加速电压。离化与离子加速独立操作。 （3）射频放电离子镀。电阻加热或电子束加热,真空,Ar,其她惰性气体或反应气体; 利用射频等离子体放电离化, 0至数千伏的加速电压,离化与离子加速独立操作。 （4）低压等离子体离子镀。电子束加热,惰性气体,反应气体。等离子体离化, DC或AC
壳寡糖_综述
壳寡糖 1. 壳寡糖的基本概念 壳寡糖，又称寡聚氨基葡糖、甲壳低聚糖，是指2-10个氨基葡萄糖以β-1，4-糖苷键连接而成的低聚壳聚糖，是由壳聚糖解聚而制成的。以普通虾蟹壳为原料，经脱钙、脱蛋白、脱色、及脱乙酰基反应后，运用酶生物技术和先进分离技术制备而成的氨基寡聚糖类产品。是天然糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，壳寡糖是甲壳素、壳聚糖系列产品的高级产品，具备水溶性好、生物活性高、功能作用大、应用领域广、易被人体吸收等突出特点，在国外素有人体第六大生命要素、软黄金之美誉，在医药、功能性食品、日化、农业等领域应用广泛。壳寡糖作为新世纪前瞻性生物技术产品，具备广泛的应用前景。 图1 壳寡糖的生产工艺工程 2.壳寡糖的生物活性 2.1 壳寡糖的免疫调节作用 壳聚糖具有激活机体系统、介导机体系统的系列生物学效应,提高吞噬细胞的系统功能。巨噬细胞表面存在着细菌多糖的受体，而壳聚糖作为细
菌多糖的类似物，能刺激巨噬细胞活化，产生如下反应：促进其吞噬功能，增强它在其它免疫应答中的协同效应，从而实现机体对T细胞、NK细胞和B细胞的调节，介导机体的细胞免疫应答和体液免疫应答。因此，壳聚糖具有对机体的免疫调节作用。 2.2 控制胆固醇 人类健康的最大问题之一是胆固醇，它导致许多严重的疾病。壳聚糖有两个机制降低胆固醇。一个是阻止脂肪的吸收，另一个是将人体血液内的胆固醇排泄掉。首先，壳聚糖抑制那些助于脂肪吸收的脂肪酶的活性。脂肪酶分解脂肪使人体进行吸收。另外一个是排泄胆酸。一旦胆酸排泄，则血液中的胆固醇被用于制造胆酸。这两种机制使得壳聚糖成为强胆固醇清除剂。壳聚糖是一种天然材料，具有强大的阴离子吸附力，适用于降低胆固醇而没有任何副作用。 2.3 抑制细菌活性 壳聚糖在弱酸溶剂中易于溶解，这种溶液特别含有氨基（NH2+）。这些氨基通过结合负电子来抑制细菌。壳聚糖的抑制细菌活性，使其在医药、纺织和食品等领域有着广泛的应用。 2.4 预防和控制高血压 对高血压最有影响力的因素之一就是氯离子（Cl-）。它通常通过食盐摄入。近来许多人都过量消费盐。血管紧缩素转换酶（ACE:Angiotensin Converting Enzyme）产生血管紧缩素II，一种引起血管收缩的材料，其活力来自氯离子。高分子壳聚糖象膳食纤维一样发挥作用，在肠内不被吸收。壳聚糖通过自身的氯离子和氨根离子之间的吸附作用，排泄氯离子。因此，壳聚糖降低血管紧缩素II。它有助于防止高血压，特别是那些过量摄入食盐的人群。 2.5 吸附和排泄重金属 壳聚糖的一个显著特性是吸附能力。许多低分子量的材料，比如金属离子、胆固醇、甘油三酯、胆酸和有机汞等，都可以被壳聚糖吸附。特别是壳聚糖不仅可以吸附镁、钾，而且可以吸附锌、钙、汞和铀。壳聚糖的吸附活性可以有选择地发挥作用。这些金属离子在人体中浓度太高是有害的。比如，血液中铜离子（Cu2+）浓度过高会导致铜中毒，甚至产生致癌后
壳寡糖制备方法综述
壳寡糖制备方法研究进展 邓培昌*胡杰珍侯庆华黄来珍 (广东海洋大学海洋与气象学院, 湛江524088) 摘要：水产品加工行业副产的大量虾蟹壳不能得到充分高值利用，造成资源浪费、环境污染。壳寡糖作为虾蟹壳的高值衍生物，具有高的生理活性，广阔的应用空间。壳聚糖降解是由虾蟹壳制备壳寡糖的关键环节。开发环保的、经济的、易于工业化的壳聚糖降解技术是突破壳寡糖制备瓶颈的主要方向。壳聚糖降解的基础研究是开发壳寡糖新生产方法的根本。