2016, 33(8).
摘要:采用脂肪酶Novozyme 435催化月桂酸甲酯与甘油进行酯交换反应制备单月桂酸甘油酯。以反应体系中单月桂酸甘油酯的质量分数为考察指标,通过单因素实验和正交实验对酶催化合成工艺进行优化,得到最佳的工艺条件为:底物摩尔比1:5,底物质量分数20%,反应温度55 ℃,酶添加量为7%,初始含水量为20%,转速为100 r/min,反应时间1 h,在该条件下,体系中单月桂酸甘油酯的质量分数为71.86%。经提纯后终产物中单月桂酸甘油酯的质量分数高于95%,最高可达98.76%,而双月桂酸甘油酯的质量分数低于5%。在最佳工艺条件下,酶重复使用6次,单月桂酸甘油酯的质量分数从71.75%降至68.36%,其催化性能无显著降低。
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摘要:摘要:为提高La-Mg-Ni基储氢合金La0.73Ce0.18Mg0.09Ni3.20Al0.21Mn0.10Co0.60的电化学性能,将制备的石墨烯添加到储氢合金中。经XRD分析可知,处理前后合金的相结构没有变化。添加质量分数为1%、2%、5%石墨烯的合金电极与未添加石墨烯电极相比,最大放电容量略有下降,但50次循环后的放电容量保持率从63%分别提高到75%、78%和73%。添加2%石墨烯电极和未添加石墨烯电极相比,900 mA/g放电电流密度下的高倍率放电容量保持率从79.8%增加到83.9%,交换电流密度I0从54 mA/g提高到281 mA/g,极限电流密度IL从512 mA/g提高到1537 mA/g。加入石墨烯后,电极的抗腐蚀性能也明显增强。
2016, 33(8).
摘要:为了提高La0.94Mg0.06Ni3.49Co0.73Mn0.12Al0.20合金的性能,研究了氟化处理对其电化学性能的影响。X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析表明,氟化处理后,合金的相组成发生改变,有新相MgF2生成;合金的表面有一层MgF2颗粒。电化学测试表明,当NH4F浓度为0.3 mol/L时,合金电极的最大放电容量Cmax从346.4 mAh/g提高到378.0 mAh/g,容量保持率S50从69.5% 提高到74.3%,交换电流密度由122.3 mA/g 提高到188.5 mA/g,极限电流密度由891.7 mA/g 提高到1162.1 mA/g,腐蚀电位由-0.895V 提高到-0.849V,电化学反应阻抗减小。
2016, 33(8).
摘要:以壳聚糖(CTS)和氯乙酸为原料,合成了羧甲基壳聚糖(CMC)。采用红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1HNMR)、环境扫描电镜(ESEM)和X-射线衍射(XRD)对其结构进行表征。考察了氯乙酸用量、碱液浓度、碱化时间和反应温度对其O-位取代度Y1和N-位取代度Y2的影响。并在单因素实验的基础上,利用响应面法Box-Behnken实验设计原理中的BBD数学模型,优化了壳聚糖羧甲基化的工艺参数。最后获得制备羧甲基壳聚糖的最佳工艺条件为:氯乙酸用量为5.71g、w(NaOH)=54%、碱化时间7h、反应温度40℃。在此工艺条件下,得到产物的Y1=72.13%,Y2=28.57%,与回归模型的预测结果很接近,相对误差值仅为0.22%和0.26%。
2016, 33(8).
摘要:本文采用半连续种子乳液聚合法,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体,十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)为阳离子乳化剂,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐(AIBA)为阳离子引发剂,制备阳离子乳液。研究了乳化剂用量、引发剂用量、保温时间以及反应温度等条件对乳液性能的影响。在反应温度80 ℃,乳化剂用量为单体质量的6 %,引发剂用量为单体质量的0.5 %,保温时间为2 h时单体转化率达到98.03 %,核壳结构由透射电镜、纳米激光粒度仪表征,乳胶粒子的平均粒径为57.21 nm且粒径分布窄(PDI=0.051),乳液的Zeta 电位为+47.62 mV。利用该乳液对蔗渣纤维进行表面疏水改性,并进行亲水性测试,结果表明,改性后蔗渣纤维接触角由0 °提高至98 °,疏水改性效果明显。
龚建波 , 黄燕 , 仲聪 , 张岐 , 华明清 , 张小燕 , 吴静波
2016, 33(8).
