大豆分离蛋白制备过程中热处理及干燥方式对其热聚集行为和凝胶性能的影响

该研究以低温脱脂豆粕为原料,采用“碱溶酸沉”法收集大豆蛋白沉淀,对其进行分散、热处理和喷雾干燥或冷冻干燥制备获得大豆分离蛋白(SPI)。通过观察该产品的热聚集行为及其所成热致凝胶机械性能,考察热处理和干燥方式对所得产品凝胶性能的影响。结果表明,热处理使制得大豆分离蛋白多以聚集体的形式存在,导致其溶解性(pH值7.0)分别从79.9%和69.8%下降至35.2%和42.0%。相对于经过热处理制得的大豆分离蛋白,未经过热处理制得的大豆分离蛋白其差示扫描量热仪分析图存在78℃和98℃吸热峰;其分散液再次经历热处理后,分散液中蛋白的体积分数约从30%下降至20%,展现出进一步聚集并形成有序结构的趋势;对于质量分数为16%的喷雾干燥大豆分离蛋白(SD-SPI)和冷冻干燥大豆分离蛋白(FD-SPI)样品分散液所制备的凝胶,其断裂应力分别为10.80 kPa和12.50 kPa,显著高于对应HSD-SPI(经热处理)凝胶的3.69 kPa和HFD-SPI(经热处理)的4.36 kPa,但后两者硬度高于前两者。另一方面,干燥方式没有对所得大豆分离蛋白的凝胶性质产生显著的影响。可见,大豆分离蛋白制备过程中对大豆蛋白分散液进行升温热处理是影响所得蛋白产品溶解性、聚集行为和凝胶性能的关键步骤。寻找相应的替代工艺有望提高大豆分离蛋白的品质和功能特性,拓展其在食品工业尤其是植物基食品中的应用。

过氧自由基氧化对花生球蛋白结构及聚集行为的影响

采用不同浓度的2,2′⁃盐酸脒基丙烷[2,2′⁃azobis(2⁃amidinopropane),AAPH]有氧热分解产生的过氧自由基氧化花生球蛋白,研究AAPH氧化对花生球蛋白分子结构及聚集行为的影响。结果显示:随着AAPH浓度的增加,花生球蛋白表示浊度的吸光度由0.20±0.01增加至0.44±0.01,平均粒径从(153.94±3.31)nm增加到(196.80±3.06)nm,而游离巯基含量从(14.62±0.08)μmol/g下降到(7.77±0.25)μmol/g,Zeta电位绝对值从(24.17±0.06)mV下降到(15.93±0.05)mV。对荧光最大发射波长的研究表明,在AAPH浓度为0~1 mmol/L时,内源荧光最大荧光峰位红移,在AAPH浓度为5~15 mmol/L时,内源荧光最大荧光峰位蓝移。过氧自由基氧化导致花生球蛋白α⁃螺旋结构含量下降,β⁃折叠和无规则卷曲含量上升,呈现出α⁃螺旋向β⁃折叠和无规则卷曲转化的趋势。扫描电镜观察结果显示,花生球蛋白经过氧自由基氧化后,蛋白由聚集紧实逐渐变得发散,浓度从10 mmol/L升高到15 mmol/L时,花生球蛋白表面形态变疏松,孔隙显著增大。因此,AAPH适度氧化可以通过改变花生球蛋白的结构影响其聚集行为,特别是浓度为5~10 mmol/L时有利于花生球蛋白的聚集。

老旧小区室外微空间多样性聚集行为时序特征研究——以徐州醒狮小区为例

对老旧小区微空间的优化是城市存量更新的重要工作内容之一,其中应充分考虑人群的多样性行为特征。以徐州市醒狮小区为例,通过定点观察、延时摄影结合时空大数据的方法,研究了小区中的微空间形态、人群聚集偏好、行为时序特征和潜在休憩空间。通过对小区中5个研究区域的人群数量与活动类型进行等时记录,得到空间使用人数的变化趋势,以及行走、驻足、休憩、交谈等不同类型行为的空间分布与占比,从而获得空间活力的判定依据,发现居民自发性实践导致的聚集行为能够对失活微空间产生积极影响。进而基于居民自发性聚集行为,提出增加空间的私密性、提高空间的明亮度、降低休憩空间的“私有度”、多时段共享、激发合理空间异用、增加文体活动设施、室内微空间的开发利用及建筑宅前空间微改造等更新改造策略,以期为城市老旧小区更新提质提供参考。

