化学链燃烧技术中载氧体的研究进展

广ｌ２８　东化工　２０１７年第ｌ４期　第４４卷总第３５２期　Ⅵ，、ｖｗ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｍ　化学链燃烧技术中载氧体的研究进展　李媛，谢红艳，张俊涛　（广东省石油与精细化工研究院，广东广州５１０６６５）　【摘要】简要介绍了化学链燃烧技术的基本概念及载氧体在燃烧方面的应用，总结了金属载氧体、非金属载氧体的研究现状及存在的问题，　并指出载氧体进一步的研究方向。　［关键词】载氧体：化学链燃烧：金属　【中图分类号】１ｌＫｌ６　【文献标识码】Ａ　【文章编￣－］１００７—１８６５（２０１７）ｉ４—０ｉ２８—０２　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｏｆ　Ｏｘｙｇｅｎ　Ｃａｒｒｉｅｒ　ｉｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ—ｌｏｏｐｉｎｇ　Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｌｉ　Ｙｕａｎ，Ｘｉｅ　Ｈｏｎｇｙａｎ，Ｚｈａｎｇ　Ｊｕｎｔａｏ　（Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｆｉｎｅ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５　１　０６６５，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｅｓｓａｙ　ｍａｉｎｌｙ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｈｅｍｉｃａｌ＋ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ　ｉｎ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．Ａｌｓｏ　ｉｔ　ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅｔａｌ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ　ａｎｄ　ｎＯＲ－ｍｅｔａｌｌｉｃ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ　ａｎｄ　ｐｏｉｎｔｅｄ　ｏｕｔ　ｔｈｅ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｒｅａ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ：ｃｈｅｍｉｃａｌ＊ｌｏｏｐｉｎｇ：ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｍｅｔａｌ　化石燃料燃烧而产生的二氧化碳对于全球气候变暖的影响，　已经成为一个国际间广泛关注的话题。为了解决持续增长的能源　需求和环境问题，人类需要综合考虑能源转化，二氧化碳的经济　性捕集．运输以及安全贮存等问题［”。ｌ９８３年德国科学家Ｒｉｃｈｔｅｒ　等　ｌ首次提出化学链燃烧的概念，化学链燃烧（Ｃｈｅｍｉｃａ１．Ｌｏｏｐｉｎｇ　Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，简称ＣＬＣ）技术是一种能实现ＣＯ２内分离的高效燃烧　技术。其基本原理是将传统的燃料与空气直接接触的燃烧借助于　载氧体的作用而分解为２个气固反应，燃料与空气无需接触，由载　氧体将空气中的氧传递到燃料中。　ＣＬＣ系统包括两个连接的流化床反应器：空气反应器（ａｉｒ　ｒｅａｃｔｏｒ）￣燃料反应器（ｆｕｅｌ　ｒｅａｃｔｏｒ），固体载氧体在空气反应器和燃　料反应器之间循环，燃料进入燃料反应器后被固体载氧体的晶格　氧氧化，由于没有空气的稀释，产物纯度很高。