羧甲基化多糖

羧基含量翻倍

以纤维素/甲壳素为模型，羧甲基化比TEMPO氧化引入更多羧基且不降解分子量，适合需要高电荷密度的改性多糖。

王巍 · Jiayuan, Liu · Huiwen, Xu · 张燕 · 毛相朝 · Huang, Wen Can

International Journal of Biological Macromolecules 2024

具体参数

羧基含量（纤维素，羧甲基化）

{'zh': '4.99', 'en': '4.99'} mmol/g

羧基含量（甲壳素，羧甲基化）

{'zh': '4.46', 'en': '4.46'} mmol/g

分子量下降率（纤维素，TEMPO氧化）

{'zh': '42.46', 'en': '42.46'} %

分子量下降率（甲壳素，TEMPO氧化）

{'zh': '64.5', 'en': '64.5'} %

技术优势

羧基含量高3倍

羧甲基化在纤维素上引入4.99 mmol/g羧基，是TEMPO氧化的3.04倍；甲壳素上4.46 mmol/g，是TEMPO氧化的3.98倍。

不降解分子链

羧甲基化过程不引起分子量显著降低，而TEMPO氧化使纤维素和甲壳素的分子量分别下降42.46%和64.5%。

可调节结晶度

羧甲基化多糖的结晶度随羧基含量增加而下降，便于调控材料性质；TEMPO氧化后结晶度基本不变。

氧化选择性不同

TEMPO氧化仅作用于C6伯羟基，而羧甲基化可取代所有羟基，提供更多修饰位点。

应用场景

• 生物基材料：提供高羧基含量的生物基原料，增强亲水性和反应活性。
• 水处理吸附剂：羧基可螯合重金属离子，用于制备高效吸附剂。
• 功能涂层：羧基提供负电荷和粘附性，改善涂层与基材的结合。
• 催化剂载体：羧基作为锚定位点，可负载金属纳米粒子。