关键词：壳聚糖,壳寡糖,电化学,降解 Research Progress on Preparation of Chitooligosaccharides Deng Peichang*Hu Jiezhen Hou qinghua Huang laizhen ( College of Ocean and Meteorology, Ocean University of Guangdong, Zhanjiang 524088) Abstract The shrimp and crab shell, which is byproduct in Aquatic Products Processing Industry, is too plentiful to take full advantage. Abandoning the shrimp and crab shell is wasting of resources and environment pollution. Chitooligosaccharides (COSs), which are the high value-added derivatives of shrimp and crab shell, are of great interest since they are thought to have several interesting bioactivities and applications. The depolymerization of high molecular weight chitosans is critical process to get COSs. The development of chitosans degradation technology, which is environmentally-friendly, economical and suitable for industrialization, is a breakthrough of the bottleneck of COSs production. Key words Chitosan, Chitooligosaccharides, Electrochemistry, Degradation 壳寡糖也叫壳聚寡糖，也称几丁寡糖，学名β-1, 4-寡糖-葡萄糖胺，是壳聚糖降解而得的高端衍生物，是含有氨基的低聚糖。壳寡糖的化学结构与植物纤维非常相似，被称为可食性动物纤维素，它是多糖中唯一带正电荷的小分子物质，并具有稳定的三维结构，特殊的生理活性。壳寡糖在医药、保健品、化妆品、农药、饲料添加剂等方面具有广阔的应用前景，被称为生命的“第六要素”。 部分发达国家非常重视壳寡糖的制备、性能与应用研究。在二十世纪九十年代，日本政府开始推动壳聚糖应用，随着壳寡糖制备的技术进步，现在壳寡糖的应用已经得到普及。1995年，欧美已经批准了壳聚糖在药物方面的利用。我国也于1996年成立了专项研究甲壳素系列的课题组(中国科学院天然产物与糖研究组)。因此，如何有效的通过一系列物理和化学或生物的方法制备壳寡糖，日益受到各国科学家的关注。 壳聚糖的降解方法可以分为化学法、物理法、酶法几大类: 1.化学法 化学降解法是指通过化学反应使壳聚糖降解。它简便易行，但降解产物相对分子质量较难控制，相对分子质量分布较宽，污染较重。目前，通过化学法对壳聚糖进行降解主要分为酸法和氧化法。 1.1 酸降解法 壳聚糖易被稀酸催化发生苷键断裂而降解。酸降解机理是糖分子中的苷原子氧接受质子而形成了质子化的苷键，从而削弱C - O键，进而发生断裂，同时形成碳阳离子的中间体，该中间体在水存在下生成游离的糖，其反应历程为：
纳米薄膜材料的制备方法
