专业认证背景下的“化工过程分析与合成”课程教学

“化工过程分析与合成”课程是化学工程与工艺专业学生的一门专业核心课程,然而目前存在“化工过程分析与合成”课程教学内容与化工人才培养目标脱节的问题,为此,本文提出将案例式教学融入化工过程分析与合成的教学内容中,通过对实际工程案例的提出、浓缩,并融合进入课堂教学,实现教学模式的创新,提升教学的深度和广度,培养学生解决复杂工程问题的能力。

MnFe_(2)O_(4)-CR的制备及其活化过一硫酸盐降解盐酸四环素性能

利用水热法将Mn Fe_(2)O_(4)负载在生物质汽化炭渣(CR)上,得到了负载型复合催化剂Mn Fe_(2)O_(4)-CR,通过SEM、XRD、XPS、BET和VSM对Mn Fe_(2)O_(4)-CR进行了表征,将其用于活化过一硫酸盐(PMS)降解盐酸四环素(TC)。考察了不同反应体系、Mn Fe_(2)O_(4)与CR质量比、PMS用量、催化剂用量、温度、pH、阴离子(HCO_(3)–、H_(2)PO_(4)^(–)、Cl^(–)、NO_(3)^(–))和腐植酸(HA)对MnFe_(2)O_(4)-CR/PMS体系降解TC的影响,探究了Mn Fe_(2)O_(4)-CR的稳定性和循环使用性,并探讨了Mn Fe_(2)O_(4)-CR/PMS体系中TC可能的降解机理。结果表明,Mn Fe_(2)O_(4)与CR质量比为1∶2时制备的Mn Fe_(2)O_(4)-CR催化效果良好,在30℃、30 mg MnFe_(2)O_(4)-CR、40 mg PMS、90 min的条件下,100 mL质量浓度为50mg/L自然pH的TC溶液中TC的降解率达到91.32%。Mn Fe_(2)O_(4)-CR可利用其磁性回收,经过5次循环利用,催化PMS降解TC的降解率仍能达到82.90%,表明MnFe_(2)O_(4)-CR具有良好的稳定性和重复使用性。Mn Fe_(2)O_(4)-CR/PMS体系中,硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)、·OH、单线态氧(^(1)O_(2))和过氧自由基(O_(2)^(-)·)是降解TC的主要活性氧物种,并提出了相应的催化降解机理。

香椿叶提取物清除DPPH自由基能力的测定方法

建立了以分光光度法测定天然抗氧化剂清除2,2-二苯基-1-苦肼基(DPPH)自由基能力的方法。通过测定芦丁、檞皮素、抗坏血酸、没食子酸的DPPH自由基清除率曲线,提出以IC50值作为评价试样清除DPPH自由基能力的指标,并将此应用于测定香椿叶提取物清除DPPH自由基的能力。通过测定香椿叶提取物与DPPH溶液反应后,DPPH溶液在517 nm处的吸光度的变化,确定了测定香椿叶提取物清除DPPH自由基能力的条件。即:测定波长517 nm,反应时间50 m in。在此条件下测得的以总黄酮计的香椿叶提取物清除DPPH自由基的IC50值为22.026。

AlCl_3显色分光光度法测定香椿叶中总黄酮

建立了AlCl3显色分光光度法测定香椿叶提取液中总黄酮的测定方法。研究表明：在弱酸性条件下，香椿叶提取液中总黄酮与AlCl3形成稳定的黄色配合物，在415nm处测定显色液的吸光度确定总黄酮的量。以芦丁为标样，黄酮量在2．41—30．1mg／L范围内，服从比耳定律，回归方程A=0．0318ρ＋0．0285，相关系数R^2=0．9994，方法的回收率为96．4％。103．4％，相对标准偏差（RSD）为0．84％。

HS-SPME/GC-MS法分析香椿芽、叶的挥发性化学成分

采用顶空固相微萃取/气相色谱-质谱(HS-SPME/GC-MS)联用技术分析香椿芽、叶的挥发性化学成分,用峰面积归一化法测定了各挥发性物质的相对质量分数。结果表明:从香椿芽萃取物中鉴定出26个成分,占挥发性组分总质量的74.86%,主要成分是β-石竹烯(质量分数,下同,10.12%),2-氮杂环丙烷乙基胺(10.09%),2-氨氧基丙酸(10.03%),β-香柠檬烯(8.78%),桉-4(14),11-二烯(6.59%),α-荜澄茄油烯(3.02%),α-雪松烯(2.88%),罗勒烯(2.69%),8-异丙烯基-1,5-二甲基-1,5-环癸二烯(2.36%),2-羟基乙基联氨(2.10%),丙基柏木醚(2.07%),羟基乙醛(1.88%),环癸烷醇(1.63%),外-葑醇(1.54%),1,3,8-对?三烯(1.46%),α-姜黄烯(1.18%);从香椿叶萃取物中鉴定出46种成分,占挥发性组分总质量的91.2%,主要成分是β-石竹烯(46.87%),(E)-2-己烯醛(5.29%),α-石竹烯(4.12%),8-异丙烯基-1,5-二甲基-1,5-环癸二烯(3.96%),β-香柠檬烯(3.48%),桉-4(14),11-二烯(3.37%),α-荜澄茄油烯(3.23%),β-波旁烯(2.41%),2-氮杂环丙烷乙基胺(2.23%),α-法呢烯(1.42%),异石竹烯(1.22%),β-萜烯(1.03%)。

