转酯化法制备芦苇基醋酸纤维素的工艺研究

以芦苇纤维素为原材料,在以1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)为催化剂,醋酸异丙烯酯(IPA)或乙酸乙烯酯(VA)为乙酰化试剂,二甲基亚砜(DMSO)为溶剂的条件下,对芦苇纤维素进行转酯化反应制备芦苇基醋酸纤维素。探讨了不同试验条件对芦苇基醋酸纤维素聚合度及取代度的影响,并通过聚合度测定、酸碱滴定取代度测定及红外光谱分析等手段进行表征。结果表明,在以IPA作为乙酰化试剂,DMSO作为溶剂,DBU作为催化剂,反应时间为4.5 h,反应温度为110℃时所制备的芦苇基醋酸纤维素最佳;所制芦苇基二醋酸纤维素的聚合度可达483.63,取代度可达2.41。

无溶剂系统中固定化脂肪酶催化废油脂转酯生产生物柴油

探讨了无溶剂系统中固定化脂肪酶Novozym 4 35催化餐饮业废油脂转酯生产生物柴油 .反应副产物甘油可吸附在固定化酶载体表面 ,采用丙酮洗涤除去甘油可提高酶的稳定性 .适宜的醇 /油摩尔比、酶用量、反应温度和摇床转速分别为 1,6 6U/g ,35～ 4 0℃和 15 0r/min ,不宜加水到反应体系中 .采用分步加入甲醇的方式可减轻甲醇对酶的毒害作用 .分别在反应进行到 6和 14h时用丙酮除去酶表面的甘油 ,然后按醇 /油摩尔比为 1的比例加入甲醇继续反应 ,反应 30h后产物中的脂肪酸甲酯含量为 88 6 % .连续反应 30 0h后 ,酶活性基本没有下降 .

酯化及转酯化法制备生物柴油过程中催化剂的研究进展

酯化及转酯化法是目前研究最多、最具优势的生物柴油制备方法,根据原料特性选择合适的催化剂是该法成功的重要保证。在简述生物柴油制备原理的基础上,重点综述了目前研究较多的各种酸催化剂、碱催化剂、脂肪酶催化剂、离子液体及无催化剂过程的优缺点,并对生物柴油催化剂的发展方向进行了展望。

超声作用下的酶促废油脂转酯反应

探讨了超声对无溶剂体系中固定化脂肪酶Novozym 435催化废油脂转酯反应的促进作用,研究了超声功率、超声处理方式等对酶反应速度及酶操作稳定性的影响.结果表明:对酶进行适宜的超声预处理(20 kHz,80 W,30m in)能显著提高Novozym 435催化废油脂转酯反应的速度;经超声预处理的Novozym 435有良好的操作稳定性,反应10批次后,酶活下降甚微.

固定化扩展青霉脂肪酶的制备及其在玉米油转酯反应中的应用

采用吸附法对来源于扩展青霉Penicillium expansum的脂肪酶进行了固定化.从20种不同来源的树脂中筛选出固定化效率高且价格低廉的D4020树脂作为载体,系统研究了固定化条件对固定化效率及固定化酶转酯活力的影响.结果表明,最适加酶量、缓冲液pH和吸附时间分别为0.7 g/g、9.4和4 h.冻干时添加0.5%的半乳糖有助于提高固定化酶的转酯活力.在上述优化条件下,固定化酶的转酯活力为404.0 U/g,而所用的游离酶不能催化该转酯反应.利用该固定化酶催化玉米油转酯反应生产生物柴油时,叔戊醇为适宜的反应介质,其最适添加量为0.5 ml/g;适宜的酶量、加水量和反应温度分别为60.6 U/g、油重的1.2%和35℃.按醇/油摩尔比为1的比例分别在反应0、2和6 h时加入甲醇,在优化反应条件下,反应24 h后甲酯产率达85.0%;固定化脂肪酶具有较好的操作稳定性,反应10批次时,相对酶活力为62.8%.