纳米薄膜材料的制备方法 摘要纳米薄膜材料是一种新型材料,由于其特殊的结构特点,使其作为功能材料和结构材料都具有良好的发展前景。本文综述了近几年来国内外对纳米薄膜材料研究的最新进展,包括对该类材料的制备方法、微结构、电、磁、光特性以及力学性能的最新研究成果。关键词纳米薄膜;薄膜制备; 微结构;性能 21 世纪,由于信息、生物技术、能源、环境、国防 等工业的快速发展, 对材料性能提出更新更高的要求,元器件的小型化、智能化、高集成、高密度存储和超快传输等要求材料的尺寸越来越小,航空航天、新型军事装备及先进制造技术使材料的性能趋于极端化。因此, 新材料的研究和创新必然是未来的科学研究的重要课题和发展基础,其中由于纳米材料的特殊的物理和化学性能, 以及 由此产生的特殊的应用价值, 必将使其成为科学研究的热点[1]。 事实上, 纳米材料并非新奇之物, 早在1000 多年以前, 我国古代利用蜡烛燃烧的烟雾制成碳黑作为墨的原料, 可能就是最早的纳 米颗粒材料;我国古代铜镜表面的防锈层, 经验证为一层纳米氧化锡颗粒构成的薄膜,这大概是最早的纳米薄膜材料。人类有意识的开展纳米材料的研究开始于大约50 年代,西德的Kanzig 观察到了BaTiO3 中的极性微区,尺寸在10~ 100纳米之间。苏联的G. A. Smolensky假设复合钙钛矿铁电体中的介电弥散是由于存Kanzig微区导致成分布不均匀引起的。60 年代日本的Ryogo Kubo在金属超微粒子理论中发现由于金属粒子的电子能级不连续,在低温下, 即当费米
能级附近的平均能级间隔> kT 时, 金属粒子显示出与块状物质不同的热性质[ 4]。西德的H. Gleiter 对纳米固体的制备、结构和性能进行了细致地研究[ 5]。随着技术水平的不断提高和分析测试技术手段的不断进步, 人类逐渐研制出了纳米碳管, 纳米颗粒,纳米晶体, 纳米薄膜等新材料, 这些纳米材料有一般的晶体和非晶体材料不具备的优良特性, 它的出现使凝聚态物理理论面临新的挑战。80 年代末有人利用粒度为1~ 15nm 的超微颗粒制造了纳米级固体材料。纳米材料由于其体积和单位质量的表面积与固体材料的差别,达到一定的极限, 使颗粒呈现出特殊的表面效应和体积效应,这些因素都决定着颗粒的最终的物理化学性能,如随着比表面积的显著增大,会使纳米粒子的表面极其活泼,呈现出不稳定状态,当其暴露于空气中时,瞬间就被氧化。此外, 纳米粒子还会出现特殊的电、光、磁学性能和超常的力学性能。 纳米薄膜的分类 纳米薄膜具有纳米结构的特殊性质, 目前可以分为两类: ( 1)含有纳米颗粒与原子团簇基质薄膜; ( 2) 纳米尺寸厚度的薄膜, 其厚度接近电子自由程和Denye 长度, 可以利用其显著的量子特性和统计特性组装成新型功能器件。例如, 镶嵌有原子团的功能薄膜会在基质中呈现出调制掺杂效应, 该结构相当于大原子超原子膜材料具有三维特征; 纳米厚度的信息存贮薄膜具有超高密度功能, 这类集成器件具有惊人的信息处理能力; 纳米磁性多层膜具有典型的周期性调制结构, 导致磁性材料的饱和磁化强度的减小或增强。对这
概述壳寡糖的制备方法_郑瀚
2012年第31期（总第46期） 科技视界 Science &Technology Vision SCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界S 壳寡糖，壳聚糖的水解产物，是将壳聚糖作为原料，通过生物技术降解产生的，它的功效有是壳聚糖的数十倍。主要是由于壳寡糖不仅拥有易吸收、水溶性好等许多优点，且还有许多功能，如抗细菌、真菌、保水保湿、抗癌及调节机体免疫能力等，在许多的领域都具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力，如农业、食品、生物医药、化妆品等，所以现今学者研究的热点之一就是制备壳寡糖的方法[1]。壳寡糖在目前的制备方法主要是分为酶解法和酸解法两种，而通过酸解法获得的产品，其得率比较低，降解产物的聚合度比较小，通常是以二聚物或者三聚物为主，而且生产过程中使用的强酸对环境会造成了较大污染，反应条件也较苛刻；而酶解法则以产率较高、易与控制且反应条件比较温和、所得低聚物的聚合度适中及产物的安全性比较好等优点而受到人们的广泛关注。