单宁酸缓释微球的制备工艺优化及其体外释放研究

以包封率和载药量为指标,采用单因素实验及正交设计试验对单宁酸微球的制备工艺进行优化,利用扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其结构进行表征分析,并对单宁酸微球在模拟胃液和肠液中的体外释放规律进行了研究。结果表明:制备的微球形状规则,形成了空囊结构。单宁酸微球的最佳制备工艺条件为海藻酸钠与药物(单宁酸)比为1.5∶1、环糊精质量的分数为0.2%、海藻酸酸钠的质量分数2%以及氯化钙的质量分数为0.5%,在此条件下包封率和载药量分别达到95.17%和43.95%。单宁酸微球在人工胃液(pH=1.70)和人工肠液(pH=6.86)中释放24h的累计释放率分别为25.06%、74.26%。微球在模拟胃液中的释放符合Higuchi模型,在肠液中的释放符合一级动力学模型。

鞣花酸抑制酪氨酸酶的动力学、荧光光谱分析及分子对接

以蘑菇酪氨酸酶为靶点,采用抑制动力学、荧光光谱分析结合分子对接模拟技术,系统研究鞣花酸(ellagic acid,EA)对酪氨酸酶的抑制作用及机理。体外研究与动力学结果表明,EA以可逆的混合型抑制方式显著抑制酪氨酸酶活性(IC_(50)=0.05mg/mL),其结合常数K_(I)<K_(IS),表明EA与游离酶的结合比与酶-底物复合物的结合更紧密。荧光光谱猝灭分析表明,EA与酪氨酸酶存在静态猝灭作用,两者通过自发的吸热过程结合生成复合物,主要作用力为疏水作用力,只有1个或1类结合位点。同步和三维荧光光谱分析表明,EA使酪氨酸酶的微环境极性增大,疏水能力减弱,酪氨酸酶的Trp残基更靠近结合位点。分子对接模拟分析进一步印证上述实验结果,形象地表明EA对酪氨酸酶为混合型抑制,EA主要通过疏水作用力和氢键与游离酶或酶-底物复合物进行结合,最终导致酶活性降低。本研究对EA在食品工业中作为保鲜剂的各种应用具有一定参考意义。

莓茶叶黄酮的抗氧化活性及其稳定性

该研究采用超声辅助水提法提取莓茶叶中黄酮类化合物,通过DPPH、ABTS^(+)自由基清除实验探究莓茶叶水提液中黄酮的抗氧化活性,并利用紫外分光光度法探究不同光照、pH值、金属离子、氧化剂还原剂、水溶性高分子物质等因素对莓茶叶水提液中黄酮稳定性的影响。结果表明,莓茶叶中黄酮具备很好的抗氧化性能,对DPPH、ABTS^(+)自由基均能起到很好的清除效果,其IC50分别为3.09、1.43μg/mL。同时,莓茶叶中黄酮在长时间保存时存在自氧化现象且光照在一定程度上能够促进莓茶叶黄酮的氧化。碱性条件和还原剂会破坏莓茶叶黄酮分子结构从而影响其稳定性。莓茶叶黄酮与Cu^(2+)、Fe^(3+)等金属离子易形成不溶性络合物,影响其稳定性。水溶性高分子物质能对莓茶叶黄酮起到一定保护作用,避免其与氧气接触发生氧化。

7种果壳的热解特性及与主要组分相关性分析

【目的】分析果壳的热解特性及与果壳中纤维素、木质素及半纤维素的相关性,为果壳类生物质的热化学转化利用提供基础数据。【方法】分析油茶壳、椰子壳、油桐壳、核桃壳、板栗壳、开心果壳和腰果壳的纤维素、木质素和半纤维素含量,并进行热重分析,同时分析7种果壳的热解失重峰值温度与果壳中纤维素、木质素和半纤维素含量的相关性。【结果】除腰果壳外,其他6种果壳的主要成分为纤维素、酸不溶木质素和半纤维素,三者总含量均在73%以上,腰果壳中纤维素、半纤维素和酸不溶木质素三者总含量仅为47.41%。除油桐壳以外,其他6种果壳在200~410℃温度范围均出现多个热解失重峰,椰子壳、油茶壳、开心果壳与腰果壳最高温热解失重峰的左侧出现明显的尖状热解失重峰,核桃壳和板栗壳则在最高温热解失重峰的左侧出现肩状热解失重峰。7种果壳的热解动力学模型符合一级动力学方程,热解活化能在40~85 k J·mol^(-1)之间。果壳的最高温热解峰峰值温度与果壳中木质素含量呈明显的正相关性(R=0.800,P=0.03<0.05),与纤维素含量的正相关性较弱(R=0.446,P=0.32>0.05),与半纤维素含量呈较弱的正相关性(R=0.509,P=0.24>0.05),与果壳中木质素和纤维素总含量的正相关性更显著(R=0.899,P=0.005<0.05)。7种果壳(除油桐壳外)左侧热解峰的峰值温度与半纤维素含量呈明显的正相关性(R=0.836,P=0.04<0.05),与木质素含量呈弱的正相关性(R=0.484,P=0.33>0.05),而与纤维素含量的正相关性更弱(R=0.295,P=0.57>0.05)。【结论】7种果壳中纤维素、木质素与半纤维素含量不同,各具有不同的热解特性,其最高温热解峰峰值温度主要受果壳中木质素含量的影响,而其左侧热解峰峰值温度主要受果壳中半纤维素含量的影响。

