α-O-4型木质素二聚体分子间相互作用机理研究

不同于传统单分子分解机制,聚焦双分子反应热解机理,采用密度泛函理论(DFT)的GGA/RPBE方法,选取α—O—4型木质素二聚体模型化合物苄基苯基醚(BPE)为研究对象,确定其中存在的分子间相互作用关系以及关键产物在热解过程中形成的化学途径,并重点研究木质素中取代基对分子间相互作用关系产生的影响。研究结果表明,在单分子反应中,取代基会提高各个键的活性,CH_(3)取代基会促进C—O键的均裂。木质素分子与自由基之间存在强烈的相互作用,但取代基会抑制分子间相互作用关系,且取代基上H自由基参与反应的意向弱于木质素连接键上的H自由基。4种α—O—4型木质素脱氢二聚体自由基主要可能发生均裂的键是O—C_(芳香族)键,而非C_(α)—O键。

粉煤灰提铝残渣制备4A分子筛及Cu(Ⅱ)吸附研究

4A分子筛由于其优异的阳离子交换能力,成为处理重金属废水优良的吸附材料。为了达到以废治废的目的,以粉煤灰酸法提铝残渣为原料制备地质聚合物,再经水热原位转化合成体型化4A分子筛。采用XRD、FT-IR、SEM、BET、TGA等手段对4A沸石进行表征,探讨吸附时间、Cu(Ⅱ)初始浓度、吸附剂用量及溶液p H对其吸附性能的影响,并结合动力学方程和吸附等温线模型对其吸附过程进行研究。结果表明,所合成的4A分子筛孔隙发达且微孔含量较多,总比表面积为71.85 m^(2)/g,其中微孔比表面积为53.91 m^(2)/g,微孔孔径主要集中在1.3 nm左右。体型化4A分子筛吸附Cu(Ⅱ)的最佳条件为吸附时间为240 min、Cu(Ⅱ)初始质量浓度为100 mg/L、吸附剂用量为2.0 g/L、溶液p H为6~9,此时吸附量为32.97 mg/g,Cu(Ⅱ)的去除率可达65.93%。吸附过程符合准二级动力学模型,以化学吸附为主。Langmuir模型拟合效果较好,表明Cu(Ⅱ)在合成4A沸石上的吸附过程为单分子层吸附,且拟合得到的Cu(Ⅱ)的最大吸附量为37.05 mg/g。

川党参的化学成分及其与磷酸二酯酶4D2的分子对接研究

采用硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶以及反相高效液相色谱法等对川党参的乙酸乙酯和石油醚部位进行分离纯化,并通过^(1)H NMR和^(13)C NMR等波谱技术进行结构鉴定.利用Sybyl X 2.1.1软件,以Total score值为评价标准,评价川党参化学成分与磷酸二酯酶4D2(PDE4D2)的结合作用.利用Pymol和Discovery Studio 2017 R2 Client软件分析PDE4D2与化合物之间的相互作用力.结果从乙酸乙酯和石油醚部位分离出12个化合物,分别鉴定为mangnostellin D(1)、(7S,8S)-3-methoxy-3',7-epoxy-8,4'-oxyneoligna-4,9,9,'-triol(2)、isolariciresinol(3)、curcasinlignan B(4)、(4E,12Z)-threo-tetradeca-4,12-diene-8,10-diyne-1,6,7,14-tetraol(5)、(-)-(7R,8S,7'E)-3',4-dihydroxy-3-methoxy-8,4'-oxyneoligna-7'-ene-7,9,9'-triol(6)、tetradeca-4E,8E,12E-triene-10-yne-1,6,7-triol(7)、lobetyol(8)、1-α-linoleoylglycerol(9)、glycerol 1-(9,12,15-octadecatrienoate)(10)、3,5-二甲氧基-4-羟基-苯丙酮(11)、syringic acid ethyl ester(12);其中化合物1、4、10、11和12为首次从该植物中分离得到;分子对接结果表明化合物1、2、5和化合物6与PDE4D2有较好的结合活性.

