一、利用质子条件计算一元弱酸或弱碱及其混合物溶液的pH值(论文文献综述)
高美华[1](2021)在《十二烷基磷酸钠和其苯磺酸溶液聚集行为研究》文中认为两亲分子在溶液中可自组装形成多种结构的聚集体,如胶束、囊泡、层状相和海绵相等,其中囊泡因其独特的结构而备受关注。通常,囊泡是由双/多链双亲分子、混合双亲分子以及双亲性聚合物形成,并认为单一单链双亲分子(single-chain amphiphiles,SCAs)不能形成囊泡(脂肪酸囊泡是个特例)。近期研究表明,SCAs如单烷基磷酸盐、硫酸盐和磺酸盐等单组分体系也可形成囊泡,但对其形成机理和特性还缺乏认识。另外,由于SCAs具原始相关性,单组分SCAs囊泡可用作探索生命起源的前细胞体膜模型,目前广泛研究的是脂肪酸囊泡,而对其它原始相关性SCAs如单烷基磷酸酯(MAPs)、硫酸酯和磺酸/盐等囊泡涉及较少。研究SCAs囊泡的形成机理及特性,可加深对SCAs聚集行为的认识,也可为生命起源探索提供信息。MAPs是一类重要的阴离子SCAs,但其烷基链较长(碳数≥12)时水溶性极差,在低浓度时形成的囊泡与沉淀共存,能否获得其单组分均相囊泡体系是一个非常令人感兴趣的问题。本文选取十二烷基磷酸钠(SDP)和十二烷基苯磺酸(DBSA)为弱酸/盐型SCAs模型,首先考察了短链醇和胍盐对SDP的增溶作用,随后研究了 SDP和DBSA在水溶液中的聚集行为,特别是其囊泡结构的形成及性能,探讨了相关机理,以期加深对弱酸/盐型SCAs单组分体系聚集行为的认识,为原始生物膜模拟提供信息,同时也可为其实际应用提供依据。本文的主要研究内容和结论如下:(1)十二烷基磷酸钠在醇/水混合溶液中的聚集行为SDP具有较高的Krafft点(约40℃),室温下其溶解度很低(0.17 mg·L-1或0.55 μM)。首先,选取系列不同结构(碳数、羟基位置和羟基数)的短链醇,考察了其对SDP溶解度的影响;随后,研究了其聚集行为,探讨了相关机理。结果表明,具适宜相对介电常数(11-25)或碳数(2-7)的短链醇可明显提高SDP的溶解度(最大可达223.9 g·L-1或746.3 mM)。SDP/醇/水三元体系可形成各向同性相(isotropicphase),在低SDP浓度下可形成均相囊泡体系,随SDP浓度增大,囊泡可转化为枝状聚集体和胶束,此转化过程与醇结构无关。SDP的临界囊泡浓度(CVC)约为0.3mM,囊泡尺寸约为80nm,为单室结构,其膜厚约为3.81 nm。醇分子结构对囊泡结构和形貌无明显影响。囊泡的形成归因于短链醇对SDP的增溶作用和SDP分子间的氢键作用。SDP均相囊泡为单组分SCAs囊泡体系提供了一个案例,也为MAPs前细胞体膜模型研究提供了信息。(2)十二烷基磷酸钠/醇/水体系囊泡的性能研究以SDP分别在正丁醇(NBT)/水和正戊醇(NPT)/水混合溶剂中形成的囊泡为对象,考察了温度、二价金属离子(Mg2+、Ca2+)、加压和剪切作用等对囊泡稳定性的影响,采用电导率法和荧光探针技术研究了囊泡膜的渗透性。特别是,构建了酶级联反应体系,考察了囊泡间化学信号转导(chemical signal transduction)的可能性。结果表明,SDP囊泡具有良好的稳定性,室温长期(>半年)储存、高温(80℃)和冻融循环(-20、-196℃/25℃)处理后囊泡仍可存在,但耐二价阳离子(Mg2+、Ca2+)能力较差。经加压(3-60 bar)和剪切(10-500 s-1)作用,SDP囊泡可转化为管状结构(纳米管),其直径约为500 nm,长度可达数微米,且不具可逆性,表明SDP囊泡呈热力学亚稳态。SDP囊泡膜具尺寸选择渗透性,成功构建了酶级联反应体系,实现了囊泡间的化学信号转导。SDP囊泡具备前细胞体膜一些基本的功能特性,可用于前细胞体膜模型研究。本工作加深了对SDP囊泡性能的认识,为其在生物膜模拟以及微反应器等方面的应用提供了信息。(3)十二烷基磷酸钠在胍盐/水混合溶液中的聚集行为考察了五种胍盐(GuSalts)对SDP溶解度的影响,获得了均相囊泡体系,对其形成机理进行了探讨。特别是,考察了温度对聚集体结构的影响,观察到囊泡与α-凝胶间的转变。对囊泡膜的渗透性和微粘度(microviscosity)以及α-凝胶(α-gel)相的流变性进行了研究,以期加深对其聚集体基本性质的认识。结果表明,五种GuSalts,即盐酸胍(GuCl)、硫酸胍(GuSO4)、氨基磺酸胍(GuSO3)、磷酸胍(GuPO4)和碳酸胍(GuCO3),均可显着提高SDP的水溶解度(最大可达15.7 g·L-1或52.3 mM)。胍盐反离子酸对增溶作用有明显影响,GuCl、GuSO4、GuSO3、GuPO4和 GuCO3 的增溶作用依次降低。SDP/GuSalt/H2O体系可形成各向同性相,且SDP自发形成囊泡,其CVC约为1.0 mM,与GuSalts的类型无关。SDP与GuSalt可形成“桥连二聚体”,对囊泡形成起关键作用。SDP囊泡为单室结构,膜厚3.79 nm,其尺寸约80 nm。SDP囊泡膜具尺寸选择渗透性,其微粘度为35.79-49.34mPa·s。当SDP浓度大于20mM时,低温可诱导囊泡向α-凝胶的转变,具可逆性,相转变温度约为22℃。α-凝胶由囊泡和双层纳米片组成,其含水量可达98 wt%,具有与常规凝胶相似的粘弹性。本工作进一步加深了对MAPs聚集行为的认识,也为MAPs的实际应用提供了有价值的信息。(4)十二烷基苯磺酸在水溶液中的聚集行为研究了 DBSA水溶液的聚集行为,主要考察了浓度的影响,对囊泡结构、稳定性以及膜渗透性进行了表征,特别是研究了干湿循环对聚集体结构的影响,探讨了相关机理。