基于含蛋白廢水的復(fù)合氨基酸-小肽微量元素螯合物的合成、表征及電離行為研究.pdf

1、氨基酸微量元素螯合物具有生產(chǎn)成本低、無(wú)毒副作用、易吸收及能同時(shí)補(bǔ)充氨基酸等優(yōu)點(diǎn)，比無(wú)機(jī)微量元素更能滿足機(jī)體的需要。所以，開(kāi)發(fā)利用氨基酸微量元素螯合物將有廣闊的前景。因?yàn)榘被嵩暇o缺，價(jià)格高昂，如果投產(chǎn)，生產(chǎn)成本將會(huì)很大，從而大大限制了單一氨基酸微量元素螯合物的生產(chǎn)。另外，我國(guó)每年排放大量含蛋白的工業(yè)廢水，既污染環(huán)境，又浪費(fèi)資源，而將工業(yè)廢水作為原料來(lái)合成復(fù)合氨基酸/小肽微量元素螯合物的話，既可以減少資源浪費(fèi)，又可以解決單一氨基酸微量元

2、素螯合物因成本較高而不能大量生產(chǎn)的問(wèn)題。因此，本研究首先合成了銅、鋅、錳的單一氨基酸微量元素螯合物，其次，在此基礎(chǔ)上合成了復(fù)合氨基酸/小肽螯合物，并對(duì)復(fù)合氨基酸/小肽螯合物的電離行為進(jìn)行了研究，初步考察了復(fù)合氨基酸/小肽螯合物在酸性條件下的電離行為。得到的主要成果如下：
　　1.合成了7種單一氨基酸微量元素螯合物。用甘氨酸、蛋氨酸和賴(lài)氨酸以及氯化銅、氯化鋅和醋酸錳為原料采用液相法合成了銅、鋅、錳的單一氨基酸微量元素螯合物，用滴定法

3、測(cè)定了金屬含量，并通過(guò)紅外分析、元素分析和熱重分析確定了產(chǎn)物的組成：甘氨酸銅Cu(Gly)2·H2O；甘氨酸鋅Zn(Gly)2·H2O；甘氨酸錳Mn(Gly)2；蛋氨酸銅 Cu(Met)2；蛋氨酸鋅 Zn(Met)2；蛋氨酸錳 Mn(Met)2；賴(lài)氨酸銅Cu(L-Lys)2Cl2·2H2O。除了錳的氨基酸螯合物外，五種銅和鋅的氨基酸螯合物的產(chǎn)率均大于90％。測(cè)定了單一氨基酸微量元素螯合物的物理性質(zhì)，補(bǔ)充了熔點(diǎn)、電導(dǎo)率等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

4、　　2.合成了甘氨酸螯合亞鐵，優(yōu)化了合成條件：甘氨酸:鐵粉:乙酸酐:檸檬酸=3:1.5:1:1；反應(yīng)溫度為70℃，反應(yīng)時(shí)間8 h，反應(yīng)pH為4.5。對(duì)產(chǎn)品中總鐵和亞鐵含量進(jìn)行了測(cè)定，分別為19.60%和12.40%。產(chǎn)品在干燥器中放置了20天，亞鐵含量變?yōu)?2.37%，說(shuō)明產(chǎn)品有較好的穩(wěn)定性。
　　3.采用凝膠排阻色譜法測(cè)定工業(yè)廢水中小分子寡肽相對(duì)分子量分布。其中工業(yè)骨蛋白廢水中分子量小于500的復(fù)合氨基酸/小肽占60%，工業(yè)腸衣

5、蛋白廢水中分子量小于500的氨基酸/小肽占94%。
　　4.以工業(yè)骨蛋白廢水和工業(yè)腸衣蛋白廢水為原料，制備了Cu(II)、Zn(II)的復(fù)合氨基酸/小肽螯合物，著重優(yōu)化了Cu(II)、Zn(II)的復(fù)合氨基酸/小肽微量元素螯合物的投料比，分別是5 mL工業(yè)骨蛋白廢水螯合0.8 mmol Cu(II)或Zn(II)；5 mL工業(yè)腸衣蛋白廢水螯合0.3mmolCu(II)或Zn(II)；XRD衍射分析表明獲得的銅的復(fù)合氨基酸/小肽螯合

6、物中銅均已螯合。反應(yīng)的時(shí)間和溫度對(duì)復(fù)合氨基酸銅螯合物合成的影響較小，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)可略微加熱（30℃）并取反應(yīng)時(shí)間分別為30min和40min,以減少能耗，降低生產(chǎn)成本。
　　5.分析了2種Cu(II)的復(fù)合氨基酸/小肽螯合物的電離行為?；诠I(yè)骨蛋白廢水的復(fù)合氨基酸/小肽螯合銅在溶液pH=5~4時(shí)能夠穩(wěn)定存在，隨著pH值降低，吸收峰逐漸紅移，說(shuō)明隨著溶液酸性的加強(qiáng)，該復(fù)合氨基酸/小肽螯合銅發(fā)生部分離解；而基于工業(yè)腸衣蛋白廢水的復(fù)合氨