水溶性殼聚糖的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì),它是直鏈型的高分子聚合物,由于分子中存在游離氨基,在稀酸溶液中被質(zhì)子化,從而使殼聚糖分子鏈上帶上大量正電荷,成為一種典型的陽離子絮凝劑。水溶性殼聚糖作為絮凝劑,其作用機(jī)理主要是:
1.橋聯(lián)作用。絮凝分子借助離子鍵、 氫鍵同時結(jié)合了多個顆粒分子,因而起到了“中間橋梁”的作用,把這些顆粒聯(lián)結(jié)在一 起從而使之形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)沉淀下來。
2.電中和作用。水中的膠粒-般帶負(fù)電荷,當(dāng)帶有正電荷的鏈狀生物大分子絮凝劑靠近膠粒時,中和其表面的部分電荷,使膠粒脫穩(wěn),相互之間發(fā)生碰撞而沉淀。
3.基團(tuán)反應(yīng)。絮凝劑大分子中的某些活性基團(tuán)與被絮凝物質(zhì)相應(yīng)的基團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),聚集成大分子而沉淀下來。
水溶性殼聚糖作為絮凝劑與其它合成高分子絮凝劑相比,更容易被環(huán)境中的微生物降解,不會產(chǎn)生二次污染。殼聚糖含有大量的羥基和氨基,可與其它有機(jī)分子,如蛋白質(zhì)、氨基酸、核酸、酚類化合物、脂肪酸等形成氫鍵、共價鍵或配位鍵而牢固結(jié)合。驟糖對有機(jī)物的吸附有物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附?;瘜W(xué)吸附是單層吸附,有選擇性。物理吸附是通過靜電引力、疏水交互作用等的吸附,是多層吸附。水溶性殼聚糖在溶液中與廢水中的離子進(jìn)行離子交換反應(yīng)是離子交換吸附,為等當(dāng)量交換吸附。