掺杂Fe~(3+)纳米TiO_2的涂布纸可见光光催化剂的制备与表征

本文在室温条件下通过原位复合法制备了一系列铁(Fe~(3+))掺杂(Fe~(3+)/TiO_2摩尔百分比浓度0.0-1.0at.%)纳米TiO_2光催化剂。利用SEM、XPS和UV-vis DRS作为表征手段,可见光(40 W白炽灯,主光源456 nm)甲醛降解实验评价Fe~(3+)掺杂纳米TiO_2的光催化活性。研究了Fe~(3+)掺杂浓度对表面吸附、微观结构和光催化性能的影响。实验结果表明,Fe~(3+)掺杂可以扩大TiO_2的光吸收范围,吸收阈值波长红移至443 nm。掺杂量0.25 at.%,光催化时间为2 h,初始甲醛浓度1.0 mg/m~3,反应器体积为4.8 dm~3,A4光催化纸样品对甲醛降解率为92.6%。论文也提出并讨论了金属Fe~(3+)离子在纳米TiO_2粒子表面螯合机理。     

乳清分离蛋白限制性脱酰胺及一些性质的表征

以脱酰胺度为评价指标,通过单因素试验确定乳清分离蛋白限制性脱酰胺反应条件,并获得脱酰胺乳清分离蛋白产物。在乳清分离蛋白浓度5%、谷氨酰胺酶添加量0.8 U/g乳清分离蛋白、36℃、p H 7的条件下分别反应1、4、8 h,制得脱酰胺度分别为1.5%、2.3%、2.9%的脱酰胺乳清分离蛋白。评价脱酰胺乳清分离蛋白产物界面性质的变化及对Fe~(2+)/Zn~(2+)等二价金属离子的螯合能力,结果表明,脱酰胺乳清分离蛋白产物的乳化稳定性、起泡性及对Fe~(2+)、Zn~(2+)的螯合能力均高于乳清分离蛋白,并随脱酰胺度的增大而略有提高。     

蒲公英多糖铁(Ⅲ)的制备

研究蒲公英多糖铁的制备工艺及其理化性质。将蒲公英多糖与氯化铁反应制得蒲公英多糖铁(Ⅲ),测定一般理化性质和铁含量,用红外光谱对其结构进行分析,并以蒲公英多糖铁的产率和铁含量为评价指标,通过正交试验确定其最佳制备工艺条件。结果表明,蒲公英多糖铁为无定型红棕色粉末,易溶于水,与Fe~(3+)形成稳定的配合物,不存在游离Fe~(3+),在空气中可以稳定存在,蒲公英多糖铁中铁(Ⅲ)含量为22.7%。蒲公英多糖铁的最佳制备工艺条件为:蒲公英多糖与柠檬酸三钠质量比2︰1、反应温度60℃、反应液pH 8。     

均相Fenton法氧化降解处理印染废水的工艺优化

采用均相Fenton法处理印染废水,探讨了反应温度、反应时间、溶液pH及Fe~(2+)/H_2O_2浓度比等因素对处理效果的影响,分析印氧化降解前后印染废水溶液紫外-可见光谱曲线和COD值的变化情况来确定Fenton法处理印染废水的最佳工艺条件。根据实验结果得知,最佳反应条件为:反应温度为室温,反应时间为30～40min,溶液pH为3～5,而Fe~(2+)/H_2O_2浓度比为1∶5～1∶10。     

功能化纳米Al2O3/PU溶胶的制备及其性能表征

以异丙醇铝（AIP）为原料,聚氨酯（PU）作为偶联剂,采用溶胶-凝胶法,制备了较为稳定的功能化纳米Al2O3/PU溶胶。通过研究凝胶制备工艺过程中的水解温度、水铝比（摩尔比）、酸铝比（摩尔比）、酸解剂、以及陈化温度和时间等因素对溶胶粒径和粘度等的影响,得到了制备稳定、透明功能纳米Al2O3溶胶的最佳工艺条件,即水解温度：80 ℃;n(H2O)/n(Al3+)=105;n(H+)/n(Al3+)=0.24;酸解剂：HNO3;陈化温度：80 ℃;陈化时间：24 h。采用纳米粒度分析仪、红外光谱分析（FI-IR）等手段对溶胶的性能和结构进行了表征,结果表明：功能化纳米Al2O3/PU溶胶的粒径范围在40~120 nm之间,粘度范围在4~10 mPa?s, 而且PU的添加使得亲水性集团羟基,碳碳双键和酮羰基等化学键基团成功地引入到Al2O3/PU溶胶,使得AIP和PU之间通过化学键更好的交联,增强了溶胶的强度。     

