油脂加氢脱氧制备第二代生物柴油催化剂研究进展

第二代生物柴油作为一种重要的石化柴油替代燃料,具有较好的应用前景,催化剂是制约其发展的重要因素。综述了油脂加氢脱氧催化剂的研究新进展,重点论述了油脂加氢脱氧制备第二代生物柴油的反应机制以及催化剂的活性组分、助剂、载体等,分析了催化剂失活的原因,并指出了今后的发展方向。贵金属基催化剂价格昂贵,导致生物柴油生产工艺的成本高,限制了其大规模的工业化生产和技术发展;过渡金属基催化剂价格便宜,但存在催化效果较差、催化剂容易失活等问题;助剂和载体也极大地影响催化剂的活性、选择性和稳定性。综上,对非贵金属基催化剂改性、添加助剂或采用改性复合载体,开发新型、高效、稳定性好的油脂加氢脱氧催化剂是今后的发展方向。

一步法制备长碳链尼龙1012及其性能

传统熔融缩聚法制备尼龙通常先制备尼龙盐以提高单体热稳定性、保证酸胺的物质的量比,再进行后续的聚合。而长碳链尼龙由于其单体分子量较大、热稳定性较好,因此可以省略繁琐的成盐工艺,具备一步法熔融缩聚的可能性。笔者通过一步法成功制备了长碳链尼龙1012 (PA1012),探究了预聚工艺、后聚工艺以及终聚工艺对产物性能的影响,得出了适合一步法制备PA1012的最佳聚合参数:预聚时间2.5 h,预聚温度190℃,后聚时间1 h,后聚温度240℃,终聚时间根据制品需要选择合适的时间。随后进一步探究了在190℃下预聚阶段和240℃下后聚阶段PA1012的聚合动力学参数,其反应速率常数分别为16.66 g/(mol·min)和90.01 g/(mol·min)。利用傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振氢谱对产物结构进行了表征,结果表明成功合成了PA1012;利用差式扫描量热仪、热重分析仪分析了PA1012的热性能,结果表明PA1012具有良好的耐热性和热稳定性;对PA1012进行力学性能测试,结果表明PA1012力学性能优异。以上结果证明通过一步法合成新型长碳链PA的可行性和高效性。

湿法微藻生物柴油研究进展

随着化石燃料的消耗和环保要求的日益严苛,生物基替代是能源未来发展的重要趋势。微藻具有易栽培、产量大、适应性好等优点,是一种可再生资源,可用于生产生物柴油。然而,高成本的湿微藻脱水及干燥限制了微藻生物柴油的规模化生产,由微藻湿法制备生物柴油是推动生物柴油产业发展的重要途径。综述了湿法微藻生物柴油的生产工艺以及规模化应用存在的主要问题,并分析了未来发展方向。

异山梨醇的应用研究进展

概述了异山梨醇的生产来源,分析了异山梨醇的结构及反应特性,综述了异山梨醇的应用研究进展。重点论述了异山梨醇在聚合物材料、医用材料及医药、增塑剂、液晶材料和涂层等领域的研究现状,分析了各领域应用的优势及存在的问题,聚合物材料是目前异山梨醇的应用研究热点。最后指明了开发高效聚合催化剂、提高异山梨醇羟基反应活性及优化聚合物综合性能是今后的发展方向。

二聚酸合成及应用研究进展

旨在提升我国二聚酸工业化水平和产品竞争力,从合成和应用两个方面对近年来二聚酸的研究进展进行了综述。二聚酸以C18不饱和脂肪酸为原料,通过Diels-Alder反应或碳正离子反应机制经催化聚合或热聚合制备得到,通过分子蒸馏提纯后二聚酸含量可高达98%以上;二聚酸在合成聚酰胺树脂、聚酯类化合物、氢化二聚酸以及生产润滑剂和腐蚀抑制剂等方面均有应用。建议进一步对二聚酸合成机制、合成工艺及下游产品的应用进行深入研究。

1,4-环己烷二甲醇顺反异构体的气相色谱分析

采用气相色谱法,使用SE-54、CP-Chirasil-Dex CB两种色谱柱对1,4-环己烷二甲醇顺反异构体进行分离,并采用SE-54和FID检测器对1,4-环己烷二甲醇顺反异构体进行定量分析。结果表明:该分析方法中反式1,4-环己烷二甲醇的R^(2)为0.9998,RSD为0.73%,平均回收率100.00%;顺式1,4-环己烷二甲醇的R^(2)为0.9993,RSD为0.85%,平均回收率100.56%。该方法对1,4-环己烷二甲醇顺反异构体的定量分析具有分离精度高、结果稳定可靠、准确度高等优点。