结果表明,DBSA水溶液存在浓度驱动的逐步聚集过程,即随DBSA浓度的增大,先形成胶束,后部分胶束转化为囊泡,形成胶束与囊泡共存体系,其临界胶束浓度(CMC)和CVC分别为0.53和2.14 mM。DBSA囊泡为单室结构,尺寸约为80nm,膜厚2.87nm,囊泡膜具有尺寸选择渗透性。另外,DBSA囊泡具有良好的长期(至少两年)储存、高温(80℃)和冻融循环(-20℃/25℃)稳定性。DBSA分子间的氢键作用和烷基链间的交叉结构,对DBSA囊泡的形成和稳定具有关键作用。对胶束/囊泡共存体系进行干湿循环处理,可诱导胶束向囊泡的转化,增大原有囊泡的尺寸,并伴有多层囊泡的形成。可能的原因是胶束/囊泡共存体系干燥后形成双层片堆积结构,经重新水化形成了更大的单室囊泡和多层囊泡。本研究表明,干湿循环可促进简单SCAs单组分体系囊泡结构的形成,为其纯囊泡体系的制备提供了新途径。
卫新来[2](2021)在《电渗析技术在化学品分离纯化中的应用研究》文中研究表明随着全球经济的快速发展,社会对机械、电子、新材料、新能源等的需求不断提升,全球的化工行业快速增长,化工行业的产能与产值也得到了很大的提升。化工行业的快速发展,给我们带来丰富的生产和生活物资,但同时也产生了严重的环境污染问题。因而开发一种既能够回收化工生产过程中产生的废物,又能将处理后的废物再循环、资源化利用的环保节能技术,降低化工生产过程的环境污染是当前亟待解决的问题。基于离子交换膜的电渗析技术是化学工程的一个重要分支,是二十世纪中后期发展起来的一项新型分离技术。由于离子交换膜的特殊选择透过性,以离子交换膜为基础的电渗析可以实现废水脱盐浓缩、化学品精制纯化和废盐资源化利用等,是一种非常高效、环境友好的分离技术,被广泛用于化工生产、环境保护和生物食品等领域,是重要的清洁生产技术之一。电渗析根据所使用的离子交换膜的不同可以分为普通电渗析和双极膜电渗析。普通电渗析由阴、阳离子交换膜组成,主要是实现含盐溶液的脱盐和浓缩。双极膜电渗析融合了普通电渗析工艺中离子定向运输和双极膜的水分解优势,可以实现溶液中盐的回收与资源化利用,其具有技术进步、经济节能和环境友好的特点。针对普通电渗析与双极膜电渗析的技术特点,拓展电渗析技术在化学工业中的应用范围和应用方式,本文开展电渗析技术在化学品分离纯化中的应用研究。本论文分五章,内容分别如下:第一章首先简述化工行业的发展现状并引入电渗析技术,接着详细介绍电渗析器结构与离子交换膜分类,然后对普通电渗析与双极膜电渗析的发展与应用情况进行阐述,最后提出本论文的研究思路与研究内容。第二章针对传统的二甲基砜脱盐纯化工艺过程复杂、需要使用化学试剂、运行成本高等缺点,本研究验证利用普通电渗析从含盐的二甲基砜混合物中脱盐纯化二甲基砜的可行性。实验过程中考察了操作电压、进料浓度和电解质盐浓度等对脱盐率和回收率的影响,并分析了其对电渗析过程的能耗和电流效率的影响;通过过程成本核算,评价了普通电渗析在二甲基砜脱盐、提纯过程中的成本和工艺经济性。结果表明,随着操作电压的增加,回收率略有提高,说明分子渗透是导致电渗析实验中二甲基砜损失的主要原因。回收率随进料二甲基砜浓度的增加而降低,并且随着进料二甲基砜浓度的增加,淡化室与浓缩室间的二甲基砜浓度梯度增大,因而普通电渗析可以在低进料二甲基砜浓度下运行,从而可以获得较高的回收率。电解质盐浓度对回收率影响较小,但对电流效率影响较大。在电渗析过程中,电流效率达到74.0%,能耗约为12.3 Wh/L,回收率最高可达97.4%,脱盐率均高于98.5%。根据操作经济性评估,整个过程的总成本仅为2.34 $/t。本研究证明了利用普通电渗析从含盐的二甲基砜混合物中脱盐纯化二甲基砜是可行的,建立了一种高效且具有一定经济效益的二甲基砜分离与纯化方法。第三章新戊二醇生产过程中产生的甲酸钠,因含有少量的新戊二醇而导致其纯度较低,不能作为高价值化学品进行销售;另外,新戊二醇合成过程中需要大量碱和酸作为醛醇缩合反应的催化剂和中和剂,新戊二醇合成过程还会产生大量的高盐废水。为了提高甲酸钠的利用价值,降低新戊二醇合成过程的酸碱消耗、减少高盐废水的排放,我们拟将双极膜电渗析引入到新戊二醇的合成路线中,采用双极膜电渗析对含新戊二醇废盐进行回收与利用研究,直接将新戊二醇副产物甲酸钠转化为高价值的甲酸和氢氧化钠,转化获得的酸碱可以作为新戊二醇合成上游过程的原材料,从而实现新戊二醇可持续的闭环生产。通过改变过程中的电流密度和进料盐浓度,考察其对双极膜电渗析过程的电位差、盐转化率以及酸碱产生浓度等的影响,并分析了其对过程的能耗和电流效率的影响;通过操作经济性评估,计算双极膜电渗析回收利用新戊二醇副产物甲酸钠的总过程成本,并与传统甲酸钠废盐处理方法进行对比参考。结果表明,电流密度对双极膜电渗析的性能有显着影响,高电流密度有利于缩短实验时间而降低资金成本,但却导致了较高的能源消耗。在电流密度为10mA/cm2时,甲酸生成的最低能耗为6.1 kWh/kg。通过在资本成本和运行成本之间进行“权衡”,建议最佳电流密度为30mA/cm2。当进料盐浓度从0.1 mol/L增加到0.4 mol/L时,双极膜电渗析性能得到改善,但是当进料浓度进一步提高到0.5 mol/L时,双极膜电渗析性能下降,这可能是由于在较高的进料盐浓度下,浓度梯度变大,从而更多的甲酸根离子从盐室迁移到相邻的室。通过双极膜电渗析回收的甲酸和氢氧化钠的纯度较高,几乎没有新戊二醇组分。双极膜电渗析的总过程成本估计为1.304 $/kg HCOOH。本研究不仅实现了双极膜电渗析对含新戊二醇废盐的回收与利用,拓展了电渗析技术在化学工业中的应用范围和应用方式,更为电渗析技术在化工生产过程中实现清洁、降低工艺成本提供了新的思路。