复合凝聚法制备天然椰子油微胶囊

以明胶、阿拉伯胶为壁材,采用复合凝聚法制备天然椰子油微胶囊。用TG酶作为固化剂,以包埋率为主要评价指标,采用单因素试验和正交试验对天然椰子油微胶囊制备工艺进行优化。重点探讨p H、壁材质量浓度、芯壁比、反应温度对天然椰子油微胶囊制备的影响,并分析天然椰子油微胶囊产品的基本性质。结果表明:天然椰子油微胶囊制备的最佳条件为p H 3.5、壁材质量浓度20 g/L、芯壁比2∶1、反应温度40℃,该条件下制备的天然椰子油微胶囊产品的水分含量(2.88±0.31)%、表面油含量(4.20±0.05)%、包埋率(93.75±0.28)%、平均粒径413μm。     

羊乳中类胰岛素生长因子Ⅰ的特性

采用双抗体夹心酶联免疫法研究了温度、p H、紫外线以及金属离子等因素对羊乳中类胰岛素生长因子Ⅰ(insulin-like grouth factor-Ⅰ,IGF-Ⅰ)浓度的影响。研究表明:羊乳中IGF-Ⅰ在20℃时浓度最高,达到(29.91±0.91)ng/m L(P0.05),在40℃时具有较高的热稳定性;IGF-Ⅰ在p H=4时浓度最高,达到(28.53±1.11)ng/m L(P0.05),在p H值为6~8时稳定性较高;紫外线照射会造成IGF-Ⅰ的浓度显著降低(P0.05)。Na~+、Ca~(2+)、Al~(3+)、Zn~(2+)等金属离子对IGF-Ⅰ的浓度具有抑制作用,而Mg~(2+)、Fe~(2+)对IGF-Ⅰ无明显影响,低浓度的Fe~(3+)、Cu~(2+)对IGF-Ⅰ的浓度具有抑制作用,而高浓度的Fe~(3+)、Cu~(2+)对IGF-Ⅰ具有激活作用。通过研究,评估温度、p H、紫外线以及金属离子对羊乳中IGF-Ⅰ浓度的影响,为生产具有更高IGF-Ⅰ浓度的功能活性羊乳产品提供依据和指导。     

茶多酚-壳聚糖纳米共悬液的制备及性质研究

利用离子交联法制备了茶多酚壳-聚糖纳米共悬液。全面研究了影响共悬液中茶多酚-壳聚糖颗粒粒径分布及茶多酚包封率的因素,结果显示:pH值、搅拌速度、反应温度、壳聚糖浓度、茶多酚添加量、三聚磷酸钠与壳聚糖质量比以及超声处理对粒径分布与包封率均有不同程度的影响,进而优化了制备工艺,并对最佳工艺条件下制备的茶多酚-壳聚糖纳米共悬液的性质做了研究。     

蚕丝铁配合物的制备及其在染料氧化降解反应中的应用

将蚕丝纤维与Fe~(3+)进行配位反应制备蚕丝铁配合物(Fe-silk),并将其作为非均相Fenton反应催化剂应用于偶氮染料的氧化降解反应中,重点研究蚕丝铁配合物的催化性能。结果表明,Fe~(3+)初始浓度和反应温度的提高均有利于蚕丝与Fe~(3+)之间的配位反应,并能够显著增加配合物的Fe~(3+)含量。得到的蚕丝铁配合物作为非均相Fenton反应催化剂能够显著促进偶氮染料分子中偶氮键和芳香环结构的氧化降解反应,并且其催化活性随着其中Fe~(3+)含量的增加而逐渐提高。蚕丝铁配合物在酸性和中性介质显示出很高的催化性能,而碱性介质则对其催化活性具有限制作用。     

茶多酚壳聚糖微胶囊的制备工艺研究

以茶多酚为芯材、壳聚糖为壁材，通过乳化交联法制备茶多酚壳聚糖微胶囊(GTP/CS-MC)。以包封率为指标，在单因素试验的基础上通过正交试验优化制备工艺，并研究微胶囊的粒径分布。结果表明：GTP/CS-MC的最佳制备工艺为反应时间2.0 h、反应温度50℃、茶多酚质量浓度4.8 mg/mL,在此条件下茶多酚的包封率达到80.91%±2.96%,GTP/CS-MC平均粒径为(8.721±0.16)μm,多分散系数为0.218±0.008,分散性良好。     

