5’-单磷酸腺苷在乙醇-水中介稳区性质研究

针对5’-单磷酸腺苷(5’-AMP)在溶析结晶中易出现爆发结晶的问题,分别采用静态法和激光法测定了293—323 K下5’-AMP在纯水以及溶剂体积比为0.3—2.0的乙醇-水体系中的溶解度和超溶解度,以指数经验关联式建立了超溶解度关联式,并在试验条件下考察了温度、乙醇流速、pH值和搅拌速率对介稳区宽度的影响。运用中心复合设计预测了5’-AMP在本溶析结晶体系中介稳区间,并用扫描电镜观察了5’-AMP在结晶条件优化前后晶体形态的变化情况,为工业生产中提高结晶产品质量提供了理论指导。     

对羟基苯甘氨酸在水-丙酮-硫酸混合溶剂中的溶解度及介稳区

分别采用恒温溶解法和变温溶解法测定了对羟基苯甘氨酸在水-丙酮-硫酸混合溶剂中的溶解度曲线和超溶解度曲线,利用激光监视装置检测测定系统中晶体的消失和产生,实验温度范围约为303~323K。随着混合溶剂中水的增加,溶解度略有增加;酸度增加,溶解度有较大幅度的增加。用经验方程二次多项式关联溶解度与温度的关系,计算的溶解度和实验值符合良好。测得的超溶解度曲线与溶解度曲线基本平行,介稳区宽度以最大过冷度表示约为1.5~2.4K,温度升高时介稳区宽度略有减少。溶剂中水含量或硫酸含量增加将使介稳区宽度变小;降低搅拌速度使介稳区明显变宽。实验结果可应用于优先结晶法拆分对羟基苯甘氨酸。     

古龙酸及其钠盐结晶技术研究及应用

采用激光法分别测定了古龙酸、古龙酸钠在纯水和工业介质中的溶解度,用降温法分别标绘了相应的介稳区宽度。对比了纯水溶液和含主要工业杂质山梨醇、草酸、戊酸溶液超溶解度曲线的变化情况,结果表明:杂质的存在导致溶解度下降、超溶解度上升,并使超溶解度曲线局部"肿胀"。运用实验数据对某制药企业维生素车间的古龙酸分离及回收工段蒸发结晶设备进行设计改造,改造后产品纯度提高,总投资节省约30%。     

超增溶自组装原位合成ZSM-5纳米分子筛

采用超增溶胶团法制备纳米ZSM-5分子筛。考察体系水含量、乳化剂用量、晶化温度和焙烧温度等因素对合成分子筛产品的粒径、晶体形貌、孔径、孔容和比表面积等的影响,并采用BET、XRD和TEM等手段对其进行表征。结果表明,制备纳米ZSM-5分子筛的最佳条件：n（H₂O）∶n（SiO₂）=90,乳化剂（RHP）质量分数为10%,晶化温度180 ℃,焙烧温度500 ℃。制得的粒子平均粒径（50～70） nm,大多数粒子为球形,粒径分布较窄,呈单分散且微粒不易团聚。     

红霉素溶析结晶过程的介稳特性

在工业生产中,红霉素采用溶析结晶的方法制备,红霉素溶析结晶过程的介稳特性直接影响红霉素晶体的粒径和粒度分布.本研究采用差重法测定丙酮水溶液中红霉素的溶解度,采用激光散射法测定红霉素的超溶解度,由此获得红霉素-丙酮-水结晶体系的介稳区宽度.红霉素在丙酮水溶液中的溶解度随着丙酮浓度的降低而减小,32℃以下的各溶解度曲线有逐渐趋于一点的趋势.50℃时,介稳区的宽度随着丙酮浓度的降低而变窄,并于质量比Mwater/MAcetone约为1.7时趋于最小值;红霉素的超溶解度随着反溶剂水导入速率的增大而减小,导致介稳区宽度变窄;搅拌速率的增加使红霉素的超溶解度先减小再增大,介稳区宽度于转速约为340r·min-1时达最小值.基于以上研究结果形成的变温、变搅拌强度的红霉素动态溶析结晶方法制备的红霉素晶体的粒度增大且分布集中,其生物效价也有明显提高.     

