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魔芋葡甘聚糖和壳聚糖-富里酸纳米颗粒组成的pH值响应性水凝胶的制备

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食品科学 2021年第12期42卷 8-16页

作者：陈晓涵庞杰福建农林大学食品科学学院福建福州350002 教育部福建-台湾特殊海洋食品加工与营养工程研究中心福建福州350002 肉制品食品安全技术国家重点实验室福建厦门361100 福建农林大学海洋学研究所福建省海洋生物技术重点实验室福建福州350002

以壳聚糖-富里酸微粒子(chitosan-fulvic acid microparticles,CFMPs)为增强剂,制备一系列魔芋葡甘露聚糖(konjac glucomannan,KGM)水凝胶。CFMPs具有较高的表面位密度和含氧官能团,可诱导KGM与CFMPs之间形成氢键相互作用,形成更加致密... 详细信息

以壳聚糖-富里酸微粒子(chitosan-fulvic acid microparticles,CFMPs)为增强剂,制备一系列魔芋葡甘露聚糖(konjac glucomannan,KGM)水凝胶。CFMPs具有较高的表面位密度和含氧官能团,可诱导KGM与CFMPs之间形成氢键相互作用,形成更加致密的网络结构。研究CFMPs对KGM水凝胶网络结构和释放行为的影响。流变学结果表明,各成胶液稳定剪切黏度和动态黏弹性的规律性变化是由于网络结构的加强和较强的相互作用。傅里叶变换红外光谱分析结果证实,CFMPs的羧基(—COOH)与KGM聚合物链上的羟基(—OH)成功形成氢键。扫描电镜图像显示其结构致密,孔隙相互连通。另外,研究了氧氟沙星对KGM/CFMPs水凝胶在人工肠液和人工胃液作用下的体外释药行为。KGM/CFMPs水凝胶由于含质子化胺基团(—NH_(3)^(+)),具有良好的pH值响应性。这些结果表明,KGM/CFMPs水凝胶具有pH值响应性给药系统的潜力。

关键词：魔芋葡甘聚糖壳聚糖-富里酸纳米颗粒水凝胶 pH值响应性释药

魔芋葡甘聚糖与羟丙基甲基纤维素复配体系流变行为研究

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中国食品学报 2023年第1期23卷 100-109页

作者：林立松石文娟罗曼乔冬玲湖北工业大学生物工程与食品学院武汉430068

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)复配体系为研究对象,使用旋转流变仪对复配体系进行稳态剪切、频率和温度扫描测试,分析溶液质量分数和复配比对KGM/HPMC复配体系黏度和流变特性的影响。结果表明,KGM/HPMC复配体系为非牛顿... 详细信息

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)复配体系为研究对象,使用旋转流变仪对复配体系进行稳态剪切、频率和温度扫描测试,分析溶液质量分数和复配比对KGM/HPMC复配体系黏度和流变特性的影响。结果表明,KGM/HPMC复配体系为非牛顿流体,体系质量分数和KGM含量的增加,使复配溶液的流动性降低,黏度增加。在溶胶态,KGM和HPMC分子链通过疏水相互作用,形成排列更为致密的结构。增加体系质量分数和KGM含量,均有利于维持该结构的稳定性。在低质量分数体系中,提高KGM含量有利于形成热致凝胶;而在高质量分数体系中,提高HPMC含量有利于形成热致凝胶。

关键词：魔芋葡甘聚糖羟丙基甲基纤维素复配流变行为

魔芋葡甘聚糖水合层承载及润滑机理的分子动力学模拟

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高分子学报 2023年第11期54卷 1784-1794页

作者：程启昊郑庭杨刚张会臣大连海事大学船舶与海洋工程学院大连116026

魔芋葡甘聚糖(KGM)溶液具有优良的承载和润滑能力,为研究其微观作用机理,采用分子动力学模拟的方法,阐明了魔芋葡甘聚糖水合层的形成过程,探讨其在模拟工况下(压力范围:0~1000 MPa、剪切速度范围:0.02~1 nm/ps)的承载能力及剪切特性,揭... 详细信息

魔芋葡甘聚糖(KGM)溶液具有优良的承载和润滑能力,为研究其微观作用机理,采用分子动力学模拟的方法,阐明了魔芋葡甘聚糖水合层的形成过程,探讨其在模拟工况下(压力范围:0~1000 MPa、剪切速度范围:0.02~1 nm/ps)的承载能力及剪切特性,揭示了其润滑机理.模拟结果表明,魔芋葡甘聚糖分子与水分子通过氢键形成水合分子,由于吸附效应,水合分子向铁原子层表面吸附聚集构成水合层作为承压载体;在剪切作用下,界面处吸附的魔芋葡甘聚糖水合分子层削弱了水分子与铁原子层的相互作用,从而降低界面剪切应力;魔芋葡甘聚糖分子数过多时,液相层中间部位的魔芋葡甘聚糖浓度增加,造成其周围液相层流动阻力增大,导致界面剪切应力增大.随着剪切速度的增加,KGM与水分子间的氢键随之减弱,从而削弱了KGM水合分子对水分子的约束,导致界面剪切应力随剪切速度的增大而增大.

