氨基酸类固-液相变吸收剂捕集CO_(2)及反应-相变机制

纯氨基酸构建的固-液相变吸收剂存在二氧化碳(CO_(2))吸收速率低、难再生等缺陷。据此,以CO_(2)吸收与沉淀能力较好的丙氨酸钾(K-Ala)为主吸收剂,以耐降解、反应性高的哌嗪(PZ)为活化剂,以可促进固相生成的正丙醇(NPA)为溶剂,构建了K-Ala+PZ+NPA+H_2O新型固-液相变CO_(2)吸收体系,并对该体系的CO_(2)捕集性能、反应机理、相变机制等进行了研究。实验结果表明饱和CO_(2)负荷为0.68 mol·mol^(-1),体系再生效率达83.04%,捕集性能良好。饱和固相中主要包含丙氨酸钾氨基甲酸酯(K-Ala-COO^(-))、哌嗪氨基甲酸酯(PZ-COO^(-))和碳酸氢盐(HCO_(3)^(-))。上述产物比原组分极性更高、溶剂化自由能更低,因此形成了产物间自聚并出现固液分相行为。

燃煤电厂烟气CO_(2)化学吸收捕集液-液两相吸收剂开发进展

燃烧后化学吸收技术是现阶段最成熟的燃煤电厂烟气CO_(2)捕集技术之一。由于传统的胺基吸收剂再生能耗较高,不利于化学吸收碳捕集技术的推广应用。液-液两相吸收剂能大幅降低再生能耗,具备替代传统吸收剂的前景。综述了两相吸收剂的技术特点和研发进展,根据吸收剂组成将两相吸收剂分成混合胺型两相吸收剂(活性胺+三级胺分相剂+水)、有机溶剂型两相吸收剂(活性胺+有机溶剂分相剂+水)和无水型两相吸收剂(活性胺+三级胺/有机溶剂分相剂)3种类型,重点对这3种类型两相吸收剂的分相行为、能耗、黏度、吸收负荷等特性进行分析。其中有机溶剂型两相吸收剂在能耗(1.5~3.2 GJ/t)、黏度(可控制在20 mPa·s以下)和成本(有机溶剂分相剂+水更具成本潜力)等方面优势相对更明显。两相吸收剂作为新型吸收剂,相比传统胺吸收剂在工业应用方面仍存在富相黏度较高、吸收剂成本较高、分相稳定控制难等较多挑战。为加快两相吸收剂的工程应用,未来需要在低能耗配方体系优化、降低富相黏度和吸收剂损耗、提升分相控制能力以及开展长周期运行测试,提升工艺稳定和可靠性等方面开展更深入研究。

基于中医药特点的中药体内外药效物质组生物/化学集成表征新方法

中药药效物质基础研究一直是中医药现代化的关键问题之一。近几十年来,中药药效物质研究虽已取得了长足的进步,但还存在明显不足,符合中药特点的药效物质研究关键技术体系尚不完善。作者及其研究团队针对中药药效物质基础的国内外研究现状,集成多学科的理论和技术,在学术思想、研究思路和研究方法等方面进行了探索,通过近十年的系统研究,建立了基于整体观、符合中医药特点和具有普适性的中药复杂药效物质研究关键技术与方法学体系,包括中药多组分表征技术、中药生物体内动态药效物质研究技术、生物捕集-化学集成表征新技术、中药多成分整合作用研究技术、适宜于中药特点的多指标质量控制技术。研究成果为中药药效物质基础及作用机制研究提供了技术支撑。

页岩油气储层压裂返排液中卤代烃的吹扫捕集-气相色谱/质谱法检测

在页岩油气开采中,化学示踪技术可以有效应用于评价储层压裂改造效果。化学示踪剂技术推广应用的先决条件在于其相应的分析检测方法。通过研究筛选出了21种化学性质稳定、地层背景值低的卤代烃作为示踪剂,建立了基于吹扫捕集气相色谱—质谱联用(GC-MS)的高灵敏度检测方法。对吹扫捕集、气相色谱—质谱条件进行了优化并获得了最佳条件。结果表明:方法的检出限为0.027~0.162μg/L,基体加标回收率在74.16%~121.9%之间,精密度(相对标准偏差RSD,n=7)小于12.79%。该方法简单、快捷,适用于页岩油气储层压裂液中所述卤代烃示踪剂的检测。

