生物质改性酚醛树脂基碳材料微球的制备及应用研究

生物质改性酚醛树脂制备碳微球可有效提高树脂材料的应用价值。在此探究了木质素替代量、pH值、催化剂用量(氨水)和分散剂用量(聚乙二醇)对生物质改性酚醛树脂微球的产率的影响。实验表明,改性酚醛树脂微球粒径随着木质素替代量的增多而减小。当木质素替代量为45%时,LPR微球产率最高,其粒径大小主要分布在5~30μm范围内。通过利用热重仪和傅里叶红外光谱仪对LPR微球表征分析发现,木质素参与了酚醛缩合反应,同时生物质提高了LPR微球的热稳定性。通过焙烧制备生物质改性酚醛树脂多孔碳微球,探讨了生物质改性酚醛树脂多孔碳微球在不同活化温度的产率、比表面积以及孔体积变化。结果表明,以900℃的活化温度和炭化温度为制备条件的LPR微球具有最大的比表面积,高达1 843.82 m~2·g^(-1),并且其孔体积达到0.86 cm~3·g^(-1)。通过实验发现其比电容值达到293 F·g^(-1),是一种良好的制备电极的材料。

棉酚对小鼠睾丸氧化损伤及NF-κB、P53和Caspase-3基因表达的影响

探究不同浓度棉酚引起小鼠睾丸组织氧化损伤和细胞凋亡的生殖毒性机理。将48只成年雄性小鼠随机分成4组,每日按0、40、80和120mg·kg-1剂量灌胃棉酚,连续20d。结果表明,灌胃棉酚后小鼠呈时间剂量依赖性中毒症状,与对照组(CG)相比较,中剂量组(MG)、高剂量组(HG)小鼠体重下降,MG组睾丸指数极显著降低(P<0.01)。小鼠睾丸组织抗氧化酶SOD、GSH-Px活性降低,睾丸组织中NF-κB(P65)mRNA表达水平,以及在组织总蛋白和核蛋白内蛋白表达水平降低,且呈剂量依赖性关系。睾丸组织内P53 mRNA和蛋白表达水平、Caspase-3mRNA和蛋白表达水平和MDA含量,三者均呈升高趋势,且呈剂量依赖性关系。提示棉酚染毒所致小鼠睾丸氧化应激损伤与细胞凋亡密切相关,可引起凋亡通路中P53和Caspase-3表达升高,NF-κB表达降低。

载铁沸石制备及在水处理中的应用进展

载铁沸石因具有比表面大、离子交换性强、选择吸附性和高吸附量等特点被广泛应用于水处理领域。本文介绍了载铁沸石的理化性质,总结了载铁沸石的制备方法及其在水处理中的应用情况,并对其作用机理进行了阐述。对载铁沸石的应用前景进行了展望,以期为科研人员提供载铁沸石在水处理中的研究进展。

盐效应辅助水蒸气蒸馏法提取丁香精油及抗氧化活性评价

为提高丁香精油提取率,本研究以丁香为原料,通过单因素试验和响应面优化盐效应辅助水蒸气蒸馏提取丁香精油的最佳工艺条件,再对两种方法提取丁香精油的提取率、理化性质、化学组成、主要官能团结构、热力学性质以及体外抗氧化活性等进行比较。结果表明,盐效应辅助水蒸气蒸馏法提取的最佳工艺为液料比13.20∶1 mL·g^(-1)、NaCl浓度3.70%、提取时间4.0 h,该工艺下的提取率达到18.56%,比水蒸气蒸馏法高3.79个百分点。扫描电镜观察表明,盐效应促进水分子运动加快从而对原料细胞壁的充分水解是快速提取的主要原因。气相色谱-质谱分析表明,两种方法提取的丁香精油主要成分均为丁香酚,且相对含量无明显差异。理化性质、热力学性质、主要官能团结构的测定和抗氧化试验表明,盐效应辅助水蒸气蒸馏法未对丁香精油品质和抗氧化能力产生影响。综上,盐效应辅助水蒸气蒸馏法提取丁香精油的工艺具有可行性。本研究为丁香精油的提取和进一步利用提供了参考。

