基于三元DES体系制备硫酸化改性CNF及其性能研究

以漂白硫酸盐浆为原料,采用氨基磺酸/尿素/氯化胆碱三元低共熔溶剂(DES)体系预处理结合机械处理的方法制备硫酸化改性的纤维素纳米纤丝(CNF),并采用纤维图像分析仪、元素分析仪、场发射扫描电子显微镜、原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、Zeta电位分析仪、热重分析仪和多重光散射分析仪对制得的CNF性能进行表征。结果表明,三元DES预处理既可改性纤维原料又可对其产生润胀效果,从而促进其在纳米均质化过程中的纤丝化。与未经DES预处理的纤维原料在均质化处理过程中能耗(9.49×10⁷ kJ/kg)相比,DES预处理(1.61×10⁷～2.11×10⁷ kJ/kg)可节省77.8%～83.0%的能耗。DES预处理提高了所得CNF悬浮液的稳定性但导致其热稳定性下降;此外,延长DES预处理时间可促进纤维的纤丝化并降低纤维聚合度。     

纤维素纳米纤丝的制备和改性研究进展

近年来,纤维素纳米纤丝(CNF)因其独特的物理化学性能受到了广泛关注。当前,CNF主要采用化学或酶处理等方法对纤维进行预处理,再通过机械法对预处理后的纤维进行机械处理而得到。随着人们环保意识的日渐增强,可回收的有机酸水解法,低共熔溶剂预处理结合机械法制备CNF等已成为CNF制备领域的研究热点。本文综述了CNF的制备和改性研究进展,总结了CNF在制备和改性过程中存在的问题。此外,讨论了不同制备方法的优缺点,并介绍了环保、高效的CNF制备方法及其最新的应用领域。     

超声波辅助从浓缩磷脂中提取高纯粉状磷脂的研究

以大豆浓缩磷脂(CSP)为原料,丙酮为溶剂,提取高纯度粉状磷脂。针对传统有机溶剂法萃取制备粉状磷脂工艺过程中,物料粘度大,容易团聚成块,脱油操作极其困难,萃取效率低等问题,提出了超声波辅助均质萃取新技术。并对较佳的工艺操作条件的选择进行了研究。通过正交实验得出优化的条件为:萃取次数5次,萃取温度0℃,浓缩磷脂与丙酮之比为1/12g/mL,超声波辅助剪切转速5000r/min。产品丙酮不溶物可达98%以上。     

黑脉羊肚菌多酚分级制备及其抗氧化活性

以黑脉羊肚菌为原料,采用不同极性溶剂提取多酚,分别得到乙酸乙酯相、甲醇相和水相多酚提取物,通过高效液相色谱分析其组分,测定其对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除能力、2,2’-联氨-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(2,2’-azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate),ABTS)自由基清除能力和抗氧化能力指数(oxygen radical absorbance capacity,ORAC)值,并探讨该多酚提取物含量与抗氧化相关性。结果表明,黑脉羊肚菌总酚含量为20.109 mg/g,其中水相组分多酚含量最高(14.478 mg/g),甲醇相次之(5.443 mg/g),乙酸乙酯相组分多酚含量最低(0.188 mg/g)。3种溶剂的多酚提取物组成中,荭草素含量均为最高。水相组分清除DPPH自由基能力最强,甲醇相组分清除ABTS~+·能力最强,乙酸乙酯相组分具有较高的ORAC值。多酚含量与DPPH自由基清除率、ORAC值具有显著相关性(P0.05)。     

番茄红素在有机溶剂中的异构化

采用C 3 0柱 (YMCTM CarotenoidS 5 4 6mm× 2 5 0mm )对番茄红素顺反异构体进行分离测定 ,对番茄红素在不同温度及不同有机溶剂中的异构化程度进行了比较。结果表明 ,在以甲醇 甲基叔丁基醚 乙酸乙酯 (体积比为 5 0∶40∶1 0 )为流动相 ,流速为 1 5mL/min ,温度 2 5℃条件下 ,可将番茄红素全反式与顺式异构体进行分离。番茄红素在不同溶剂中顺反异构化程度不同 ,二氯甲烷 >丙酮 >四氢呋喃 >乙酸乙酯 >正己烷 ;异构化程度与温度有关 ,1 5℃时异构化程度高于 4℃时     

混合溶剂抽提甲基环己烷的溶剂性能

采用浊点法测定了甲基环己烷-庚烷-单-溶剂（N-甲基-吡咯烷酮,NMP）或混合溶剂（N-甲基-吡咯烷酮＋环西砜、苯甲醇＋环丁砜）的三元或四元体系在（25±0．1）℃下的液液分层曲线．结合体系的物性（如折光指数或比重）测定了各体系的结线数据．由实验数据计算得到的选择性系数、溶解度和容量等数据,可以初步评价单一溶剂以及混合溶剂体系萃取分离烷烃与环烷烃的基本性能．研究发现单一纯溶剂的选择性系数较小,但与环丁砜组成混合溶剂体系能在一定范围内提高选择性系数．苯甲醇与环丁砜混合溶剂体系的选择性系数、溶解度和容量优于相同质量组成的N-甲基-吡咯烷酮与环丁砜混合溶剂体系．     

