含植物单宁的功能高分子材料
单宁的营养成分
单宁的营养成分单宁是一种天然的营养物质，可在各种植物中找到，如水果、蔬菜、坚果、茶和红酒等。
这个组合物有丰富的保健和医疗价值。
本文将介绍有关单宁的营养成分。
一、单宁的概述单宁是一种重要的生物活性物质，是不同植物组织中多酚类物质的总称。
这些化合物具有自由基清除、抗氧化、抗癌和抗炎等重要的生物活性。
单宁按其来源可分为植物单宁、人造单宁、动物单宁和微生物单宁等四类。
植物单宁是指分子结构上有酚羟基的高分子化合物，它主要分布在植物漆、葡萄酒、茶、咖啡等植物中。
而微生物单宁和动物单宁则往往是一些含有酚羟基的生物多糖。
二、单宁的化学结构单宁化学结构复杂，有多种类型和互相交叉的分支。
它是由两个或多个苯环之间的连接结构组成，其中至少一个环上连接有羟基苯丙烷酸（C6-C1-C6’），通过羟基间的键结构与相邻的单元连接而成，推测单宁具有多个羟基苯丙烷酸残基的聚合体。
单宁通常被分类为几种不同类型：黄热病单宁、利多卡因单宁、肝素单宁和不饱和多羟基单宁等。
1. 抗氧化性单宁是一种强大的抗氧化剂。
它可以中和自由基，从而减少细胞损伤并预防癌症和其他疾病的发生。
研究还表明，单宁能够捕捉人体内的自由基，并降低它们对细胞的损害。
单宁具有抗菌作用，可以预防和治疗某些感染。
它可以干扰微生物的代谢和生长，并使其失去生物活性。
单宁可以杀死很多常见的细菌，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯菌等。
3. 降低胆固醇单宁可以降低胆固醇水平，从而降低心脏病和中风的风险。
它可以减少肠道中吸收脂肪，降低脂肪在体内的沉积。
4. 保护心脏单宁可以降低氧化压力，从而降低心脏病和神经系统紊乱的风险。
它可以减少心脏组织中的脂质过氧化物含量，从而降低心脏组织的氧化压力。
5. 对抗癌症单宁可以阻止癌细胞的生长和扩散。
研究表明，单宁可以降低肝癌、胰腺癌、乳腺癌等癌症的发生率。
它还可以通过调节肿瘤抗原、一氧化氮和细胞凋亡等途径来抑制癌细胞的生长和扩散。
6. 预防老年痴呆单宁可以保护神经系统，从而减缓老年痴呆的发生率。
单宁类化合物
单宁类化合物单宁类化合物（tannins）是一类广泛存在于植物中的天然有机化合物，其在植物体内具有重要的生理功能。
本文将从单宁类化合物的定义、分类、生物合成、生理功能和应用等方面进行介绍。
一、定义单宁类化合物是指具有多酚结构的化合物，它们由苯骈环和苯环上的羟基组成，通常与多个蛋白质或多糖分子结合形成复合物。
单宁类化合物在植物体内广泛存在，尤其富集在植物的根、茎、叶、果实和种子等部位。
二、分类根据单宁类化合物的来源和结构特点，可以将其分为两类：鞣质单宁和黄酮单宁。
鞣质单宁主要存在于木本植物中，如栲树、橡树等，其具有收敛、抗菌、抗氧化等生理活性。
黄酮单宁则主要存在于豆科植物中，如红豆、黑豆等，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等生理活性。
三、生物合成单宁类化合物的生物合成涉及多个酶的参与，其中最关键的是鞣质酶和酪氨酸酶。
在植物体内，鞣质酶催化酚酸类化合物的氧化聚合反应，形成鞣质单宁；而酪氨酸酶催化酪氨酸的羟基化反应，形成黄酮单宁。
四、生理功能单宁类化合物在植物体内具有多种重要的生理功能。
首先，它们可以作为植物的防御物质，抵御外界的生物和非生物胁迫，如真菌、昆虫、紫外线等。
其次，单宁类化合物还可以调节植物的生长发育和代谢过程，如促进根系生长、提高植物的抗逆性等。
此外，单宁类化合物还参与植物的光合作用和营养物质的运输等过程。
五、应用由于单宁类化合物具有多种生理活性，因此在医药、食品、饲料、皮革等领域有着广泛的应用。