摘要:该文成功地制备出Fe3O4@BSA磁性纳米功能材料,包裹在Fe3O4纳米粒子表面的牛血清蛋白(BSA)主要起到分散剂和稳定剂的作用。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及热重分析(TGA)对合成的Fe3O4@BSA纳米粒子进行表征和分析。结果表明,Fe3O4@BSA纳米粒子被成功地制备出来,其中BSA质量分数约为18.9 %。体外成像结果表明,随着Fe3O4@BSA纳米粒子浓度的增加,T2成像信号增强,具有明显的阴性造影效果。于0.5 T外磁场下,测得Fe3O4@BSA纳米粒子的横向弛豫率 (transverse relaxivity,r2)为148.18 L/(mmol·s)。结果表明,Fe3O4@BSA纳米粒子能够作为一种潜在的T2类造影剂。
2016, 33(8).
摘要:以生物质资源桐油(TO)、马来酸酐(MA)为原料,通过Diels-Alder反应合成了桐油酸酐,再以其与丙烯酸羟乙酯(HEA)反应,经中和水化制备了桐油基水性光固化树脂。通过红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H NMR)表征了合成产物的分子结构。考察了TO、MA以及HEA的比例对桐油基水性光固化树脂的乳液性质、光固化活性以及涂膜性能的影响。研究结果表明,当n(TO):n(MA):n(HEA):n(TEA)= 1:2.5:2.5:2.5时,合成的桐油基水性光固化树脂的稳定性、光固化活性以及涂膜性能最优异。
2016, 33(8).
摘要:采用干压成型法和造孔剂结合将锆柱撑蒙脱土(Zr-MMT)成型为大孔吸附材料(P-ZMt),采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TG)和全自动压汞仪对P-ZMt进行表征。研究不同造孔剂配比、造孔剂量、压力对P-ZMt的孔隙率、渗透系数和比表面积的影响,并对P-ZMt吸附Cu2+、Cr3+、Pb2+、Cr6+的效果进行探讨。结果表明:P-ZMt成型的最佳条件为m(聚甲基丙烯酸甲酯):m(偶氮二酰胺)=1:2,造孔剂质量分数为40%,压力为20MPa,焙烧温度为550℃;P-ZMt孔径介于100~170μm,孔隙率达39.85%,大孔之间相互贯通,且孔壁呈现三维蜂窝状孔隙;当吸附剂投加量为1g/L时,P-ZMt对Cr3+、Cu2+、Pb2+去除率均大于90%,而对Cr6+几乎不吸附。
2016, 33(8).
摘要:论文研究了甲基硅橡胶膜(PDMS)和乙烯基硅橡胶膜(PVMS)对一元羧酸的渗透萃取效果,建立了有机物结构参数与膜渗透萃取效果的关系。研究发现,PVMS膜比PDMS膜对一元羧酸有较好的萃取效果。结合一元羧酸结构参数与硅橡胶膜结构,对渗透萃取效果进行分析。结果表明:对于硅橡胶膜,随着有机物辛醇-水分配系数(Kow或P)、分子摩尔体积(Vm)、分子极化率(a)的增大,固有溶解度(S)的减小,一元羧酸的萃取率依次升高;经线性回归拟合分析,辛醇-水分配系数(Kow或P)与硅橡胶膜萃取率有良好的相关性(R2均在0.96以上);分子摩尔体积(Vm)对硅橡胶膜萃取率表现出一定的相关性(R2均在0.81以上);偶极矩(u)并未有表现出明显的规律性。
2016, 33(8).