目前载氧体主要　包括金属载氧体和非金属载氧体两大类，其中金属载氧体主要包　括镍基、铜基、铁基、钴基、锰基等载氧体；非金属载氧体主要　包括钙基（ＣａＳＯ４／ＣａＳ１、钡基（ＢａＳＯ４／ＢａＳ）和锶基（ＳｒＳＯｄＳｒＳ）等载氧　体，其中钙基载氧体是目前研究最多的非金属载氧体。评价氧载　体的性能指标一般包括：与燃料的反应性能、载氧率、循环能力、　机械强度、抗烧结能力、价格和环保性能等。　１．２铜基载氧体　金属Ｃｕ熔点ｌ０８３℃，常见的氧化物有ＣｕＯ￣ＩＣｕ２Ｏ，熔点分别　为ｌ３３６、１２３０℃。铜基载氧体具有较高的活性、较大的载氧能力，　不易与载体发生反应，碳沉积现象也较少。　Ｃｏｒｂｅｌｌａ等【　１在多孔ＴｉＯ２上浸渍ＣｕＯ，得到ＣｕＯ／］ｒｉＯ２。９００。Ｃ　条件下，ＣＨ４的转化率接近１００％，反应过程中未发现碳沉积和明　显的机械磨损。分析表明，多孔Ｔｊ０２载体使得ＣｕＯ具有较大的比　表面积和良好的分散性，是铜基载氧体良好的惰性载体　Ｆｏｒｅｒｏ　等【８】以ＣＨ４／Ｈ２Ｓ为燃料，研究了含硫气体对铜基载氧体性能和燃烧　效率的影响，实验发现Ｈ　ｓ的存在不会降低燃烧效率。铜基载氧　体保持良好的稳定性，证明了铜基载氧体适用于含硫燃料ＣＬＣ。　然而ＣｕＯ较低的熔点使其在高温下易分解生成稳定的Ｃｕ２Ｏ，　降低了在高温下运行的活性，且载氧量有所下降。还原态铜基载　氧体与Ｏ　的氧化反应和氧化态铜基载氧体与碳的还原反应均为放　热反应可以减少燃料反应器中对能量的需求。　１ｌ３铁基载氧体　１金属载氧体　１．１镍基载氧体　金属Ｎｉ熔点ｌ４５３℃，常见的氧化物形式为ＮｉＯ，熔点ｌ９９０℃。　镍基载氧体具有活性高、高温挥发性低、抗高温能力强和载氧量　大等优点，受到了人们的广泛关注。　Ｍａｔｔｉｓｓｏｎ等１］】以ＣＨ４为燃料。对冷冻成粒法制备的４种载氧体　ＮｉＯ／ＮｉＡｌ２０４、ＮｉＯ／ＭｇＡｌ２Ｏ４、ＮｊＯ／ＴｉＯ２、ＮｉＯ／ＺｒＯ２进行测试，结　果显示其均有很高的反应性。Ｍａｔｔｉｓｓｏｎ等［　１采用喷雾干燥法制备　了ＮｉＯ／ＮｉＡ１２Ｏ４，研究表明在７５０～９５０℃ＮｉＯ／ＮｉＡｌ２Ｏ４载氧体有很　高的反应性，ＣＨ　的转化率为８６％～９３％；与流化床实验相比，在　ｌ０～ｌ２０　ｋＷ　ＣＬＣ系统上，即使加入１３～５０倍的ＮｉＯ／ＮｉＡｌ２Ｏ４载氧　体，ＣＨ４也不能完全转化。Ｌｅｉｏｎ等［　１以ＮｉＯ／ＮｉＡｌ２Ｏ４为载氧体对３　种固体燃料ＣＬＣ的可行性进行了研究，结果表明，对于高硫燃料　ＮｉＯ／ＮｉＡＩ２Ｏ４反应性较低，而对于低硫燃料ＮｉＯ／ＮｉＡｌ２Ｏ４反应性较　高。　金属Ｆｅ熔点１５３５℃，常见的氧化物有ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３和Ｆｅ３０４，熔　点分别为１３７７、ｌ５６５和ｌ５９７℃。还原产物通常同时包含Ｆｅ、ＦｅＯ　和Ｆｅ　０　。铁基载氧体具有相对持久的活性，其较高的熔点使得其　在高温下也能维持较好的反应性，不易发生碳沉积作用，稳定性　好。　Ｓｈｅｎ等【９】以生物质为燃料，在１０　ｋＷ　ＣＬＣ系统上对铁基载氧　体的性能进行测试，研宄表明，Ｆｅ２０３被还原为Ｆｅ３Ｏ４是反应的最　初阶段，载氧体颗粒表面烧结使得反应性降低。Ｗａｎｇ等ｆ　】采用溶　胶一凝胶法制备了载氧体Ｆｅ２Ｏ３／ＡＩ２Ｏ３，热重实验表明。Ｆｅ２Ｏ３的　还原产物为Ｆｅ　０　，煤与铁基载氧体的反应不是直接反应，而是煤　热解气体产物与载氧体的气固反应，证明了铁基载氧体用于煤的　ＣＬＣ的可行性。铁基载氧体的不足在于，与其他几种金属氧化物　载氧体相比，其反应性相对较差。但铁基载氧体具有来源广泛和　环保等优势，是一种非常经济且有工业应用前景的载氧体。　１．４锰基载氧体　Ｉｓｈｉｄａ等ｆ６】研究了ＮｉＯ／ＹＳＺ和ＮｉＯ／ＮｉＡ１２Ｏ４载氧体（质量分数　为６０％的ＮｉＯ＋质量分数为４０％的ＮｉＡ１２Ｏ４）。ＮｉＯ／ＹＳＺ载氧体经　氧化温度ｌＯ００￣Ｃ的流化床循环测试表明．载氧体的化学特性和机　械强度都很好；ＮｉＯ／ＮｉＡＩ２Ｏ４载氧体在１２００℃发现其机械强度高，　没有出现结块现象，适用于化学链燃烧工艺。　镍基载氧体应用在ＣＬＣ中的问题是反应产物中一般有ｃ０和　Ｈ２生成，硫的存在会导致镍基载氧体失活，容易生成有毒的硫化　物如Ｎｉ３Ｓ　、ＮｉＳ、ＮｉＳ２，反应性降低，限制了其应用。