微波法优化黄原胶-丙烯酰胺接枝共聚物合成：工艺条件与表征

本文主要探讨了微波法在黄原胶(XG)与丙烯酰胺(AM)接枝共聚物合成中的应用及其工艺优化。作者李仲谨、程磊、诸晓锋和王磊来自陕西科技大学化学与化工学院，他们对微波聚合反应条件进行了深入研究，关注的关键因素包括黄原胶质量浓度、单体配比（m(AM)：m(XG)）、引发剂过硫酸铵(APS)的质量浓度、反应时间和微波功率。研究的核心目标是提高接枝率和接枝效率，以期获得具有更多优良特性的新型功能材料。 黄原胶，作为一种阴离子型生物多糖，因其独特的支链和羟基官能团，具有高粘度、耐酸碱、耐盐性、耐热性等特性，常用于药物控释、石油工业和水处理等领域。通过与丙烯酰胺接枝共聚，可以进一步提升其性能，使其在更多领域展现出广阔的应用潜力。 微波法作为一种新兴的高分子合成技术，利用电磁能量快速、均匀地加热极性分子，具有高效、环保的特点。研究发现，在最佳反应条件下，即黄原胶质量浓度为12g/L，单体配比为m(AM):m(XG)=4:1，APS质量浓度为2g/L，反应时间为5分钟，采用微波低火（160W）加热，可实现接枝率高达135.0%，接枝效率达到82.1%。这些成果对于改进黄原胶的性能和扩大其应用范围具有重要意义。 研究者通过红外光谱仪(FT-IR)、元素分析仪(EA)和X射线粉末衍射仪(XRD)等手段，对合成的接枝共聚物的结构进行了详细表征，以进一步证实其化学结构和性质的变化。这项工作不仅提供了微波法制备黄原胶-丙烯酰胺接枝共聚物的有效工艺，也为后续深入研究和实际应用奠定了基础。 本文的研究不仅对微波聚合技术在生物高分子改性中的应用进行了创新，还为相关领域的科研人员提供了宝贵的实验参数和理论指导，对于推动黄原胶性能的优化和其在不同应用场景中的广泛应用具有重要的学术价值。