血清内皮细胞特异性分子1、视黄醇结合蛋白4及脂蛋白相关磷脂酶A2水平变化对脑梗死患者疗效有影响

目的:探究血清内皮细胞特异性分子1(ESM-1)、视黄醇结合蛋白4(RBP-4)、脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)水平与脑梗死患者颈动脉粥样硬化斑块稳定性、神经功能缺损的相关性,并分析各指标对疗效的预测价值。方法:收集脑梗死患者127例,入院时采用酶联免疫吸附试验测定血清ESM-1、Lp-PLA2水平,采用免疫增强比浊法检测血清RBP-4水平,入院后均给予重组组织型纤溶酶原激活剂(rt-PA)静脉溶栓治疗,根据溶栓后第7天美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分分为早期有效组、无效组与恶化组,分析各血清指标与斑块稳定性、NIHSS评分、脑梗死面积的相关性,并采用多元线性回归方程分析各指标对疗效的预测价值。结果:早期恶化组血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平高于早期无效组和有效组,且早期无效组高于早期有效组(P均<0.05);不稳定斑块患者血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平高于稳定斑块患者和无斑块患者,且稳定斑块患者高于无斑块患者(P均<0.05);神经功能重度缺损患者血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平高于神经功能中度和轻度缺损患者,且中度患者高于轻度缺损患者(P均<0.05);大面积脑梗死患者血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平高于中面积和小面积脑梗死患者,且中面积高于小面积脑梗死患者(P均<0.05);血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平与斑块稳定性呈负相关,与NIHSS评分、脑梗死面积呈正相关(P均<0.05);血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平与疗效显著相关(P均<0.05)。结论:血清ESM-1、RBP-4、Lp-PLA2水平可能成为评估脑梗死患者颈动脉粥样硬化斑块稳定性、神经功能缺损情况及疗效的生物学标志物。

基于CoMFA方法对氟喹啉-4-酮衍生物的分子建模与设计

基于比较分子力场分析法(CoMFA),建立了16个已知活性的氟喹啉-4-酮衍生物抗肝癌活性(K_(S))的三维定量构效关系(3D-QSAR)模型,并研究该类结构与生物活性之间的关系.CoMFA模型的交叉验证系数(Q^(2))为0.338,拟合验证系数(R^(2))是0.987.此3D-QSAR模型的预测值与实验值基本一致,表明该模型具有显著的统计学可靠性和预测能力.该模型中立体场、静电场贡献率依次为41.9%、58.1%.根据3D-QSAR模型分析结果进行分子设计并完成活性预测,预测结果印证了分析的合理性,为该系列化合物的结构优化提供了合理建议.

分子钙钛矿含能材料DAP-4的制备及性能表征

采用化学法合成了分子钙钛矿含能材料DAP-4,并采用扫描电镜(SEM)、能量色散光谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS)和元素分析对DAP-4性能进行了表征;利用氧弹式量热仪和差示扫描量热仪(DSC)测试了DAP-4的生成焓(ΔH f)及DAP-4的热分解性能,同时测试了其机械感度、爆轰性能和燃烧性能;将DAP-4应用于CMDB推进剂中,测试了其定容和定压燃烧性能。结果表明,DAP-4的生成焓为278.6 kJ/mol,升温速率20℃/min下的热分解峰温高达392.5℃,热分解活化能(E_(K))为247.2 kJ/mol,热爆炸临界温度(T_(b))达到631.6 K,远高于HMX的T_(b)值;DAP-4的撞击感度与TNT相近,摩擦感度与CL-20相近,爆速与RDX接近;DAP-4及其混合炸药的化学储能、作功能力和对金属的加速能力明显高于RDX和HMX,与CL-20持平。定容燃烧实验表明,含DAP-4的CMDB-1推进剂燃烧速率最快,燃烧压力最高,增压速率也最高。定压燃烧实验表明,CMDB-1的燃烧温度最高,达3501℃。

自支撑多孔4A型分子筛整体材料的制备与表征

自支撑多孔分子筛整体材料的构建可同时解决分子筛颗粒成型和多孔结构的问题。以偏高岭土为原料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为可去除模板,采用非溶剂法制备了自支撑多孔4A型分子筛整体材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等多种手段表征各工艺参数对产物结构和形貌的影响。结果表明,自支撑多孔4A型分子筛的最佳制备工艺为:偏高岭土(MK)与PMMA微球质量比为5∶5,Na与Al摩尔比为1.2,水与偏高岭土质量比为1.1,固化温度为70℃,煅烧温度为550℃,煅烧时间为2 h时,产物具有立方体形貌和多孔结构,比表面积为393.83 m^(2)/g,总孔体积为0.26 cm^(3)/g。4A型分子筛块体外观规整、致密,可作为整体式吸附剂或大体积吸附剂使用。