关键词：分子动力学模拟魔芋葡甘聚糖承载机理润滑机理

魔芋葡甘聚糖/表面脱乙酰甲壳素纳米纤维复合凝胶的制备及流变性能

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食品科学 2022年第16期43卷 1-8页

作者：姜海鑫黄叶群郑萍云赵建波段孟霞庞杰吴春华福建农林大学食品科学学院福建福州350002

研究魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)与不同质量分数的表面脱乙酰甲壳素纳米纤维(surface deacetylated chitin nanofiber,S-ChNF)制成的复合凝胶的微观结构及性能变化。结果表明,KGM/S-ChNF复合凝胶均呈现剪切稀化现象,符合幂定... 详细信息

研究魔芋葡甘聚糖(konjac glucomannan,KGM)与不同质量分数的表面脱乙酰甲壳素纳米纤维(surface deacetylated chitin nanofiber,S-ChNF)制成的复合凝胶的微观结构及性能变化。结果表明,KGM/S-ChNF复合凝胶均呈现剪切稀化现象,符合幂定律模型,是一种假塑性流体;且随着S-ChNF添加量的增加,凝胶的黏度增加,剪切应力降低,稠度系数由23.174 Pa·s^(n)增大至29.950 Pa·s^(n),而流动指数则由0.436 63降低至0.413 08,表明其假塑性能提高。动态黏弹性分析表明,储能模量和损耗模量均表现出对角频率的依赖性,且随着S-ChNF添加量的增加,两者呈现上升趋势。此外,交叉点由6.77 s^(-1)向低角频率方向移动至3.77 s^(-1),表明分子间氢键作用力增强,增大了KGM分子链移动的阻力,松弛时间变长,凝胶倾向于呈现弹性特征。傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜及热重分析结果显示,随着S-ChNF含量的增加复合体系内分子间相互作用增强,形成具有稳定网络结构的体系,从而改善复合凝胶的流变性特并且提高了复合凝胶的热稳定性。

关键词：表面脱乙酰甲壳素纳米纤维魔芋葡甘聚糖甲壳素流变特性复合凝胶

魔芋葡甘聚糖基膜材料去除Cr^(3+)污染特性与机理

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化工学报 2014年第8期65卷 3184-3192页

作者：陈帅林晓艳罗学刚西南科技大学材料科学与工程学院四川绵阳621010 生物质材料教育部工程研究中心四川绵阳621010

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和乙酸酐为原料,合成了魔芋葡甘聚糖醋酸酯(KGM-Acetate)溶胶,辅以助剂制备一种新型去污剂,涂布于被Cr3+污染的镀漆钢板表面,成膜去污后,去污膜实现自脱落。综合考察了KGM-Acetate合成条件对Cr3+去污率、KGM-Acetat... 详细信息

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和乙酸酐为原料,合成了魔芋葡甘聚糖醋酸酯(KGM-Acetate)溶胶,辅以助剂制备一种新型去污剂,涂布于被Cr3+污染的镀漆钢板表面,成膜去污后,去污膜实现自脱落。综合考察了KGM-Acetate合成条件对Cr3+去污率、KGM-Acetate溶胶浓度和成膜温度对成膜时间以及不同配方助剂的添加对去污膜的剥离强度的影响,并运用FTIR、EDX及XPS等分析手段对去污机理进行了分析。结果表明:当反应温度为60℃,反应时间为150 min,催化剂浓硫酸的用量为3 ml,酯化剂醋酸酐为40 ml(KGM为5 g)时合成的KGM-Acetate溶胶成膜剂对Cr3+去污率最高,达到99.2%。KGM-Acetate对Cr3+的去除可能主要是KGM-Acetate与Cr3+配位作用和物理吸附作用的结果。当KGM-Acetate溶胶浓度为4.7%、成膜温度为40℃时成膜时间最短为87 min;助剂配方为柠檬酸:十二烷基苯磺酸钠(SDBS):乙二胺四乙酸钠(EDTA):水为4:6:1:89时去污膜剥离强度最小,实现自脱落。

关键词：魔芋葡甘聚糖酯化膜 Cr3+污染吸附(作用) 自脱落膜

魔芋葡甘聚糖DEAE阴离子交换介质的制备及表征

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离子交换与吸附 2007年第4期23卷 289-296页

作者：葛佳丽王佳兴马光辉王芳邓利北京化工大学生命科学与技术学院中国科学院过程工程研究所国家生化重点实验室

以交联的魔芋葡甘聚糖微球(KGM)为基质,制备了DEAE型的阴离子交换层析介质,考察了反应物浓度、温度、时间等反应因素对魔芋葡甘聚糖层析介质离子交换容量的影响,确定最优反应参数。结果表明,层析介质的离子交换容量达到3.42mmol/g,蛋白... 详细信息