第四章针对传统五氧化二钒生产工艺不仅会产生大量的高盐、高氨氮废水,还会消耗大量能源和氢氧化钠的特点,拟利用双极膜电渗析过程来替代传统的五氧化二钒生产工艺,避免产生高盐、高氨氮废水而造成环境污染,从而实现五氧化二钒的绿色生产。考察了双极膜电渗析过程中的盐室初始pH和酸室初始钒液浓度对实验过程影响;通过改变电流密度、盐室浓度、酸室-盐室体积比等条件,考察其对酸室五氧化二钒的浓度和得率的影响。结果表明,电流密度和酸室-盐室体积比对实验性能影响较大,而盐浓度则影响不大。在电流密度为30 mA/cm2、盐浓度为0.3 mol/L、酸盐室体积比为1:2时,酸室钒浓度能达到最高值,最高钒浓度为0.168mol/L,相应的转化率为17.3%。本研究开发了一种双极膜电渗析技术制备钒制品的环境友好型方法,可实现五氧化二钒的绿色生产,为化工产品的绿色合成工艺设计提供了新思路。第五章主要对全文进行总结,并对电渗析技术在化工生产中的应用做出展望。
李时瑛[3](2020)在《生物油预处理结合常压蒸馏改善生物油下游产品的品质》文中提出能源是现代人类社会维持稳定活动、推动发展前进的基础性物质资源。随着社会发展速度的加快,对能源的需求也日益增长。由于在能源结构中占主导地位的化石能源有不可再生性质以及对环境的破坏作用,因此生物质能等可再生能源的开发利用得到广泛关注。生物质能具有低碳排放、可再生、环境友好等特点,具有巨大的开发潜力。目前,将生物质经过快速热解液化技术制备的生物油存储方便、有机成分种类多、应用途径广泛。因此,对生物油进行分离提炼制备高品质液体燃料和高附加值化学品,是当前解决能源和环境问题的一种新思路和新方向。常压蒸馏是当前生物油分离方法中具有最成熟的产业化设备的一项工业技术,但由于生物油具有含水量高,酸性强,有机成分种类复杂且各化合物实际含量较低等缺点,给生物油直接进行蒸馏分离提纯带来了困难。针对这一问题,本文提出将萃取技术、蒸馏技术并与添加剂相结合的思路,开展了提升生物油下游产品品质的研究。本文探究了萃取技术和蒸馏技术结合对生物油下游产物品质的影响,考察了不同萃取剂对生物油馏分的理化性质和有机成分化合物富集行为的影响。选用乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醚和甲苯分别与生物油按照相同质量比0.8:1混合萃取后,将萃取液进行常压蒸馏分离。实验结果表明:预先经过萃取的生物油蒸馏得到的馏分品质较高,其油相层中含水量明显下降,最低含水量为0.91%。不同萃取剂对馏分的有机成分影响不同,如在甲苯、乙酸乙酯、乙醚和二氯甲烷四种溶剂中,甲苯对生物油的萃取率较低,导致其馏分中大部分为萃取溶剂,酚类绝对峰面积较小;乙酸乙酯和乙醚萃取效率较高,但由于两者含有醚键易与生物油发生反应,导致馏分中酚类含量很低;二氯甲烷对生物油的萃取效率高,尤其对酚类化合物萃取效果较好,萃取相经过蒸馏后得到的馏分中愈创木酚及其衍生物富集程度高,相对含量为34.11%,是这四种溶剂中最适合用来进行萃取-蒸馏,以提升生物油下游产物的品质。使用添加剂预处理手段和蒸馏技术结合提升了生物油下游产品的品质,优化了馏分的物理化学性质,并从生物油中有效分离了愈创木酚化合物。将尿素、乙酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵和磷酸二氢铵六种含氮化合物作为添加剂,以5%的比例添加到生物油中,然后以280℃加热温度对生物油和添加剂的混合物进行常压蒸馏。结果表明:除硫酸铵外,所有添加剂均能通过促进酸性化合物向盐的转化来提高组分的pH值;添加中性和碱性的含氮化合物可以降低馏分中酮类和糠醛的含量,并提高馏分的稳定性;同时,使用添加剂和蒸馏结合的方法,使馏分的水分含量降低,愈创木酚及其衍生物等高值化合物的含量增加。在这六种添加剂中,尿素的添加,能使馏分含水量达到最低(7.48%),以及最大幅度提高馏分pH值(5.10)和愈创木酚等高值化合物的产率(提高了 85.89%)。因此,可将尿素作为添加剂,结合常压蒸馏的手段提升生物油下游产物的品质。本文还在蒸馏技术与添加剂结合提升生物油下游产物品质的研究工作基础上,从收率、含水量、pH值、元素分析等宏观表征手段,以及NMR、GC-MS、FID等微观检测手段两方面分析生物油馏分的理化性质和有机成分化合物富集行为,探究不同浓度的添加剂对生物油下游产品品质影响的变化规律。实验设置尿素的浓度分别为1%,2%,3%,4%和5%,蒸馏温度为280℃。结果表明:随着尿素浓度的增加,油相层的品质也逐步提升,并在4%浓度时达到较优状态,随后继续增加尿素的浓度,油相层的品质提升幅度不大。因此,在生物油中加入添加量为4%的尿素进行常压蒸馏,能将其下游产品的品质提升到最优状态。综上所述,本文提出将萃取技术、蒸馏技术并与添加剂相结合的思路是可行的,且工艺简单、成本低廉,对生物油下游产物品质提升效果明显,可为生物油分离提炼制备高品质液体燃料和高附加值化学品提供新的技术途径和数据参考。