镍基载氧　体价格较高且对环境有害，碳沉积严重也是制约其发展的重要因　素。在ＣＬＣ系统上的实验表明镍基载氧体不能使燃料完全转化，　需要加强系统分析和数值模拟研究，建立完善的动力学模型。　金属Ｍｎ熔点１２４４℃，常见氧化物Ｍｎ２Ｏ３和Ｍｎ３Ｏ４，熔点分别　为１３４７、ｌ５６２℃。ＡＩ２Ｏ３易与还原期间生成的ＭｎＯ反应生成稳定　的化合物ＭｎＡＩ２Ｏ４。Ｊｏｈａｎｓｓｏｎ等ｌ　】研究发现，以Ｍｇ．ＺｒＯ２为惰性　载体的锰基载氧体有很高的反应性和稳定性，且氧化还原效率高，　可用于ＣＬＣ。目前对锰基载氧体的开发主要集中在制备和测试复　合载氧体＿ｌ７］。　１．５钴基载氧体　金属Ｃｏ熔点１４９５℃，其氧化物有ＣｏＯ、Ｃｏ２Ｏ３、Ｃｏ３Ｏ４　３种，　ＣｏＯ在ｌ０００℃以上是稳定的，而Ｃｏ２０３和Ｃｏ３０４分别在８９５℃和　９００～９５０℃时分解为ＣｏＯ。和铁基载氧体相比，钴基载氧体有较好　的反应性，但Ｃｏ有毒性，价格也相对较高。Ｓｉｒｉｗａｒｄａｎｅ等【”】研究　发现，在７００～１０００℃下，包括钴基载氧体的金属氧化物能够为煤　的燃烧提供足够的晶格氧。ＣｏＯ与Ａｌ２Ｏ３会生成稳定的化合物　ＣｏＡｌ２Ｏ４而导致反应性下降；ＣｏＯ／ＹＳＺ与Ｈ２反应性较好，但与ＣＨ４　反应出现碳沉积，反应性明显下降。Ｃｏ０／Ｔｉ０２可反应生成ＣｏＴｉＯ３，　ＣｏＴｉＯ３能被Ｈ２还原为Ｃｏ和ＴｉＯ２，但速率较低。　【收稿日期】２０１７－０６—０５　［作者简介】李嫒（１９８７－），女，内蒙古自治区人，硕士研宄生，主要研究方向为环境工程。　２０１７年第ｌ４期　第４４卷总第３５２期　广东化工　ｌ２９　ｗｗｗ．ｇｄｃｈｅｍ．ＣＯＭ　２非金属载氧体　尽管金属载氧体具有高反应速率、耐高温等优点，但其与煤　灰混合在一起，难以进行有效分离，且煤中的硫元素有可能导致　金属载氧体的永久性失活，因此，一些学者对非金属载氧体进行　深入研究，发现非金属载氧体载氧能力大，物美价廉等优点，但　其不足是：在高温反应过程中易发生分解反应，生成ＳＯ２等有害　气体，其较低的机械强度也是一个重要的限制因素【　Ｉ。　郑瑛等以ＣａＳＯ４作为载氧体，与ＣＨ　组成的系统进行了热力学　和动力学性能进行了初步研究。结果表明，在适当的温度范围内，　ＣａＳＯ４还原的直接产物是ＣａＳ，而不是ｃａＯ和ｓ０２：ＣａＳ氧化的直接　产物为ＣａＳＯ４，也不是ＣａＯ和ＳＯ２。因此，ＣａＳＯ　可以作为化学链　燃烧的载氧体，而且不会生成大量ＳＯ２。０　Ｓｏｎｇ等在固定床中对　ＣａＳＯ　载氧体进行了研究，发现在反应前１００　ｍｉｎ其对ＣＨ　为燃料　的转化率接近ｌ００％，反应过程产生少量ＳＯ２；在反应后期，ＣａＳ　影响了ＣＨ　与ＣａＳＯ４的接触，致使还原反应速率降低：加入一定量　ＳｉＯ２有助于抑制载氧体的烧结。ＣａＳＯ４、ＢａＳＯ４和ＳｒＳＯ４载氧量都　很高，单位摩尔质量的载氧能力是ＮｉＯ的４倍。但ＢａＳＯ　和ＳｒＳＯ　载氧体高温易烧结　。　ｉｎ　ｃｈｅｍｉｃａ１．１ｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ［Ｊ１．Ｆｕｅｌ，２００６，８５（５／６）：７３６—７４７．　『４１Ｍａｔｔｉｓｓｏｎ　Ｔ，Ｊｅｒｎｄａｌ　Ｅ，Ｌｉｎｄｅｒｈｏｌｍ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ａ　ｓｐｒａｙｒｄｒｉｅｄ　ＮｉＯ／Ｎ｜Ａｌ２Ｏ４　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ　ｆｏｒ　ｃｈｅｍｉｃａｌ—ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０Ｉ１，６６ｆ　２０）：４６３６—４６４４．　［５］Ｌｅｉｏｎ　Ｈ，Ｌｙｎｇ￣ｌｔ　Ａ・Ｍａｔｔｉｓｓｏｎ　Ｔ．Ｓｏｌｉｄ　ｆｕｅｌｓ　ｉｎ　ｃｈｅｍｉｃａｌ—ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｕｓｉｎｇ　ａ　Ｎｉ—ｂａｓｅｄ　Ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｄｅｓｉｇｎ，２００９，８７（Ｉｌ１：ｌ５４３一ｌ５５０．　