双十六烷基二苯醚双磺酸钠的合成与聚集行为

通过烷基化、磺化和中和反应合成了双十六烷基二苯醚双磺酸钠(C_(16)-DADS),利用电喷雾质谱对产物结构进行表征,通过电导率、荧光光谱、动态光散射以及流变性能测定分析了C_(16)-DADS的聚集行为。结果表明,C_(16)-DADS的胶束化过程是熵驱动过程,C_(16)-DADS浓度为0.8 mmol/L和2 mmol/L的胶束聚集数分别6和11,二级聚集体的粒径分别为约70 nm和约145 nm,C_(16)-DADS浓度大于60 mmol/L时出现剪切变稀现象。

剪切作用对疏水缔合聚合物溶液分子聚集行为的影响

为了研究多孔介质的剪切作用对聚合物溶液结构和性能的影响,采用荧光探针法,对经多孔介质剪切的疏水缔合聚合物溶液分子聚集行为进行了研究。结果表明,多孔介质剪切作用对疏水缔合聚合物溶液分子的聚集行为有着显著的影响。经过多孔介质剪切后,疏水缔合聚合物溶液的发射峰值、激基缔合峰值明显增大,第3发射峰与第1发射峰的比值增加,激基缔合峰和发射光谱中单体发射峰的最大比值明显增加;P6溶液聚集数由剪切前的143.69增加到剪切后的191.59,P9溶液聚集数由剪切前的287.39增加到剪切后的574.77,表明多孔介质剪切作用增强了聚合物分子在溶液中的缔合作用。因此,可利用外界条件的作用,增强疏水缔合聚合物溶液中的缔合作用,使聚合物溶液中形成布满溶液的网络结构,为实现在高渗透多孔介质中建立流动阻力和降低水相渗透率提供技术思路。

Bola型阴离子表面活性剂与溴化十二烷基三乙铵混合体系的表面性质与聚集行为

研究了具有简单结构的bola型阴离子表面活性剂二十酸二钠 (C2 0 Na2 )与阳离子型普通表面活性剂溴化十二烷基三乙铵 (C12 Et3 )混合体系的表面性质 ,发现混合体系的cmc和γcmc比C12 Et3 单一体系未有显著降低 .以负染色 ,FF TEM ,动态光散射 (DLS)及粘度方法研究了混合体系的聚集行为 ,发现混合体系中同时形成球形囊泡和管状聚集体 。

Gemini表面活性剂分子结构对其水溶液中聚集行为的影响

Gemini表面活性剂是通过联接基团将两个具有亲水亲油性质的两亲结构单元在其亲水头基上或靠近亲水头基处以共价键方式连接而成的一类表面活性剂。这类表面活性剂由于联接基团的引入具有比传统单链表面活性剂更高的表面活性,同时分子结构中更多的可调控因素使其在水溶液中表现出更为丰富的自聚集行为,而且分子不同部位结构的改变对分子内或分子间相互作用产生不同的影响,可实现通过分子结构的设计有效调控其自聚集能力和聚集体结构。本综述将从联接基团、烷基链、亲水头基、反离子和其它功能性基团这五个方面概述近些年Gemini表面活性剂水溶液中聚集行为方面的研究进展,总结人们对Gemini表面活性剂分子间相互作用规律的认识,期望对于进一步发展这类高效的表面活性剂体系提供有益的帮助。

盐对刷型两亲聚合物聚集行为的调控作用

两亲聚合物奇异的功能特性源于分子独特的骨架结构和在溶液中的自组装聚集行为.本文向以2-丙烯酰胺基-十二烷基磺酸(AMC_(12)S)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)进行无规共聚所制备的AMPS-AMC_(12)S刷型两亲聚合物溶液体系中引入不同用量的NaCl,采用稳态荧光、动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)系统考察NaCl对聚合物聚集行为的调控作用.研究发现,聚合物结构中疏水侧链含量越低,NaCl对聚集行为的调控作用越强;NaCl浓度增加会明显降低聚合物的临界聚集浓度;与此同时,聚合物分子链自组装由分子间的聚集方式向分子内的聚集方式转变,形成的聚集形态由大型多分子聚集体变化为尺寸数百分之一的单聚体.