体外催化花生四烯酸生产前列腺素F_(2α)

前列腺素F_(2α)(PGF_(2α))具有广泛的生理活性,是一种重要的脂质介质。为了实现PGF_(2α)的绿色生物合成,构建了pET30a-TbPGFS、pET30a-MmPGHS、pET30a-GvPGHS载体并在大肠杆菌BL21(DE3)中分别表达,同时对异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达条件进行了优化以提高重组蛋白在大肠杆菌中的表达量。另外,以最佳诱导表达条件下得到的重组蛋白为催化剂,催化花生四烯酸合成PGF_(2α)。结果表明:MmPGHS蛋白在大肠杆菌中没有表达;GvPGHS蛋白的最佳诱导表达条件为诱导剂IPTG浓度0.2 mmol/L、诱导温度30℃、诱导时间2 h,TbPGFS蛋白的最佳诱导表达条件为诱导剂IPTG浓度0.2 mmol/L、诱导温度30℃、诱导时间6 h;在最佳诱导表达条件下,由GvPGHS和TbPGFS的粗酶液构成的双酶催化未能检测到产物PGF_(2α),而在酶偶联化学催化时,GvPGHS能将花生四烯酸转化为PGH_(2),PGH_(2)被SnCl_(2)进一步还原为PGF_(2α)。综上,通过体外酶促反应结合化学法可高效转化花生四烯酸生产PGF_(2α)。

磷脂酰乙醇胺-还原糖美拉德产物的制备及抗氧化活性研究

为研究亚麻籽炒籽过程中形成的美拉德产物(MRPs)以及提高低温压榨亚麻籽油的氧化稳定性,将3种还原糖(葡萄糖、果糖和木糖)与磷脂酰乙醇胺(PE)进行模拟反应,探究反应温度、反应时间和底物物质的量比对MRPs抗氧化活性的影响,利用质谱分析MRPs的主要成分,并考察MRPs对低温压榨亚麻籽油氧化稳定性和醛类化合物形成的影响。结果表明:PE-木糖体系的MRPs具有最高的体外抗氧化能力,其最适反应条件为PE与木糖物质的量比1∶1、反应温度160℃、反应时间60 min,在该条件下MRPs(2 mg/mL)DPPH自由基清除率达79.57%,铁离子还原抗氧化能力(FRAP)为43.65μmol/g,铁离子螯合能力为13.34%;通过质谱分析发现由一分子木糖和一分子PE反应形成的PE-吡咯-2-甲醛为MRPs中的主要成分;在190℃加速氧化实验中,PE-木糖体系的MRPs对低温压榨亚麻籽油过氧化值和p-茴香胺值的增长表现出与TBHQ相似的抑制作用,同时核磁共振氢谱分析结果表明MRPs可以减缓单烯醛和二烯醛的生成。综上,MRPs可以有效提高油脂的氧化稳定性。

酶法改性环氧大豆油的流变学与摩擦学性能研究

为扩大大豆油的应用范围,采用脂肪酶Novozym435催化大豆油环氧化改性合成环氧大豆油,对环氧大豆油进行了红外光谱和核磁共振氢谱表征,并考察其流变学和摩擦学性能。结果表明:成功合成了环氧大豆油;相较于大豆油,环氧大豆油的黏度指数增大,黏温性能更优异;相较于矿物润滑油和大豆油,环氧大豆油的平均摩擦系数及磨损体积减少率分别为21.6%、17.0%和71.2%、64.9%,减摩抗磨性能显著提升。环氧大豆油可在摩擦表面形成致密、厚实的物理化学吸附膜,从而有效减摩抗磨,提高润滑性。