离子液体/低共熔溶剂在煤基液体分离中的应用

为了实现煤基液体各组分利用价值最大化,本文综述了离子液体和低共熔溶剂对组分组成复杂的煤基液体进行高效萃取分离的研究进展。首先介绍了离子液体和低共熔溶剂的性质及分类;其次根据分离目标的不同,将离子液体和低共熔溶剂对煤基液体典型组分的萃取分离分为四个方面进行阐述：煤基液体提酚、燃料油萃取脱硫、燃料油萃取脱氮、芳烃和脂肪烃的分离。分析表明,离子液体和低共熔溶剂对实际煤基液体的提酚效果较好,能分离出绝大多数的酚类化合物;燃料油萃取脱硫时,离子液体和低共熔溶剂对实际煤基液体的单次脱硫率均不高,需3～5次重复萃取后才能获得理想效果;燃料油中的碱性及非碱性含氮化合物很难被同一种离子液体或低共熔溶剂一次性分离出,导致实际油品的脱氮率较低;大多数离子液体和低共熔溶剂进行芳烃和脂肪烃的分离时不能获得理想的分配系数和选择性,尚无法用于实际芳烃和脂肪烃的分离。氢键、π-π、CH-π、范德华力等分子间相互作用的差异是实现离子液体或低共熔溶剂进行煤基液体典型组分分离的主要原因。依据分离对象,设计合适的离子液体和低共熔溶剂,提高实际煤基液体分离时的萃取率和选择性;分析并解决离子液体和低共熔溶剂用于实际煤基液体各组分分离时可能出现的问题,势必会推进煤基液体高值化分离的工业化进程。     

Synthesis of medium-chain glycerides using lipase from Candida rugosa

Enzymatic synthesis of medium-chain glycerides (MCG) from capric acid and glycerol was studied using lipase from Candida rugosa. The effects of various reaction parameters such as time, molar ratio of substrates (mmol capric acid/mmol glycerol), amount of lipase, type of organic solvents, and initial water activity (a _w ) were studied. The best conditions tested for MCG synthesis at 37°C were, respectively, time, 24 h; molar ratio of substrates, 2.5; and amount of lipase, 100.0 mg. The use of organic solvents greatly influenced the activity of lipase in the synthesis of MCG. Generally, activity of lipase was high in nonpolar solvents with log P values from 3.50 to 4.50, where P is the partition coefficient between water and 1-octanol. The enzymatic synthesis of MCG was preferably carried out at an initial a _w of 0.328, which resulted in maximal yield. Analysis of the products of reaction using gas chromatography showed that lipase from Candida rugosa seemed to produce more dicaprin and tricaprin than monocaprin.     

低共熔溶剂在储能与传热方面的研究进展

低共熔溶剂（deep eutectic solvents,DESs）通常是由一定化学计量比的氢键受体和氢键给体以氢键缔合的形式组成。因其具有低成本、无毒、饱和蒸气压低、热稳定性好、导电性好等优点,现已在有机合成、材料化学、电化学、生物质降解、催化等多个领域得到广泛应用。近年来,随着现代社会对高效能量存储和换热方面需求不断增加,低共熔溶剂在储能与传热等领域的应用受到研究人员的广泛关注。从“储与传”的角度详细综述了近年来低共熔溶剂在储能与传热方面的研究进展,从不同能量传递形式的角度出发主要分为以下两个部分：作为低共熔相变储能材料满足对潜热、相变温度及稳定性等方面的要求;作为传热工质满足对高效传热的需求。     

能量分解前提下萃取剂的选择策略

煤焦油物质丰富、组成复杂,其中,含杂原子的芳香族化合物以及稠环芳烃具有极高的工业应用价值,但是难以通过石化行业获取。如何“破坏”杂原子芳香族化合物和稠环芳烃间的缔合作用,是高效分离的关键和萃取剂选择难点。若对待分离体系中各物质之间的“缔合结构”有清晰的认识,便可根据不同的能量范围设计萃取剂。据此,基于分子力场分析,获得了氮/硫杂原子芳香族化合物色散作用能的范围,约为 -15~-70 kJ/mol,比照分析低共熔溶剂萃取氮/硫杂原子芳香族化合物研究动态,对增强分子间相互作用的调控手段归类,印证了可以根据待分离体系不同的能量范围来选择萃取剂,这种萃取剂选择方法可以作为分离杂原子芳香族化合物和稠环芳烃的一种新策略。