Fe~(3+)掺杂纳米TiO_2改性水性聚氨酯的制备及性能研究

以过氧钛酸水溶液为前驱体,在100℃下回流4 h,制备了透明的Fe~(3+)掺杂纳米二氧化钛(TiO_2)溶胶,可见光下的催化性能测试表明Fe~(3+)的最佳掺杂浓度为0.1%。将该掺杂浓度的纳米TiO_2溶胶与水性聚氨酯乳液通过简单共混制备了Fe3+掺杂纳米TiO_2改性水性聚氨酯复合膜。采用SEM、UV-Vis、TG等测试方法对复合膜进行表征,结果表明,纳米粒子均匀分散于复合膜中,并赋予了水性聚氨酯良好的紫外吸收能力。机械性能测试表明复合膜的抗张强度得到明显提高,并且在添加量为1%时达到最强(43 MPa),相对增强了13%。可见光下复合膜对亚甲基蓝(MB)的去除实验表明,Fe~(3+)掺杂纳米TiO_2的添加使得水性聚氨酯膜具有光催化自清洁能力。     

基于发卡型DNA循环杂交放大技术检测海产品中的Hg~(2+)含量

利用发卡型DNA的循环杂交放大作用和碱基T与Hg~(2+)之间的稳定结构,设计了一种高灵敏性的表面增强拉曼生物传感器用于海产品中痕量汞的检测。首先制备了携带有大量拉曼信号分子的纳米金生物条码作为拉曼信号探针。然后通过酰胺键将捕获DNA固载在磁珠表面上,利用T-Hg~(2+)-T形成的稳定结构和链式循环杂交反应放大技术,将含有大量拉曼信号DNA分子的纳米金颗粒通过生物素和链霉亲和素的特异性结合到磁珠上,最后通过SERS技术实现了溶液中Hg~(2+)的检测。最佳实验条件下,当固定磁珠捕获DNA浓度为1.0×10~(-7) mol/L,Tris-HCl缓冲溶液为p H 7.4,37℃下杂交反应3 h后,Hg~(2+)的浓度与拉曼信号强度呈良好的线性关系,测定线性范围为1.0×10~(-7)~1.0×10~(-13) mol/L,检测限1.0×10~(-13) mol/L(S/N=3)。该传感器用于海产品中Hg~(2+)的测定,测定值与ICP-AES的测定值基本一致。     

真空冷冻干燥后藻蓝蛋白提取工艺及稳定性的研究

为拓宽极大螺旋藻藻蓝蛋白的应用范围,研究了温度、时间、p H值、固液比对其提取工艺及金属离子、食品添加剂等因素对其稳定性的影响。结果表明:藻蓝蛋白的最佳提取工艺为温度30℃、反应时间1.5h、Na_2HPO_4-柠檬酸缓冲液p H值7.0,固液比1∶60,在此条件下藻蓝蛋白的提取率达最大值。藻蓝蛋白在p H值5.0~7.0,温度30℃,室内可见光或暗光条件下较稳定;淀粉、蔗糖、明胶、苯甲酸钠等食品添加剂与低浓度条件下的氧化剂和还原剂对其稳定性影响不显著;金属离子Na~+、K~+、Mg~(2+)和低浓度的Ca~(2+)、Zn~(2+)、Al~(3+)、Fe~(3+)、Cu~(2+)对其稳定性无影响。因此,藻蓝蛋白在弱酸性环境、低金属离子浓度及常用食品添加剂等条件下较稳定,可将其作为天然色素广泛应用于食品工业中。     

超临界CO_2萃取绿茶中茶多酚工艺的研究

探讨超临界CO2萃取绿茶中茶多酚的最佳工艺条件,通过单因素试验研究萃取过程中萃取压力、萃取温度、萃取时间、65%乙醇用量等工艺参数,再通过正交试验优化工艺条件。最终得到超临界CO2萃取法提取炒青绿茶中茶多酚的最佳工艺条件为:萃取压力27 MPa,萃取时间50 min,萃取温度55℃,65%乙醇用量100 mL。试验过程中采取分光光度法测定收集液的吸光度值反映茶多酚提取率,进而对试验结果进行分析。     

马蹄皮吸附剂的制备及吸附甲基橙的性能研究

为了对二甲胺进行胺化,以马蹄皮为原料,对其进行预处理后,用环氧氯丙烷进行醚化,将制备的马蹄皮吸附剂对甲基橙进行吸附,研究吸附剂用量、p H、甲基橙初始质量浓度、反应温度等因素对马蹄皮吸附剂吸附甲基橙效果的影响,通过单因素和正交试验获得最佳吸附条件。结果表明,最佳的吸附条件为:吸附剂用量6 g/L、p H2、甲基橙质量浓度100 mg/L、反应温度30℃。在此条件下,马蹄皮吸附剂对甲基橙的吸附率达97.19%。     