李华锟[4](2019)在《基于芴母核的水溶性弱酸性pH荧光指示剂的合成与性质表征》文中认为目的:细胞生理功能受细胞内环境pH值影响。细胞微环境pH值的改变将可能引起细胞功能紊乱,诱发疾病。研究表明,癌症、阿尔兹海默病等重大疾病的发生、发展与细胞酸性细胞器如溶酶体和内涵体的pH值变化密切相关。因此,精准检测细胞弱酸性环境的pH值,尤其是进行高分辨率的时空成像,将为研究相关生理和病理过程提供重要信息。目前,细胞内pH值的检测方法主要有微电极法、核磁共振法以及荧光法等。与其它方法相比,荧光检测法具有高灵敏度、时间分辨率以及空间分辨率,可监测数个细胞或大量细胞,且不受细胞浓度和大小的限制,操作简单,适合实验室常规使用。芴及其衍生物具有优异的光学和化学稳定性以及高双光子吸收横截面,是一类优异的双光子荧光材料。为构建精准检测弱酸性环境pH值的荧光指示剂,本论文对芴进行衍生化,并对目标分子进行性质研究,以期为细胞内弱酸性环境pH值检测提供新方法。方法:本文以2,7-二溴芴为荧光母核,分别与电子给体二乙胺基和电子受体苯并噻唑相连,构建供体-p-受体体系,并在芴的亚甲基上引入能够改善水溶性的二乙二醇甲醚乙基得到目标化合物AF-1。具体步骤是在碱性条件下对2,7-二溴芴的9位进行双烷基取代得到化合物2,然后与n-BuLi及DMF反应得到化合物3,随后再与二乙胺发生亲核取代反应得到化合物4,化合物4与2-氨基苯硫酚缩合得到目标化合物AF-1。对得到的各中间体以及目标化合物进行核磁表征。分别使用紫外-可见分光光度法和荧光光谱法测定AF-1在磷酸缓冲溶液中对pH值(3.5-7.5)的响应性,并通过非线性回归拟合得到其pKa。结果:本论文成功合成了目标化合物AF-1,其核磁数据与化合物结构相吻合。紫外-可见分光光度法和荧光光谱法证实AF-1对pH值具有良好的响应性,在pH3.5-7.5范围内与pH值呈现良好的相关性,非线性回归拟合得到AF-1的pKa为5.88。结论:设计并合成了基于芴母核结构的pH荧光指示剂AF-1,在pH 3.5-7.5范围内,其紫外最大吸收值及荧光强度变化均具pH值依赖性,pKa为5.88,表明AF-1是一个弱酸性pH荧光指示剂,有望用于细胞内弱酸性微环境pH值检测。
梁坚坤[5](2018)在《糠醇、苯酚及间苯二酚与尿素—甲醛共缩聚反应研究》文中认为脲醛树脂(UF)在现代人造板工业中由于致命的缺点而影响其更广泛的应用,利用多酚类物质进行改性是研究的热点,但对于共缩聚的结构及机理依然存在疑议,影响了对最终结构和性能的调控。本文利用ESI-MS和13CNMR技术对于糠醇、苯酚和间苯二酚与脲醛树脂的共缩聚结构及反应机理进行了较深入研究,同时对缩聚反应中的竞争关系进行了系统阐述,得到了相关的研究结论。论文研究的主要成果和结论如下:(1)UF碱性体系中,随着反应时间延长,亚甲基桥键大量生成,并且一部分醚键会转化为桥键,这与酸性条件下观测到的树脂化形成过程类似。碱性条件下的树脂化是可行的。脲醛树脂合成过程中存在大量的竞争的反应,这些产物的分布由其热力学性质决定,pH的高低会影响各种反应的速率,从而改变了反应终点时(非平衡态)各种化学结构的相对含量,但并不影响反应的化学平衡。(2)碱性条件下,糠醇-甲醛体系中糠醇与甲醛几乎不发生反应,但大量存在甲醛的自缩聚结构。酸性条件下,糠醇-甲醛体系中糠醇与甲醛发生了羟甲基化,同时糠醇发生一定程度的自缩聚反应。(3)ESI-MS和13CNMR的图谱分析显示糠醇与尿素在酸性条件下几乎不发生反应,无法形成共缩聚结构。13CNMR图中化学位移为38-39ppm和42-43ppm处对应的共缩聚结构主要来源于羟甲基脲碳正离子与糠醇5号位碳的缩聚反应,其中38-39ppm对应结构为直链型结构,42-44ppm对应的结构为支链型结构。(4)碱性环境中,尿素与甲醛缩聚反应机理有两种路径,一是羟甲基脲在碱性条件下经过E1CB消除反应形成共轭亚甲基脲结构中间体,羟甲基脲中羟基作为亲核试剂进攻中间体;一是羟甲基脲在碱性条件下形成氧负离子,被亲核试剂羟甲基脲中羟基进攻。在动力学上前者比后者更有优势。(5)糠醇在较低酸性条件下优先于呋喃环α位碳发生质子化,很难形成糠醇碳正离子,自缩聚反应程度也很低。尿素优先羟甲基化有利于糠醇-尿素-甲醛体系中的缩聚反应,各种缩聚结构的含量均有不同程度的升高,随着pH值的降低有利于共缩聚结构的形成(6)在碱性条件下,苯酚-甲醛-尿素共缩聚体系中是以羟甲基脲和羟甲基苯酚各单体之间的自缩聚反应为主,共缩聚反应的程度十分有限;在弱酸条件下,以羟甲基脲单体间的自缩聚反应为主,羟甲基苯酚自缩聚结构很少,并未发生共缩反应。在强酸条件下,苯酚-尿素-甲醛之间共缩聚反应与各自自缩聚反应形成明显竞争关系。(7)强酸性条件下,羟甲基间苯二酚产生的碳正离子中间体对间苯二酚的酚环碳的活性高于羟甲基脲上氮原子的反应活性,使得RF自缩聚反应更为有利,在pH=1时,有共缩聚结构形成,但不占主要地位。弱酸性条件下(pH=3~4),共缩聚结构较自缩聚结构占明显优势,随着pH的升高,在pH=5时,有共缩聚结构形成,但已不占主要地位。在碱性条件下,以RF单体间的自缩聚为主,共缩聚反应可以发生,但程度十分有限。共缩聚结构的形成主要取决于不同活性中间体生成的难易程度及其在自缩聚和共缩聚反应中的相对活性。其中,羟甲基脲碳正离子的浓度很可能是决定共缩聚反应程度的关键因素。
刘欢[6](2017)在《荧光光谱法在食品品质快速检测中的应用研究与评价》文中认为随着人们生活水平的不断提高,对食品品质的要求也越来越高,但是目前我国食品质量安全事件时有发生,因此实时、快速、准确的检测方法显得尤为重要。本文以荧光技术为检测手段,对几种常见的食品,包括牛乳,牛肉以及食用油的一些性质和品质进行了研究,详细内容及具体研究结果如下:1.由于物质的荧光性质与环境因素密切相关,本文就环境因素,包括:溶液浓度、pH值、温度、溶剂、样品前处理、有序介质以及荧光猝灭剂等对荧光光谱的影响分别进行了研究。结果表明当溶液浓度过高时,会存在内滤效应,使荧光强度减弱,只有在溶液浓度足够小的情况下,所测得的荧光强度才与荧光物质的浓度成正比:同一物质在不同酸碱环境、不同的温度条件、不同溶剂中以及经过不同的样品前处理后,荧光特征峰个数、激发和发射波长位置以及荧光强度都会存在差异:有序介质可以通过与不发荧光或者荧光量子产率较低的物质发生反应,生成强荧光性衍生物,相反,金属离子等荧光猝灭剂会使物质的荧光强度降低。