产丁醇梭菌优化改造的研究进展

由于化石燃料资源的紧缺,木质纤维素生物质发酵生产丁醇作为可再生能源的开发备受各国的关注。然而,发酵生产丁醇的工业化进程受限于丁醇产量、产率及比例低等原因。菌种改良无疑是从根本上解决这一问题的重要策略。着重从理化诱变和基因工程两个方面就近年来国内外产丁醇梭菌改造的最新研究成果进行了相关的评述,进一步展望了菌种改造的发展方向。

生物法制备甲壳素/壳聚糖的研究进展

甲壳素是继纤维素之后又一天然生物高分子材料,因其具有重要的物理化学性质及优良的生物相容性、安全性、可生物降解性,使其在农业、医药、食品加工、环境保护及生物技术等领域有着重要的应用。由于其强烈的氢键作用,甲壳素很难溶解,这在很大程度上限制了其应用。甲壳素经脱N-乙酰基得到壳聚糖,由于乙酰基的减少,壳聚糖分子间作用力减弱,溶解性在一定程度上得到改善,同时,由于其存在大量游离的氨基,使其在药物缓释、促进伤口愈合等医药方面有着更重要的经济价值。阐述了甲壳素的传统化学制备方法 -酸碱法,该方法虽技术成熟,却仍存在能耗高、成本高、环境污染严重等诸多局限性和缺点;基于此,重点综述了绿色环保的酶法及微生物发酵法,讨论了酶法和微生物发酵方法各自的优缺点,同时归纳了甲壳素的重要衍生物-壳聚糖的生物制备方法,并分析讨论了在目前生物法制备甲壳素/壳聚糖从实验室研究到工业化过程中存在的限制性问题,进一步展望了甲壳素/壳聚糖生物制备方法的研发方向。

选育纤维素乙醇生产的高效产酶工程菌技术的研究进展

综述了近年来选育高效产纤维素酶工程菌取得的最新理论研究及工艺进展,并就复合理化诱变获取高效产酶菌,以及利用原生质体融合、原生质体诱变、基因工程等技术对各种产纤维素酶、半纤维素酶菌株进行遗传改造,对纤维素酶高效产酶工程菌的选育进展进行了总结,进一步展望了选育高产纤维素酶菌株的研究方向。

预处理玉米秸秆连续酶水解与发酵工艺研究

本文以预处理玉米秸秆(PCS)为底物,设计建造了连续酶水解与发酵实验室装置,并利用该装置研究了3个体系的连续酶水解发酵过程。结果表明,干物质浓度(TS)21%/酶加量(EL)5.4%(酶和纤维素的质量百分比,下同)和25%TS/4.8%EL的两个体系分别在27 d和36 d(在表1内有体现)内达到稳定运行,乙醇浓度最高分别可达到2.8%和3.3%。36.8%TS/3.7%EL体系由于抑制物的影响无乙醇产生,但稳定运行时水解糖浓度可达到12.5%,达到了提高酶水解过程水解糖浓度的目的,表明连续酶水解发酵工艺可行。

pH调控的两性多肽表面活性剂自组装

综合运用圆二色光谱、透射电镜、原子力显微镜以及zeta电位测定等多种技术手段,研究了两性多肽表面活性剂分子I3CGK—OH的pH响应性自组装行为。I3CGK—OH分子含有多个pH敏感基团,分别是伯氨基、羧基和巯基,随pH变化可以带有不同数量的正电荷或负电荷。所研究的3个pH值2.5、7.0和12.0下I3CGK—OH分子所带净电荷分别为+0.5、0和-1.9。净电荷的不同会影响分子组装过程和分子构象变化。pH值7.0时,分子基本不带电荷,静电斥力非常弱,可以在较低浓度达到组装平衡;分子在组装体中紧密折叠堆积,形成直径较小的初级纤维;同时低静电斥力也导致纤维间强的侧向堆积作用,形成条带状的高级组装结构。而在pH值2.5和12.0,分子净电荷较多,静电斥力增大,分子的平衡组装浓度不同程度地增加;分子在组装体中采取较为伸展的构象,形成直径较大的初级纤维;初级纤维可以单独存在,两根或多根初级纤维也可以通过互相扭结形成高级结构。

煤矿深井软岩高应力巷道支护技术

埠村煤矿东区主要巷道埋深达到900m以上,属于深井不稳定地层。该巷道处于向斜轴底部高应力区范围内,巷道压力大,围岩比较破碎,变形大,稳定性差,采用普通锚喷网支护难以维持巷道的稳定。本文结合现场实际拟采用锚网喷加锚索梁联合支护巷道,在实践中取得了良好的效果,为类似地质条件下巷道支护提供了一套可借鉴的方法。