『６］ｌｓｈｉｄａ　Ｍ，Ｊｉｎ　Ｈ，Ｏｋａｍｏｔｏ　Ｔ．Ａ　ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆａ　ｎｅｗ　ｋｉｎｄ　ｏｆｍｅｄｉｕｍ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｆｏｒ　ｃｈｅｍｉｃａｌ—ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ［Ｊ】．Ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　Ｆｕｅｌｓ，１９９６，ｌ０（４）：　９５８—９６３．　ｆ７］Ｃｏｒｂｅｌｌａ　Ｂ　Ｍ，Ｄｉｅｇｏ　Ｌ，Ｇａｒｃｉａ　Ｆ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　ｐｅｒｆｃＩｒｍａｎｃｅ　ｉｎ　ａ　ｉｆｘｅｄ　ｒｅａｃｔｏｒ　ｏｆ　ｃｏｐｐｅｒ－ｂａｓｅｄ　ｏｘｉｄｅｓ　ｏｎ　ｔｉｔａｎｉａ　ａｓ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒｓ　ｆｏｒ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｏｆｍｅｔｈａｎｅ［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ　Ｆｕｅｌｓ，２００５・ｌ９（２）：４３３－４４１．　『８］Ｆｏｒｅｒｏ　Ｃ　Ｒ，Ｇａｙａｎ　Ｐ，Ｇａｒｃｉａ—Ｌａｂｉａｎｏ　Ｆ，ｅｔ　ａ１．Ｅｆｉｅｃｔ　ｏｆｇａｓ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｉｎ　ｃｈｅｍｉｃａｌ－－ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　ｃｏｐｐｅｒ－・ｂａｓｅｄ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒｓ：Ｆａｔｅ　ｏｆ　ｓｕｌｐｈｕｒ［Ｊ】．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆＧｒｅｅｎｈｏｕｓｅ　Ｇａｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ・２０１０ｔ　４（５）：　７６２—７７０．　『９］Ｓｈｅｎ　Ｌ　Ｈ，Ｗｕ　Ｊ　Ｈ，Ｘｉａｏ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｃｈｅｍｉｃａｌ，ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｏｆｂｉｏｍａｓｓ　３总结　自ＣＬＣ的概念提出以来，世界各国的研究人员对其进行了大　量的研究，但迄今为止，还未实现商业化运作。制约ＣＬＣ发展的　因素很多，而高性能的载氧体是实现不同燃料ＣＬＣ的关键所在。　常用的单金属氧化物均有各自的不足之处，通过开发复合金属氧　化物载氧体，发挥多种金属之间的协同作用，是解决上述矛盾有　效的方法。　ｉｎ　ａ　１０　ｋＷｔｈ　ｒｅａｃｔｏｒ　ｗｉｔｈ　ｉｒｏｎ　ｏｘｉｄｅ　ａｓ　ａｎ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ［Ｊ】．Ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　Ｆｕｅｌｓ，２００９，２３（５、：２４９８．２５０５．　＿１　０］Ｊｏｈａｎｓｓｏｎ　Ｍ，Ｍａｔｔｉｓｓｏｎ　Ｔ，Ｌｙｎｇｆｅｌｔ　Ａ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｎ３Ｏ４　ｗｉｔｈ　ｓｔａｂｌｉｌｉｚｅｄ　ＺｒＯ２　ｆｏｒ　ｃｈｅｍｉｃａｌ－ｌｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｄｅｓｉｇｎ．２００６，８４（９Ａ　：８０７．８】８．　ｆＩ】１ＳｉｒｉｗａｒｄａｎｅＲ，ＴｉａｎＨ　Ｊ，ＲｉｃｈａｒｄｓＧ，ｅｔ　ａ１．Ｃｈｅｍｉｃａ１．１ｏｏｐｉｎｇ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｏｆｃｏａｌ　ｗｉｔｈ　ｍｅｔａｌ　ｏｘｉｄｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒｓ［Ｊ】．Ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　Ｆｕｅｌｓ，２００９，２３（８）：　３８８５—３８９２．　【１２］ｔ洪敏．化学链燃烧中载氧体的研究进展［Ｊ］．广州化工，２００９，３７（９）：　参考文献　［１】曾亮，罗四维，李繁星，等．化学链技术及其在化石能源转化与二氧化　碳捕集领域的应用【Ｊ］．中国科学，２０１２，４２（３）２６０—２８１．　５５．５７．　【１３］李广龙．化学链燃烧技术中载氧体的研究概述『Ｊ】．１］４东化工，２０１３，２：　６１．６４．　［２］Ｒｉｃｈｔｅｒ　Ｈ，Ｋｎｏｃｈｅ　Ｋ．Ｒｅｖｅｒｓｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ［Ｊ】．ＡＣＳ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　Ｓｅｒｉｅｓ，１９８３，２３５（１　：７ｌ－８６．　［３］Ｍａｔｔｉｓｓｏｎ　Ｔ・Ｊｏｈａｎｓｓｏｎ　Ｍ－Ｌｙｎｇ￣ｌｔ　Ａ．Ｔｈｅ　ｕｓｅ　ｏｆＮｉＯ　ａｓ　ａｎ　ｏｘｙｇｅｎ　ｃａｒｒｉｅｒ　（本文文献格式：李媛，谢红艳．张俊涛．化学链燃烧技术中载氧　体的研究进展［Ｊ］．广东化工，２０１　７，４４（１４）：１２８—１　２９）　（上接第１　３５页）　合物，在生物反应器中培养扩增，在体外形成新组织后植入患者　体内，与组织整合构建新的组织。组织工程学通过将种子细胞种　植于支架材料上，并在体外培养增殖，在形成新的组织后植入受　损部位，从而达到修复和重建原人体组织结构和功能的目的。理　想的组织工程支架应仿生天然细胞外基质的结构和生物学功能，　４ｌ２—４２ｌ　【５ＩＨ　Ｑ　Ｗｅｉ，Ｆ　Ｈ　Ｚｈａｎｇ，Ｄ　Ｗ　Ｚｈａｎｇ，ｅｔ　ａ１．Ｓｈａｐｅ—ｍｅｍｏｒｙ　ｂｅｈａｖｉｏｒｓ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｕｎ　ｃｈｉｔｏｓａｎ／ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ　ｏｘｉｄｅ）ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｎａｎｏｆｉｂｒｏｕｓ　ｍｅｍｂｒａｎｅｓ　【Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆＡｐｐｌｉｅｄ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ・２０１　５－１　３２（３７）：４２５３２．　『６ｌＺ　Ｇ　Ｃｈｅｎ，Ｘ　Ｍ　Ｍｏ，Ｃ　Ｌ　Ｈｅ．Ｉｎｔｅｒｍｏｌｅｃｕｌｒ　ｉａｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓｉｎ　ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｕｎ　并有良好的生物相容性和适当的力学性能，作为一种再生治疗，　它不存在器官移植中存在的供体短缺和免疫处理等问题，也不存　在人造生物材料的生物相容性差的问题。将壳聚糖明胶复合静电　纺纳米纤维材料用来制作组织工程支架，这种复合纤维既生物相　容性好，又机械强度高。在壳聚糖与不同种类材料进行静电纺丝　制成纳米纤维过程中，由于壳聚糖有较好的生物相容性，壳聚糖　与材料有一定的相互作用，并且利用静电纺丝技术形成纳米纤维　材料，组分使细胞的粘附和增殖速度加快，这种可能性对临床医　学进展有巨大作用。在未来的生物医学发展方面有着更多的研究　价值【ｌ　４】。　