2.研究了三种不同受热程度牛乳的荧光特性差异,与生鲜牛乳相比,被加热处理过的巴氏杀菌乳及UHT灭菌乳中,色氨酸的荧光强度明显降低,而美拉德反应产物及核黄素的荧光强度有所增高,牛乳中荧光物质强度的变化可作为受热程度判定指标:通过三维荧光光谱矩阵(EEMs)结合平行因子法(PARAFAC)以及同步荧光技术结合偏最小二乘-判别分析法(PLS-DA)对不同受热程度的牛乳的定性判别准确率均可达到100%;应用导数同步荧光技术对生鲜牛乳和巴氏杀菌乳掺杂复原乳的检测,荧光强度比值分析法的准确率分别为86.7%和90%,化学计量学(PLS-DA)分析法的准确率分别为100%和96.9%。3.使用荧光光谱法研究牛肉在贮藏期间的品质变化。牛肉在贮藏过程中有两种新的荧光物质生成,分别位于Ex/Em:320 nm/380 nm和Ex/Em:380 nm/470 nm,这两个特征峰与牛肉内部的美拉德反应和氧化反应有关,用这两种荧光物质可以表征牛肉的货架期及新鲜度:基于表面同步荧光光谱(固定波长差Δλ为75 nm)结合PLS-DA法的牛肉新鲜程度定性模型,对校正集样品的判别准确率为96.61%,验证集样品的判别准确率为94.44%,且牛肉的产地差别不会对建模结果造成影响。4.一种光谱分析方法在应用时存在一定的局限性,因此尝试将荧光光谱与紫外光谱、红外光谱、近红外光谱、拉曼光谱进行融合,对食用油的种类进行定性判别,以及对煎炸油的酸价和过氧化值进行定量分析,将多源光谱融合分析结果与单一的光谱分析的结果相比较。五种光谱融合后,食用油种类定性判别准确率可达100%;酸价定量分析模型Rc2和Rp2分别为0.945和0.927,RMSEC和RMSEP分别为0.037和0.046;过氧化值定量分析模型Rc2和Rp2分别为0.878和0.788,RMSEC和RMSEP分别为0.105和0.142,结果均优于优单一光谱的建模结果。
陈思恭[7](2013)在《电离平衡难点攻略》文中提出电离平衡是中学化学的重要理论知识,在元素及其化合物的学习中有着重要的指导作用。现对此部分中的重难点、易错点知识及命题趋势分析如下。一、重难点知识突破1.弱电解质的电离平衡电离平衡只存在于弱电解质溶液中。弱电解质的电离程度和能力,一方面由电解质本身的结构和性质决定,另一方面受浓度、温度和外
昝慧宁[8](2013)在《新型耐高温胍基强碱树脂的合成及其性能研究》文中提出强碱性阴离子交换树脂广泛应用于水处理、电力行业、生物及化学药剂的分离纯化及催化合成等领域。但是,由于其在水中的热稳定性较低,普通商业强碱性阴离子交换树脂特别是氢氧型阴离子交换树脂的使用温度仅限于60℃以下,这是由于其结构中均含有季铵基团,它是以氯甲基化树脂与叔胺反应得到的。在高温下,季铵基团受到自身结构特点的影响易于发生Hofmann降解反应,造成季铵基的脱落或由强碱基团转变为弱碱基团,大大限制了强碱性阴离子交换树脂的应用。目前针对于强碱阴离子交换树脂耐高温性的改造都是以改变季铵基团与树脂骨架的连接方式,从而间接提高季铵基的热稳定性为主要方向,这些改进方法合成路线较长,生产成本高,更重要的是,受到季铵基团结构的局限,树脂的热稳定性并没有根本得到改善。本论文利用小分子胍具有强碱性、较高的热稳定性、特殊的化学结构特点创新性地将小分子胍基化合物通过两种不同的方法(即直接键联和原位反应)固载到树脂上,合成出一类含有新型功能团结构的强碱阴离子交换树脂,首次对这类胍基树脂的热稳定性进行了详细地研究,总结出胍基树脂热稳定性与树脂功能团连接方式之间的规律,从根本上改变了季铵基团对树脂热稳定性的影响,改善了强碱阴离子交换树脂的热稳定性。为了拓宽强碱胍基耐高温树脂的应用范围,以其作为吸附剂应用到对香菇多糖脱色工艺中,优化了吸附条件;其次将其作为催化剂应用于催化Knoevenagel缩合反应中,考察了耐高温胍基树脂的催化性能,运用多种实验技术对耐高温胍基树脂进行了表征,主要得到了如下具有创新性的结果:第一部分:首次系统研究了树脂热稳定性与树脂固载胍基官能团的连接方式之间的规律。以凝胶氯甲基化树脂为原料通过一步亲核取代反应将分子胍固载到树脂上,合成出胍基树脂,经红外、元素分析、酸碱滴定法测定了树脂的胺基交换量,对其反应条件进行了优化。采用树脂热稳定性测试方法,研究了不同胍基固载量树脂的热稳定性,提出了树脂的稳定性与树脂官能团的连接方式有关,热重分析测试结果也证明了上述结果,合成胍基树脂的热稳定性较商用树脂201热稳定性得到了提高。按照此思路,将二氯甲基苯(XDC)引入树脂中,改善胍基固载量高但热稳定性差的树脂,通过热稳定性和热重分析实验,表明了树脂的热稳定性得以改善,同时验证了上述树脂热稳定性解释的合理性。利用制备的胍基树脂和胍基-XDC树脂作为吸附剂分别考察了其对苯甲酸和甲基橙的吸附行为,树脂对其吸附等温线符合Freundlich模型,对不同的吸附结果进行了解释。第二部分:首次利用胍基官能团与树脂的连接方式,制备出功能基固载量高且热稳定性好的强碱阴离子交换树脂。以凝胶聚苯乙烯苄胺树脂为原料,将分子胍类化合物的原位合成方式应用到树脂合成上,采用两种方法(氰胺法和硫脲法)一步由弱碱阴离子交换树脂转化成为强碱阴离子交换树脂,然后与二氯甲基苯(XDC)反应合成出胍基-XDC强碱阴离子交换树脂,通过红外、酸碱滴定、元素分析、SEM对树脂进行了表征。另外,优化了pH值、投料比、温度等条件,树脂经热稳定性和热失重分析法测定,树脂的耐热性能得到改善,并对其原因进行了解释。为了考察胍基官能团连接方式对其它骨架树脂热稳定性的影响,以丙烯酸树脂骨架和氯乙酰化树脂为原料,将分子胍固载到树脂上,制备得到不同类型连接方式的胍基树脂,并且测定了树脂的热稳定性。