1,4-环己烷二甲酸二甲酯顺反异构体的气相色谱分析

采用气相色谱法,使用CP-Chirasil-DexCB色谱柱和氢火焰离子化检测器对1,4-环己烷二甲酸二甲酯顺反异构体进行分离和定量分析。结果表明:该分析方法中反式1,4-环己烷二甲酸二甲酯的线性相关系数为0.9991,相对标准偏差为0.83%,平均回收率为100.66%;顺式1,4-环己烷二甲酸二甲酯的线性相关系数为0.9983,相对标准偏差为0.82%,平均回收率为100.40%。该分析方法操作简便、快速、准确,分离效果好,可以用于1,4-环己烷二甲酸二甲酯顺反异构体的定量分析。

二聚酸抗磨剂对航空煤油润滑性的影响

为考察二聚酸抗磨剂对加氢精制航空煤油润滑性的改善作用,同时验证不同二聚酸抗磨剂的改善效果,分别采用桐油、棉籽油及妥尔油酸为原料进行了二聚酸的合成与精制,利用液相色谱仪、红外光谱仪、核磁共振波谱仪等验证了桐油基、棉籽油基及妥尔油酸基二聚酸的分子结构,采用球柱润滑性评定仪(BOCLE)法和高频往复试验机(HFRR)法考察了3种不同原料来源的二聚酸对航空煤油润滑性的改善作用,用显微镜分析试验球的磨痕形貌,并提出抗磨机制。结果表明:随着二聚酸添加量的不断增大,磨痕直径、表面划痕及深度不断减小;在BOCLE法中,当二聚酸添加量为20 mg/L时,3种二聚酸均可使航空煤油润滑性磨痕直径从0.92 mm降到0.65 mm以下,满足GB 6537—2018《3号喷气燃料》要求;在HFRR法中,当二聚酸添加量为50 mg/L时,3种二聚酸均可使润滑性磨痕直径降到550μm以下,平均摩擦系数降到0.265以下,平均成膜率达到24%以上,且平均摩擦系数和平均成膜率的变化规律与二聚酸对航空煤油润滑性改善规律一致;制备的二聚酸均具有长碳链和羧基官能团,羧基通过强电负性吸附在金属表面,羧基之间的氢键以及非极性端通过范德华力等使二聚酸分子形成平行分子簇,进而在金属表面形成有效的润滑膜,阻止两摩擦副之间发生直接接触与摩擦。综上,3种二聚酸的润滑能力相当,均显示出良好的润滑性能。

环氧植物油催化剂的研究进展

环氧植物油作为环境友好、可再生的生物质资源,具有广泛的应用前景。近年来,植物油环氧化方面的研究主要集中在新型催化体系的开发上。综述了环氧植物油催化剂的研究进展,重点论述了液体酸催化剂、固体酸催化剂、酶催化剂等。对现有催化体系进行了简要分析,并指出了各类催化剂的优点、存在的问题及今后的发展方向。

面向对象的技术与道路信息管理

面向对象的技术于20世纪80年代兴起,近几年来其研究已经遍及软件系统的各个领域.如面向对象的程序设计语言、面向对象的程序设计方法、面向对象的数据库管理系统、面向对象的操作系统及面向对象的系统分析方法等,并已经转向应用,成为面向21世纪的重要技术之一.这里以"天津市道路信息管理系统"为例介绍面向对象的程序设计语言和面向对象的程序设计.……

关于学习目标的几点思考

编写学习目标是推动学生自主学习,推进高效课堂教学改革的一个重要环节。只有符合认知规律、《课程标准》、间架结构和评价要求的学习目标才是科学的、合理的、有意义的。

脂肪酸分离技术研究进展

脂肪酸作为一种重要的工业原料,市场需求量大,混合脂肪酸的分离提纯技术成为制约其发展的重要因素。综述了近年来国内外脂肪酸分离技术研究进展,重点论述了高速逆流色谱法、分子蒸馏法、超临界CO_2萃取法和脂肪酶辅助法等新型分离技术,同时比较了各种分离技术的优点、存在的问题,并对今后的发展方向做出了展望。

生物基聚酰胺及其单体研究进展

基于生物基聚酰胺(PA)单体来源于可再生的生物质资源,对石油依赖性低,具有低碳、环保、可持续性强等优点,对比了商业化生物基PA的品种及其单体、原料、生物基组分比例和生产厂家及商标。根据合成PA的方法不同,将生物基PA单体主分为二酸、二胺、内酰胺、芳香族单体等,概述了生物基PA单体的制备方法、研究进展,最后展望了生物基PA的应用和发展方向。