新型含糖嵌段共聚物PEO-b-P(lys-ML)的合成及其在水中的聚集行为

用氨端基PEO作大分子引发剂 ,引发lys(Z) NCA开环聚合制得共聚物PEO b P(lys Z) ,经脱除保护基———苄氧羰基 (Z)后 ,与麦牙糖内酯反应制得水溶性嵌段共聚物聚环氧乙烷 b 聚 (Nε 麦芽糖酰 L 赖氨酸 )(PEO b P(lys ML) ) .用荧光方法研究了PEO b P(lys ML)在水溶液中的聚集行为 .结果表明 ,在某一临界聚集浓度 (Criticalaggregationconcentration ,简称cac)以上 ,聚合物在水中自聚集形成胶束型聚集体 ;在浓度低于cac时 ,加入与葡萄糖基团有特殊相互作用的凝集素 (ConcanavalinA ,简称ConA)也能诱导聚合物形成聚集体 。

壳聚糖在稀溶液中的聚集行为

以 1 ,6 二苯基己三烯 (DPH)为探针分子 ,通过测定其在壳聚糖 (CS)水溶液中的荧光发射光谱及稳态荧光偏振值 ,研究了CS在稀溶液中的聚集行为。结果表明 ,壳聚糖在 0 1mol/L乙酸溶液中可明显自聚 ,当壳聚糖质量浓度达 1 0g/L时 ,溶液中DPH的荧光发射显著增强 ;十二烷基硫酸钠 (SDS)的加入显著地促进了壳聚糖在水溶液中的聚集 ;随着壳聚糖浓度的增加 ,壳聚糖分子链由舒展链结构转变为单链线团结构 ,进而转变为相互缠绕的线团结构。

断弯褶皱和断展褶皱中的油气运移聚集行为

断弯褶皱和断展褶皱是前陆冲断带中的两种典型构造形式.运用有关断层中流体运移和封堵理论及方法,结合塔里木盆地库车前陆冲断带的油气勘探实例,对断弯褶皱和断展褶皱中油气运移和聚集行为进行分析讨论.初步认为断展褶皱中的油气运移与聚集能力优于断弯褶皱。具体特征表现在断弯褶皱中是:1)台阶状逆断层具有较强的封堵能力,使得其上、下盘构造被隔离为两个不同的油气运移与聚集体系;2)上盘背斜圈闭中的油气主要来自于褶皱后翼的向斜凹陷;3)背斜圈闭中的储层有可能被轴面变形条带分隔为3个隔离油气舱;在断展褶皱中其特征是1)断层端点的扩展作用过程,就是在断层阀机制作用下,油气沿断层带从下部地层向上部背斜核部运移输送的过程.2)断层上、下盘及背斜两翼可以构成一个统一的油气运移聚集体系.3)背斜储层中的油气往往处于异常流体压力状态.

蝗虫微孢子虫病对东亚飞蝗聚集行为的影响

采用行为生测法和触角电位法研究了感染蝗虫微孢子虫病的东亚飞蝗对其聚集信息素粗提物的行为反应。在第3龄时部分蝗虫每头接种106个蝗虫微孢子虫,与健虫同一条件下饲养。用二氯甲烷从健康蝗虫的粪便、体表或卵囊中抽提聚集信息素,粗提物经纯化和浓缩后保存于冰柜中待用。结果表明,感病飞蝗对其信息素的感受能力下降,聚集行为反应减弱。行为生物测定发现,微孢子虫病对第4龄雌性蝗虫和第5龄蝗虫的聚集行为有明显的抑制作用,而对第4龄雄蝗的影响较小;总的看来,信息素粗提物对感病雄蝗和高龄蝗虫的作用分别高于对感病雌蝗和低龄蝗虫的作用。触角电位(EAG)测定表明,感染了微孢子虫病的东亚飞蝗蝗蝻和成虫,对其信息素粗提物的敏感性降低,且对不同来源的聚集信息素的电生理反应不同,其中对从雄性成熟蝗虫、第4龄蝗蝻及第5龄病虫的粪便中抽提制备的信息素粗提物、第4龄蝗蝻粪便挥发物、第4龄蝗蝻活虫体表挥发物的电生理反应显著下降;但对第5龄雌蝗和第5龄散居型蝗虫的粪便抽提物的电生理活性,病健虫无明显差异。此研究结果证明,施用微孢子虫治蝗时,微孢子虫对蝗虫的聚集行为有明显的影响,为微孢子虫的控害机理提供了新的证据。