第三部分:首次将耐高温胍基树脂作为吸附剂应用于香菇多糖提取液的脱色工艺中。为了拓宽耐高温胍基树脂的应用领域,利用一步原位反应由大孔聚苯乙烯苄胺树脂和单氰胺反应,得到的树脂再与二氯甲基苯(XDC)发生亲核反应制备出大孔型胍基-XDC强碱阴离子交换树脂,树脂经酸碱滴定、元素分析、SEW、N2吸附/脱附表征。通过筛选实验,考察了商品化大孔树脂、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂对香菇多糖脱色性能的影响,筛选出胍基-XDC树脂对香菇多糖脱色效果最好,并对其原理进行了解释。在静态吸附实验中,考察了树脂用量、温度、pH值对脱色实验的影响,建立了吸附热力学模型。此外,确定了以胍基-XDC树脂为脱色剂对香菇多糖的动态工艺。第四部分:首次详细探讨了耐高温胍基树脂作为非均相催化剂催化Knoevenagel缩合反应过程。以凝胶型胍基-XDC强碱树脂为催化剂,选择环己酮和氰基乙酸乙酯为反应模板,探讨了反应温度、催化剂用量、反应物配比、反应溶剂、反应时间、反应选择性、树脂重复使用等因素对产率的影响,确定了反应的最佳条件。探讨了以胍基-XDC树脂为催化剂的Knoevenagel缩合反应的机理,并将其应用到不同反应底物的Knoevenagel缩合反应,实验结果表明,该树脂具有良好的催化活性,反应产率达到83.1-95.3%,反应条件温和、后处理简单、产物易于分离、胍基强碱树脂可循环使用,在7次重复实验中,其催化活性基本保持。所有的反应产物经核磁、红外、质谱、气相色谱表征,与文献的结果相一致。
张志军,张红医,梁玉环,王子川[9](2013)在《溶液pH值的快速软件计算法》文中进行了进一步梳理近年来高校基础分析化学课程教学时数普遍存在逐渐压缩的趋势,而分析化学的教学内容随着新技术的不断出现而呈现出越来越丰富的趋势。面对这样的矛盾,考虑到计算技术的广泛普及和使用,在此我们在前文的基础上详细阐述了借助PeakMaster软件代替传统的公式法计算溶液pH值的教学思路。
冯蕾[10](2009)在《新型制备型电色谱装置及其在极性小分子物质分离中的应用》文中进行了进一步梳理随着生物工程上游技术的迅猛发展,采用分离技术集成化的研究思路开发新型生物分离技术日渐引起学术界重视。将电泳与色谱分离技术进行集成,即在色谱分离过程中引入电场以提高色谱的分离度或分离速度是近年来国内外液相色谱技术的一个重要发展方向。目前,国内外有关制备型电色谱系统的研究工作只有少数课题组进行,这些研究都以蛋白质和核酸等生物大分子为分离对象,使用的固定相主要是分离大分子常用的排阻凝胶、离子交换凝胶和羟基磷灰石等介质。而在生物活性物质中,除了蛋白质等生物大分子外,越来越多的极性小分子活性物质被发现,例如,多肽、多酚、寡核苷酸和水溶性抗生素等。因为极性强,多为水溶性,作为药品具有良好的生物相容性,但却给分离工程师带来难题。目前较成熟的制备技术,例如萃取技术和RP-HPLC(反相高效液相色谱)技术在非极性或弱极性小分子化合物的分离中有良好表现,并且易于放大,但对强极性小分子物质的分离效果很差(例如头孢菌素C和小分子寡核苷酸)。由于大部分强亲水性物质都具有可解离基团,可以用毛细管电泳或电色谱技术进行高效率的分离,但这些方法难以放大,不能制备微克级以上的样品。因此,开发用来分离极性小分子物质的制备型电色谱技术可以为这类物质的分离纯化提供新的制备手段,具有重要的实际意义。本课题在这样的背景下,首次提出并设计了一套适合分离极性或弱极性小分子物质的制备型电色谱装置,建立了各种适合分离或浓缩小分子物质的制备型电色谱技术,并对各种影响因素和分离机理进行了较全面的研究,揭示了通电对色谱分离过程的各种影响。以柱色谱(40 cm×0.6 cm I.D., 40 cm×1.2 cm I.D., 40 cm×2.0 cm I.D.)为基础设计并构建了制备型电色谱装置,基本解决了电色谱技术放大引起的主要问题,即电解气体进柱和焦耳热累积的问题,确定了装置的结构和实验操作流程。与文献报道的装置类似,在色谱柱两端各连接一个电极室以放置电极溶液和电极;但柱与电极室的连接方式及相对位置与文献报道的不同。文献报道的较成熟的装置都在电极室和柱连接处用排阻膜或凝胶条分隔,电极室的缓冲液和色谱柱的缓冲液分开。这样,用膜或凝胶条可以很好地阻挡电解气体进入色谱柱,同时电极缓冲液与外界循环又可以不断带走气体。由于以大分子样品为分离对象,样品不会穿过膜或凝胶条进入电极缓冲液而造成损失。显然,这些报道的装置不适合可以自由出入排阻膜或凝胶条的小分子物质的分离。本课题的电极室均设计为敞口,将制备型色谱柱的出口电极室改成内径约5 mm的T型三通管,放置在色谱柱侧下方,与柱的支管相连。经过改进的装置可以随时排走电解产生的气泡,不再需要膜或凝胶进行分隔。色谱流出液经过T型三通管电极室后全部进入在线检测器,不必担心小分子样品的泄漏。在冷却系统中,除了用文献报道的色谱柱夹套冷却和进柱缓冲液槽冷却外,还对出口T型电极室和连接管道等焦耳热聚集部位进行了全方位的冷却,确保可以施加较高电场(60120 V/cm)(报道的制备型电色谱多用2050 V/cm的低电场),分离过程稳定。在本论文的主体部分,分别论述了以常用于分离小分子物质的非极性大孔吸附树脂、可以与阴离子物质构成离子排斥色谱的阳离子交换凝胶和具有多孔结构的排阻凝胶为固定相,用设计的制备型电色谱装置分离几种小分子极性物质,包括茶多酚、单核苷酸和水溶性头孢菌素的研究结果。在装有聚苯乙烯型非极性DIAION HP20树脂的色谱柱上加反向电场(色谱柱入口加负极,出口加正极),可以从含有咖啡因的茶叶粗提物中部分分离茶多酚单体表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)和表儿茶素没食子酸酯(ECG)。