海藻酸鈉(C6H7O8Na)n主要由海藻酸的鈉鹽組成,由a-L-甘露糖醛酸(M單元)與b-D-古羅糖醛酸(G單元)依靠1,4-糖苷鍵連接并由不同比例的GM、MM和GG片段組成的共聚物。
商品用海藻酸鈉的分子量通常象多糖一樣,比較分散。因此,一種海藻酸鈉的分子量通常代表該組所有分子的平均值。最常見的表達(dá)分子量的方式是數(shù)均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)。這兩個(gè)由下列公式定義:
這里Ni=具有特定分子重量Mi的分子數(shù)目,Wi=具有特定分子重量Mi的分子的重量。
在多分散性分子群中,通常Mw>Mn。Mw/Mn的系數(shù)為分散性指數(shù),海藻酸鈉商品的指數(shù)經(jīng)典范圍為1.5~2.5。最常用的決定分子量的方法為建立在內(nèi)在粘性和光散射測(cè)定基礎(chǔ)上計(jì)算而出的。
分子式為 (C6H7NaO6)x ,分子結(jié)構(gòu)如右圖
海藻酸鈉微溶于水,不溶于大部分有機(jī)溶劑。它溶于堿性溶液,使溶液具有粘性。海藻酸鈉粉末遇水變濕,微粒的水合作用使其表面具有粘性。然后微粒迅速粘合在一起形成團(tuán)塊,團(tuán)塊很緩慢的完全水化并溶解。如果水中含有其它與海藻酸鹽競(jìng)爭(zhēng)水合的化合物,則海藻酸鈉更難溶解于水中。水中的糖、淀粉或蛋白質(zhì)會(huì)降低海藻酸鈉的水合速率,混合時(shí)間有必要延長(zhǎng)。單價(jià)陽(yáng)離子的鹽(如NaCl)在濃度高于0.5%時(shí)也會(huì)有類似的作用。海藻酸鈉在1%的蒸餾水溶液中的pH值約為7.2。
海藻酸鈉具有吸濕性,平衡時(shí)所含水分的多少取決于相對(duì)濕度。干燥的海藻酸鈉在密封良好的容器內(nèi)于25℃及以下溫度儲(chǔ)存相當(dāng)穩(wěn)定。海藻酸鈉溶液在pH5~9時(shí)穩(wěn)定。聚合度(DP)和分子量與海藻酸鈉溶液的粘性直接相關(guān),儲(chǔ)藏時(shí)粘性的降低可用來(lái)估量海藻酸鈉去聚合的程度。高聚合度的海藻酸鈉穩(wěn)定性不及低聚合度的海藻酸鈉。據(jù)報(bào)道海藻酸鈉可經(jīng)質(zhì)子催化水解,該水解取決于時(shí)間、pH和溫度。藻酸丙二醇酯溶液在室溫下、pH3~4時(shí)穩(wěn)定;pH小于2或大于6時(shí),即使在室溫下粘性也會(huì)很快降低。