4A分子筛负载Ce和γ-Fe_(2)O_(3)去除水中Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的研究

为深度处理水中的三价锑[Sb(Ⅲ)]和五价锑[Sb(Ⅴ)],采用共沉淀法合成铈(Ce)、铁(γ-Fe_(2)O_(3))负载的4A分子筛新型吸附剂(4A@Ce-Fe)。Ce和γ-Fe_(2)O_(3)的负载显著提高了4A分子筛对锑的吸附能力,当铈铁质量比为1∶3、p H=7.0时,4A@Ce-Fe对Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的最大吸附容量分别为50.50 mg/g和10.03 mg/g。4A@Ce-Fe的饱和磁化强度为23.70 emu/g,有良好的磁分离性能。Langmuir等温线模型可以更好地拟合Sb(Ⅲ)的吸附,而Langmuir和Freundlich两种等温线模型都能很好地拟合Sb(Ⅴ)的吸附。吸附动力学数据拟合表明,Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的吸附更符合准二级动力学模型。4A@Ce-Fe在初始pH为4.0~10.0时有较好的吸附效果,Ce、Fe几乎没有溶出;共存Cl^(-)、SO_(4)^(2-)和NO_(3)^(-)对Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的吸附效果影响较小,而共存HCO_(3)^(-)和H_(2)PO_(4)^(-)的影响则较大。XRD、SEM、BET、FTIR、XPS等测试结果表明,Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)在4A@Ce-Fe上可能的吸附机理包括离子交换、表面络合和氧化还原反应,其中M—O—Sb配合物的形成对Sb的吸附起主要作用。

Fe改性分子筛催化剂CH_(4)选择性催化还原N_(2)O

针对N_(2)O的CH_(4)选择性催化还原(CH_(4)-SCR),采用浸渍法制备了系列Fe改性分子筛(BEA、ZSM-5、SSZ-13)催化剂。实验结果表明:2%Fe-BEA(负载量2%(w))具有较高的催化活性,在进气(N_(2)O 40%(φ,下同),CH_(4)10%,N250%)总流量为50 mL/min、反应器气时空速为12000 h^(–1)的条件下,250℃时的N_(2)O转化率达99.5%,CH_(4)转化率达94.6%;反应器连续运行20 h,N_(2)O转化率基本保持不变,CH_(4)转化率仅略有下降。表征结果显示,2%Fe-BEA较高的催化活性与其易形成大量离子态Fe^(3+)活性物种密切相关,而2%Fe-SSZ-13更易形成大量FeOx物种,故在3种分子筛催化剂中催化活性最低。2%Fe-BEA上N_(2)O的CH_(4)-SCR遵循自由基反应机理,形成羟基自由基和甲氧基自由基,并可经进一步氧化,通过甲酸盐路径生成CO_(2)和H2O。

分子化合物4-甲氧基苄基-N-甲基-4-苯乙烯酮-2-苯乙酰胺抑制肺癌细胞NCI-H1299转移的研究

探讨以转录因子叉头框C1(Forkhead box C1,FOXC1)蛋白结构为基础设计合成的标题化合物对肺癌细胞NCI-H1299的抑制作用。利用分子对接技术评估FOXC1与标题化合物的结合能力;MTT检测标题化合物对细胞增殖能力的影响;分别用5、10μmol/L标题化合物作用肺癌细胞NCI-H129912 h,Transwell实验检测标题化合物对细胞的迁移和侵袭能力的影响;构建稳定表达荧光素酶的肺癌细胞LUC-NCI-H1299,左心室注入小鼠体内构建转移瘤模型,分为对照组、低剂量(4 mg/kg)和高剂量(8 mg/kg)组,尾静脉注射治疗,观察化合物对肿瘤在体内转移的影响。结果表明FOXC1与标题化合物对接结合能为-6.9 kcal/mol,体外实验结果显示,化合物以剂量依赖方式抑制细胞增殖,其中低剂量和高剂量组对细胞的迁移和侵袭均有抑制效果,且高剂量组抑制效果更显著,体内研究发现,与对照组相比,标题化合物能有效抑制肺癌在体内的转移。综上,标题化合物与FOXC1能有效对接,在体外可抑制肺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力,在体内可减少肺癌细胞的转移。