研究表明,色谱的主要影响因素——固定相颗粒度、色谱流速和缓冲液中乙醇浓度,电泳的主要影响因素——缓冲液pH值等对样品的保留时间都有明显影响,证明该分离系统实现了电泳与非极性吸附色谱的叠加。在分离过程中,电泳、电渗和色谱都对分离有一定作用。在通电过程中,电场的存在还通过影响样品在DIAION HP20树脂颗粒内的传质,影响样品的非极性吸附色谱行为。由于实验中使用的树脂颗粒内孔径较小(<30 nm),不足以引起颗粒内液体的电渗流动,导致带有样品的液体不易进入树脂颗粒内,传质减慢。尤其是EGCG和ECG,因为样品分子内的非极性基团的分布不对称,色谱保留时间受电场影响更明显。通过增大柱内径,保持柱长不变的方式对电色谱柱进行了放大,结果施加相同的电场,可有效减少放大后的焦耳热。放大后电泳仍然可与色谱作用叠加,但由于色谱柱的高径比减小,损失了部分柱效,降低了分离效果。在填充弱酸性阳离子交换葡聚糖凝胶的离子排斥色谱柱上加反向电场(色谱柱入口加负极,出口加正极),凝胶上的羧酸基团可以被正极电解产生的氢离子质子化,而且随着通电时间的延长,凝胶的质子化程度提高,结果茶多酚(EGCG和ECG)与咖啡因的分离度增加,直到被完全分离。本课题首次研究了在离子排斥色谱柱上施加电场的分离,结果表明出口电极的电解反应修饰了固定相,减弱了样品与固定相之间的离子排斥力,从而改善了样品的色谱行为,是电场影响分离的主要原因。目前关于制备型电色谱的研究还未见涉及该原理,该法可以为类似的多酚或弱酸物质的分离纯化提供参考。与在吸附色谱柱上通电分离茶多酚的情况相比,此时电场的作用机理截然不同,体现了电场影响样品色谱行为的不同方面。用分离生物大分子常用的排阻凝胶为固定相,通电分离亲水性小分子——单核苷酸混合物和头孢菌素混合物的研究,与前两种分离茶多酚的方法不同,这里使用的排阻凝胶不与或微弱地与样品发生吸附作用,所有样品在不加电场时的保留时间相同,丝毫不能被分离。排阻凝胶的主要作用是作为电泳填充介质,防止样品返混,并实现在线检测与收集。通电后,样品可以按照带电量差异被分离,因此该系统也可以看作制备型电泳系统。研究发现,凝胶内孔径越大,电泳分离效果越好。用恒组分缓冲液分离单核苷酸混合物时,根据电泳方向与液体流动方向一致还是相反,可以减小或延长样品的保留,并根据带电量分离样品。在此基础上,结合pH梯度缓冲液建立了等电聚焦电泳法,根据两性头孢菌素的等电点分离并浓缩了4种头孢菌素分子,分离时间比离子交换色谱法短,样品峰集中,缓冲液的轻微变化也不影响分离效果。等电聚焦电泳法用低浓度的乙酸和氨水溶液(0.01 mol/L)制作pH梯度,价格便宜,配制方便,不仅可以用于结构相似的小分子物质的细分和精制,还可以用于极性小分子物质的浓缩。综上所述,本课题主要针对极性小分子物质的分离建立了制备型电色谱装置及4种在色谱柱上施加电场的分离方法,主要使用水溶液分离极性或弱极性小分子物质,并且都用水溶解样品上样。4种施加电场的方法的分离机理各不相同,但都体现了电场提高样品分离度和洗脱浓度的优点。建立的各种方法适合分离可溶于水的极性小分子物质,可以与常用的分离亲脂性化合物的制备型反相高效液相色谱和硅胶柱-有机溶剂法互补,有广阔的应用前景和实际价值。
二、利用质子条件计算一元弱酸或弱碱及其混合物溶液的pH值(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用质子条件计算一元弱酸或弱碱及其混合物溶液的pH值(论文提纲范文)
(1)十二烷基磷酸钠和其苯磺酸溶液聚集行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 表面活性剂及其聚集体 |
1.1.1 表面活性剂的分子结构 |
1.1.2 表面活性剂分类 |
1.1.3 表面活性剂溶液的聚集行为 |
1.1.3.1 聚集体的结构 |
1.1.3.2 临界堆积参数理论 |
1.1.4 表面活性剂体系中的弱相互作用 |
1.1.4.1 氢键作用 |
1.1.4.2 疏水作用 |
1.1.4.3 静电相互作用 |
1.2 囊泡 |
1.2.1 囊泡简介 |
1.2.2 囊泡的制备方法 |
1.2.2.1 机械力作用法 |
1.2.2.2 自组装形成法 |
1.2.3 囊泡的表征方法 |
1.2.3.1 透射电子显微镜 |
1.2.3.2 激光扫描共聚焦荧光显微镜 |
1.2.3.3 动态光散射 |
1.2.3.4 小角X射线散射 |
1.2.4 囊泡的应用 |
1.2.4.1 生物膜模拟 |
1.2.4.2 药物载体 |
1.2.4.3 微反应器和软模板 |
1.3 单组分SCA体系聚集行为 |
1.3.1 脂肪酸 |
1.3.2 脂肪酸衍生物 |
1.3.3 烷基磷酸酯 |
1.3.4 烷基磺酸盐和烷基硫酸酯盐 |
1.3.5 前细胞体膜模型 |
1.4 论文的立题思想、研究内容和意义 |
第二章 十二烷基磷酸钠在醇/水混合溶液中的聚集行为 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 SDP/醇/水各向同性相图的绘制 |
2.1.3 SDP/醇/水溶液的制备 |
2.1.4 测试和表征方法 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 醇对SDP溶解度的影响 |
2.2.2 SDP/醇/水三元体系的各向同性相图 |
2.2.3 SDP/醇/水囊泡的表征 |
2.2.4 SDP/醇/水囊泡的形成机理探讨 |