例如，鞣质单宁可以用于制备皮革，黄酮单宁可以用于饲料添加剂。
此外，单宁类化合物还具有抗菌、抗氧化、抗肿瘤等药理活性，因此在药物研发领域也有一定的应用前景。
单宁类化合物是一类广泛存在于植物中的天然有机化合物，其具有重要的生理功能和广泛的应用价值。
对于进一步深入研究单宁类化合物的生物合成机制、生理功能及其应用潜力，将有助于拓宽相关领域的研究和应用方向。
单宁类化合物
单宁类化合物单宁类化合物是一类分子结构具有多个羟基的化合物。
单宁类化合物的名称源自它们与金属离子形成的深色沉淀物，这种沉淀物被称为“单宁”。
单宁类化合物广泛存在于植物中，特别是树木和水果，它们在植物的生理功能和保护机制中起着重要作用。
单宁类化合物的结构相对复杂，它们的结构单元包括：儿茶素、黄烷醇、花色苷、丹宁聚合物，又被称为花红素单宁和原花青素单宁等等。
单宁类化合物不仅存在于植物中，也存在于食品中。
比如水果中的花青素和花色苷，红酒中的儿茶素以及茶叶中的茶多酚等。
这些化合物除了赋予食品特殊的颜色和味道外，还具有诸如抗氧化、抗炎、抗菌、利尿、预防血栓等功能，且有很多研究都表明这些功能对人体健康有重要作用。
单宁类化合物的功能和结构密不可分。
单宁类化合物具有多酚结构，可以通过氢键、范德华半径力、碳-氧π作用力等多种相互作用形成复杂的结构体系。
例如，黄烷醇单宁的结构中包含两个苯环和一个葡萄糖单元，它们之间的氢键、π-π堆积和范德华半径力共同作用，形成了一个以交链链为中心的空间结构，使其能够与金属离子或其他分子结构发生反应，如捕捉自由基、抗氧化和抗肿瘤作用等。
单宁类化合物是食品中的重要成分，还可以通过化学合成进行人工制造，具有广泛的应用价值。
比如，使用儿茶酚和二氧化锰催化剂合成黑色氧化儿茶素单宁，可以用于染料行业；使用儿茶素单宁的颜色稳定性和保鲜性，可作为海鲜、肉类和饼干等食品的添加剂；单宁类化合物还可以应用于制药领域，作为功能、复方药物的原料或参考物质。
总的来说，单宁类化合物是一类重要的天然多酚化合物，具有多种生物活性和应用价值，是当前化学、生物和食品科学研究中的热点。
随着相关领域的不断扩展和深入，单宁类化合物的结构和功能研究将更加深入，也将进一步拓宽其应用领域和产业化路径。
单宁交联壳聚糖和纳米纤维素
单宁交联壳聚糖和纳米纤维素你知道什么是单宁吗？你一定听说过它，它可不仅仅是我们平时吃的茶里的一种味道成分哦。
单宁其实是一类天然的植物化合物，它有一个特别的本领，就是能和其他物质结合，形成坚固的结构。
这不，这种“特技”让它成为了很多科学研究中的宠儿，尤其是在生物材料方面。
拿壳聚糖和纳米纤维素来说，这两种材料本身就各有千秋，都有着天然环保、无毒无害的好处。
但如果单宁能和它们搭配，那么就能让这两位大咖的“组合”更强大，更稳定。
想象一下，它们就像是好基友，一碰头就能产生奇妙的化学反应。
先说说壳聚糖。
这个名字听起来有点陌生吧？它就是从海洋里的甲壳类动物中提取出来的一种天然高分子材料。
壳聚糖非常牛，它不仅环保，而且在医疗、食品、化妆品等领域都有广泛应用。
它的神奇之处就在于，能够和很多物质结合，形成一种无害的“保护膜”，就像是给物体穿上了一层防护衣。
就算是它本身稍微有点弱不禁风的感觉，和单宁搭伙以后，它的抗氧化能力、抗菌能力都能得到大大增强。
可以说，一加一大于二，它俩一碰面，直接让壳聚糖变得更加坚固和耐用。
再来说说纳米纤维素。
别小看这个名字，纳米纤维素其实就是从植物中提取的纤维素，通过纳米技术处理后，变得更加细小和灵活。
它看似微小，实则强大。
特别适合用来做各种复合材料，尤其是在环保领域，简直是“环保小能手”。
不过，纳米纤维素的缺点是它在空气中容易被氧化，受潮后也容易变脆，尤其是在一些恶劣的环境下。
所以，如果把它和单宁结合起来，就能让它的表现更加稳健和耐用。
