基于北部湾地区特色的化工项目规划课程教学改革和探索

广西地处泛北部湾核心地带,该地区化工行业结合国家发展战略和区域优势,得到迅猛发展。文章围绕泛北部湾地区化工行业发展对人才的需求,针对化工项目规划课程教学改革,提出了一种适合广西地方发展特色的化学工程专业学位人才培养模式。     

蚕沙基多孔炭表面氧化改性对农药噻虫嗪吸附及缓控释影响

选用桑蚕废弃物蚕沙为炭源,通过炭化活化的方式获得了一种高比表面的中微双孔道生物炭材料SCSE,并采用不同氧化剂对其表面氧化处理以调控材料孔径和表面积对农药噻虫嗪分子的吸附作用力,以实现SCSE材料对农药噻虫嗪的缓控释,并系统研究了氧化改性后材料的比表面积、孔径和表面基团性质的变化对材料吸附噻虫嗪的热力学和动力学平衡以及噻虫嗪的释放动力学等性能的影响。结果表明：SCSE孔隙结构发达,其BET比表面和孔容分别为1290.95 m²/g和0.690 cm³/g;在室温下,该材料对噻虫嗪分子的吸附容量达到560 mg/g。噻虫嗪在四种SCSE上的释放动力学可分为快速持续释放过程和慢速释放过程两个过程,其中快速持续释放过程的释放动力学常数约是慢速释放过程的29～34倍;其中硝酸改性后的SCSE-HN对噻虫嗪的释放比例最大,释放速度最快。本实验所获得的四种SCSE材料对噻虫嗪的释放均表现出长效释放效力。按照一般农作物的需药量,该吸附剂只要按照0.5 g/（d·m²）的投入量便能很好地对农作物进行长效的虫害防治（>40 d）。     

蚕蛹蛋白及其水解产物中氨基酸组成分析

采用FMOC-OPA柱前衍生化-高效液相色谱法测定蚕蛹蛋白及水解液氨基酸含量,同时测定血管紧张素转化酶(ACE)抑制活性,研究蚕蛹蛋白水解后氨基酸组成的改变及对ACE抑制活性的影响。结果表明:水解液10kD以下组分(SN2)中疏水性氨基酸含量为49.15%,显著高于10kD以上组分(SN1)中的40.55%及蚕蛹蛋白中的45.21%,其中对ACE抑制活性影响较大的脯氨酸、芳香族氨基酸含量为7.75%和19.20%,高于SN1中的5.62%和13.59%及蚕蛹蛋白中的7.42%和15.81%,并且SN2中ACE抑制率为47.6%显著高于SN1和蚕蛹蛋白中的抑制率,表明水解后疏水性氨基酸组成的改变与ACE抑制活性的变化趋势相同,且ACE抑制活性主要集中于SN2。     

硫化锌纳米微粒在溶液中吸附镉离子的行为研究

在25℃条件下,将微乳液法合成的ZnS纳米微粒用于吸附废水中的镉离子,研究溶液pH、纳米粒子尺寸及初始Cd(II)浓度等因素对吸附镉离子的影响。结果表明,镉离子的去除率在pH=2.5~6.5范围内随溶液pH的升高而增加,不同粒径的纳米ZnS对Cd(II)表现出了不同的吸附能力,粒径小的微粒其吸附能力更强,当其他条件一定的情况下,到达吸附平衡所需的时间将随着Cd(II)初始浓度的增大而增加。     

Ni-TiO2介孔材料的低热固相合成及其光降解甲基橙的动力学

以十六烷基三甲基溴化铵为模板, 通过钛酸丁酯与六水氯化镍的固相反应直接合成了镍掺杂的二氧化钛（Ni-TiO₂）介孔材料. 用X射线衍射、高分辨透射电镜、N₂脱附-吸附、红外、紫外以及拉曼光谱仪等分析技术对材料进行了物相与表面织构表征; 通过电感耦合等离子发射光谱仪对材料的元素组成进行分析; 同时研究了材料对甲基橙的光降解性能. 结果表明, 所得的介孔材料是锐钛矿型, 金属镍已进入了二氧化钛骨架, 镍的含量为3.62wt%; 孔壁是由无定形的晶界与微晶组成, 并伴有结构缺陷和痕量的金属镍氧化物; 其BET比表面积为102.4m²/g, 孔半径分布中心为2.4nm. 在298K下, Ni-TiO₂介孔材料对甲基橙溶液的紫外光降解行为遵循准一级动力学反应规律,其反应速率常数比纯TiO₂粉体大二倍, 且存在明显的浓度效应.     

