殼聚糖及其測定

殼聚糖是目前研究最多的多糖類天然高分子材料，對于生物體來說，殼聚糖具有優(yōu)良的生物相容性和降解性。將其植入人體后，可被人體組織中的酶緩慢吸收，是用來制作縫線和創(chuàng)傷覆蓋材料的優(yōu)秀高分子材料。由于其優(yōu)越的性能，使得殼聚糖在化工、 輕工、 醫(yī)藥、 食品及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域中的開發(fā)應(yīng)用研究十分活躍。

殼聚糖的學(xué)名為β-（1，4）聚-2-氨基-D-葡萄糖，是甲殼素最重要的衍生物,是除蛋白質(zhì)以外含氮量MAX的有機(jī)氮源,也是自然界中僅有的堿性多糖，其相對分子量通常在10萬-30萬，但幾乎不溶于水，其中分子量是影響殼聚糖溶解性的主要因素之一，分子量越低其溶解性就越好。

凝膠色譜法(GPC)是測定殼聚糖相對分子質(zhì)量及其分布的常用方法，這將有助于推動殼聚糖作為生物醫(yī)用材料的選擇和設(shè)計。

應(yīng)用案例——GPC測定殼聚糖

本案例基于Waters1515凝膠色譜儀，搭配Ultrahydrogel色譜柱，對市售殼聚糖的相對分子量及分布進(jìn)行計算。

1、儀器

▲Waters1515凝膠色譜儀，配示差檢測器

2、標(biāo)準(zhǔn)品

聚乙二醇標(biāo)準(zhǔn)品套組

3、實驗條件

01RI流通池溫度

40 °C

02流動相

50 mM 的醋酸+100 mM 硝酸鈉緩沖液

03流速

0.45 mL/min

04色譜柱

Waters Ultrahydrogel 2000柱，7.8 ×300 mm

05柱溫

40 °C

06樣品稀釋劑

50 mM 的醋酸+100 mM 硝酸鈉緩沖液

07進(jìn)樣量

50 μL

08數(shù)據(jù)處理軟件

Empower QS +GPC計算模塊色譜數(shù)據(jù)軟件

09樣品處理

1 mg/mL的殼聚糖

4、結(jié)果與討論

殼聚糖樣品的色譜圖如下：

圖1. 殼聚糖樣品色譜圖

利用Empower QS中GPC選項的功能，采用標(biāo)樣的保留時間繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，來計算殼聚糖樣品的分子量分布，軟件會自動計算出對應(yīng)的重均分子量(Mw)、數(shù)均分子量(Mn)、多分散性等相關(guān)參數(shù)。

連續(xù)6針進(jìn)樣的重復(fù)性色譜圖如下，通過計算Mw的RSD小于0.2%，表明此方法重復(fù)性良好。

Waters GPC優(yōu)勢

行業(yè)先導(dǎo)Waters 從 1963 年起就致力于 GPC 技術(shù)的研究和開發(fā)，經(jīng)過 50 多年的發(fā)展，使Waters 成長為 GPC 技術(shù)的前鋒。
專業(yè) 多項特有技術(shù)加持，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性及重現(xiàn)性。
易上手 簡單、易操作，性能穩(wěn)定，專為高聚物領(lǐng)域量身打造。

參考文獻(xiàn)

[1] 凝膠滲透色譜法研究殼聚糖生物材料酶降解過程的均勻性

[2] 用GPC研究殼聚糖氧化降解過程中的分子量及其分布_劉羿君

[3] 殼聚糖作為醫(yī)用高分子綜述-王霞

01 WDM技術(shù)及系統(tǒng)簡介

       WDM（Wavelength Division Multiplexing）波分復(fù)用技術(shù)，在指單一光纖內(nèi)同步傳輸多個不同波長的光波的信號復(fù)用傳輸技術(shù)。WDM系統(tǒng)在發(fā)送端，將不同規(guī)定波長的光載波進(jìn)行合并，然后傳入單模光纖；在接收端，將再由分波器將不同波長的光載波分開。由于不同波長的載波是相互獨立的，所以可以wan美解決雙向傳輸問題。如下圖1，是典型的WDM系統(tǒng)功能框架圖。

圖1 典型WDM系統(tǒng)功能框架圖

（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）

WDM系統(tǒng)，按其中通道容量分類，可分為如下兩類：

       稀疏波分復(fù)用（CWDM）：波長間隔大，一般為20nm；

       密集波分復(fù)用（DWDM）：波長間隔小，小于等于0.8nm；

       WDM系統(tǒng)，按硬件產(chǎn)品的工作原理分類，可分為如下三類

       濾波片式（FWDM）

       熔融拉錐式（FBW）

       陣列波導(dǎo)光柵（AWG）

針對如上基于不同原理的三種常見波分復(fù)用器，其主要性能的規(guī)格特點，如下表1所示：

表1 三種常見波分復(fù)用器主要技術(shù)特點比較

02 FWDM器件簡介

       FWDM通常稱為三端口波分復(fù)用器，由薄膜濾波器（TFF）構(gòu)成，TFF由幾十層不同材料、不同折射率和不同厚度的介質(zhì)膜組合而成。一層為高折射率，一層為低折射率，從而對一定的波長范圍呈通帶，而對另外的波長范圍呈阻帶，形成所要求的濾波特性。TFF工作原理如下圖2所示：