单宁在这里的作用就像是给纳米纤维素加了个“保险”一样。
你可能想问，单宁到底是怎么和壳聚糖、纳米纤维素“合体”的？这就是个化学反应的问题。
单宁里有很多能够和壳聚糖或者纳米纤维素的分子发生反应的位点。
简单来说，单宁就像一个“牵线搭桥”的角色，它能把这些分子拉到一起，形成一个稳固的三方结构。
这种结构不仅提升了这些材料的抗菌、抗氧化、抗紫外线的能力，还能提高它们的力学性能。
单宁的测定实验报告
一、实验目的1. 掌握单宁的提取方法；2. 熟悉单宁含量的测定方法；3. 分析不同样品中单宁含量的差异。
二、实验原理单宁，又称鞣酸，是一种多酚类化合物，广泛存在于植物中。
单宁具有抗氧化、抗菌、抗炎等生理活性。
本实验采用Folin-Denis法测定样品中单宁的含量。
该方法原理是：单宁在碱性条件下，可与磷钨钼酸反应生成蓝色络合物，该络合物在波长760nm处有最大吸收峰，其吸收值与单宁含量成正比。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：高粱、茶叶、苹果等含有单宁的样品；2. 仪器：分光光度计、电子天平、研钵、烧杯、移液管、容量瓶、玻璃棒等。
四、实验步骤1. 样品预处理：将样品烘干、磨碎，过筛，备用；2. 样品提取：准确称取一定量的样品，加入适量乙醇，搅拌溶解，过滤，滤液备用；3. 标准曲线绘制：准确配制一定浓度的单宁标准溶液，依次加入Folin-Ciocalteu试剂、磷酸溶液、A液、B液，混匀，放置5min，于760nm波长处测定吸光度，以单宁浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线；4. 样品测定：准确移取一定量的样品提取液，依次加入Folin-Ciocalteu试剂、磷酸溶液、A液、B液，混匀，放置5min，于760nm波长处测定吸光度，从标准曲线上查得单宁含量。
五、实验结果与分析1. 标准曲线：根据实验数据，绘制单宁标准曲线，得到线性回归方程为：y=0.0522x-0.0043，R²=0.9988；2. 样品测定：根据标准曲线，计算样品中单宁含量，结果如下：（1）高粱样品：单宁含量为2.5mg/g；（2）茶叶样品：单宁含量为15.2mg/g；（3）苹果样品：单宁含量为1.8mg/g。
从实验结果可以看出，不同样品中单宁含量存在明显差异。
高粱和苹果中单宁含量较低，而茶叶中单宁含量较高。
六、实验结论本实验采用Folin-Denis法成功测定了高粱、茶叶、苹果等样品中单宁的含量。
实验结果表明，不同样品中单宁含量存在明显差异，为后续研究单宁的生理活性提供了参考依据。
丙烯酸聚合物作用下植物单宁处理胶原蛋白稳定性研究
丙烯酸聚合物作用下植物单宁处理胶原蛋白稳定性研究摘要：胶原蛋白是一种重要的结构蛋白，广泛存在于动物体内。
其稳定性是其在生物体中发挥作用的重要基础。
本研究旨在探究丙烯酸聚合物对与植物单宁处理的胶原蛋白稳定性的影响。
实验通过将胶原蛋白分别与植物单宁和聚丙烯酸聚合物混合处理，并进行比较分析。
结果表明，在植物单宁处理下，胶原蛋白的稳定性提高。
同时，丙烯酸聚合物对胶原蛋白稳定性的提升也有一定的影响。
因此，丙烯酸聚合物与植物单宁可以联合作用，提高胶原蛋白的稳定性，为其在医学领域的应用提供了新的途径。
关键词：丙烯酸聚合物，植物单宁，胶原蛋白，稳定性引言：胶原蛋白是一种重要的结构蛋白，广泛存在于动物体内。
在生物体内，胶原蛋白起到支持和连接组织的作用。
然而，胶原蛋白的稳定性在生物体内可能会受到各种因素的影响。
为了提高胶原蛋白在医学领域的应用价值，研究人员一直在探索提高胶原蛋白稳定性的方法。
植物单宁是一种具有多酚结构的化合物，在生物体内起到抗氧化和抗菌的作用。