棉籽现场碱催化转酯化联产生物柴油和无毒棉粕

通过棉籽现场碱催化转酯化联产生物柴油和无毒棉粕,考察了棉仁中水的质量分数、粒径对产物中脂肪酸甲酯(FAME)的质量分数和棉粕中游离棉酚(FG)质量分数的影响;对反应过程中的醇油摩尔比、反应时间、催化剂用量、反应温度进行了单因素和正交实验考察。实验得到的反应适宜条件为,棉仁含水量在1.92%左右,棉仁粒径小于0.335 mm,反应醇油摩尔比135∶1,反应3 h,甲醇中氢氧化钠浓度0.10 mol/L,反应温度30℃。在上述反应条件下,反应产物中甲酯的质量分数可达97%,棉粕中游离棉酚的质量分数为0.031%,低于FAO规定的国际标准。

固定化洋葱假胞菌G63脂肪酶转酯化大豆油合成生物柴油

对固定化洋葱假胞菌G63脂肪酶催化大豆油和甲醇合成生物柴油的工艺进行了研究。通过甲基三甲氧基硅和四甲氧基硅缩水和水解反应形成的硅胶包埋固定化洋葱假胞菌G63脂肪酶。研究了酶用量、醇油摩尔比、反应温度、含水量对合成生物柴油的影响。优化的转酯化反应条件为:醇油摩尔比4:1,含水量5%,固定化脂肪酶15%,反应温度50℃,48h后转化率可以达到96.4%。固定化脂肪酶经多次使用后活力未见明显下降。

有机相中酶促有机硅烷醇的转酯

在有机介质中，脂肪酶Ｌ１７５４可以催化非天然有机硅烷醇与脂肪酸酯的转酯反应．反应介质、反应体系水活度和底物的结构对酶促转酯反应有显著的影响．适宜的反应介质为正辛烷，反应体系最适水活度为０５５．

麻疯油转酯化产物的高效液相色谱分析

建立了高效液相色谱法同时测定麻疯油转酯化产物中4种主要脂肪酸甲酯的分析方法。样品经膜处理后用丙酮溶解,采用Hypersil ODS（C18）色谱柱进行分离。以乙腈为流动相进行等度洗脱,内标法定量,同时对色谱条件进行优化。结果表明,在优化的色谱条件下4种脂肪酸甲酯在10 min内得到良好的分离,标准曲线的线性相关系数均达到0.999以上,平均回收率为96%~98%,重现性相对标准偏差为7.2%~10.2%,重复性相对标准偏差为0.31%~2.02%。与气相色谱法相比,该方法具有较高的灵敏度,可用于麻疯油转酯化产物中脂肪酸甲酯含量的测定,为麻疯油转酯化反应制备生物柴油的定性定量分析提供了参考依据。

非水相酶促转酯化反应动力学

研究了无溶剂体系酶促乌桕脂与硬脂酸甲酯转酯化反应的工艺条件及动力学，提出了反应初速度和初始浓度及反应历程中组分浓度和时间关系的两种动力学模型。结果表明，模型计算值与实验值相符。

高温气相色谱分析油脂转酯反应

建立了高温气相色谱分析油脂转酯反应样品中各种脂肪酸甲酯和脂肪酸甘油酯的方法。样品经硅烷化处理后分流进样,使用VF-5HT高温毛细柱,优化后的程序升温使各种脂肪酸甲酯和甘油酯得到良好分离,同时缩短了分析时间;十三酸甲酯和辛酸三甘油酯双内标分别对脂肪酸甲酯和脂肪酸甘油酯定量,提高了分析的准确度。该方法为油脂转酯反应制备生物柴油提供了分析依据。

酶催化茶油转酯化反应制备生物柴油的研究

研究了茶油在脂肪酶Novozym 435催化下的转酯化反应,考察了几种直链和支链醇对转酯化反应的影响。选择甲醇作为酰基受体,最佳用量为醇油摩尔比3∶1。通过在反应体系中加入硅胶的策略来提高转酯化反应速率和最终转化率,当硅胶用量为0.8 g/g,30 h的转化率从原来的40%提高到90%。在最佳条件下进行批式反应,酶重复使用15批次后活性无明显下降。

硅胶吸附甘油在酶法催化大豆油转酯化反应中的作用

对硅胶吸附甘油在固定化脂肪酶催化大豆油转酯化反应中的作用进行了研究,考察了反应条件如硅胶种类,加入时间,脂肪酶加入量,体系水含量,反应温度等对转化率的影响以及固定化酶的稳定性。结果表明,反应开始时加入与大豆油质量比为1∶13.3的硅胶,加入油重1%的水,在40℃反应4批次96 h,转化率平均提高9%,使用硅胶吸附甘油能提高酶法转酯化率和延长固定化酶的使用寿命。

离子液体中酶促转酯化合成咖啡酸苯乙酯的新工艺

为提高抗肿瘤活性化合物咖啡酸苯乙酯的生物合成效率,建立离子液体中酶促转酯化合成新工艺.文中以咖啡酸甲酯和苯乙醇为原料,以脂肪酶和离子液体分别作为催化剂和反应介质,以咖啡酸苯乙酯得率为指标,考察了离子液体、脂肪酶、反应温度、底物摩尔比和酶用量等对咖啡酸苯乙酯得率的影响.结果表明:Novozym 435和[Bmim][Tf2N]分别为最佳的催化剂和反应介质;当反应温度90℃、醇酯摩尔比20∶1、酶酯质量比10∶1时,转酯化反应24 h,咖啡酸苯乙酯得率达66.40%.因此,离子液体中酶促转酯化合成咖啡酸苯乙酯相比直接酯化合成法得率高,耗时短.