13X分子筛对C_(4)F_(7)N混合气体碳氟分解产物吸附性能研究

环保绝缘气体C_(4)F_(7)N具有优异的绝缘性能,与缓冲气体CO_(2)混合后具有在气体绝缘设备中运用的潜力。选择合适吸附材料对C_(4)F_(7)N混合气体分解产物吸附处理,可保证环保绝缘气体设备的安全稳定运行。文中通过气体吸附实验探究了13X分子筛对C_(4)F_(7)N混合气体主要4种碳氟分解产物的吸附性能,并分析其对主要气体C_(4)F_(7)N和CO_(2)体积分数的影响。通过观测吸附实验后各碳氟分解产物体积分数变化,进而对13X分子筛关于开断实验后的混合气体吸附性能进行评估。实验结果表明13X分子筛对C_(3)F_(6)和C_(3)F_(8)有较强吸附性能,吸附效率高达89%以上,但对C_(2)F_(6)和CF_(4)吸附能力较差,CF_(4)吸附效果不明显另外,实验后主气成分C_(4)F_(7)N和CO_(2)的体积分数会受到一定影响。混合气体吸附实验中,13X分子筛对C_(3)F_(6)和C_(3)F_(8)表现出一定的吸附能力,但没有单一气体吸附效率高,可以通过增加分子筛的使用量来吸附处理混合气体中C_(3)F_(6)和C_(3)F_(8)分解产物。

分子模拟CH_(4)和CO_(2)在方解石-白云石岩层的吸附机理

为揭示碳酸盐岩层页岩气的富集特征和开采机理,采用巨正则蒙特卡洛、分子动力学和密度泛函耦合方法探究了不同地质埋深条件下CH_(4)和CO_(2)在方解石-白云石岩层的吸附机理。研究表明,CO_(2)在方解石-白云石岩层的吸附热为38~48 kJ/mol,其在白云石表面的吸附能大于44 kJ/mol,从理论上证实CO_(2)在白云石表面可形成化学吸附。白云石表面CO_(2)的吸附密度峰大于方解石表面,白云石更有利于CO_(2)的地质封存。随着地质埋深的增加,纯组分CO_(2)和CH_(4)在方解石-白云石岩层的超额吸附量分别在600、1600 m会出现一个极大值;而CH_(4)的总负载量随着地质埋深的增加先迅速增加,在3000 m后增长缓慢。因此,CO_(2)在方解石-白云石岩层地质封存的有利埋深约在600 m,CH_(4)的富集有利区位于3000 m以深。CH_(4)的采收率与CO_(2)的注入压力成正比,并随着地质埋深的增加先增加,当地质埋深大于1000 m后,采收率趋于平稳。该研究为碳酸盐岩层页岩气的储量评估和CO_(2)强化页岩气开采技术的应用提供重要理论依据。

分子钙钛矿含能材料DAP-4对固体推进剂能量性能的影响

利用NASA–CEA2软件,在标准条件下,分别计算了含DAP–4((C_(6)H_(14)N_(2))[NH_(4)(ClO_(4))_(3)])的HTPB(端羟基聚丁二烯)推进剂、GAP(聚叠氮缩水甘油醚)推进剂、CMDB(复合改性双基)推进剂和NEPE(硝酸酯增塑聚醚)推进剂的能量性能;重点研究了以DAP–4分别替代RDX(黑索今)、HMX(奥克托今)、CL–20(六硝基六氮杂异伍兹烷)、TKX–50(5,5'–联四唑–1,1'–二氧二羟胺)后推进剂能量的变化趋势;对比了4种含DAP–4推进剂的能量性能。结果表明,当推进剂配方中添加DAP–4后,其标准比冲(I_(sp))和特征速度(C^(*))呈线性趋势增加。特别是当配方中只含DAP–4高能填料时,HTPB、GAP、CMDB、NEPE推进剂的I_(sp)分别达到了2617.5、2688.4、2679.4、2708.7N·s/kg,C^(*)分别达到了1604.1、1634.7、1639.1、1654.7m/s,高于目前已知固体推进剂的比冲和特征速度。同时给出了推进剂燃烧温度和燃烧产物平均分子量的数据,通过分析这2个参数的变化,部分解释了添加DAP–4后推进剂I_(sp)和C^(*)的变化机制,为DAP–4在固体推进剂中的应用提供参考。