以交联的魔芋葡甘聚糖微球(KGM)为基质,制备了DEAE型的阴离子交换层析介质,考察了反应物浓度、温度、时间等反应因素对魔芋葡甘聚糖层析介质离子交换容量的影响,确定最优反应参数。结果表明,层析介质的离子交换容量达到3.42mmol/g,蛋白吸附容量高达126.84mg/mL,蛋白洗脱率为90.42%。

关键词：魔芋葡甘聚糖 DEAE 阴离子交换介质离子交换容量

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魔芋葡甘聚糖溶液水基的润滑特性

材料研究学报 2018年第1期32卷 25-32页

作者：漆雪莲张倩倩盛德尊李小磊张会臣大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院大连116026

以石英玻璃为摩擦副,研究在面接触条件下魔芋葡甘聚糖溶液的水基润滑特性。使用红外光谱仪测量了魔芋葡甘聚糖的分子结构,用多功能摩擦磨损试验机进行润滑特性试验,用LEXT OLS4000 3D激光共聚焦显微镜表征了试样的表面形貌,重点分析了... 详细信息

以石英玻璃为摩擦副,研究在面接触条件下魔芋葡甘聚糖溶液的水基润滑特性。使用红外光谱仪测量了魔芋葡甘聚糖的分子结构,用多功能摩擦磨损试验机进行润滑特性试验,用LEXT OLS4000 3D激光共聚焦显微镜表征了试样的表面形貌,重点分析了不同浓度魔芋葡甘聚糖溶液的润滑特性。结果表明:浓度为0.3%的溶液具有最佳的润滑性能,石英玻璃间的摩擦系数约为0.002。在不同浓度的魔芋葡甘聚糖溶液的润滑条件下,摩擦副的摩擦系数随着转速呈现出不同的变化规律。由于硼酸离子与魔芋葡甘聚糖分子中的羟基发生化学反应生成硼酸多羟基化合物,硼酸的加入增强了水合分子层的稳定性。魔芋葡甘聚糖水基润滑界面,主要包含魔芋葡甘聚糖水合分子层和自由水分子层。水合分子层吸附在摩擦副表面形成吸附膜可避免摩擦副的直接接触,自由水分子层保证了润滑液的剪切流动性,两者的共同作用实现了有效润滑。

关键词：有机高分子材料材料表面与界面魔芋葡甘聚糖水基润滑面接触

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魔芋葡甘聚糖酶解历程反应-扩散动力学

化工学报 2008年第8期59卷 2079-2082页

作者：袁素霞苏荣欣齐崴李秋瑾何志敏天津大学化工学院化学工程研究所天津300072

Enzymatic hydrolysis of konjac glucomannan(KGM)by β-mannanase was studied at constant mass ratio of enzyme to substrate to investigate the reaction-diffusion *** using size exclusion chromatography(SEC),the changes in molecular weight distribution of KGM were followed during the process of *** the ratio of enzyme to substrate was constant,the changes in molecular weight at different KGM concentrations were remarkably different,which showed that the reaction depended on the diffusion of *** changes in molecular weight showed a zero-order *** the empirical reaction kinetics and diffusion characteristics,a reaction-diffusion model was established from a series of chromatographic *** the degradation rate was shown to be greatly affected by the diffusion of enzyme as well as the concentration of *** equation of reaction kinetics indicated the importance of diffusion,and the experimental data can be well predicted at semi dilute concentrations of KGM.

关键词：魔芋葡甘聚糖 β-甘露聚糖酶酶促水解分子量分布反应-扩散动力学

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魔芋葡甘聚糖基干凝胶的制备与性能表征

功能材料 2013年第B06期44卷 161-165页

作者：周丹柯炜昌陈义坤李丹姜发堂湖北工业大学生物工程学院湖北武汉430068 黄鹤楼科技园湖北武汉430030 武汉力诚生物科技有限公司湖北武汉430074

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和淀粉等几种植物多糖为原料,通过溶胶-凝胶及冷冻干燥法制备魔芋葡甘聚糖基干凝胶。通过质构仪、扫描电镜(SEM)、比表面积分析、水蒸气吸附平衡、差示扫描热量法(DSC)和热重分析(TGA)研究了此干凝胶的结构和性能。... 详细信息

以魔芋葡甘聚糖(KGM)和淀粉等几种植物多糖为原料,通过溶胶-凝胶及冷冻干燥法制备魔芋葡甘聚糖基干凝胶。通过质构仪、扫描电镜(SEM)、比表面积分析、水蒸气吸附平衡、差示扫描热量法(DSC)和热重分析(TGA)研究了此干凝胶的结构和性能。结果表明,制备的干凝胶表面光滑平整,没有皱缩、裂纹和塌陷。干凝胶内部呈三维空间网状结构。N2吸附表明干凝胶比表面积为51.84m2/g,平均孔径为50nm。此干凝胶样品在RH50%～80%的环境中吸湿量约6%～16%,仍能保持原有的形态不变。在169℃以内具有良好的热稳定性。

关键词：魔芋葡甘聚糖干凝胶结构性能