氨基磺酸系高效减水剂表面与分散性能研究

本文研究了氨基磺酸系高效减水剂ASP的表面性能和分散性能。结果表明,ASP是一种非引气型高效减水剂,不能降低水的表面张力;它在水泥颗粒表面的吸附量及水泥颗粒的ξ-电位均比萘系减水剂FDN小,但ASP具有比FDN更好的减水分散性能和更高的抗压强度。ASP良好的分散能力是静电斥力和空间位阻共同作用的结果。

不同部位竹材制备竹活性炭及其对苯酚的吸附性能

利用不同部位的竹材如竹蔸、竹节和竹枝制备竹炭,以KOH为活化剂,在活化温度为700℃和不同质量浓度的KOH溶液下进行活化制备竹活性炭,测定吸附性能最好的竹活性炭在不同吸附时间和溶液质量浓度下对苯酚的吸附情况,并进行结构表征。结果表明:KOH溶液质量浓度为16.0g·L-1时,制备的竹活性炭对苯酚的吸附效果最好,而竹蔸、竹节和竹枝活性炭中又以竹蔸活性炭吸附性能最好;吸附时间在40min时,竹蔸活性炭对苯酚的吸附趋于平衡,在30℃时竹蔸活性炭苯酚吸附量达到83.4mg·g-1时趋向饱和。竹枝炭、竹节炭与竹篼炭的孔隙度分别为0.656,0.698和0.740,竹枝活性炭、竹节活性炭与竹篼活性炭的孔隙度分别为0.688,0.748和0.790。竹篼炭和竹篼活性炭比表面积分别为110.4和475.7m2.g-1,孔容分别为0.09和0.26mL.g-1,平均孔径分别为3.16和2.19nm。

竹材加工剩余物酸活化法制备竹活性炭与结构表征

利用竹材加工剩余物,如竹蔸、竹节和竹枝,制备竹炭。再以H3PO4为活化剂,在活化温度为700℃时制备竹活性炭,测定了竹活性炭对亚甲基蓝的吸附情况,并进行了结构表征。实验结果表明,H3PO4溶液的质量分数为45%时,制备的竹活性炭对亚甲基蓝的吸附效果最好,而竹蔸、竹节和竹枝活性炭中又以竹蔸活性炭吸附性能最好。在30℃时酸法竹蔸活性炭对亚甲基蓝的最大吸附量达到272.3mg/g。竹枝炭、竹节炭与竹篼炭的孔隙度分别为0.656、0.698和0.740,酸活化后竹枝活性炭、竹节活性炭和竹篼活性炭的孔隙度则分别达到0.690、0.715和0.755。竹篼炭和酸法竹篼活性炭比表面积分别为110.3536m2/g和462.0694m2/g,孔容分别为0.09047cm3/g和0.235291cm3/g,平均孔径分别为31.5517和20.3685。红外光谱显示竹炭酸活化后,表面含氧基团增加,非极性基团减少。

竹材加工剩余物制备竹活性炭及其对Pb^(2+)的吸附性能

利用竹材加工剩余物竹蔸、竹节和竹枝制备竹炭,再以H3PO4为活化剂,在活化温度为700℃和不同的H3PO4浓度下进行活化制备竹活性炭,测定了吸附性能最强的竹活性炭在不同吸附时间和Pb2+初始浓度下对Pb2+的吸附率,并进行了结构表征。结果表明,当H3PO4溶液质量分数为45%时,所制备的竹活性炭吸附性能最强,其中竹蔸活性炭的Pb2+吸附性能接近于商品活性炭;竹蔸活性炭吸附Pb2+的吸附时间在120～180min为佳;根据Langmuir最大吸附量计算公式求得竹蔸活性炭最大吸附量为91.1mg/g。竹枝炭、竹节炭与竹篼炭的孔隙度分别为0.656、0.698和0.740,竹枝活性炭、竹节活性炭与竹篼活性炭的孔隙度分别为0.690、0.715和0.755;竹篼炭和竹篼活性炭比表面积分别为110.354、462.069m2/g,孔容分别为0.090、0.235cm3/g,平均孔径分别为31.552、20.368A°。

