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表面活性剂胶束溶胀构筑大孔β-环糊精微球及其芦丁吸附性能
引用本文:乔亮智,周禄英,杜开峰.表面活性剂胶束溶胀构筑大孔β-环糊精微球及其芦丁吸附性能[J].四川大学学报(工程科学版),2023,55(5):253-261.
作者姓名:乔亮智  周禄英  杜开峰
作者单位:四川大学 化学工程学院,四川聚豪锦悦农林科技有限公司,四川大学 化学工程学院
基金项目:国家自然科学(21676170);川大-达州专项资金项目(20H0750)
摘    要:针对目前β-环糊精(β-CD)介质在黄酮类化合物分离纯化过程中由于孔道狭窄所导致的吸附容量低和吸附速率慢的问题,本文提出一种表面活性剂溶胀策略构建大孔β-环糊精微球(LCDM),实现对黄酮类化合物的高容量、高速率吸附。大孔结构的构建不仅提供了宽阔的传质通道,加快了吸附速率,同时也缩短了溶液中分子吸附质与微介孔中吸附位点的距离,提高了吸附位点利用率。致孔原理为:超过临界胶束浓度的表面活性剂会在β-CD溶液中形成胶束,这种表面活性剂胶束在油包水乳化过程中,由于内部的疏水作用,会吸引外部油相进入β-CD液滴内部,形成油相通道。随着β-CD被固化交联,油相通道转变为大孔结构。实验结果表明,所获大孔β-CD微球的孔径在100-200 mm范围内,孔径随表面活性剂用量的增加而增加。实验结果表明,在相同流速下,LCDM形成的固定床表现出比传统微孔β-CD微球(SCDM)更低的背压,最大渗透性相比于SCDM增加了70.65%。以芦丁为黄酮的模型代表物,笔者比较了LCDM和SCDM微球的吸附性能。LCDM的最大芦丁吸附量达到29.62 mg/mL,是SCDM(8.66 mg/mL)的3.42倍;芦丁在LCDM内的无量纲化有效孔扩散系数(De/D0)值最高达到1.29,相比于SCDM(0.12)提高了10.75倍。

关 键 词:环糊精微球  黄酮  表面活性剂  吸附
收稿时间:2022/9/26 0:00:00
修稿时间:2022/12/16 0:00:00
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