基于网络药理学和分子对接探讨蒙药述达格-4治疗胃食管反流病的作用机制

目的:以蒙医理论对蒙药述达格-4的认识为依据,通过网络药理学和分子对接技术探讨述达格-4治疗胃食管反流病的作用靶点及其可能的作用机制。方法:通过TCMSP数据库及文献搜集述达格-4的有效活性成分及对应的靶蛋白,通过Uniprot数据库将其转化成相应的基因名称;通过GeneCard、OMIM、DrugBank数据库中预测胃食管反流病的作用靶点;通过Venny 2.1.0获取交集靶点;STRING数据库获取蛋白质相互作用(PPI)网络后导入Cytoscape 3.9.1软件获取核心靶点;利用Metascape数据库,进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)生物通路富集分析;在微生信在线平台进行绘制GO富集分析柱状图、KEGG通路富集气泡图;Cytoscape 3.9.1软件构建“药材-活性成分-靶点”及“关键活性成分-核心靶点-通路”网络;Autodock对关键活性成分和核心靶点进行分子对接。结果:通过限制口服吸收利用度(OB)、药物相似性(DL)的数值,共筛选出23种活性成分,作用于TNF,EGFR,PTGS2,PPARG和CCND1等关键靶点。通过调节PI3K-Ak、细胞衰老等信号通路治疗胃食管反流。分子对接显示,活性成分与核心靶点具有较好的结合活性,其中谷甾醇与核心靶点结合的最好。结论:本研究初步揭示了述达格-4中的活性成分高良姜素、山奈素、谷甾醇等能作用于多个靶点和调控多条通路来抑制炎症反应,对胃食管反流可能具有治疗作用。

4-氟苯胺分子在激发和电离过程中分子结构和简谐振动的变化研究

文章利用密度泛函理论B3LYP/6-31G的方法对4-氟苯胺(4-FA)在分子激发和电离过程中的激发能、电离能、几何构型和简谐振动进行研究。计算得到4-FA分子的第一电子激发能为34804cm^(-1),绝热电离能为59635cm^(-1).通过分析4-FA分子在激发和电离过程中苯环与取代基NH_(2)和F之间的键长和键角的变化可以发现,由于F原子的吸电子效应和NH_(2)的斥电子效应改变了苯环上的电子云分布,在激发时苯环发生了扩张,并且激发和电离过程中键长的变化以C1和C4为轴具有一定的对称性。通过分析激发和电离过程中同一简谐振动模式对应的振动频率值的变化情况,可以看到无论在激发还是在电离过程中,4-FA分子平面外简谐振动受到的影响较大,而平面内弯曲和平面内伸缩振动受到的影响较小。

猪圆环病毒4型分子流行病学及检测方法研究进展

猪圆环病毒4型(Porcine circovirus type4,PCV4)是近年来发现的一种新型病毒,猪感染PCV4后可引起严重的呼吸道疾病、腹泻、皮炎与肾病综合征等临床症状。目前已在国内多个省份发现猪群PCV4阳性,同时在韩国、泰国也已有猪群感染PCV4的相关报道。PCV4检测方法主要包括PCR及其衍生技术(常规PCR、多重PCR、荧光定量PCR、微滴式数字PCR)、核酸等温扩增技术(环介导等温扩增、重组酶介导等温核酸扩增、多酶等温快速扩增、重组酶聚合酶扩增)以及酶联免疫吸附试验等。论文对PCV4的发现、分子特征、流行病学及分子检测方法进行综述,以期对PCV4有更深入了解。

