•Hvad er Chitosan?
Chitosan(CS) er det næststørste naturlige polysaccharid i naturen, hovedsageligt udvundet af skaller fra krebsdyr som rejer og krabber. Dets grundlæggende råmateriale, kitin, tegner sig for op til 27% af affaldet fra forarbejdning af rejer og krabber, og den globale årlige produktion overstiger 13 millioner tons. Traditionel udvinding kræver tre processer: syreudvaskning, afkalkning (opløsning af calciumcarbonat), alkalisk kogning for at fjerne protein og 40-50% koncentreret alkalisk deacetylering, hvorved der til sidst opnås et hvidt fast stof med en deacetyleringsgrad på mere end 70%.
Gennembrud i de senere år er udviklingen af svampechitosan: chitosan udvundet fra svampe som Ganoderma lucidum ved enzymatisk metode har en deacetyleringsgrad på mere end 85%, en molekylvægt på kun 1/3 af den fra rejer og krabber (ca. 8-66 kDa), og indeholder ikke allergifremkaldende proteiner, og cellekompatibiliteten er betydeligt forbedret7. Teamet fra det kinesiske akademi for landbrugsvidenskaber har bekræftet, at svampe-chitosan-hybridekstraktionsmetoden kan kontrollere molekylvægtsafvigelsen inden for ±5% og dermed løse problemet med sæsonbestemte udsving i marine råvarer.
•Hvad er fordelene vedChitosan ?
Chitosans kernekonkurrenceevne kommer fra de frie amino- og hydroxylgrupper på dens molekylære kæde, der danner en unik "molekylær værktøjskasse":
Intelligent responsivitet:Aminoprotonering tillader chitosan at opløses i et surt miljø, hvilket opnår pH-kontrolleret frigivelse (såsom frigivelseseffektiviteten af anticancerlægemidlet doxorubicin ved pH 5,0 i tumormikromiljøet er 7,3 gange højere end i det fysiologiske miljø);
Biologisk adhæsion:Positiv ladning kombineres med negativ ladning af slimhinden for at forlænge lægemidlets retentionstid i mundhulen og mave-tarmkanalen, og slimhindeadhæsionen øges med 3 gange efter thioleringsmodifikation;
Økologisk synergi:Chitosan kan nedbrydes fuldstændigt af lysozym (prøver med høj deacetylering mister 78 vægt% på 72 timer), og nedbrydningsprodukterne deltager i jordens kulstof- og nitrogenkredsløb.
Den antibakterielle mekanisme er særligt fremtrædende:Lavmolekylært kitosan ødelægger integriteten af bakteriemembraner, og diameteren af hæmningszonen for Escherichia coli og Staphylococcus aureus er 13,5 mm; dets antioxidantkapacitet kan også neutralisere det reaktive ilt, der produceres af pesticidstress, hvilket reducerer malondialdehydindholdet i spinat behandlet med chlorpyrifos med 40%.
• Hvad er anvendelsen afChitosan?
1. Biomedicin: Fra suturer til Mrna-vaccinebeskyttere
Intelligent leveringssystem: Transfektionseffektiviteten af CS/pDNA-nanokomplekset er 2 størrelsesordener højere end liposomers og er dermed blevet en ny favorit blandt ikke-virale genbærere;
Sårreparation: Ganoderma lucidum chitosan-glucan kompositgel forkorter koagulationstiden med 50%, og den tredimensionelle porøse struktur accelererer regenereringen af granulationsvæv;
Vaccinestabilitet: Chitosan frysetørret beskyttelsesmiddel får aktivitetsretentionshastigheden for mRNA-vaccinen til at overstige 90% ved stuetemperatur, hvilket løser problemet med kølekædetransport.
2. Grønt landbrug: Den økologiske nøgle til at reducere gødningsforbruget
Chitosan-coatede gødningsstoffer med kontrolleret frigivelse (CRF'er) øger effektiviteten gennem tredobbelte mekanismer:
Målrettet frigivelse: Grafenoxid/chitosan-nanofilm frigiver kontinuerligt nitrogen i 60 dage i sur jord, og udnyttelsesgraden er 40 % højere end for svovlbelagt urinstof;
Resistens over for afgrødestress: Ved at inducere planter til at syntetisere kitinase steg tomatudbyttet med 22%, samtidig med at O₂⁻-produktionen blev reduceret;
Jordforbedring: Øger indholdet af organisk materiale med 1,8 gange, udvider actinomycet-samfund med 3 gange og nedbrydes fuldstændigt inden for 60 dage uden rester.
3. Fødevareemballage: Konserveringsrevolutionen inden for insektproteinkompositfilm
Innovationsteamet fra det kinesiske landbrugsakademi kombineredechitosanmed melormprotein og propolis-ethanolekstrakt, der er fyldt med:
Mekaniske egenskaber: trækstyrken steg med 200%, og vanddampspærren nåede 90% af oliebaserede film;
Antibakteriel aktivitet: Den antibakterielle rate af jordbærfordærvelsesbakterier oversteg 99%, holdbarheden blev forlænget til 14 dage, og den biologiske nedbrydningsrate var 100%.
4. Tekstiltryk og -farvning: en naturlig løsning til antistatisk polyester
Gennem alkalireduktionsbehandling dannes der gruber og carboxylgrupper på polyesteroverfladen. Efter at chitosan er tværbundet med vinsyre:
Permanent antistatisk: Modstanden reduceres fra 10¹²Ω til 10⁴Ω, og fugtighedsgenvindingen forbliver på 6,56 % efter 30 vaske;
Adsorption af tungmetaller: Cu²⁰-cheleringseffektiviteten i tryk- og farvningsspildevand er >90%, og omkostningerne er 1/3 af syntetisk harpiks.
•NEWGREEN Leverer høj kvalitetChitosanPulver
Opslagstidspunkt: 3. juli 2025