近年来，有研究表明，植物单宁对于提高胶原蛋白的稳定性具有一定的作用。
实验方法：本实验选取了胶原蛋白作为研究对象。
首先，将胶原蛋白与不同浓度的植物单宁进行混合处理。
然后，通过红外光谱仪测定胶原蛋白的二级结构变化情况，以评估其稳定性的变化。
此外，还利用紫外-可见光谱分析法测定胶原蛋白的光学密度。
结果与讨论：实验结果显示，在植物单宁处理下，胶原蛋白的二级结构发生了一些变化，表明胶原蛋白的稳定性得到了增强。
同时，紫外-可见光谱分析结果也显示，在植物单宁处理下，胶原蛋白的光学密度有所提高。
这些结果表明，植物单宁处理可以提高胶原蛋白的稳定性。
进一步实验表明，丙烯酸聚合物也对胶原蛋白的稳定性有一定的影响。
在与丙烯酸聚合物混合处理后，胶原蛋白的二级结构和光学密度进一步得到提高。
这说明，丙烯酸聚合物可以与植物单宁共同作用，进一步提高胶原蛋白的稳定性。
结论：综上所述，本研究通过实验证明了植物单宁和丙烯酸聚合物对胶原蛋白稳定性的提升作用。
单宁的用途
单宁的用途单宁是一种天然有机物质，广泛存在于许多植物中，尤其是葡萄和咖啡豆中含量较高。
单宁具有多种用途，包括食品和饮料工业、制药工业、水处理和皮革加工等领域。
在食品和饮料工业中，单宁被广泛应用于用作食品添加剂和食品工艺改良剂。
它在食品中起到增强色泽、提高口感、增加风味和保鲜等作用。
例如，在红葡萄酒中，单宁可以赋予其深红色和柔和的口感，同时还能抑制酒中的氧化反应，从而延长其保质期。
单宁还常被添加到咖啡中以改善其口感和浓郁度。
此外，单宁还可以用于制作巧克力、啤酒、饼干、果酱等许多食品和饮料。
在制药工业中，单宁也有着重要的作用。
它被广泛用于制药工艺中的漆酸合成、沉淀剂和药物脱水剂等方面。
单宁还具有抗氧化、抗炎和抗菌等生物活性，因此在药物的开发和生产过程中也被广泛应用。
例如，单宁可以用作抗生素的增效剂，可以增强抗生素的抗菌活性，从而减少药物用量和增加疗效。
在水处理方面，单宁作为一种有机聚合物，可以用于沉淀和除去水中的重金属离子和有机物。
单宁具有良好的沉淀性能和吸附能力，可以有效地去除水中的污染物，并使水质得到改善。
此外，单宁还可以用于制备抗菌材料，可以应用于饮用水的消毒和防腐。
此外，单宁还广泛应用于皮革加工工业中。
在制作皮革的过程中，单宁可以作为一种鞣剂，帮助将动物皮革转化为柔软、耐用和具有良好触感的产品。
单宁可以与皮革中的胶原蛋白结合，形成一种稳定的化合物，从而增强皮革的物理和化学性能，并延长其使用寿命。
总的来说，单宁在食品和饮料工业、制药工业、水处理和皮革加工等领域都有重要的应用价值。
它作为一种多功能的天然有机物质，具有多种生物活性和化学性质，可以为许多产品的制造和改良提供帮助。
因此，单宁在工业生产和科学研究中的应用前景广阔，并具有很大的潜力。
植物单宁化学及应用
植物单宁化学及应用
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《植物单宁化学及应用》
植物单宁化学指的是一类有机植物化学物质，它们由一种有机化合物构成，且具有独特的生物活性。
它们通常由碳、氧、硫等元素组成，构成了一种称为烷基的氧化物。
这些单宁化学物质可以从植物油脂和植物脂肪中提取，它们有着不同的构造和性质，比如烷基肉豆蔻酸（Lauric Acid），亚油酸（Oleic Acid），亚麻酸（Linoleic Acid）等等。
植物单宁化学在各种应用中发挥着重要作用。
由于它们在脂肪酸中的存在，它们被用于制造各种化妆品，清洁产品和护肤产品，并且常被用于改善美容和健康。
此外，它们还被用于生产润滑剂、消毒剂和防霉剂，以及各种其他制剂，例如血清、血液细胞、细胞培养基等等。
植物单宁化学还可以用于改善食物的质量和口感。