摘要:利用丙烯酸二甲氨基乙酯和1,4-二溴丁烷的季铵化反应,合成了一种新型具有β位季铵结构的可水解交联剂(LC)。将LC单独使用,或和N, N-亚甲基双丙烯酰胺(Bis)联合使用,同时与丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸( AMPS)经反相细乳液聚合制得具有延时溶胀特性的交联聚丙烯酰胺(PAM)微球,微球粒径为300 ~ 500 nm,分布窄。通过透光率变化表征了微球的溶胀动力学,测试结果表明LC水解速率较非离子丙烯酸酯快。并且其水解速率随pH的降低而变慢,弱酸性条件可抑制LC水解,pH= 8.9时,溶胀时间为2 d,pH=5.0时,溶胀时间延长至40 d。通过调节LC质量分数(2 ~ 5%)和Bis质量分数(0 ~ 0.05 %)、水质pH值(5.0 ~ 8.9)和温度(75 ~ 100 ℃)使微球溶胀时间在2 ~ 40 d范围内可调,以满足在深度调剖或者堵水应用中的要求。
2016, 33(8).
摘要:利用实验自制平板夹砂渗流装置,研究了疏水缔合聚合物在两级串联平板夹砂渗流模型中渗流。结果表明:疏水缔合聚合物在两级串联多孔介质中存在三类不同的渗流类型,与孔隙介质的渗透率相关;第I类:当渗透率大于1.8 μm2时,表现为阻力系数在流动方向上相等的渗流特性;第II类:当渗透率等于1.8 μm2时,表现为阻力系数在流动方向上增大的渗流特性;第III类:当渗透率小于1.8 μm2时,表现为阻力系数在流动方向上减小的渗流特性。通过单级与两级串联平板夹砂渗流模型中渗流实验的对比,推断出第II类和第III类渗流类型中阻力系数的差异是由聚集体变化造成的。并采用单级与两级串联微孔滤膜过滤实验和动态光散射实验研究了渗流过程中聚集体尺寸变化,验证出第Ⅱ类和第Ⅲ类渗流类型中阻力系数的差异是由疏水缔合聚合聚集体尺寸在串联平板夹砂模型中发生变化造成的。
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摘要:以异十三醇和环氧乙烷为原料,经CH3OK催化乙氧基化反应合成异十三醇聚氧乙烯醚-7(简称E1307),以解决目前宽分布产品的低温透明度和润湿力不敌窄分布产品的问题。并考察了碱催化乙氧基化反应参数对E1307品质,特别是对最低透明温度和润湿力的影响,结果表明,原料水分残留量和催化剂用量对产品品质的影响较大。异十三醇在100 oC下抽真空除水分1 h,用异十三醇质量0.3%的CH3OK催化剂在0.3 MPa和120 oC下进行乙氧基化反应,得到E1307的最低透明温度为10 oC,润湿力为163 s,品质好于目前市售窄分布产品。
2016, 33(8).
摘要:以聚己内酯二元醇(PCL),异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),2,2-二羟甲基丁酸(DMBA),甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为原料合成水性聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液(WPUA),向WPUA中引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和烯丙氧基羟丙基磺酸钠(AHPS),制备了环氧改性水性聚氨酯/聚丙烯酸酯(EPUAS)复合乳液,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析(TGA)等对改性前后EPUAS膜的结构和性能进行了表征,探讨w (GMA)对乳液及其涂膜性能的影响。结果表明,EPUAS乳液具有核-壳结构,随着w (GMA)由1 %提高到4 %,胶膜的热稳定性提高,拉伸强度从6.8逐渐增加到12.3 MPa,断裂伸长率由12.2 %减小到6.6 %,交联度由60.1 %增加到81.7 %、乳液的粒径从198 nm增大到273 nm;且在w (GMA)为4 %时,EPUAS胶膜的吸水率、吸溶剂率分别降到7.2 %、16.3 %,综合性能达到最佳。
2016, 33(8).
摘要:以硫酸胍和硝硫混酸为原料,在微通道中进行管式流动硝化反应,形成了硝基胍的连续流合成工艺。研究了混酸浓度、反应温度、停留时间、物料摩尔比等工艺参数对合成反应的影响。获得的优化工艺参数为:90%HNO3:98%H2SO4=2:1(v/v),反应物与硝酸摩尔配比为1:1.2,反应温度为60 ℃,停留时间为30 s,此时硫酸胍的转化率为87.9%,硝基胍收率为86.1 %。与传统间歇釜式合成工艺相比,连续流工艺实现了硝基胍合成反应的稳定进行,消除了过程反应热的积累和温度波动,解决了硝基胍的合成安全性问题,缩短了反应时间,提高了产率,减少了废酸排放量。
张德琪 , Tariq Aziz , 范宏
2016, 33(8).