脂肪酶转酯化和水解反应拆分薄荷醇的研究进展

在拆分薄荷醇的研究中,脂肪酶因具有化学、区域和立体选择性以及来源广泛,价廉、操作简单而得到普遍应用。本文从脂肪酶拆分薄荷醇的转酯化、水解反应的工艺和影响因素等方面,分析了脂肪酶动力学拆分过程的转酯化和水解反应的催化路径和特点,指出脂肪酶拆分薄荷醇的最佳路径和工艺选择。综述了近10年来脂肪酶拆分消旋体薄荷醇的研究进展,特别综述了具有工业化前景的脂肪酶催化拆分和单元操作工艺的研究进展。同时展望了未来脂肪酶拆分薄荷醇的研究方向。

非水相中脂肪酶催化甘油三酯转酯反应动力学

本文研究了脂肪酶在己烷中催化甘油三丁酸酯与硬脂酸之间的转酯反应动力学。转酯反应分为二个连续的反应步骤:由酯生成的酰基酶复合物的水解和由酸生成的酰基酶复合物的醇解,整个反应符合乒乓反应机制,动力学参数为:K_m(酯)=3.2×10^(-2)mol/L,K_m(酸)=6.9×10^(-2)mol/L,V_m=1.7×10^(-4)mol/L·min。

枯草芽孢杆菌脂肪酶基因lipaseA突变文库构建及其生物柴油转酯研究

采用易错PCR方法对枯草芽孢杆菌脂肪酶基因lipase A进行定向进化,并首次采用对硝基苯棕榈酸酯(p NPP)法进行96孔板高通量筛选。结果表明:第一轮易错PCR没有产生随机突变,第二轮易错PCR反应在Mn^(2+)浓度为0.2 mmol·L^(-1)时,产生了突变菌株。对该条件下构建的文库中124株突变菌株进行p NPP高通量筛选,突变株4B_2的吸光度值A_(405)为1.395,与未突变株PET32a-lipase A(A_(405)=0.448)差异显著。测序结果表明,突变株4B_2脂肪酶基因lipase A有5个核苷酸位点发生了突变,其中3个是同义突变,2个是错义突变,分别是82位的天冬酰胺(AAU)突变为酪氨酸(UAU),143位的赖氨酸(AAG)突变为苏氨酸(ACG)。突变株4B_2发酵上清液转化生物柴油的转酯效率较对照菌PET 32a-lipase A有明显提高,前者为79.5%,后者为49.72%。本研究为枯草芽孢杆菌脂肪酶lipase A转酯活性位点的探索奠定了基础。

KHSO_4催化高酸值地沟油酯化及转酯化的研究

对固体酸性催化剂KHSO4催化地沟油的酯化及转酯化反应进行了研究.结果表明,在甲醇、油摩尔比25∶1、80℃8、%KHSO4的优化工艺条件下反应10 h,可以将酸值高达109.71 mg/g(以KOH含量计)的地沟油酯化及转酯化,酯化率及转酯化率分别达到98%和87%.

固体碱催化高酸值地沟油转酯化的研究

固体碱性催化剂作为油脂转酯化的催化剂是当前研究的热点。本文选用自制的固体碱作为转酯化反应的催化剂,整个反应过程无三废污染。研究结果表明,在甲醇和油的摩尔比为8:1、60℃、3%固体碱的优化工艺条件下反应3.5h,可以将地沟油转酯化,转酯化率达到90%以上。

酶催化蔗糖八乙酸酯与油酸乙酯转酯化反应的研究

在有机溶剂中,以脂肪酶Novo435为催化剂,蔗糖八乙酸 酯与油酸乙酯通过转酯化反应合成了同时含有油酸酰基 和乙酸酰基的混合型蔗糖酯,当蔗糖八乙酸酯与油酸乙酯 的物质的量之比为1:1时,油酸乙酯的转化率达95％。正 交实验给出该转酯化反应的最适条件是:以叔戊醇为反应 介质,反应温度为40℃,脂肪酶用量为5000U／1mmol蔗 糖酯,分子筛用量为500mg/1mmol蔗糖酯。