ｃｏｌｌａｇｅｎ　ｃｈｉｔｏｓａｎ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｎａｎｏｆｉｂｅｒｓ［Ｊ］．Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　Ｐｏｌｙｍｅｒ，２００８，７２（３）：　４１０—４ｌ８．　【７１Ｒ　Ｎ　Ｃｈｅｎ，Ｇ　Ｍ　Ｗａｎｇ・Ｃ　Ｈ　Ｃｈｅｎ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆＮ，Ｏ　ｃａｒｂｏｘｙｍｅｔｈｙｌ　ｃｈｉｔｏｓａｎ／ｃｏＩｌａｇｅｎ　ｍａｔｒｉｘｅｓａｓａ　ｗｏｕｎｄ　ｄｒｅｓｓｉｎｇ［Ｊ】．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２００６，　７（４）：１０５８．１０６４．　『８１Ｊ　Ｌ　Ｖｏｎｄｒａｎ．　Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ，　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅ　ｒｊｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃａｒｂｏｘｙｍｅｔｈｙｌａｔｅｄ　ｃｈｉｔｏｓａｎ　ｎａｎｏｆｉｂｅｒ　ｍａｔｓ　ｆｏｒ　ｃａｒｔｉｌａｇｅ　ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　３展望　综上所述，纳米科技作为当代的一种经济的可持续发展的技　术，这种技术的成本、可推广性、对人体有无伤害都将是人们关　注的重点，因此壳聚糖作为一种来源丰富，生物相容性好又无毒　的材料将会被越来越多的国内外研究者所关注，而目前这种研究　也正在深入中。壳聚糖独特的性质，当它与其他纳米材料复合形　成壳聚糖纳米复合材料或者器件时，是材料具有了抗菌性能，或　是当做药物的载体亦或是人体内血管或是骨骼的支架，这些材料　能够结合纳米材料和壳聚糖各自的特性，而探索结合的复合材料　的性能将是未来研究的方向之一。　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ】．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００７：１２３－１２８．　『９］Ｗ　Ｌ　Ｍｅｙｅｒ，Ｙ　Ｌｉｕ，Ｘ　Ｓｈｉ，ｅｔ　ａ１．Ｃｈｉｔｏｓａｎ—ｃｏａｔｅｄ　ｗｉｒｅｓ：ＣＯＮｆｅｒｒｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｔｏ　ｃｈｉｔｏｓａｎ　ｆｉｂｅｒｓ［Ｊ］．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２００９，１Ｏ（１３）：８５８—８６４．　［１０］Ｇ　Ｍ　Ｎｏｇｕｅｉｒａ，Ａ．Ｊ．Ｓｗｉｓｔｏｎ－Ｍ．Ｍ．Ｂｅｐｐｕ，Ｍ．Ｆ．Ｒｕｂｎｅｒ．Ｌａｙｅｒ－ｂｙ—ｌａｙｅｒ　ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ　ｃｈｉｔｏｓａｎ／ｓｉｌｋ　ｆｉｂｒｏｉｎ　ｔｈｉｎ　ｆｉｌｍｓ　ｗｉｔｈ　ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　ｎａｎｏｆｉｂｅｒ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ［Ｊ】．Ｌａｎｇｍｕｉｒ，２０１０，２６（１１）：８０５３—８９５８．　『１　ｌ１Ｋ　Ｏｈｋａｗａ，Ｋ　Ｍｉｎａｔｏ，Ｇ　Ｋｕｍａｇａｉ，ｅｔ　ａ１．Ｃｈｉｔｏｓａｎ　ｎａｎｏｆｉｂｅｒ　『Ｊ１．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ．２００６．７（Ｉｌ１：３２９１．３２９４．　¨２１Ａ　Ｆ　Ｃｈｅ，Ｚ　Ｍ　Ｌｉｕ，Ｘ　Ｊ　Ｈｕａｎｇ，ｅｔ　ａＩ．