始红蝽越冬聚集行为对其能量代谢的影响

聚集行为是动物适应不良环境的一种生态对策。始红蝽Pyrrhocoris apterus在成虫滞育越冬期间具有显著的聚集行为。采用LI-6400型光合仪测定了5种聚集度(分别用1头、5头、10头、20头和50头的群体大小表示)下始红蝽的呼吸量,通过呼吸量计算得到各聚集度始红蝽的呼吸速率(rate of respiration,Rr)及能量代谢速率(rate of metabolism,Rm),旨在明确聚集行为是否能够对始红蝽越冬时的能量代谢产生影响。结果表明:不同聚集度间始红蝽的Rm值存在显著性差异;并且随聚集度的增加,Rm值与聚集度呈显著负相关,Rm值依次为0.052,0.044,0.041,0.037和0.033W/g。结果说明聚集行为可以有效降低始红蝽新陈代谢速率,有利于种群成功越冬。

不同聚集行为的聚合物耐盐性能评价研究

以“团簇”状聚合物DHAP和“链束”状聚合物HMPAM为对象,研究了两种不同聚集行为聚合物的耐盐性能。在不同矿化度组成的条件下,应用原子力显微镜、布氏黏度计、哈克流变仪考察了矿化度对聚合物的微观聚集形貌、表观黏度和流变性的影响。结果表明:随着矿化度的逐渐增加,“链束”状聚集体的HMPAM溶液黏度随着矿化度的增加先增加后降低;而“团簇”状聚集体的DHAP聚集体尺寸大,但不同聚集体之间的相互连接较弱,受矿化度的影响明显,空间网络结构容易遭到较大程度的破坏,呈现出随着矿化度的增加溶液黏度快速下降的特征。具有较强空间连接结构的“链束”状HMPAM比“团簇”状DHAP具有更强的耐盐性能。

表面活性剂分子在油/水界面聚集行为:分子模拟研究进展

综述了近年来利用分子模拟研究表面活性剂分子在油/水界面聚集行为的进展,内容主要包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂以及表面活性剂的复配体系。希望能为表面活性剂分子聚集行为的基础研究、设计新型表面活性剂和优化表面活性剂在三次采油中的应用等领域提供相关的理论指导。

具有不同芳氧基取代酞菁钯聚集行为研究

为了研究具有不同芳氧基取代酞菁的聚集行为 ,合成了 5种酞菁如 1,8,15,2 2 四 (2 ,4 二氯芳氧基 )酞菁钯 (Pc1) ;1,8,15,2 2 四芳氧基酞菁钯 (Pc2 ) ;1,8,15,2 2 四 (2 ,4 二特丁基芳氧基 )酞菁钯 (Pc3 ) ;1,8,15,2 2 四 (2 ,5 二特丁基芳氧基 )酞菁钯 (Pc4)和 1,8,15,2 2 四 (2 ,6 二溴 4 甲基芳氧基 )酞菁钯 (Pc5) .酞菁的聚集行为由芳氧基的性质不同决定 .在四氢呋喃(THF)溶液中浓度在 10 - 6 ～ 10 - 5 mol·dm- 3 范围内 ,计算得到 5种酞菁的聚集常数分别为 1.61× 10 - 5 mol- 1·dm3,3 .87×10 - 5 mol- 1·dm3,2 .60× 10 - 5 mol- 1·dm3 ,1.2 1× 10 - 5 mol- 1·dm3 ,2 .57× 10 - 5 mol- 1·dm3.除了Pc1外 ,其余酞菁的单体和二聚体吸收行为类似 .在薄膜状态下 ,不同取代基对酞菁的吸收性质影响较大 .成膜后 5种酞菁的吸收光谱都发生了改变 ,其中Pc1的吸收形状改变最大 。

超临界相中正十二烷烃脱氢各物种的聚集行为

The pressure dependence of partial molar volumes was calculated in detail by R- K equation of state for the dehydrogenation of dodecane to internal dodecane.The results showed that clustering between supercritical medium and internal dodecane and hydrogen was much stronger in supercritical phase than in gas phase,and that,clustering between supercritical medium and the reaction products was more remarkable.This provided a quantitative description of the change in cluster size resulted by an increase in solute- solvent attraction force.