青刺果抗菌肽组分的分离及其稳定性分析

旨在高值化利用青刺果榨油后副产物青刺果粕中的蛋白质,以青刺果粕为原料,提取青刺果蛋白并制备蛋白酶解物,采用活菌吸附法联合反相高效液相色谱(RP-HPLC)从蛋白酶解物中筛选出抗菌肽组分,评价其抑菌活性,并对抑菌活性最好的组分进行稳定性分析。结果表明:筛选出的3个抗菌肽组分(F1、F2和F3)中,F2组分抑菌活性最好,当其质量浓度为10 mg/mL时对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌活性分别达到45.5%和39.1%;抗菌肽组分F2抑菌活性随温度升高和盐溶液浓度增加均降低,最适pH为6.0,在酸性环境中极不稳定,对酸性蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶的耐受性均较差,对中性蛋白酶耐受性较好。综上,青刺果粕中的蛋白酶解物具有抑菌活性,具有开发青刺果抗菌肽的潜力。

超黏液体动力学模型对聚合物体系的适用性

利用发散型Vogel-Fulcher-Tammann(VFT)方程和非发散型Bassler-Avramov方程、Mauro-Yue-Ellison-Gupta-Allan方程拟合了聚合物过冷液体的动力学数据。由于松弛时间的数据比黏度数据更准确,因此将前者定为拟合对象。为了使拟合结果具有物理意义,使无限高温松弛时间的拟合值位于合理范围,并对拟合结果进行了误差分析,结果表明VFT方程对大部分聚合物过冷液体的拟合精度高于非发散型方程。利用拟合参数预测了所研究过冷液体的玻璃化转变温度,结果表明VFT方程的预测值与实验值相符并优于非发散型方程。VFT方程最适于描述聚合物过冷液体的动力学行为。

无患子籽油护肤乳液的制备及性能分析

为促进无患子籽油在化妆品中的应用研究,首先以无患子籽油为原料制备纳米乳液,以粒径和Zeta电位为指标,采用单因素实验对乳液制备工艺条件进行了优化,然后在单因素实验的基础上制备无患子籽油护肤乳液,并以橄榄油护肤乳液和商品护肤乳液为对照,对其稳定性、安全性、抗氧化活性、保湿性、酪氨酸酶抑制活性及紫外吸收效果进行了评价。结果表明:无患子籽油纳米乳液的最佳制备工艺条件为复合乳化剂(吐温-60与Span A83体积比3∶1)添加量8%、助乳化剂添加量6%、无患子籽油添加量2%或4%、乳化温度70℃、剪切速度12000 r/min;3种护肤乳液RY-1(无患子籽油添加量2%)、RY-2(无患子籽油添加量4%)、RY-3(橄榄油添加量2%)的稳定性、安全性均较好;RY-1、RY-2、RY-3清除DPPH·的EC_(50)分别为61.5、55.7、58.1μg/mL,清除ABTS+·的EC50分别为58.3、50.1、53.5μg/mL,清除·OH的EC50分别为59.7、30.2、59.9μg/mL,清除O_(2)^(-)·的EC_(50)分别为59.6、41.8、57.3μg/mL,对酪氨酸酶活性抑制的EC_(50)分别为147.5、118.6、140.2μg/mL;在相对湿度43%、81%环境下,4种护肤乳液保湿率大小顺序均为RY-2>商品乳液>RY-3>RY-1;无患子籽油护肤乳液具有一定的紫外吸收能力。综上,RY-2配方优于RY-1和RY-3,无患子籽油护肤乳液安全无刺激性,且具有一定抗氧化活性,有良好的应用前景。

