表面活性剂胶束溶胀构筑大孔β–环糊精微球及其芦丁吸附性能

2024-04-16 工程科学与技术530 1.16M 0

针对在黄酮类化合物分离纯化过程中β–环糊精(β–CD)介质孔道狭窄所导致的吸附容量低和吸附速率慢的问题,提出一种表面活性剂溶胀策略构建大孔β–环糊精微球(LCDM),实现对黄酮类化合物的高容量、高速率吸附。大孔结构的构建不仅提供了宽阔的传质通道,加快了吸附速率,同时也缩短了溶液中吸附质与微球内部吸附位点之间的距离,提高了吸附位点利用率和吸附容量;超过临界胶束浓度的表面活性剂在β–CD溶液中形成胶束,其在乳化过程中,由于内部的疏水作用,吸引外部油相进入β–CD液滴内部,形成油相通道;随着β–CD被固化交联,油相通道转变为大孔结构。实验结果表明:所获大孔β–CD微球的平均孔径在20~200 nm范围内,孔径随表面活性剂用量的增加而增加;在相同流速下,LCDM形成的固定床具有比传统微孔β–CD微球(SCDM)更低的背压,最大渗透性相比SCDM增加了70.65%。以芦丁为黄酮模型代表物,比较LCDM和SCDM两种微球对芦丁的吸附性能,结果发现:LCDM的最大芦丁吸附量达到29.62 mg·mL–1,是SCDM吸附量(8.66 mg·mL–1)的3.42倍;芦丁在LCDM内的有效孔扩散系数与自由扩散系数之比(De/D0)最高达到1.29,相比于SCDM的De/D0值提高了10.75倍。



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