这是因为它们可以改善食物的保质期和口味。
它们通常被用于食品加工，并可以帮助防止氧化反应，保持食物的颜色、口感和香味。
此外，植物单宁化学还可以用于制药。
它们有助于改善药物的有效性和安全性。
它们被广泛用于制造抗肿瘤药物、镇痛药物、抗菌药物等等。
总之，植物单宁化学物质在各种应用中发挥着重要作用，它们的应用在日益扩大，为各种产品和行业提供了独特的特性和好处。
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除了缩合单宁 A 环的 C 26 或 C 28 的亲电反应 外, 单宁 ( 包括水解单宁) 的酚羟基的活泼氢可以发 生酯化、 醚化、 酰基化等一系列的反应, 利用这些反 应, 可使单宁以共价键接枝在底物上, 这是使用最多 的方法。 为了保持单宁的活性, 减少单宁分子活动的 空间位阻, 在底物和单宁之间最好应用一段柔性链 作为桥键。一般采用的是环氧化激活的方法, 包括 5 个步骤: ( 1) 底物的碱处理 ( 2) 环氧激活 ( 3) 插入桥键
Ξ
摘要 介绍了含植物单宁功能高分子材料的最新研究工作, 尤其对单宁2醛树脂和固化单宁的研究进展、 制备方 法、 性能和应用进行了研究。 关键词 植物单宁, 树脂, 固化单宁, 功能性高分子材料
植物单宁是一类广泛存在于植物体内的多元酚 化合物, 其分子量一般为 500～ 3000。 单宁资源丰 富, 是产量仅次于纤维素、 木质素的林副产品[ 1 ]。 从 化学结构看, 单宁可以分为水解单宁和缩合单宁两 大类型。 水解单宁是倍酸及其衍生物与葡萄糖或多 元醇主要通过酯键形成的化合物, 如五倍子、 橡碗单 宁均属水解类单宁。缩合单宁是以黄烷232醇为基本 结构单元的缩合物, 如落叶松、 黑荆树和坚木的树皮 中所含单宁均属缩合单宁。 F ig. 1 所示两种单宁的 分子结构代表了两类单宁的主要结构特点。 植物单宁的多元酚结构赋予它一系列独特的化 学性质, 如能与蛋白质、 生物碱、 多糖结合, 使其物 理、 化学行为发生变化; 能与多种金属离子发生络合 或静电作用; 具有还原性和捕捉自由基的活性; 具有 两亲结构和诸多衍生化反应活性等。 最早利用单宁上述性质的是制革工业, 即将其 作为制革生产的鞣剂, 利用植物单宁能与蛋白质纤 维发生结合和交联的性质, 使皮蛋白质获得优良的 热稳定性。 近 10 年多来, 这类天然产物的性质和应 用前景引起了国内外更广泛的关注。 农业、 医药、 食 品、 材料、 化工等学科领域均有学者从不同角度开展 了植物单宁的基础和应用研究, 使植物单宁不断获 得新的高附加值利用途径。 其中最引人瞩目的是含 单宁功能高分子材料方面的研究工作, 其重要意义 不仅在于充分利用这类可再生资源并且提高其利用 价值, 而且可以获得一系列性能特殊、 在化学化工领 域具有广阔应用前景的功能高分子材料。 含单宁新型高分子材料的主要合成途径大致可 分为两种类型, 即通过酚醛缩合单宁树脂 ( 利用缩合
2. 1 以共价键接枝
为了使固化单宁的反应活性更强, A k ira N aka jim a 对底物和单宁之间桥键的结构也作了选择研究, 发 现若采用带胺基的桥键, 所得的固化单宁有更强的 反应活性, 如对金属离子具有更强的捕获能力, 其原 因是胺基和单宁羟基的协同的螯合作用[ 9 ]。 如前所 述, 单宁可以固化在多种底物上, 应指出的是, 当接 在柔性底物, 如纤维素、 壳质素上, 所得的固化物也 是一类柔性的可压缩的材料。 当采用刚性的合成树 脂作为底物, 得到的产物往往具有优良的机械性能。 底物的不同对固化单宁的反应活性也有影响。
2 固化单宁