植物油脱臭馏出物的组成及品质分析

旨在为植物油脱臭馏出物(DD油)相关标准的制定以及产品的开发提供参考,收集了全球35个不同工厂来源大宗油料的DD油,对其理化指标、不皂化物和危害因子进行分析。结果表明:35个DD油样品的酸值(KOH)为68.1~191.3 mg/g,过氧化值为0.043~0.149 g/100 g,水分及挥发物含量为0.18%~1.98%,灰分含量均小于0.3 g/100 g,皂化值(KOH)为125.0~205.8 mg/g,不皂化物含量为2.80%~35.71%;DD油样品的植物甾醇含量为0.81%~18.23%,维生素E含量为0.13%~9.23%,角鲨烯含量为0.09%~2.56%;DD油样品中PAH4总含量为6.74~61.98μg/kg,6种邻苯二甲酸酯(DEP、DMP、DIBP、DBP、BBP、DEHP)总含量为1.12~17.57 mg/kg。不同DD油理化指标、维生素E和植物甾醇含量存在较大差异,且样品中多环芳烃和塑化剂的污染水平较高,在DD油相关标准的制定及产品开发的过程中应给予必要的关注。

基于差示扫描量热法的费托蜡非等温结晶动力学

以滴熔点为113、104、92、83、78和73℃的6种窄馏分费托蜡为研究对象,采用差示扫描量热法(DSC)研究其在不同冷却速率下的非等温结晶过程,应用Jeziorny法和莫志深法对结晶动力学参数进行理论预测,通过Kissinger方程计算非等温结晶活化能。结果表明:不同蜡样品的非等温结晶过程相似,并且结晶过程依赖于冷却速率;所采用的动力学模型与试验数据吻合良好,Avrami指数n平均值在1~2之间,说明结晶过程为二次成核,成核后生长形成棒状或纤维状晶体;蜡样品的非等温结晶活化能越小或冷却速率越快,越容易发生结晶。

基于UPLC-Q-Exactive MS技术3种核桃类种仁中甘油酯组成比较

基于超高效液相色谱-四级杆-轨道阱高分辨质谱联用(UPLC-Q-Exactive MS)技术比较分析了山核桃(Carya cathayensis Sarg.)、胡桃(Juglans regia Linn.)和薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕3种木本油料作物种仁中甘油酯的组成及差异,结合LipidSearch软件和混合脂质内标对脂质分子进行定性及定量分析。结果显示:3种核桃类种仁中均鉴定到298个甘油酯,包括245个甘油三酯、38个甘油二酯、1个单半乳糖甘油二酯、9个双半乳糖甘油二酯和5个硫代异鼠李糖甘油二酯。偏最小二乘法判别分析得到104个变量投影重要度(VIP)大于1的脂质分子。山核桃和薄壳山核桃种仁中甘油三酯的主要脂肪酸为油酸,胡桃种仁中甘油三酯的主要脂肪酸为亚油酸。3种核桃类种仁中甘油二酯的主要脂肪酸均为亚油酸,其次为油酸。山核桃和薄壳山核桃种仁的甘油酯组成更为相近。UPLC-Q-Exactive MS可作为鉴别这3种木本油料作物种仁中甘油酯组成的有效方式。

植物甾醇提取纯化方法研究进展

为了提高植物甾醇的提取效率和纯度,对植物甾醇的结构和来源,提取纯化方法及其辅助技术的原理、种类、特点以及应用等进行归纳分析,并对今后的研究方向提出了建议。植物甾醇来源广泛,但传统的植物甾醇提取纯化方法如溶剂萃取法等存在收率低、纯度低以及影响环境等缺点,具有一定局限性。新型的植物甾醇提取纯化方法如超临界CO_(2)法等具有操作简单、无毒、产品纯度高等优点,是一种环保高效的提取方法。辅助提取技术如酶、微波、超声波和磁场等能够优化对植物甾醇的提取纯化工艺,提高提取纯化效率。通过将传统方法进行改良、与新型方法结合、优化工艺参数以及开发新的提取纯化技术等措施,实现植物甾醇的高效提取纯化。

页岩油渗吸机理及影响因素研究进展

综述了自发渗吸提高采收率机理,包括毛管力、电化学力等,论述了复杂程度不同的页岩渗吸机理模型进展,为数值模拟优化提供参考,总结了自发渗吸提高采收率的控制因素,包括储层岩石、流体性质、温度及压力的影响。指出了自发渗吸提高采收率存在问题及发展方向,为未来提高页岩油渗吸采收率提供理论基础。