氨基磺酸系高效减水剂ASP性能研究

本文研究了氨基磺酸系高效减水剂ASP对水泥净浆和混凝土的减水增强作用,并探讨了ASP的减水作用机理。结果表明,ASP具有良好的分散性,当掺量为0 5%时,净浆减水率高达24 0%;当水灰比低至0 19,掺量为0 5%时,净浆流动度仍达200mm;2h相对流动度损失仅为7 7%。在混凝土中掺量为0 5%时,减水率高达28 9%,3d、7d、28d混凝土抗压强度比为145%、144%、128%,高于缓凝高效减水剂的国家标准。研究结果揭示了ASP的减水作用机理是由于ASP分子在水泥颗粒表面形成的静电斥力和空间位阻的共同作用,使得ASP对水泥颗粒具有良好的减水分散作用。

木质素基树脂的制备及其对重金属离子的吸附性能

以木质素磺酸钠为原料,利用反相悬浮聚合技术,成功制备木质素基树脂。研究了木质素基树脂的制备工艺及其对重金属离子Pb2+、Cd2+的吸附性能。结果表明,优化的聚合条件为:液体石蜡与反应水溶液的相比为3∶1、分散剂占有机相百分含量为2%、温度为90℃、盐酸浓度为3mo1/L、甲醛占木质素磺酸钠百分含量为9%、聚合时间为2h。30℃时,所制备的树脂对Pb2+、Cd2+的饱和吸附量分别达到33.6523mg/g和30.12mg/g。所制备的木质素基树脂有大量羟基和磺酸基等含氧基团存在,非常有利于它对重金属离子的吸附。木质素基树脂的比表面积为0.0963m2/g,孔容为0.002389cm3/g,平均孔径为99.2208nm,表明该树脂具有大孔树脂的结构特点。

氨基磺酸系高效减水剂的表面性能及作用机理研究

试验研究了氨基磺酸系高效减水剂ASP的表面性能、对水泥的减水分散效果和对混凝土的增强作用。结果表明 ,ASP是一种非引气型高效减水剂 ,在水泥颗粒上的吸附量及 ξ-电位均比萘系FDN小 ,但ASP具有比FDN更好的分散性能和使混凝土具有更高的抗压强度。ASP良好的分散能力是静电斥力和空间位阻共同作用的结果 。

氨基磺酸系高效减水剂保塑性能与机理研究

较系统地研究了氨基磺酸系高效减水剂(ASP)对水泥体系的保塑性能、在水泥表面的吸附层厚度、ξ-电位及对Ca2+的络合能力,并与萘系减水剂(FDN)进行了对比.结果表明:ASP具有使水泥净浆流动度和坍落度损失小、延缓水泥凝结时间等性能.由于ASP在水泥颗粒表面的吸附层较厚、空间位阻较大、溶剂化层较厚及ξ-电位较稳定等原因,阻碍了水泥颗粒间的凝聚;同时由于ASP含有的—OH,—NH2等官能团与水化产生的Ca2+形成不稳定的络合物,抑制了水化产物C-S-H,Ca(OH)2和钙矾石等结晶体的形成,从而抑制了水泥的早期水化,故ASP具有良好的保塑性能.

栲胶改性氨基磺酸系减水剂的工艺研究

利用栲胶部分取代苯酚制改性氨基磺酸系减水剂，研究了其改性工艺。结果表明较佳改性的改性工艺条件为：栲胶占栲胶与苯酚总质量的25％～37．5％。反应时间3h、温度90℃、pH值9．0～11．0。改性产物的分散性能较未改性产物略有下降，但2h流动度损失增大。当掺入量为0．5％，水灰比为0．28：1时。掺改性产物和掺未改性产物的净浆流动度分别为240和252mm。

间歇式三相生物流化床法处理生活污水试验

在综合考虑各种污水处理方法优缺点和我国国情的基础上 ,提出了一种有效的污水处理方法——间歇式内循环三相生物流化床法 .试验结果表明 :系统在进水有机污染物 CODcr浓度 <80 0 .0 mg/L,温度在 32 .0～ 16.0℃范围 ,平均水力停留时间( HRT)为 5 .0～ 6.0 h,曝气量为 4.5～ 5 .0 L/h,曝气时间间隔为 10 .0 min/10 .0 min时 ,CODcr、氨氮及 SS的去除率分别达到 94.2 0 %、63.0 %及 98.5 % ,同时对总氮及总磷有一定的去除作用 .该方法具有处理效率高。