比上述单宁2醛树脂应用前景更为广泛, 思路更 加新颖的功能性材料是固化单宁。 将单宁接枝在某 些高分子底物上称为单宁的固化。 所得的固化单宁 不仅保持了单宁的化学性质, 也使高分子底物的性 质有所改变, 从而使之得到更广泛的应用。 从单宁的 角度讲, 称之为单宁的固化, 从底物讲就是用单宁对 高分子材料进行改性。 正如单宁鞣革, 通过单宁在天 然高分子2胶原纤维上的固化, 一方面使胶原纤维改 性, 得到热稳定性好。 耐微生物和化学试剂侵蚀的结
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高分子材料科学与工程
1998 年
构稳定的植鞣革, 同时使单宁的亲水性在革纤维中 得到体现, 赋予成革优良的透水汽性。 而采用固化方 法得到的这类含单宁材料, 由于保留了单宁的大部 分反应活性部位, 并且存在一定的空间间隙, 所以较 单宁2醛树脂而言更能体现单宁的活性, 产品不仅能 用于金属离子的选择性吸附 ( 如 T ab. 2 所示) , 还能 用于蛋白质、 生物碱、 多糖的吸附, 这一方法也能用 于高分子材料的表面改性。
V o l . 14
1998 年 3 月
高分子材料科学与工程
POL YM ER M A T ER I AL S SC IEN CE AND EN G I N EER I NG
N o 12
M a r. 1998
含植物单宁的功能高分子材料
狄 莹 石 碧
( 皮革工程国家专业实验室, 四川联合大学皮革系, 成都, 610065)
200 r m in。 将荆树皮单宁用去离子水配成浓度为 37. 5% 的溶液, 然后与甲醛以 1∶1 的摩尔比加入烧
瓶, 反应 200 m in, 过滤得到球状的树脂, 依次用甲 苯、 异丙醇、 1. 2 m o l L HC l 溶液、 去离子水清洗。改 变反应中水的含量可以调整产物的网络结构[ 4 ]。 此 反应的要点在于采用了一定粘度的聚丁烯作为酚醛 反应的的反应介质。 为了在一定的搅拌速率下得到 小粒径的球形树脂, 就需采用一种分散介质, 其粘度 在反应过程中不低于单宁溶液, 并且两者不互溶。 平 均分子量为 370 的聚丁烯正好符合这个要求。
F ig.
4 Presum ed structure of Ch inese ga llotann in i mm ob il ized on polyethylene
固化单宁对单宁和底物的种类均无限制。 水解 单宁和缩合单宁都可以一定的方法固化, 天然高分 子如蛋白质、 纤维素、 琼脂、 褐藻胶、 壳质素, 合成高 分子如聚丙烯酸、 聚苯乙烯、 聚乙烯乙酸酯、 聚乙烯 吡咯烷酮 ( PV PP ) 等均可作为固化单宁的底物。 固 化的方法和形式也多种多样, 单宁与底物可以多种 化学键结合, 固化物可以作成树脂, 也可作成纤维和 膜。 从固化方式来看可以分为以下两大类型。
F ig. 2 Tann in -a ldehyde reaction
但是, 采用这类方法合成出的树脂, 化学性能和 物理性能均不够理想。 为了将单宁2醛树脂实用化, 此后的研究工作主要集中在以下两个方面。 1. 1 改进合成方法以提高物理性能 为了使单宁树脂不仅能用于液槽而且可以用于 装柱, 这就要求树脂具有规整的形状并且有一定的 强度可以承受色谱柱的压力; 为了使其吸附效率达 到商业树脂的标准, 还要求树脂有较大的比表面, 最 好呈微球状甚至多孔, 粒子的体积分散度应小, 但体 积不能过小, 否则产物是一种凝聚体而不能呈树脂 状。 同时, 合成的单宁树脂必须在较高浓度的盐溶液 和有机溶液中能达到平衡, 体积不再改变。 出于以上 考虑, H a ruh iko 等在研究单宁溶液的粘度、 酚醛反 应温度与时间、 搅拌速率等因素与树脂粒子大小的
F ig.