摘要:氟硅油结合了氟碳材料与有机硅各自的优点,具有优异的耐温、润滑等表面性能,在石油化工、纺织、机械等众多领域中得到广泛应用。本文总结了氟硅油的制备方法,包括硅氢加成法、水解法、开环聚合法,并讨论了分子结构对性能的影响,包括氟硅油多种界面功能的作用机理、氟-硅协同效应等。此外,文章还介绍了氟硅油作为润滑剂、消泡剂、整理剂、超疏水材料的研究应用现状。氟硅油应用过程中,以有机磷化合物、硅醇铁等为添加剂能有效提升氟硅油的抗剪切性、抗氧化性;在分子链中引入聚醚或氨基等制备共改性硅油,能够有效的提升氟硅油的表面性能。最后对于氟硅油的的发展方向和应用前景进行了展望。
2016, 33(8).
摘要:采用连续提取法对菜芙蓉花乙醇提取物进行分离,得到石油醚相、乙酸乙酯相、正丁醇相和萃余水溶物4个不同极性部位。以还原力和清除羟自由基(•OH)、超氧阴离子自由基(O2-•)、DPPH自由基( DPPH•)能力为评价指标筛选其活性部位,并对活性最强部位进行体外小鼠红细胞溶血、肝组织匀浆和肝线粒体丙二醛(malondialdehyde, MDA)生成量及其肿胀度的研究。结果表明:菜芙蓉花提取物不同极性部位对自由基的清除能力表现为DPPH•>O2-•>•OH,其中乙酸乙酯部位(Ethyl acetate Extract,EA)的对三者清除能力最强,半清除浓度EC50分别为3.52,44.96,376.87 μg/mL。在体外脂质过氧化抑制作用研究中,EA能够显著抑制小鼠红细胞溶血(p<0.05),在50~500 μg/mL范围内能抑制肝组织匀浆和肝线粒体MDA的生成,并有效抑制小鼠肝线粒体的肿胀,具有量效关系。
2016, 33(8).
摘要:以商品MoS2为原料,采用正丁基锂嵌入层化法制备出了比表面积明显增大的MoS2催化剂。BET、XRD、SEM等表征结果表明,采用加入阳离子表面活性十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的改进层化法,能够制备出堆叠层数较少的MoS2催化剂,而阴离子表面活性剂的加入不能促进层化效果。MoS2催化对甲基苯酚加氢脱氧反应(HDO)的主要产物为4-甲基环己烯、甲基环己烷和甲苯。层化MoS2催化剂中具有两个催化作用的活性位,即“侧边” 位(Edge)和“棱边”位(Rim),加氢脱氧反应容易发生在“棱边”位上。层化MoS2催化剂中加入助剂Ni或Co可以提高催化剂的加氢脱氧活性,助剂Ni的引入可以促进甲苯转化为甲基环己烷,更有利于提高以生物油为原料所制备燃料油的品质。总体上,加入Ni或Co的层化MoS2催化剂,其HDO反应活性仍不高,可能是由于MoS2本身所具有的特定结构和化学活性的有限性而决定的。
2016, 33(8).
摘要:以N-芴甲氧羰基亮氨酸(Fmoc-Leu-OH)和N-芴甲氧羰基脯氨酸(Fmoc-Pro-OH)为原料,采用经典的Fmoc固相合成法,通过对氨基酸N端的保护及脱保护、氨基酸的甲基化、缩合等步骤合成线性五肽,以缩合试剂六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷(PyBOP)关环,以59.5 %和41.1 %的环合收率得到了两个新的环五肽化合物G1和G2,结构通过1HNMR,13CNMR,ESI-MS进行确认。采用MTT法对目标化合物G1和G2进行了体外抗肿瘤活性的研究。结果表明,含有脯氨酸片段的Galaxamide类似物G2具有良好的活性,尤其对人乳腺癌细胞株(MCF - 7)具有较好的细胞毒性,其 IC50 值为5.85 mg /L。