不同方法提取香椿芽挥发油的比较研究

采取超临界CO_2萃取、乙醚超声波萃取、乙醚微波萃取和微波水蒸气萃取4种方法提取香椿芽挥发油,利用气相色谱-质谱联用技术,分析了挥发油的化学组成,并进行了比较。结果表明:4种提取方法得到的挥发油的化学组分存在差异,其中含有20种相同的化合物,一种未鉴定,其余19种主要是相对分子质量为204.19的倍半萜类化合物和相对分子质量在240～280之间的化合物,但各组分的含量有差异。

香椿叶总黄酮的超声波辅助提取及其清除DPPH自由基能力的研究

研究运用超声波辅助提取香椿叶中总黄酮的工艺条件和提取物清除DPPH自由基的能力。在单因素试验的基础上,用正交试验法对香椿叶的超声波辅助提取工艺进行优选,选用L16(45)进行正交试验;以黄酮提取量为主,提取物以黄酮计的清除DPPH的IC50值为次参考指标;考察乙醇浓度、固液比、超声提取时间、提取温度、提取次数对香椿叶总黄酮提取量的影响。最佳工艺条件为:25g原料,以料液比1∶10加入70%的乙醇溶液,50℃下每次超声提取60min,提取4次。在此条件下,每克香椿叶可提取总黄酮22.2134mg,提取物以黄酮计的清除DPPH的IC50值为19.1327。

香椿叶总黄酮不同提取方法的比较

对香椿叶中总黄酮的几种不同提取方法进行了试验比较。结果表明,微波辅助提取法具有高效、省时等优点,特别适用于香椿叶总黄酮的提取;酶法提取反应温和,效果较好,提取率高,也适用于提取香椿叶中的总黄酮;超声波辅助提取法、常规溶剂回流也可用于提取香椿叶中的总黄酮;而超临界CO2和半仿生提取法不适合提取香椿叶中的总黄酮。

超临界CO2与微波联用提取香椿芽有效成分

建立了香椿油及总黄酮的超临界一微波联合提取工艺，在超临界CO2萃取香椿油前处理工序的基础上，通过正交实验考察了微波法提取香椿芽总黄酮过程中各操作参数对提取效果的影响，优化后得到的最佳条件为：提取温度70℃，提取每克香椿芽所用溶剂乙醇的体积为12mL，乙醇体积分数50％，提取时间15min，提取3—4次。在该条件下，每克香椿芽可提取总黄酮65．1140～72．9344mg。

超临界CO_2萃取香椿叶总黄酮

正交实验法优化了超临界CO2萃取香椿叶总黄酮的工艺。在原料50 g,分离室Ⅰ温度35℃、压力7 MPa;分离室Ⅱ温度35℃、压力与储罐平衡条件下,超临界CO2萃取香椿叶中总黄酮的最佳工艺条件为:萃取压力30MPa,萃取温度45℃,萃取时间2.5 h,夹带剂用量为3 mL/g原料,CO2流量35 L/h,提取5次,前2次用无水乙醇、后3次用体积分数为85%的乙醇做夹带剂。在此条件下1 g香椿叶中提取的总黄酮质量为8.8369 mg,总萃取率为51.06%,提取物以总黄酮计的清除2,2-二苯代苦味酰基苯肼基(DPPH)自由基的IC50为5.080 g.g-1。

NaNO_2-Al(NO_3)_3显色分光光度法测定香椿叶总黄酮的含量

采用NaNO2-Al(NO3)3显色分光光度法测定香椿叶提取液中总黄酮含量,并对测定条件进行研究。结果表明:以芦丁为标样,以NaNO2-Al(NO3)3为显色剂,碱性条件下在510nm处测定显色液的吸光度确定总黄酮的含量,黄酮含量在12.032mg/L～96.256mg/L范围内,服从比耳定律,回归方程A=0.0119C—0.0084,相关系数R2=0.9998,方法的回收率为96.33%～101.20%,相对标准偏差(RSD)为1.26%;本方法简便、快速。

