创新性壳聚糖基聚合物纳米吸附剂高效提取角豆及其制品中没食子酸的绿色方法

本研究开发了一种新型纳米工程壳聚糖基亲和吸附剂CTS-p(MAA-FIT)，通过功能化三嗪-吲哚配体（FIT）实现没食子酸（GA）的高效选择性固相萃取（SPE）。该吸附剂最大吸附容量达16.65 mg/g，较传统材料提升1.9倍，且平衡时间缩短至120分钟，兼具100%解吸效率和73%以上循环稳定性，为植物多酚绿色提取提供了突破性解决方案。

　　

Highlight

本研究突破性地设计了一种新型纳米亲和吸附剂CTS-p(MAA-FIT)，其核心创新在于将独特的三嗪-吲哚配体FIT（(R)-6-氯-N²-(2-(5-甲氧基-1H-吲哚-3-基)乙基)-N⁴-(1-苯乙基)-1,3,5-三嗪-2,4-二胺）共价接枝到聚甲基丙烯酸-壳聚糖骨架上。这种设计首次融合了壳聚糖与三嗪化学的协同效应，通过氢键、π-π堆积和静电吸附等多重作用机制，实现了对没食子酸（GA）的精准捕获。

表征分析

通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）确认了FIT配体的成功固定，扫描电镜（SEM）显示材料具有多孔纳米结构，热重分析（TGA）证明其在200°C内保持稳定。溶胀实验揭示其pH响应特性，X射线光电子能谱（XPS）则验证了关键元素的存在状态。

性能优势

• 吸附能力：16.65 mg/g（较精氨酸修饰壳聚糖提升190%）

• 动力学：120分钟达平衡（同类系统需240-1440分钟）

• 再生性：2%乙酸:甲醇（AcOH:MeOH）可实现完全解吸，5次循环后仍保留73%容量

• 应用验证：成功从角豆基质中提取GA，高效液相色谱（HPLC）分析回收率>95%

Conclusion

CTS-p(MAA-FIT)以其配体创新性、合成简易性和卓越性能，为植物多酚的绿色提取树立了新标准，在功能食品开发和天然药物制备领域具有重大应用潜力。