物理化学与生产生活应用实例

本文收集整理了物理化学在生产生活中的众多具体应用实例,以期在物理化学教学中增强学习兴趣、提高教学成效等方面起到一定程度的促进作用。     

微生物吸附材料的制备及处理含Cr(VI)废水的研究

实验采用低质量浓度的Cr(VI)溶液逐级驯化方法,从电镀厂活性污泥中筛选出一株有效吸附Cr(VI)的微生物,经个体、群体形态鉴定,该茵为交链包霉.将该茵扩大培养后采用不同的预处理方法制备成微生物吸附材料,用于处理模拟含铬废水.实验表明:经0.1 mol/L的NaOH处理后的吸附剂对Cr(VI)吸附能力较强,在pH值为2.0,吸附时间为105 min,吸附剂投加量为3.0g,吸附温度为35℃的条件下,处理含质量浓度为50 mg/L的Cr(VI)废液可达到国家污水综合排放标准.     

微生物吸附材料的制备及处理含Cr(VI)废水的研究

实验采用低质量浓度的Cr(VI)溶液逐级驯化方法,从电镀厂活性污泥中筛选出一株有效吸附Cr(VI)的微生物,经个体、群体形态鉴定,该茵为交链包霉.将该茵扩大培养后采用不同的预处理方法制备成微生物吸附材料,用于处理模拟含铬废水.实验表明:经0.1 mol/L的NaOH处理后的吸附剂对Cr(VI)吸附能力较强,在pH值为2...     

采用“梯度升温法”提取鱼鳞明胶及其理化特性的研究

以草鱼鳞为原料提取明胶,首先采用单因素试验明确了明胶提取温度为60℃～80℃,时间为6h。在此基础上采用60℃～70℃～80℃三段式加热的梯度升温法提取草鱼鳞明胶,并以恒温提取法(60℃、70℃和80℃)为对照组,对所制备的明胶理化特性进行了比较研究。实验表明,梯度升温法所得明胶相比市售明胶和对照组,含有更多的高分子量组分(130～250ku),使其具有更高的凝胶强度,傅里叶变换红外光谱显示梯度升温法所得明胶具有明胶特有的典型酰胺带,其溶胶-凝胶点和热变性温度居于恒温提取法60℃组和80℃组之间,但提取率和凝胶强度均相对较高,且灰分含量低于0.20%,脂肪含量低于0.60%。综上所述,采用梯度升温法提取明胶兼顾了提取率和明胶品质,具有较好的应用前景。     

漂洗方式对鲢鱼鱼糜凝胶劣化性能的影响

以新鲜鲢鱼为原料,研究不同漂洗方式下鱼糜凝胶劣化性能,并通过内源性蛋白酶活性的变化来分析其凝胶劣化。结果表明：鱼糜凝胶劣化程度与漂洗方式有关,盐水漂洗可有效地去除鱼糜中的蛋白酶,抑制凝胶劣化,从而形成较理想的凝胶品质;酸洗最不易除去内源性蛋白酶,并且还可能导致部分蛋白质的酸变性,形成的鱼糜凝胶性能最差,不适于鲢鱼鱼糜的加工。鱼糜凝胶劣化与其内源性蛋白酶密切相关,在热处理前若蛋白质已变性会增大凝胶劣化的程度。     

鱼肉和猪肉的微观结构与基本组成的比较研究

以鲢鱼和猪的背部肌肉为原料,采用扫描电镜和凝胶电泳等方法对两种肌肉的微观结构和基本组成进行比较研究。结果表明：鱼肉的肉质较猪肉的细腻,两种肉的必需氨基酸占总氨基酸的比例都高于40%。鱼肉的盐溶性蛋白高于猪肉的,而水溶性蛋白、不溶性蛋白和脂肪含量均低于猪肉的。凝胶电泳显示,两种肌肉中蛋白质含量最高的都是肌球蛋白,其次是肌动蛋白,差别较大的是56kD和48kD的两条蛋白带。全蛋白中疏水性氨基酸含量显著高于肌球蛋白的,鱼肉肌球蛋白的酸性氨基酸含量低于猪肉肌球蛋白的。     

加工前净化处理对团头鲂肌肉品质的影响

采用循环水净化装置净化处理团头鲂（Megalobrama amblycephala）,研究净化时间（0～10 d）对团头鲂肌肉品质的影响。结果表明：净化处理对团头鲂肌肉的理化成分、风味、质构及感官品质均有显著影响;随着净化时间延长,团头鲂肌肉的粗脂肪含量、总糖含量、水溶性蛋白含量、总挥发性盐基态氮（total volatile base nitrogen,TVB-N）含量、羰基值（carbonyl value,COV）和硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid,TBA）值明显下降,游离氨基酸含量和灰分含量显著增加（P＜0.05）;质构、电子鼻及感官评价结果表明,净化处理可显著增加鱼肉的弹性、咀嚼性和甜味,降低其腥味及异味;净化处理8 d的团头鲂肌肉TVB-N含量、COV和TBA值分别比对照组（未净化处理）样品降低12.73%、20.35%和35.13%,鱼肉中的游离氨基酸含量则比对照组样品提高43.83%。综上所述,在加工前对团头鲂净化处理8 d可显著改善鱼肉的食用品质。     

鲢鱼肉冷冻过程中传热预测模型的建立与验证

准确模拟冷冻过程、预测冻结时间对速冻设备的设计与控制以及保证产品质量均有重要意义。本文在鲢鱼肉热物性参数预测模型和焓模式数学模型的基础之上,采用有限差分法对平板状鲢鱼肉建立物理模型,分别预测了鲢鱼肉热中心及边界层的冷冻过程和冻结时间。实验验证表明,厚度为44 mm的鲢鱼肉的热中心和边界层的模拟温度与实验温度的平均差方和分别为1.85和1.30,冻结时间的预测相对误差为-1.64%。在此基础上,对厚度分别为24 mm和34 mm的鲢鱼肉热中心的降温过程进行了模拟,其热中心的模拟温度与实验温度的平均差方和分别为1.73和1.58。说明将热物性参数预测模型和数值模拟相结合的方法,建立的模型具有很高的拟合精度,并能实现对不同厚度鲢鱼肉的冷冻过程进行模拟,为淡水鱼冷冻加工、品质控制及设备开发提供了模拟方法。     

粗硫酸盐松节油氧化脱硫的工艺研究

研究了Cu~(2+)-H_2O_2、Ni~(2+)-H_2O_2、Cu~(2+)-NaClO等不同氧化剂体系对粗硫酸盐松节油进行氧化脱硫的工艺条件,其间采用控制变量法对氧化剂组成、硫酸含量、反应温度和反应时间4个因素进行正交试验研究,通过微分脉冲伏安法对产物硫酸盐松节油中的有机硫含量进行分析测试。研究结果表明,在30%H_2O_2溶液中加入0. 01 mol/L CuSO_4、0. 05 mol/L H_2SO_4作为氧化剂,于65℃下慢速搅拌反应12 h后获得最优的氧化效果,产物硫酸盐松节油中有机硫的含量低于15μg/m L,达到了行业的技术要求。     

汽车排放分析系统中NOX转换效率的计算分析

本文介绍了汽车排放气体分析系统中氮氧化物分析仪的工作原理,并对汽车排放气体分析系统中氮氧化物的转换效率如何计算进行了详细分析;上述内容对汽车尾气排放试验人员有一定参考价值。