所以当前生产功能性壳寡糖的首选途径是通过用壳聚糖酶来对壳聚糖进行降解[2－3]。同时，通过用壳聚糖酶降解壳聚糖也成为了研究甲壳素工业的最前沿。 制备壳寡糖的方法： 目前，主要是通过对壳聚糖的降解来获得壳寡糖。主要可分为化学法、酶解法和物理法等制备方法。 1化学法 过氧化氢、过硼酸钠氧化降解法，酸解法等是降解壳聚糖的主要化学方法。 1.1氧化降解法 氧化降解法是一种目前使用较多的降解壳聚糖的方法。氧化降解法中的过氧化氢氧化法已被用作壳寡糖的生产方法，这种方法在许多的文献中都有出现。1.2酸水解法 壳寡糖是通过将壳聚糖在HF 、H 2SO 4、HCl 和HNO 2等酸性试剂的作用下进行剧烈的降解反应得到的，其中，壳寡糖的工业化生产主要依赖HCl 降解法。酸水解法中的反应条件比较苛刻，经常和高温、高压有关，所以整个过程较难控制，并且酸水解法产物的分子量分布比较宽，也很难控制其水解程度，较难对产物进行分离和纯化，产量较低，选择性偏差，而且使用大量的化学试剂会腐蚀设备以及污染环境。 2酶解法 使用反应条件较为温和的方法———酶法来降解壳聚糖，在其整个降解过程中不加入其它的反应试剂，不会发生其它的一些副反应，容易控制其降解的过程和控制降解产物的相对分子质量分布，通过酶法降解壳寡糖的得率比较高、对环境的影响和污染比较小，所以使用酶法降解是一种比较好的降解方法。酶降解法分为两种：专一性酶降解法和非专一性酶降解法。至今，已经有37种不同的水解酶（例如糖苷酶、蛋白酶、脂肪酶等）被人们所发现，它们对壳聚糖均表现出较好的降解效果。 2.1专一性酶降解法 专一性底物是壳聚糖的壳聚糖酶被称为专一性水解酶，包括有溶菌酶、壳聚糖酶和甲壳素酶等，通过高选择性地切断壳聚糖中的β-1,4-糖苷键从而使壳聚糖水解。较温和的反应条件以及不需使用大量 的试剂，使壳寡糖进行大规模的生产成为了可能，此种壳寡糖制备方法是比较理想的。 2．2非专一性酶降解法 目前专一性酶的来源有限，很大部分都是从真菌细胞中获得的，大批量的获取受到限制。而且由于专一性酶的价格比较昂贵，实现商品化有很大的难度，所以寻找非专一性酶来降解壳聚糖就变得非常重要。在目前，已经被人们发现能够用来降解壳聚糖的非专一性酶有脂肪酶、蛋白酶、多糖酶等30多种，而其中效果最好的是一些多糖酶，如半纤维素酶、纤维素酶、果胶酶等。 然而用非专一性酶降解法制备壳寡糖也有有一定的缺陷。在用非专一性的水解酶降解壳聚糖到了一定的程度之后，不论酶量再怎样增加也很难提高其水解程度，造成了水解程度有限，而且水解产物较为复杂，分离比较不容易，如果要进行工业化生产对酶的需求量会非常大，成本也会随之增高。 3物理法 物理法是通过将壳聚糖分子内的化学键在辐射过程中发生断裂而降解，有微波辐射，电磁波辐射，超声波辐射等降解方法，其中研究比较多的是超声波降解法。但降解机理限制了物理法降解制备壳寡糖，壳聚糖的聚合链在降解过程中会随意发生断裂，从而使得产物的平均分子量分布得太宽，很难得到分子量40000以下的产品，而且被需要的聚合度在6～8的壳寡糖含量不高，从而大量浪费了原料，物理法的应用受到很大的限制。 丁盈红等学者通过使用微波辐射，以及过氧化氢非均相来降解壳聚糖。并且通过正交试验法将其反应条件进行优化[4]。对比下发现物理降解法的操作比酶法和化学法简单，且具有较好地可控性。所以如果将其他的降解方法与这些物理方法结合起来一起使用，取得的效果一定会更好。 4糖转移法 目前对糖转移法，即化学合成法的研究已经取得了较大的进展。但步骤较为复杂，因为在其合成的过程中遇到了基团保护和基团脱去等过程，通过在酶反应的基础之上利用酶来作用低聚合度的寡糖，使其的糖链得以延长，从而成为具有较高聚合度的寡糖。