壳聚糖纤维与金属离子复合物的研究

把壳聚糖纤维用CuSO4或ZnSO4水溶液处理，通过控制处理时间可以使纤维吸附不同量的铜和锌离子。研究显示，吸附铜和锌离子对壳聚糖纤维的力学性能有明显影响，纤维的干强和湿强都有明显增加。

壳聚糖纤维吸附锌离子的性能在医疗卫生领域有特殊的应用价值。锌是人体必需的微量金属元素，体重60kg的成人全身含有的锌约为2g，是人体多种蛋白质的核心组成部分。目前已知25种人体蛋白质含有锌离子，其中多半是酶，如碳酸酐酶、酸肽酶、脱氢酶等，在生命活动过程中起着转运物质和交换能量的“生命齿轮”作用。锌能增强人体免疫力，研究表明，对于易感冒的人，每天补充25mg锌可增强免疫力，缩短头痛、咳嗽、鼻塞、咽喉炎等病程。锌广泛分布在血液的红细胞、胃黏膜、胃皮层，缺锌可影响胃黏膜的修补，引起食欲减退、吸收障碍综合征、肠胃性肢皮炎、口腔炎、皮肤粗糙以致角质化皮炎。锌也有较强的抗菌性能，且浓度越高其抗菌性越强。

表10-5显示在25℃和37.5℃下用ZnSO4处理过的含锌壳聚糖纤维在2.9%蛋白质水溶液中释放锌离子的性能。用ZnSO4水溶液处理壳聚糖纤维时，纤维通过氨基的螯合作用从溶液中吸取锌离子。当这种含锌壳聚糖纤维与含蛋白质的水溶液接触后，锌离子可以从纤维上释放到溶液中，制作成医用敷料后可以为创面局部补锌。

表10-5　含锌壳聚糖纤维在2.9%蛋白质水溶液中释放锌离子的性能

用AgNO3水溶液处理壳聚糖纤维后可以制备负载银离子的含银壳聚糖纤维。在与生理盐水接触时，纤维上的银离子被释放到溶液中，起到抗菌作用。实验结果表明，含银壳聚糖纤维比未处理的壳聚糖纤维有更强的抗菌性能。(www.xing528.com)

表10-6显示处理过程中AgNO3浓度对纤维中银离子含量的影响，纤维中的银离子含量随溶液中AgNO3浓度的提高而提高，AgNO3浓度为0.5g/L时，纤维中的银离子含量可达0.1496%。

表10-6　处理液中AgNO3浓度对纤维中银离子含量的影响

图10-6显示在把不同类型的壳聚糖纤维与含大肠杆菌的溶液一起浸泡后得到的效果图。空白对照液中细菌的增长繁殖使溶液变混浊，在放置含铜壳聚糖纤维的溶液中，由于大量铜离子从纤维上释放到溶液中，细菌的增长得到抑制，溶液呈透明状。含锌和含银壳聚糖纤维接触的溶液中均可以观察到明显的抑菌圈。

图10-6　不同类型的壳聚糖纤维与含大肠杆菌的溶液一起浸泡后的效果图