Ｃｈｉｔｏｓａｎ—ｍｏｄｉｉｅｄ　ｆｐｏｌｙ（ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ－ｃｏ—ａｃｒｙｌｉｃ　ａｃｉｄ１　ｎａｎｏｆｉｂｒｏｕｓ　ｍｅｍｂｒａｎｅｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｉｍｍｏｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏｎｃａｎａｖａｌｉｎ　Ａ［Ｊ１．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２００８，９（１２）：　３３９７—３４０３．　『ｌ３］Ｋ　Ｌｉｕ，Ｘ　ｋｉｎ，Ｌ　Ｃｈｅｎ，ｅｔ　ａ１．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｎｂｒｉｌ１ａｔｅｄ　ｃｅＩ】ｕｌ０ｓｅ／ｃｈｉｔＯｓａｎ—ｂｅｎｚａｌｋｏｎｉｕｍ　ｃｈｌｏｒｉｄｅ　ｂｉｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｆｏｒ　ｅｎｈａｎｃｉｎｇ　参考文献　¨】张扬，李秀兰，师宜健．含有生肌液的明胶．壳聚糖皮肤支架的生物学　特性研究ｌＪＩ．生物医学与临床，２００７，ｌ】（２）：９７一ｌ０２．　ｆ２］李静，孙莉萍，叶社房，等．组织工程真皮替代物的构建及在创伤修复　中的作用…．厦门大学学报（自然科学版），２００８，４７（３）：３８７．３９１．　『３ＩＨ　Ｚｈｅｎｇ，　Ｙ　Ｄｕ，　Ｊ　Ｙｕ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｈｉｔｏｓａｎ／ｐｏｌｙ（ｖｉｎｙｌａｌｃｏｈｏ１）ｂｌｅｎｄ　ｆｉｂｅｒｓ［Ｊ１．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００ｌ，８０（１３１：２５５８—２５６５．　ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ａｎｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｏｆｓｏｄｉｕｍ　ａｌｇｉｎａｔｅ　ｆｉｌｍｓ［Ｊ】．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｆｏｏｄ　Ｃｈｅｍｉｓｔｙ，２０１３，６１（ｒ２６１：６５６２．６５６７．　【１４］Ｙ　Ｚ　Ｚｈａｎｇ．Ｘ　Ｗａｎｇ，Ｙ　Ｆｅｎｇ・ｅｔ　ａ１．Ｃｏａｘｉａｌ　ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ　ｏｆ（ｌｆｕｏｒｅｓｃｅｉｎ　ｉｓｏｔｈｉｏｃｙａｎａｔｅ－ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ　ｂｏｖｉｎｅ　ｓｅｒｕｍ　ａｌｂｕｍｉｎ）一ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ　ｐｏｌｙ（ｅｐｓｉｌｏｎ－　ｃａｐｒｏｌａｃｔｏｎｅ）ｎａｎｏｆｉｂｅｒｓ　ｏｒ　ｆｓｕｓｔａｉｎｅｄ　ｒｅｌｅａｓｅ『Ｊ１．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ．２００６，　７（４１：ｌ０４９一ｌ０５７．　（本文文献格式：吴敬瑞，于亚兰，赵薇，等．壳聚糖纳米纤维的　制备及其在生物医学领域的应用［Ｊ］．广东化工，２０１　７，４４（１４）：　１３５）　ｆ４１Ｍ　Ｐａｋｒａｖａｎ，Ｍ　Ｈｅｕｚｅｙ，Ａ　Ａｊｊｉ．Ｃｏｒｅ—ｓｈｅｌｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　ＰＥＯ—ｃｈｉｔｏｓａｎ　ｎａｎｏｆｉｂｅｒｓ　ｂｙ　ｃｏａｘｉａｌ　ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ［Ｊ１．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ．２０１２，１３：