氨基磺酸系高效减水剂中残余苯酚含量的测定

采用水蒸气蒸馏法将氨基磺酸系高效减水剂中残余的苯酚蒸出,再用紫外分光光度法对其进行测定。该法操作简便,条件易控制,测定结果准确,重现性好,是一种比较理想的混凝土减水剂中残余苯酚含量的测定方法。

竹醋基有机酸钙对建兰生长及土壤性质的影响

利用竹醋液制备竹醋基有机酸钙,采用对比分析的方法,将不同质量浓度的NaCl、CaCl2溶液和竹醋基有机酸钙溶液作为融雪剂均匀地喷洒到盆栽建兰和采集的土壤上,每天观察建兰的生长状况,并对喷洒盐溶液后的土壤理化性质进行分析。结果显示,3种盐溶液对建兰都有一定影响,其中竹醋基有机酸钙溶液对盆栽建兰影响最小;NaCl、CaCl2溶液对土壤pH值影响很小,而竹醋基有机酸钙溶液会使土壤pH值增大;盐溶液喷洒后的土壤有机质含量和阳离子交换量下降,土壤全N、P的含量下降,但全K表观含量增加;通过比较可知,竹醋基有机酸钙溶液对建兰生长和土壤性质的影响均比NaCl、CaCl2溶液小,并且盐溶液的质量浓度越小,对建兰和土壤环境的影响越小。

改性栲胶对水泥体系的分散与配伍性能研究

栲胶是一种传统的生物质化学品,目前市场需求逐渐萎缩,必需开辟新的用途。对杨梅栲胶(MT)改性前后对水泥体系的减水分散性能,以及改性栲胶(SMT)与萘系减水剂FDN的配伍性能进行了研究。结果显示,MT经改性生成SMT后,其水泥净浆凝结时间缩短,在水泥中掺量为0.5%时,混凝土减水率由7.8%提高到13.9%,28 d混凝土抗压强度比由101.4%增长到142.9%。SMT与FDN配伍后能降低FDN的水泥净浆流动度损失,延长水泥净浆凝结时间。FDN与SMT按73∶质量比配伍后的混凝土减水率达18.4%,28 d混凝土抗压强度比达到155.0%,而FDN的混凝土减水率为18.2%,28 d混凝土抗压强度比为131.8%。栲胶改性后作为混凝土缓凝减水剂有一定的市场前景。

氨基磺酸系高效减水剂ASP的贮存稳定性

氨基磺酸系高效减水剂ASP分子间易缩聚，在贮存过程中黏度不断增加，导致使用不方便，分散性能下降。研究了ASP贮存稳定性的影响因素和提高稳定性的措施。结果表明，反应物料的配比、合成产物的黏度及贮存质量浓度、温度、pH等影响其贮存稳定性。较佳合成和贮存条件为：反应物料n（对氨基苯磺酸钠）：n（苯酚）：n（甲醛）=1．0：2：3．75、产物黏度为10—21mPa·s，贮存质量浓度为0.26—0.28g／mL，溶液pH=11．5左右，用棕色塑料桶盛装存放在室内阴凉处贮存。在此条件下ASP稳定贮存时间可达195d以上。

低苯酚和甲醛残留氨基磺酸系高效减水剂合成工艺

研究了低苯酚和甲醛残留的氨基磺酸系高效减水剂(ASP)的合成工艺,通过IR和GPC研究了其结构、分子量及分布。结果表明:反应物配比、时间、pH值及温度等工艺参数影响产品的分散性能及残留苯酚和甲醛质量分数。氨基磺酸系高效减水剂的优化合成工艺条件为:n(对氨基苯磺酸钠)∶n(苯酚)∶n(甲醛)=(0.75—1.0)∶1∶(2.5—5.0),溶液pH值为8.5—11.4,反应时间2.0—3.5 h,反应温度为80—95℃。在此条件下合成的ASP中残留苯酚和甲醛质量分数远低于树脂类产品的国家标准。

林产化工与化工工艺专业复合型创新人才的培养

优势和特色是高等院校专业和学科生存与发展的保证,也是高等院校提高核心竞争力的根本所在。如何拓宽大学生的知识结构,增强毕业生的市场竞争力,也关系到高等院校的生存。该文从师资建设、教学设施建设、教学内容与课程体系的改革等方面,对中南林业科技大学林产化工与化工工艺专业复合型创新人才的培养进行了一些探讨。