聚酰胺-胺基两亲树枝状大分子与十二烷基硫酸钠混合体系的分子聚集行为

以浊度分析、动态激光光散射(DLS)、透射电子显微镜(TEM)以及原子力显微镜(AFM)等方法研究了以1.0代(G1)聚酰胺-胺(PAMAM)为核心、以聚环氧丙烷-聚环氧乙烷(PPO-PEO)为辐射臂的树枝状大分子与十二烷基硫酸钠(SDS)之间的相互作用.值得注意的是,当树枝状大分子溶液的浓度为1%(质量分数),SDS的浓度远低于临界胶束浓度(cmc)时,体系的浊度值开始明显升高,DLS、TEM以及AFM的研究结果显示出此时聚集体的尺寸逐渐增加,意味着SDS与树枝状大分子有着很强的分子间相互作用,形成了树枝状大分子与SDS构成的复合物.当SDS浓度增高至0.1mmol·L-1(约为cmc的1%)左右时,体系的浊度值随着SDS浓度的增加变化不大,DLS、TEM、AFM的实验结果显示,聚集体尺寸趋于稳定状态.当SDS的浓度继续升高至0.25和0.5mol·L-1时,体系中形成了SDS分子间的自聚集或者存在多个SDS分子与单个树枝状大分子的分子间聚集.

两亲无规聚合物的聚集行为及其与非离子表面活性剂的相互作用

以2-丙烯酰胺基-十二烷基磺酸(AMC12S)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)进行无规共聚,合成了含AMC12S摩尔分数(X)较高(X=0.1,0.3,0.5)的一系列两亲聚合物.采用稳态荧光及动态光散射技术对聚合物在水溶液中的聚集行为及其与三种非离子表面活性剂(HO(CH2CH2O)10C12H25(C12E10)、HO(CH2CH2O)20C12H25(C12E20)和HO(CH2CH2O)40C12H25(C12E40))的相互作用进行了研究,并考察了X对聚集行为的影响以及表面活性剂亲水基团长度对相互作用的影响.随着X的增大,聚合物的临界聚集浓度(CAC)明显减小,X=0.5时聚合物的CAC低达0.0039g·L-1.聚集体的流体力学半径(Rh)都大于26nm,并随着聚合物浓度的升高而增大,说明聚合物分子主要以分子间的聚集方式聚集,形成多分子聚集体.随X的增大,聚集体Rh减小,同时Rh随聚合物浓度升高而增大的幅度减小,说明聚集体结构变得更加紧实.表面活性剂与聚合物之间存在很强的相互作用,在混合溶液中表面活性剂浓度达到临界胶束浓度(CMC)左右时聚合物聚集体开始解离,形成混合聚集体.亲水基团长度增长,表面活性剂对聚合物聚集体的解离能力随之增强.C12E40与X=0.5的聚合物形成的混合聚集体Rh为6.8nm,与C12E40自身形成的聚集体尺寸相当.

聚集行为对聚合物溶液性能的影响研究

聚合物的聚集行为影响着聚合物溶液性能,从而影响其应用效果。对比分析了三种不同聚集行为的聚合物流变性、黏弹性、水动力学尺寸、吸附滞留等方面性能。结果表明,聚合物的空间聚集行为越强,分子间的相互作用力越大,表现出更为明显的黏弹性能和更大的水动力学尺寸。“链束”状聚集行为的疏水改性部分水解聚丙烯酰胺(HMPAM)呈现多分子层的吸附特征,吸附量最大,能够逐步降低驱替相渗透率以改善波及效率;“团簇”状聚集行为的支化聚合物(DHAP)由于分子间强作用力而影响了其吸附层厚度,同时保留了溶液的有效应用浓度,使其在多孔介质中具备较大的水动力学尺寸和弹性性能,通过孔喉处的滞留建立更高的阻力系数(RF)和残余阻力系数(RRF),达到改善波及的目的。聚合物的聚集行为特征影响着聚合物的应用方式。