吹扫捕集—气相色谱质谱法测定湿电子化学品中5种苯系物含量

通过选取甲醇、异丙醇和丙酮作为有机类湿电子化学品的代表,建立PT-GCMS测定电子行业用有机化学品中5种苯系物的检测方法。方法的定量限可以低至1 ng/mL,相对标准偏差均在10%以内,在2 ng和50 ng含量水平进行加标试验,各项目的回收率范围为67.4%-128.1%。

靶细胞捕集及超高效液相色谱-线性离子阱-静电场轨道阱质谱法分析预测姜黄中抗肺癌活性成分

该文建立了基于人肺腺癌A549细胞和超高效液相色谱-线性离子阱-静电场轨道阱质谱(UHPLC/LTQ Orbitrap MS)的靶细胞捕集-化学表征技术,用于分析预测姜黄中抗肺癌的潜在活性成分。将A549靶细胞和姜黄提取物一起孵育培养,根据活性成分可以与靶细胞膜有特异性结合或者进入靶细胞内的原理,用液质联用方法可对培养后的细胞结合成分进行分析。因姜黄中的主要活性成分为脂溶性成分,在与A549细胞共同孵育时出现吸附于培养瓶内壁的现象,造成空白溶液有干扰。该文通过细胞消化后多次离心和转移,解决了空白干扰问题,成功从姜黄提取物中筛选出3个与A549细胞结合的成分,经鉴定,分别为双脱甲氧基姜黄素、脱甲氧基姜黄素和姜黄素,系姜黄中主要的抗肺癌活性成分。该文结果表明通过改进的方法,可以解决脂溶性成分因吸附瓶壁而造成假阳性的情况,是对现有靶细胞捕集-化学表征技术的有力补充。

固-液相变二氧化碳吸收剂的研究进展

基于有机胺的化学吸收法是燃烧后CO_(2)捕集行之有效的技术之一。然而,传统有机胺法的高再生能耗使其工业推广及应用受限。为降低CO_(2)捕集能耗,相变吸收剂应运而生。该类吸收剂吸收CO_(2)后由均相变为互不相溶的两相,CO_(2)主要富集于其中一相,仅需分离CO_(2)富相用于再生,即可大幅减少再生体积进而降低吸收剂捕集CO_(2)的再生能耗。相变吸收剂包括液-液相变吸收剂和固-液相变吸收剂,后者的CO_(2)吸收产物能以固体形式从溶液中沉淀析出,可实现产物快速分离,成为近年来相变吸收剂的研究热点。根据吸收剂的组分构成,固-液相变CO_(2)吸收剂主要可归为3类:有机胺非水溶液、盐溶液和离子液体固-液相变吸收剂。有机胺非水溶液以有机胺作为吸收活性组分、有机溶剂充当相分离剂,具有吸收速率快、腐蚀性小的优点,但其吸收CO_(2)后固相产物易形成黏稠胶状物且再生较困难;盐类固-液相变吸收剂主要包括氨基酸盐和碳酸盐水溶液或贫水溶液,具有成本低、原料易得的优点,但现有盐类相变吸收剂的固-液相变特性及相分离效率有待进一步改善;离子液固-液相变吸收剂主要有常规离子液(溶剂)/有机胺(活性组分)和功能化离子液(活性组分)/有机试剂(溶剂)2种体系,具有热稳定性好和再生效率高等特点,但离子液体合成较复杂且使用成本较高。总之,相比于传统有机胺吸收剂,固-液相变CO_(2)吸收剂具有较大的节能潜力,有望为高效低能耗的CO_(2)捕集提供新的选择。目前固-液相变CO_(2)吸收剂的开发还处于试验研究阶段,要推动其实际应用,今后的工作应侧重于吸收剂的构建方法、相变机制、热力学、动力学及工艺优化等问题的研究。

珠海市10种绿化树种“芬多精”成分分析

用热解吸/吹扫捕集/气象色谱/质谱(HP5972GC—MSD)技术对珠海市常见的10种园林绿化植物的枝叶芳香物质化学成分和含量进行了测定和分析,结果表明,它们分泌的“芬多精”(phytoncidere)成分主要有桉叶油素、α-蒎烯、β-蒎烯、β-香叶烯、柠檬烯、γ-萜品烯、莰烯、γ-榄香烯、二甲基、辛三烯等。10个树种中有8种“芬多精”含量较高,是优良的人体保健树种,适合于庭园、公园、郊野公园、森林浴区种植。