苯乙醇和茴香醚在含Fe蚕沙基生物碳材料的储香与释放性能研究

选用桑蚕废弃物蚕沙为碳源，利用ZnCl₂和FeCl₂作为活化剂，通过一步合成法获得一种Fe掺杂高石墨化多孔生物炭材料Fe/Z-ASE，并测定香精化合物分子苯乙醇和茴香醚在Fe/Z-ASE上的吸附和缓释动力学行为，然后再通过量子化学计算分析苯乙醇、茴香醚与Fe/Z-ASE的作用关系以及苯乙醇、茴香醚分子间作用力。结果发现：蚕沙多孔炭Fe/Z-ASE孔隙结构发达，表面石墨化碳含量高，Fe元素分布均匀，其BET比表面积为950.9 m²/g且中孔占60%以上，是一种表面疏水并呈现弱极性的多级孔生物炭材料；在苯乙醇和茴香醚的扩散和控释过程中，茴香醚具有比苯乙醇更高的吸附量（510 mg/g）和扩散动力学常数（1.7×10^-2 min^-1），而且在不同初始茴香醚吸附量下（150~500 mg/g）其都能获得较好的控释效果。随后通过密度泛函DFT模拟计算可知，茴香醚和苯乙醇都是弱碱，能与Fe/Z-ASE材料上的弱酸性吸附位（Fe-C）产生相互作用，而且由于茴香醚的碱性更弱，所以与Fe/Z-ASE的作用力更强。然后再通过分子动力学分析可知，苯乙醇分子间能产生强氢键作用而茴香醚分子间不存在强相互作用，所以苯乙醇分子在高初始吸附量下不易被脱附，而茴香醚分子在高/低初始吸附量下都能获得较高脱附保留率。     

蚕沙基多孔炭表面氧化改性对农药噻虫嗪吸附及缓控释影响

选用桑蚕废弃物蚕沙为炭源,通过炭化活化的方式获得了一种高比表面的中微双孔道生物炭材料SCSE,并采用不同氧化剂对其表面氧化处理以调控材料孔径和表面积对农药噻虫嗪分子的吸附作用力,以实现SCSE材料对农药噻虫嗪的缓控释,并系统研究了氧化改性后材料的比表面积、孔径和表面基团性质的变化对材料吸附噻虫嗪的热力学和动力学平衡以及噻虫嗪的释放动力学等性能的影响。结果表明:SCSE孔隙结构发达,其BET比表面和孔容分别为1290.95 m~2/g和0.690 cm~3/g;在室温下,该材料对噻虫嗪分子的吸附容量达到560 mg/g。噻虫嗪在四种SCSE上的释放动力学可分为快速持续释放过程和慢速释放过程两个过程,其中快速持续释放过程的释放动力学常数约是慢速释放过程的29~34倍;其中硝酸改性后的SCSE-HN对噻虫嗪的释放比例最大,释放速度最快。本实验所获得的四种SCSE材料对噻虫嗪的释放均表现出长效释放效力。按照一般农作物的需药量,该吸附剂只要按照0.5 g/(d·m~2)的投入量便能很好地对农作物进行长效的虫害防治(40 d)。     

依托大学生创新实验项目,探索大学本科化工创新人才培养导师制模式

本科生导师制是提高大学生科技创新能力、培养创新人才的有效途径,是我国高等教育与国际接轨的体现。针对目前本科生教育中创新能力培养的问题,以化工类创新人才的培养为例,探讨了依托大学生创新实验,实施本科生导师制下大学生创新能力培养的关键要求,从指导方法、管理机制、导师队伍建设及大学生创新能力的激发等分别进行了分析和总结,对培养出"厚基础、宽口径、重工程、强创新、有特色"的化工创新人才具有重要意义。     

碱性蛋白酶水解蚕蛹蛋白集总动力学

引言蚕蛹是养蚕业主要的副产物,蚕蛹蛋白质量占干蚕蛹质量的45%～50%。蚕蛹蛋白含有18种氨基酸,其中8种人体必需氨基酸含量占氨基酸总量40%以上,是一种优质蛋白源。文献报道蚕蛹蛋白酶解后的多肽具有抗氧化、降血压、抗疲劳、提高免疫力和抑制癌细胞扩散等作     

Ni-TiO2介孔材料的低热固相合成及其光降解甲基橙的动力学

以十六烷基三甲基溴化铵为模板, 通过钛酸丁酯与六水氯化镍的固相反应直接合成了镍掺杂的二氧化钛（Ni-TiO₂）介孔材料. 用X射线衍射、高分辨透射电镜、N₂脱附-吸附、红外、紫外以及拉曼光谱仪等分析技术对材料进行了物相与表面织构表征; 通过电感耦合等离子发射光谱仪对材料的元素组成进行分析; 同时研究了材料对甲基橙的光降解性能. 结果表明, 所得的介孔材料是锐钛矿型, 金属镍已进入了二氧化钛骨架, 镍的含量为3.62wt%; 孔壁是由无定形的晶界与微晶组成, 并伴有结构缺陷和痕量的金属镍氧化物; 其BET比表面积为102.4m²/g, 孔半径分布中心为2.4nm. 在298K下, Ni-TiO₂介孔材料对甲基橙溶液的紫外光降解行为遵循准一级动力学反应规律,其反应速率常数比纯TiO₂粉体大二倍, 且存在明显的浓度效应.