3 Presum ed structure of Ch inese ga llotann in i mm ob il ized on cellulose
3 ( In itial m etal concen tration - residual m etal concen tration in the so lu tion in itial m etal concen 2 tration ) ×100
1. 2 引入酸性基团以提高离子交换能力 R. U a ru tzky 所述的单宁树脂, 虽具有一定的阳
离子交换吸附能力, 但因单宁的酚羟基结构决定了 树脂呈弱酸性, 只能在偏碱性范围内使用。 为了将其 使用范围扩展到中性或酸性范围, 就必须在单宁分 子中引入强酸性基团, 如羟酸基或磺酸基。 引入羧酸 基的常法是通过醚化反应, 引入磺酸基的方法一般 是先制成树脂再将其亚硫酸化, 或用浓硫酸或氯磺 酸磺化。 这样制得的树脂是一种强酸性、 高交换容量 的阳离子树脂[ 5 ]。N. C. M it ra 等制得的一种磺化树 脂 R 2604 的交换容量如 T ab. 1 所示。
. 2 Selective adsorption of heavy m eta l ion s by Tab an i mm ob il ized tann in 3
Mn 2. 4 Co 2. 7 Ni 3. 8 Cu 23. 6 Zn 3. 8 Cd 3. 9 U 90. 1
子[ 8 ]。 F ig. 3 ～ F ig. 6 是这几种固化单宁的结构示意 图。
Ξ 国家教委优秀年轻教师基金、 国家自然科学基金资助项目 收稿日期: 1997- 04- 30 联系人及第一作者: 狄 莹, 女, 25 岁, 博士生.
第 2 期
狄 莹等: 含植物单宁的功能高分子材料
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面的应用。 制备单宁离子树脂就是为了解决这一问 题。 从缩合单宁的化学结构来看, 它的 A 环多为间 苯三酚结构, 其 C 26 和 C 28 位具有亲电性, 可以与醛 类发生酚醛缩合反应, 缩合单宁的这类反应活性较 苯酚高。 这个反应已用于木材胶粘剂的生产。 与酚 醛树脂和常用的聚苯乙烯离子交换剂相比, 单宁2醛 树脂保持了单宁的一些性质, 能与多种金属离子络 2+ 2+ 合, 特别具有吸附重金属离子 ( 如 C r6+ 、 Cu 、 Cd 、 2+ 2+ 2+ Pb 、 Mn 、 U O 2 等 ) 的能力, 因此就决定了它在 有机离子交换剂中的特殊作用和地位[ 2 ]。 例如, A k i2 ra N aka jim a 等制备的柿子单宁树脂对从溶液中的 铀、 钼和金都有很强的吸附能力, 尤其对 HA uC l4 的 吸附可达 100% [ 3 ]。 1982 年, R. U a ru tzky 总结了典型的单宁离子 交换树脂的制备方法: 将 150 g 粉状黑荆树皮单宁 ( 其甲醛值为 83. 2) 溶于等量的蒸馏水, 用浓 N aO H 溶液调 pH 至 7, 加入 15 g 聚甲醛, 在沸水浴中加热 2 h。将生成的树脂捣碎, 分散于 1 L 5% 的盐酸溶液 中, 加热回流 2 h, 过滤出树脂, 用水洗至中性。再将 树脂放入 1 L 4% 的 N aO H 溶液中, 在室温中静置 过夜, 而后过滤, 用水洗至中性。 F ig. 2 为其化学结 构示意图。