圖2 薄膜濾波器(TFF)工作原理

（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）

       該類介質(zhì)薄膜型波分復(fù)用器是一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的小型化無源光器件，信號通帶平坦，插入損耗低，通路間隔度好。廣泛應(yīng)用于摻鉺光纖放大器、拉曼放大器和WDM光纖網(wǎng)絡(luò)中。實用型的該類復(fù)用器的典型結(jié)構(gòu)如下圖3所示：

圖3 介質(zhì)薄膜型波分復(fù)用器典型結(jié)構(gòu)

（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）

03 FWDM器件的生產(chǎn)過程簡介

FWDM器件的主要生產(chǎn)過程，由下列典型步驟構(gòu)成：

       貼片→雙線調(diào)節(jié)→組裝與對光→半成品測試→封裝→成品測試→包裝→送檢→入庫

       不同的器件廠家，在器件制作的過程中，根據(jù)具體的工藝過程和技術(shù)特點，主要采用反射端耦合和透射端耦合兩類耦合方式。

04 卓立漢光在FWDM器件生產(chǎn)流程中提供的解決方案

整體而言，F(xiàn)WDM耦合系統(tǒng)在產(chǎn)線上，具備如下主要功能：

       人工上、下料

       人工/自動點膠 

       自動耦合

       針對不同器件生產(chǎn)廠商的產(chǎn)線特點，卓立漢光向業(yè)內(nèi)用戶提供種類豐富、功能完整的自動耦合及手動耦合兩個系列的產(chǎn)線解決方案。

01 FWDM器件產(chǎn)線自動耦合系統(tǒng)

       卓立漢光提供的自動耦合系統(tǒng)，根據(jù)器件耦合位置的不同，又分為反射端耦合和透射端耦合兩個系列。

        反射端耦合系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)，如下圖4所示。

圖4 反射端自動耦合系統(tǒng)的典型架構(gòu)

該系統(tǒng)的重要技術(shù)參數(shù)，如下表2所示。

表2 反射端自動耦合系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)

       該系統(tǒng)的核心部件，是如下圖5所示的精密電動滑臺LAK系列。根據(jù)不同的器件規(guī)格，系統(tǒng)所配用的電動滑臺在一定產(chǎn)品系列中可選。

圖5 自動耦合系統(tǒng)(反射端耦合)中的核心電動滑臺LAK系列

透射端耦合系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)，如下圖6所示。

圖6 透射端自動耦合系統(tǒng)的典型架構(gòu)

該系統(tǒng)的重要技術(shù)參數(shù)，如下表3所示。

表3 透射端自動耦合系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)

02 FWDM器件產(chǎn)線手動耦合系統(tǒng)

       卓立漢光在提供自動耦合系統(tǒng)的同時，根據(jù)部分用戶的需求，也可以提供手動耦合系統(tǒng)，保證了FWDM器件產(chǎn)線適配耦合系統(tǒng)的靈活性，拓展了產(chǎn)品適用場景。

       手動耦合方案的典型架構(gòu)，如下圖7所示。

圖7 手動耦合系統(tǒng)的典型架構(gòu)

       該系統(tǒng)中的核心組件，是卓立漢光ZL系列多維手動精密調(diào)節(jié)系統(tǒng)，提供6個維度的獨立調(diào)節(jié)功能，能夠充分滿足產(chǎn)線耦合精度的要求。ZL系列的調(diào)節(jié)維度描述如下圖8所示。

圖8 ZL系列手動調(diào)節(jié)系統(tǒng)架構(gòu)及可調(diào)維度說明

03 耦合系統(tǒng)的附件或組件

       除了上述標(biāo)準(zhǔn)的自動耦合系統(tǒng)和手動耦合系統(tǒng)之外，卓立漢光還同時提供產(chǎn)線現(xiàn)場支撐該類耦合系統(tǒng)的高穩(wěn)定度光學(xué)平臺或高平整度不銹鋼臺面(面包板)。這些單品，可為不同用戶在完善產(chǎn)線硬件構(gòu)成方面提供周到全面的性能提升。所述各種常用附件分別如下圖9和圖10所示。

圖9 標(biāo)準(zhǔn)尺寸的高穩(wěn)定度氣浮光學(xué)平臺

圖10 不同尺寸的高平整度不銹鋼臺面(面包板)

       另外，針對部分希望自行組建耦合系統(tǒng)的用戶，若其產(chǎn)線應(yīng)用中，對耦合系統(tǒng)的調(diào)節(jié)頻率要求不高，卓立漢光通常推薦AK系列專用滑臺作為其自建耦合系統(tǒng)的核心滑臺。該系列產(chǎn)品的外觀，如下圖11所示。

圖11 用戶自建手動耦合系統(tǒng)核心組件AK系列手動滑臺

       綜上所述，針對光通訊領(lǐng)域內(nèi)重要的FWDM器件的產(chǎn)線制造，卓立漢光提供的標(biāo)準(zhǔn)化自動耦合系統(tǒng)和手動耦合系統(tǒng)，充分滿足了業(yè)內(nèi)廣大用戶的生產(chǎn)需求；同時，為優(yōu)化耦合系統(tǒng)的性能或適應(yīng)少數(shù)用戶個性化訂單內(nèi)容，卓立漢光同時提供性能優(yōu)異的穩(wěn)定支撐系統(tǒng)和關(guān)鍵核心組件。盡心服務(wù)所有用戶，是卓立漢光不變的追求。

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