【参考文献】 ［1］Moon JS,Kim HK,Koo HC,et al.The antibacterial and immunostimulative effect of chitosan -oligosaccharides against infection by Staphylococcus aureus isolated from bovine mastitis [J].Appl Microbiol Biotechnol,2007,l 75:989-998.［2］曾嘉，郑连英.几丁质固定化壳聚糖酶的研究[J].食品科学,2001,22:21-24.［3］Adachi W,Sakihama Y,Shimizu S,et al.Crystal structure of family GH -8chitosanase with subclass II specificity from Bacillus sp K17[J].J Mol Biol,2004,343:785-795. ［4］丁盈红，李若琦，伍锟贤.微波辐射快速制备水溶性壳聚糖[J].中国生化药物杂志,2002,23(3):132－133. ［责任编辑：王迎迎］ 概述壳寡糖的制备方法 郑瀚杨兰花刘亚丽 （义乌出入境检验检疫局浙江义乌 322000） 【摘要】壳寡糖具有独特的生理活性和功能性质，在多个领域具有广泛用途，壳寡糖的制备主要是通过对壳聚糖的降解获得的，其主要的制备方法有化学法、酶解法和物理法。而酶降解法通常优于化学降解法，它是在较为温和的反应条件下进行的，相对于其他的两种制备方法，酶降解法以其不需要加入大量的反应试剂，对环境污染小，产率高，反应容易控制及所得的低聚物适中等优点而成为了进行壳聚糖降解的最首选途径。 【关键词】壳寡糖；制备；化学法；酶解法；物理法；降解理论争鸣 309
壳寡糖与对人体健康的有利作用
近几年的最新研究发现，大分子的甲壳素经进一步脱乙酰及降解后形成的小分子化合物——壳寡糖。壳寡糖溶于水，具有更为特殊的生物功能，生物学功能研究意义重大，其产品开发市场巨大。然而目前有关壳寡糖方面的科普书籍尚缺，许多人对壳寡糖特殊的生物学功能并不了解，此次“保健时报”50期的“壳寡糖系列讲座”连载内容是在国家科技部先后在“九五”、“十五”攻关、“863”科技计划项目及自然科学基金等资助下，经过我们十多年对壳寡糖专门的研究及开发，并参阅国内外近40年（1967-2007年）的2100余篇论文及专利中的最新研究开发进展编写而成，希望能成为一部较全面、通俗、系统的介绍壳寡糖研究开发方面的科普材料，以推动壳寡糖的研究应用开发，促进我国糖工程产业的发展。 生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。70年代对核酸的研究以基因工程为标志，80年代对蛋白质的研究以蛋白质工程为标志，科学家们在基因工程、蛋白质工程领域所取得的研究成果，为人类揭示生命科学现象提供了重要的理论基础和依据。 蛋白质、核酸和多糖是构成生命的三类大分子，蛋白质和核酸的研究已经成为生命科学中的热点问题。糖生物学之所以落后于蛋白质和基因的研究，在于以前研究人员缺乏研究糖类分子的有效工具，物理和化学分析手段的滞后，以及糖分子本身的复杂性。百余年来科学界对糖的认识几乎没有多大进展，糖类研究成了生命科学中的灰姑娘。近年来，“糖类研究”这个“灰姑娘”终于等来了属于她自己的马车。糖生物学是继基因组学、蛋白质组学研究之后，生命科学的前沿领域。研究成果表明，糖类是生物体内除蛋白质和核酸以外的又一类重要的生物分子，尤其是一类重要的信息分子。 糖与蛋白质、脂类和核酸一样，是组成细胞的重要成份，通过对糖的研究发现，糖不但是细胞能量的主要来源，在细胞的构建、细胞的生物合成和细胞生命活动的调控中，均扮演着重要的角色。对复杂而多变的“糖”的研究堪称生物化学的最新一个研究领域，糖生物学是继基因组学、蛋白质组学研究之后，生命科学的最前沿的领域。糖生物学(glycobiology)这一个名词的提出是在1988年。牛津大学Dwek教授在当年的《生化年评》中撰写了以“糖生物学”为题的综述，这标志了糖生物学这一新的分支学科的诞生。 