神经酸来源及分离方法的研究进展

神经酸是一种能够疏通、修复受损神经纤维和促进神经细胞再生的单不饱和脂肪酸,可用于预防及治疗脑萎缩、阿尔茨海默病等脑疾病,具有较高的药用价值。旨在为高纯度神经酸产品的生产和发展提供参考,综述了神经酸的功效和来源,详细阐述了植物来源神经酸的分离方法,包括其原理和特点。不同分离方法的耦合可克服单一分离方法的某些缺点,且一定程度上解决对神经酸纯度、产量双重提高的难题,成为重要的研究方向。

放射性污染衣物洗涤剂去污效果评价

核工业日常放射性污染衣物的去污可以实现废物最小化,资源重复利用,同时减少辐射对人体健康的损害。一般商用的洗衣液/洗衣粉可以满足对油污及汗渍的去除,但是对放射性核素如锶、铀难以去除。为了解决这些问题,采用自制的配方制备了去污剂,参考GB/T 13174和GB/T 14057.2建立了去污效果评价方法并对其进行去污性能评价,且与常用的商用市售的洗衣液进行对比。结果表明,该去污剂对放射性污染具有良好的去污效果,达到80%以上,综合去污性能优于商用市售的洗衣液产品。对模拟的油、灰尘渍、人体油脂渍具有良好的去污能力,对蛋白渍去污效果较差,可以满足对核工业日常操作中放射性污染、工作人员的汗渍污染和机械设备的油污污染衣服的去污,使其有望成为一种去除核工业日常衣物放射性污染的新型产品。

三维有序介孔碳的软模板法合成及性能研究

以聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(PEO-PPO-PEO,记作P123)为结构导向剂,正丁醇为溶质,甘油为碳源,硅酸四乙酯为硅源,通过水热软模板法合成了具有立方双连续结构(Ia3d)的三维有序介孔碳(GOMC),研究了碳化温度对其结构、比表面积和孔径的影响。结果表明:碳化温度为700℃和800℃时,GOMC比表面积高达909m^(2)/g和908m^(2)/g,并且具有较好的热稳定性。

丙磺酸型碗状碳微球制备及在餐厨废油酯交换反应中的性能研究

以碗状碳微球(BHC)为载体,合成了以烷基为磺酸基键合位点的丙磺酸型碗状碳微球(PA-CBHC-Si)。X射线光电子能谱仪、扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱分析表明,三步改性分别逐步丰富BHC表面羧基(—COOH)、巯基(—SH)、磺酸基(—SO_(3)H)官能团含量,且改性过程保留了载体的原始形貌。PA-CBHC-Si的酸密度高达8.5mmol/g,活性中心—SO_(3)H于300℃开始分解,具有良好的热稳定性。PA-CBHC-Si可作为煎炸废油与甲醇酯交换反应的催化剂,醇油摩尔比为16∶1,剂油比为0.02的催化体系于130℃反应4h,脂肪酸甲酯产率为84.53%。

浸出器负压强制沥干装置分析

浸出器是浸出制油的重要设备,提高浸出器的性能不但能降低粕中残油,而且能够减轻后续高温脱溶或低温脱溶的负荷,进而节省蒸汽消耗。浸出器负压强制沥干装置是用不同的方式使沥干封闭油斗为负压,强制沥干湿粕物料中的低浓度混合油,达到湿粕含溶量进一步降低的目的。为了降低湿粕含溶量,提高企业经济效益,分别介绍了用液环真空泵、蒸汽真空泵、负压风机抽取浸出器沥干段负压装置的工艺,特点和适用范围,同时也阐述了不同类型的常用浸出器强制沥干封闭油斗的方式,最后对沥干效果和经济效益进行综合分析。通过浸出器负压强制沥干装置可以有效降低湿粕含溶量,在高温蒸脱时节省蒸汽消耗量进而为企业带来一定的经济效益。