1. Cấu trúc hóa học của chitin
Cấu trúc của chitin
Cấu trúc của chitosan (hay Poliglusam; Deacetylchitin; Poly-(D)glucosamine)
Chúng tôi nghiên cứu về trạng thái, màu sắc, mùi vị, tính tan của chitin/chitosan trong nước và trong một vài dung môi khác như: axit, bazơ hoặc trong các dung môi hữu cơ.
– Trong phân tử chitin/chitosan có chứa các nhóm chức -OH, -NHCOCH3 trong các mắt xích N-axetyl-D-glucozamin và nhóm –OH, nhóm -NH2 trong các mắt xích D-glucozamin có nghĩa chúng vừa là ancol vừa là amin, vừa là amit. Phản ứng hoá học có thể xảy ra ở vị trí nhóm chức tạo ra dẫn xuất thế O-, dẫn xuất thế N-, hoặc dẫn xuất thế O-, N.
– Mặt khác chitin/chitosan là những polime mà các monome được nối với nhau bởi các liên kết b-(1-4)-glicozit; các liên kết này rất dễ bị cắt đứt bởi các chất hoá học như: axit, bazơ, tác nhân oxy-hóa và các enzim thuỷ phân
-Dẫn xuất O-axyl cuả chitin/chitosan.
-Dẫn xuất O–tosyl hoá chitin/chitosan.
4.2. Phản ứng ở vị trí N.
-Phản ứng N-axetyl hoá chitosan.
-Dẫn xuất N-sunfat chitosan.
-Dẫn xuất N-glycochitosan (N-hidroxy-etylchitosan).
-Dẫn xuất acroleylen chitossan.
-Dẫn xuất acroleylchitosan
4.3. Phản ứng xảy ra tại vị trí O, N.
-Dẫn xuất O,N–cacboxymetylchitosan.
-Dẫn xuất N,O-cacboxychitosan.
-Phản ứng cắt đứt liên kết õ-(1-4) glicozit
– Trong phân tử chitin/chitosan và một số dẫn xuất của chitin có chứa các nhóm chức mà trong đó các nguyên tử Oxi và Nitơ của nhóm chức còn cặp electron chưa sử dụng, do đó chúng có khả năng tạo phức, phối trí với hầu hết các kim loại nặng và các kim loại chuyển tiếp như: Hg2+, Cd2+, Zn2+, Cu2+,Ni2+,Co2+…. Tuỳ nhóm chức trên mạch polime mà thành phần và cấu trúc của phức khác nhau.
– Ví dụ: với phức Ni(II) với chitin có cấu trúc bát diện với số phối trí bằng 6, còn phức Ni(II) với chitosan có cấu trúc tứ diện với số phối trí bằng 4.
– Các polisaccarit tự nhiên mà điển hình là chitosan, nhận được bằng cách đề axetyl một phần của chitin. Chitosan và các dẫn xuất với đặc điểm có cấu trúc đặc biệt với các nhóm amin trong mạng lưới phân tử có khả năng hấp phụ tạo phức với kim loại chuyển tiếp như: Cu(II), Ni(II), Co(II) trong môi trường nước. Vì vậy, việc nghiên cứu những đặc điểm về tính chất hóa học, khả năng hấp phụ kim loại đang là vấn đề được các nhà khoa học quan tâm, và từng bước được áp dụng vào giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường trên Trái Đất…
– Ngoài ra chitin và chitosan khi mang trên các vật liệu mao quản có khả năng ứng dụng lớn trong lĩnh vực xúc tác dị thể.
Hoahocngaynay.com