近年来在糖类研究方面已取得不少进展。研究结果已确证，糖类作为信息分子在受精、发生、发育、分化，神经系统和免疫系统衡态的维持等方面起着重要作用；炎症和自身免疫疾病、老化、癌细胞的异常增殖和转换、病原体感染、植物和病原体相互作用、植物与根瘤菌共生等生理和病理过程都有糖类的介导。在此基础上，新兴的糖生物学正处在蓬勃发展的起点。糖生物学涉及到许多生物学科，如分子生物学、细胞生物学、病理学、免疫学、神经生物学等。糖生物学研究的发展又推动了这些学科的快速前进。 将糖生物学推向生命科学前沿的重大事件发生于1990年。有3家实验室几乎同时发现血管内皮细胞-白血球粘附分子1(ELAM-1)，后来改名为E-选凝素(E-selectin)。这一位于内皮细胞表面的分子能识别白血球表面的四糖Sia-LeX。当组织受到损伤时，白血球和内皮细胞粘附，并沿壁滚动，终而穿过血管壁，进入受损组织，以便杀灭入侵的异物。但是，过多的白血球则引起炎症以及继发的病变。后来又发现了这一家族中的其它成员：P-选凝素和L-选凝素。这一发现首次阐明了炎症过程有糖类和相关的糖结合蛋白参与。更令人吃惊的是，在肺癌和大肠癌细胞的表面也发现了Sia-LeX。进入血液循环系统的癌细胞可能借助了类似于上述的机制穿过血管，进而导致肿瘤的转移。紧接着又出现了以这一基础研究的成果为依据的开发和生产抗炎和抗肿瘤药物的热潮。以糖命名的药厂也应运而生。美国Scripps研究所的华裔科学家王启辉(Chi-Huey Wong)，在这期间首先应用3种不同的糖基转移酶，酶促合成了Sia-LeX。 随着糖生物学基础研究的发展，用于糖生物学研究的方法和基本技术，以及把基础研究所得的成果进一步转化为生产技术等方面的研究也倍受重视，“糖工程学”的兴起也是极为自然的了。 二十一世纪生命科学的研究焦点是对多细胞生物的高层次生命现象的解释，因此，对生物体内细胞识别和调控过程的信息分子——糖类的研究是必不可缺的。糖类的研究像生命科学研究中的又一里程碑，标志着生命科学的又一跨越式的进展，将获得更多科学家的青睐！ 肥胖对人体健康有害，因此，很多人，尤其是白领丽人，非常认真地在减肥。他（她）对饮食十分讲究，特别是尽量少吃甜食，多吃甜食会肥胖。生活条件改善，加上工作繁忙紧张，患糖尿病的人越来越
薄膜制备技术论文
薄膜制备技术论文 高阻隔薄膜的制备技术 【摘要】本文介绍了包装领域中阻隔薄膜的几种基本的制备技术，并对其技术原理和技术特点做了简要的概述，重点介绍普通包装薄 膜表面沉积纳米SiOx作为阻隔材料的优越性和制备方法。纳米氧化 硅薄膜制备包括：物理气相沉积，化学气相沉积两种。物理气相沉 积技术较成熟，已广泛用于当今的众多薄膜生产厂家;化学气相沉积 技术由于沉积速率慢，生产成本高，耗资大，限制了工业化应用。 本文还介绍了一种能够克服上述限制因素的新技术，从而使薄膜的 阻隔性能大大提高。 【关键词】纳米氧化硅薄膜阻隔性能物理气相沉积化学气相沉积引言 社会发展表现在不仅对普通包装材料数量上的增加，对优质保质保鲜包装材料品种和质量的需求也在日益增加。如在食品和医药包 装领域中，包装材料的阻水阻气要求越来越高。高阻隔包装材料通 常指对气液渗透物具有高阻尼作用的材料，即防止氧的侵入以免商 品氧化变质，防止水或水蒸气的渗透以免商品受潮霉变，防止香气、香味和二氧化碳外逸，以免商品变味和变质等。目前阻隔性包装材 料已经成为包装材料的发展趋势，并广泛用于各种应用领域，如电 子显示领域的OLED[1]。 1阻隔材料的发展历程及趋势 阻隔包装材料的发展历程可分为三个阶段：第一代包装材料如PE、PP、PET、PVDC、PVC等。因其阻隔性达不到要求(见表1)，使 用越来越少。采用高聚物(比如PEN)可以解决阻隔性和用金属探测 器检查问题，但是成本太高，并且难于循环利用。采用复合膜结构，如三层复合膜PA/黏合剂/PE、五层复合膜LDPE/粘合剂/EVOH/黏合 剂/LDPE等，阻隔性能大大提高，但工艺复杂、回收困难、污染环