微波辐照毛竹梢制备活性炭

以毛竹梢为原料,研究用微波辐照化学法制备活性炭的可行性。探讨了在微波功率900W条件下,微波辐射氯化锌法和磷酸法中各因素对产品得率、亚甲基蓝脱色力的影响。得到了微波辐射氯化锌法制备活性炭的最佳工艺:ZnCl2溶液质量分数50%,料液比1∶5(质量比,下同),辐照时间25min,浸渍时间24h,活性炭得率为46.3%,亚甲基蓝脱色力12.7mL/0.1g,是国家一级品标准(GB/T13803.2-1999,下同)的1.41倍。微波辐射磷酸法制备活性炭的最佳工艺:磷酸溶液质量分数40%,料液比1∶5,辐照时间20min,浸渍时间24h,活性炭得率为50.5%,亚甲基蓝脱色力11.0mL/0.1g,是国家一级品标准的1.22倍。

超声波提取白英果红色素的工艺研究

白英浆果有大量的红色素,是一种天然色素资源,超声波提取技术具有时间短、效率高、提取量高等特点,同时可防止提取物在长时间、高温条件下发生降解、褪色等变化。研究了超声波提取白英浆果红色素的提取剂的种类、用量、提取温度和时间对色素提取量的影响,并用正交试验优化出试验条件下白英果红色素的最佳提取工艺条件:乙醇浓度80%,固液比1:6kg/L,浸提温度40℃,超声浸提时间70min。

微波氯化锌法马占相思木材剩余物制备活性炭

以马占相思木材剩余物为原料,研究用微波辐射氯化锌法制备活性炭的可行性。探讨了微波辐射氯化锌法在微波功率900W、氯化锌溶液质量分数50%的条件下锌屑比、氯化锌溶液的pH值及微波辐射时间对产品得率、亚甲基蓝吸附值的影响。得到了微波辐射氯化锌法制备活性炭的最佳工艺:锌屑比2.5∶1、氯化锌溶液pH值为1、微波辐射时间6min,用此工艺制得的活性炭得率为47.5%,产品的亚甲基蓝吸附值达12.9mL/0.1g,是国家一级品标准(GB/T13803.2-1999)的1.43倍,该产品对Cr6+的吸附量为9.974mg(以1g活性炭计,Cr6+溶液pH值4.0,质量浓度50mg/L)。

白英果提取物清除DPPH自由基活性研究

确定了以分光光度法测定天然抗氧化剂清除2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazy(l2,2-二苯基-1-苦肼基,DPPH)自由基能力的条件。通过测定芦丁、檞皮素、抗坏血酸、没食子酸的自由基清除率曲线,提出以IC50值作为评价试样清除DPPH自由基能力的指标,并将此应用于白英果提取物清除DPPH自由基能力的测定,测得白英果乙醇提取液、乙酸乙酯提取液以固形物计算的IC50值分别为0.230和1.010。

植物挥发油的提取技术研究进展

综述植物的挥发性油的提取技术的研究进展,包括传统的提取方法和现代提取技术如同时蒸馏萃取、超声提取、微波提取、超临界CO2提取、亚临界水萃取、酶法提取、联合提取法等,旨在为植物挥发油的研究、开发、应用提供参考。

微波法提取香椿叶总黄酮的工艺条件

研究运用微波提取法提取香椿叶中总黄酮的工艺条件.在单因素试验的基础上,用正交试验法对香椿叶总黄酮的微波提取工艺进行优选,选用L9(34)进行正交试验,以总黄酮的得率为指标,考察乙醇浓度、固液比、微波提取时间、提取温度对香椿叶总黄酮提取量的影响.得到的最佳工艺条件为:乙醇体积分数60%,固液比1∶8(g.mL-1),微波提取时间25 m in,提取温度70℃,提取次数2次.在最佳参数组合下,每克香椿叶可提取总黄酮14.248 1 mg.

马占相思树叶总多酚的微波提取工艺研究

研究微波提取马占相思叶中总多酚的工艺条件，以总多酚提取量为参考指标，考察乙醇浓度、固液比、微波提取时间、提取温度对马占相思叶总多酚提取量的影响。得到的最佳工艺条件为：20g原料，以料液比1：10加入50％的乙醇溶液，在80℃下每次微波提取35min，提取3—4次。在此条件下，每克马占相思叶可提取总多酚36．3681-43．4147mg。

木聚糖酶产生菌的筛选及其酶学性质初步研究

采用富集培养、平板划线分离、透明圈平板筛选的方法,从长期堆放玉米芯的土壤中分离到9株木聚糖酶产生菌,然后采用自然选育的方法从这些菌株中筛选出一株优良木聚糖酶菌株,用该菌株发酵产酶并对其酶学性质进行了初步研究.结果表明：在温度28-30℃、pH初始值5.0左右、摇床转速150 r/min、发酵48 h所产的木聚糖酶酶活较高,木聚糖酶活达到13.68 U/mL;酶促反应的较适温度为53℃,pH值为5.3左右;该酶较耐热,温度在60℃下,120 min后酶活仍残留60.82%.

植物中黄酮类化合物的提取方法研究概况

综述了黄酮类化合物的提取方法,包括传统的提取方法和新型提取技术如超声提取、微波提取、超临界流体提取、酶法提取、半仿生提取法,旨在为黄酮类化合物的研究、开发、应用提供参考。