甲壳素和壳聚糖在农业、轻纺和造纸业上的应用

[db:作者] / 2022-12-30 00:00

在农业上的应用

甲壳素及其衍生物可提高植物的免疫能力，增强抗倒、抗低温等抗逆能力。壳聚糖可用作种子处理剂和叶面喷肥，激发种子发芽，提高植物抗逆、抗病能力，促进生长提高产量。在许多作物上应用取得良好成效。利用壳聚糖的抗菌能力和改善土壤的能力制成杀菌剂和土壤改良剂，用甲壳素合成抑制剂类杀虫剂，具有特异性杀虫机制：通过抑制昆虫体壁甲壳素的合成阻止昆虫蜕皮，致使昆虫死亡。此类药剂在昆虫间有较强的选择性，对天敌等较安全，能有效保护环境和维持生态平衡。甲壳素可用作化肥缓释剂，提高化肥利用率。甲壳素及其衍生物可作为饲料添加剂，增强畜禽免疫力，提高畜禽生产性能。

在造纸工业上的应用

在造纸工业中，利用甲壳素和壳聚糖的优良特性作造纸工业的抗溶剂、纸张改性剂等。

改善造纸工艺，研制开发特种用纸，如将壳聚糖和纸浆混合制成扩音器纸材，则能改善音质。由于甲壳素不怕水，可制成防水纸等。

取自陕西省咸阳市造纸厂的造纸中段白水，用CAM65和CAM80作为絮凝剂处理，结果见表3-71，表中数据可看出以含80%AM(质量分数)的CAM处理造纸中段白水，絮凝效果最为显著，在CAM的质量浓度为5mg/L时，造纸白水中固形物(SS)含量和化学耗氧量(CODer)的去除率分别达87%和88%。

表3-71 造纸白水处理前、后固形物质量浓度和化学耗氧量的变化(CAM80的质量浓度为5mg/L)

在轻纺工业上的应用

壳聚糖同淀粉、纤维素一样，可作为天然印花糊料，它在酸性溶液中膨化为黏稠性溶液，与酸性和直接染料有很好的相容性。目前染色常用的固色剂中，含有一定量的游离甲醛，而且有些固色剂的固色牢度也不够理想。而壳聚糖分子中含有大量的—NH2和—OH，与纤维的亲和性好，可溶入到纤维内部，与纤维活性基团—OH和—NH2以氢键或共价键结合。由于壳聚糖是含氮的阴离子型聚合物，除阳离子型染料外，几乎不会与各类染料生成不溶性的沉淀。因此，壳聚糖被认为是阴离子型染料的理想固色剂。

在化妆品行业的应用

甲壳素的比表面积大，孔隙率高，能充分吸收皮脂类油脂、吸收能力远大于淀粉或其他活性物质，是干洗发剂的理想物质。甲壳素分子中的氨基带正电荷，头发表面带负电荷，两者有很强的亲和力，用作洗发香波、头发调理剂和定型发胶摩丝，具有黏稠性和保水性，防潮防尘、对头发无化学刺激等特点，可使头发柔顺、增添光泽，是理想的护发产品。甲壳素具有高度的防辐射性、抗氧化性和消毒杀菌性，因此是理想的天然护肤化妆品的原料。

甲壳素具有保湿性，成膜性和活化细胞的功能，制备各种高级护肤健肤化妆品，可保持皮肤湿润、光泽和有弹性，能增强表皮细胞的代谢功能，抑制自由基氧化，消除脂褐质、老年斑，维修皮肤损伤和抑制螨虫等对皮肤的危害，使皮肤年轻，防止粗糙，修复DNA损伤，增进皮肤血流量和血流速率都有其他化妆品原料所不具备的优势。

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