分子筛物理结构和化学改性对C_(4)F_(7)N及其分解产物吸附特性的影响

新型环保绝缘介质C_(4)F_(7)N混合气体在长期过热和局部放电条件下会发生分解,部分分解产物不仅影响气体绝缘开关柜稳定运行,还对人身安全造成危害。因此设备内部需要配有吸附材料对分解产物进行吸附处理。分子筛种类繁多且具有离子改性空间,被视为最有潜力处理C_(4)F_(7)N分解产物的吸附材料。本文通过分子动力学计算探究了11种纯硅型分子筛(3种具有笼道结构特征,8种具有孔道结构特征)对C_(4)F_(7)N及其分解产物的吸附等温线及吸附位。然后基于密度泛函理论(DFT)得到了阳离子(H^(+)、Na^(+)、Mn^(2+)和Fe^(2+))改性后ZSM分子筛对C_(4)F_(7)N及其分解产物的吸附能、电子转移以及态密度等参数。分子动力学结果表明,分子筛拓扑结构、气体分子与分子筛窗口尺寸大小等特性是影响吸附过程的重要因素。密度泛函计算结果表明,Mn^(2+)离子和Fe^(2+)离子改性可以有效提升ZSM分子筛对C_(4)F_(7)N分解产物的吸附效果,且吸附过程为化学吸附。吸附时,C_(4)F_(7)N的主要作用位点为C≡N键,C_(2)F_(6)的主要作用位点为C=C双键及F原子,C_(3)F_(8)、C_(2)F_(6)和CF_(4)的主要作用位点为F原子。

RSK4小分子抑制剂在肾透明细胞癌中的作用研究

目的核糖体S6蛋白激酶4(RSK4)在肾透明细胞癌中高表达,并与预后相关,提示其可能为肾细胞癌(RCC)恶性进展的关键激酶分子之一,并有望作为一个新的潜在的激酶治疗靶点。方法初步合成并筛选出一个特异性针对RSK4的小分子化合物;利用Western blotting方法检测加药后RSK4及其下游糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)、核糖体蛋白S6(rpS6)等底物的活性并筛选出一个抑制作用最强的药物;利用Transwell及CCK-8检测加药后RCC细胞系侵袭迁移及增殖能力的变化。结果我们前期从表皮生长因子受体抑制剂库中筛选出对RSK4具有强抑制作用的3个小分子并通过改变结构得到5种药物。经过筛选,体外实验发现CZ-54可以特异性抑制RSK4及其下游rpS6、GSK-3β底物的活性,抑制RSK4后可以显著降低肿瘤细胞的增殖及侵袭迁移能力。结论RSK4在RCC中高表达,而特异性的小分子激酶抑制剂CZ-54可以抑制RSK4及下游分子的表达,从而降低RCC的增殖及侵袭迁移能力,为临床上晚期及难治性RCC的治疗提供了新方向。

铁死亡调控蛋白GPX4的小分子抑制剂研究进展

铁死亡(ferroptosis)是2012年新发现的一种非凋亡坏死的细胞死亡方式,其主要特征为脂质活性氧增多以及细胞内亚铁离子累积。谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)是含硒GPx家族第4位成员,是细胞清除脂质过氧化物的重要蛋白,也是铁死亡的重要调节因子。靶向GPX4小分子抑制剂能诱导铁死亡发生,为治疗耐药性癌症和神经退行性疾病提供了新的策略。主要介绍GPX4蛋白的结构和功能,并综述GPX4小分子抑制剂最新前沿进展,为开发基于GXP4抑制的铁死亡诱导剂提供研究基础。

基于碳分子筛吸附剂的CH_(4)/N_(2)变压吸附工艺研究

变压吸附(PSA)法是一种用于CH_(4)/N_(2)混合气分离的成熟技术,现有研究多集中于CH_(4)含量(体积分数,下同)较低(10%~50%)的混合气的分离提纯,需要针对CH_(4)含量较高(≥70%)的CH_(4)/N_(2)混合气,开发出以碳分子筛为主要吸附剂的PSA技术。利用PSA静态测试与单塔模拟实验筛选出了分离系数高、吸附容量高的碳分子筛,再采用多塔模拟实验确定与之配套的工艺条件,通过改变吸附时间、吸附压力及工艺步序等参数得到了最佳工艺条件。结果表明,采用5-1-2/V工艺步序,吸附压力为0.5 MPa,吸附70 s,两次均压,一均压时间60 s,二均压时间10 s,逆放至常压,逆放20 s,抽真空70 s至真空度-0.092 MPa为最佳多塔模拟工艺条件,在该条件下可将产品气中CH_(4)含量提高至天然气管道输送要求(CH_(4)含量≥95%,N_(2)含量≤5%),CH_(4)收率达到68%。