SDS/正辛醇/异辛烷反胶束体系萃取葵花籽粕蛋白工艺研究

利用SDS(十二烷基磺酸钠)/正辛醇/异辛烷反胶束体系对葵花籽粕蛋白进行萃取,探讨在超声辅助萃取下,W0、缓冲液p H、缓冲液浓度、料液比(g/m L)、温度、时间以及表面活性剂浓度等对蛋白质前萃取率以及后萃取率的影响。结果表明:前萃取工艺的最佳条件SDS浓度为0.07g/m L,料液比为1∶25,盐浓度为0.07mol/L,p H为6.5,W0=27,萃取时间为35min,温度为40℃;后萃取最佳工艺条件为:盐浓度为0.9mol/L、缓冲液p H为7.5、萃取时间为45min、萃取温度为35℃,在此条件下,蛋白质的前萃率为89.93%,后萃率为65.01%,蛋白质提取率为58.46%。     

解淀粉芽孢杆菌GSBa-1凝乳酶的生产及其酶学性质研究

采用正交试验设计优化了解淀粉芽孢杆菌GSBa-1发酵产凝乳酶的工艺条件:发酵温度35℃,装液量40%,摇床转速180 r/min,发酵时间84 h。在此优化条件下,获得的凝乳酶凝乳活力为558.14 Su/m L。进一步研究了该酶的酶学性质,凝乳酶最适反应温度为55℃,酶活力在25~45℃比较稳定,60℃保持50 min完全失活。在p H5.5时凝乳酶活力最高,在pH 5.5~7.0范围内,随着pH增大,凝乳酶活力逐渐下降,p H 6.5时,凝乳酶活力稳定性最高。Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)以及Al~(3+)均对凝乳酶的凝乳活力有促进作用,其中Ca~(2+)对凝乳活力的促进作用最为显著,且Ca~(2+)浓度为0.020 mol/L时凝乳酶的凝乳活力达到最大值,而Na~+、K~+和Cu~(2+)对凝乳活力均有抑制作用;凝乳酶Km为2.35 g/L,Vmax=1.18 U/m L。     

以鸡蛋壳为钙源制备谷氨酸螯合钙工艺研究

本文运用响应面法和控制变量法对以鸡蛋壳为钙源的谷氨酸螯合钙制备工艺进行优化,探讨p H、摩尔比、温度、时间等因子对谷氨酸螯合钙的螯合率的影响。通过实验分析得出:p H、摩尔比、温度、时间对氨基酸螯合钙的螯合率均具有显著影响,其影响大小依次为摩尔比、p H、螯合温度、螯合时间;优化后的谷氨酸螯合率为63.88%,其最佳工艺条件为:蛋壳粉/谷氨酸比为1∶3;溶液p H7.0;螯合温度70℃;螯合时间60min。此优化工艺为禽蛋壳的深入研究及在食品领域中工业化生产创造了一定的条件。     

有机相脂肪酶催化合成阿魏酸葡萄糖酯的工艺研究

研究在有机相中固定化脂肪酶催化阿魏酸葡萄糖酯的反应条件。以阿魏酸转化率为考察指标,以丁酮为反应溶剂,分别对反应时间、反应温度、酶浓度、酸糖摩尔比、底物浓度、酶p H等条件进行了探索,优化后的反应条件为反应时间32 h、反应温度65℃、酶浓度20 g/L、酸糖摩尔比1∶1、底物浓度0.1 mol/L、p H为7.0,在此条件下阿魏酸转化率为30.82%。     

糖汁纳米ZnO强化石灰澄清法联用氧化脱色工艺

以赤砂糖回溶糖浆为研究对象,探讨纳米氧化锌强化石灰澄清法联用二氧化氯氧化脱色工艺的可行性。以脱色率和除浊率为指标,考察了纳米氧化锌用量、二氧化氯用量、氧化反应初始p H、氧化反应时间、氧化反应温度五个因素对赤砂糖回溶糖浆脱色率和除浊率的影响。并通过正交试验优化工艺条件,其中,脱色最佳工艺为:纳米氧化锌用量125 mg/kg、二氧化氯用量900 mg/kg、氧化反应初始p H 6.60、氧化反应时间15 min、氧化反应温度为40℃,在此条件下,脱色率可达40.0%;除浊最佳工艺为:纳米氧化锌用量75 mg/kg、二氧化氯用量800 mg/kg、氧化反应初始p H 6.40、氧化反应时间60 min、氧化反应温度为50℃,在此条件下,除浊率可达89.5%。结果表明,赤砂糖回溶糖浆石灰澄清法联用二氧化氯氧化脱色工艺具有可行性。