己二酸的结晶热力学研究

利用激光监测装置,采用合成法测定了己二酸在水、环己酮、环己醇、环己酮与环己醇混合溶剂(n(环己酮)∶n(环己醇)分别为1∶1,3∶7,7∶3)中的溶解度和超溶解度。己二酸在上述溶剂中的溶解度均随溶液温度升高而增大。己二酸在水中的溶解度随温度变化较大,当溶液温度由28℃左右升至78℃左右时,其溶解度可增大20倍。己二酸在环己酮、环己醇、环己酮与环己醇混合溶剂中的溶解度随温度变化较小,当溶液温度由28℃左右升至78℃左右时,其溶解度可增大4~10倍。用三次多项式关联己二酸溶解度与溶液温度的关系,溶解度的计算值与实验值最大相对误差为3.33%。己二酸在6种溶剂中的结晶介稳区宽度随温度的升高而减小,降低搅拌转速可使结晶介稳区宽度增大。己二酸在水中的结晶介稳区宽度最小,平均为5.72℃;在环己酮中的结晶介稳区宽度较大,平均可达14.90℃。     

二次纳米自组装法制备Ni-Mo/TiO2-Al2O3催化剂

依据框架式大孔容介孔固体材料的形成机理,采用二次纳米自组装法制备出高比表面积和大孔容的纳米TiO2-Al2O3载体.应用低温氮吸附、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)技术研究了TiO2助剂对TiO2-Al2O3载体的介孔结构和纳米粒子团聚效应的影响,以及浸渍方法对Ni-Mo/TiO2-Al2O3催化剂的孔结构和金属组分分散性的影响.结果表明,适量TiO2对纳米TiO2-Al2O3载体有较好的扩孔和抗聚集效应;二次纳米自组装TiO2-Al2O3(TiO2,20%)粉体具有较大的比表面积和比孔容以及低纳米尺度.分步浸渍法制备的催化剂上Ni-Mo活性组分具有良好的分散性,其分布较宽的介孔系统适合渣油的加氢精制过程.     

4,6-二氨基间苯二酚在盐酸溶液中的重结晶法精制

4,6-二氨基间苯二酚是合成聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维最主要的单体,为了得到高纯的4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐,对其重结晶工艺进行了研究.采用激光法测定了4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐在不同温度、不同浓度的盐酸溶液中的溶解度和超溶解度.通过对4,6-二氨基间苯二酚在盐酸体系中热力学特性的研究为结晶工艺作出理论指导.同时研究盐酸溶液与粗晶的配比、结晶时间、冷却方式、搅拌等因素对结晶过程的影响,确定了适宜的工艺条件为:3.5mol·L-1的盐酸溶液作为溶剂,盐酸与粗晶的体积比为20:1,缓慢降温冷却至-20℃,搅拌速度为80 r·min-1时搅拌10min,结晶时间9 h,进行二次重结晶得到高纯度的4,6-二氨基间苯二酚盐酸盐.     

碳酸锂在水中的溶解度和超溶解度的测定及热力学分析

固体溶质在溶剂中的溶解度和超溶解度数值决定了结晶介稳区的宽度,而溶质结晶分离过程又是在介稳区中进行操作,因此固体溶质的溶解度和超溶解度在工业结晶中是很重要的基础数据。本文以碳酸锂为溶质,在标准压力条件和283.15~318.15K温度条件下,用重量分析法测定其在水中的溶解度;用激光动态法测定其在一定温度条件下在水中的超溶解度,从而得到碳酸锂在水溶液中的介稳区;结果显示,碳酸锂在水中的溶解度和超溶解度均随温度的升高而减小,介稳区宽度随温度的升高而变窄;其溶解度数据用Van't Hoff方程和修正的Apelblat方程进行了热力学关联计算,结果表明,两种热力学模型对碳酸锂在水中溶解度的关联效果都很好,其中Van't Hoff方程和修正的Apelblat方程的计算值与实验值的平均相对偏差分别为0.54%和0.20%。通过溶解热力学计算,得到碳酸锂在水中的溶解焓ΔH_d、熔解熵ΔS_d和溶液标准吉布斯自由能变ΔG_d,结果表明该溶解过程为放热熵减小的非自发过程,并且溶解熵变对溶解过程的影响较大。     

醋酸钠介稳区的测定

溶液的介稳区是结晶的基础研究之一。利用静态法测定醋酸钠在水中不同温度下的溶解度,同时利用激光散射法测定醋酸钠在不同温度、搅拌速率、降温速率条件下的超溶解度,得到溶解度与超溶解度的曲线从而拟合出醋酸钠在水中溶解度和超溶解度的方程,确定介稳区范围。研究结果表明,醋酸钠的溶解度随着温度的升高而升高。在一定条件下,搅拌速率越大、温度越高、降温速率越快,介稳区宽度越窄。