2.3 本章小结 |
第三章 十二烷基磷酸钠/醇/水体系囊泡的稳定性、膜渗透性及化学信号转导研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验试剂 |
3.1.2 酶负载SDP囊泡(酶@囊泡)体系的制备 |
3.1.3 酶@囊泡间的酶级联反应 |
3.1.4 表征和测试方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 SDP/醇/水囊泡的稳定性 |
3.2.2 SDP囊泡膜的渗透性 |
3.2.3 SDP囊泡间的化学信号转导 |
3.3 本章小结 |
第四章 十二烷基磷酸钠在胍盐/水混合溶液中的聚集行为 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验试剂 |
4.1.2 SDP/GuSalt/H_2O各向同性相图的绘制 |
4.1.3 SDP/GuSalt/H_2O溶液的制备 |
4.1.4 测试和表征方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 SDP/GuSalt/H_2O三元体系的各向同性相图 |
4.2.2 SDP/GuSalt/H_2O三元体系的聚集体表征 |
4.2.3 SDP/GuSalt/H_2O三元体系聚集机理探讨 |
4.2.4 SDP/GuSalt/H_2O囊泡膜的渗透性和微粘性 |
4.2.5 温度诱导的囊泡/α-凝胶转变 |
4.3 本章小结 |
第五章 十二烷基苯磺酸在水溶液中的聚集行为 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验试剂 |
5.1.2 DBSA水溶液的制备 |
5.1.3 干湿循环实验 |
5.1.4 测试和表征方法 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 DBSA在水溶液中的聚集行为 |
5.2.2 聚集体的形貌和结构 |
5.2.3 DBSA在水溶液中的聚集机理 |
5.2.4 染料的包覆和释放 |
5.2.5 DBSA囊泡的稳定性 |
5.2.6 干湿循环对聚集体结构的影响 |
5.3 本章小结 |
本论文主要结论、创新点及不足之处 |
本文主要结论 |
主要创新点 |
论文不足之处 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
附件 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)电渗析技术在化学品分离纯化中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电渗析技术 |
1.2.1 电渗析器结构 |
1.2.2 离子交换膜 |
1.2.3 普通电渗析发展与应用 |
1.2.4 双极膜电渗析发展与应用 |
1.3 研究思路与研究内容 |
第2章 普通电渗析在二甲基砜脱盐提纯中的应用研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与方法 |
2.2.1 实验材料与试剂 |
2.2.2 电渗析装置 |
2.2.3 实验操作方法 |
2.2.4 分析与计算方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 操作电压的影响 |
2.3.2 进料MSM浓度的影响 |
2.3.3 电解液盐浓度的影响 |
2.3.4 操作经济性评估 |
2.4 本章小结 |
第3章 双极膜电渗析在新戊二醇副产物甲酸钠回收利用中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与方法 |
3.2.1 试验材料与试剂 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 实验操作方法 |
3.2.4 分析与计算方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 电流密度的影响 |
3.3.2 进料盐浓度的影响 |
3.3.3 操作经济性评估 |
3.4 本章小结 |
第4章 双极膜电渗析在五氧化二钒制备中的应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验装置 |
4.2.3 分析与计算方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 初始操作条件 |
4.3.2 电流密度的影响 |
4.3.3 盐浓度的影响 |
4.3.4 酸盐室体积比的影响 |
4.3.5 样品分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(3)生物油预处理结合常压蒸馏改善生物油下游产品的品质(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 国际能源形势 |
1.1.2 我国能源形势 |
1.2 生物质能利用 |
1.3 生物质热解液化技术 |
1.4 生物油的性质与成分 |
1.4.1 生物油理化性质 |
1.4.2 生物油化学成分与来源路径 |
1.5 生物油分离技术研究现状 |
1.5.1 离心分离 |
1.5.2 膜分离 |
1.5.3 柱层析分离 |
1.5.4 萃取分离 |
1.5.5 蒸馏分离 |
1.6 本文研究目的及内容 |
第2章 基于不同萃取剂的生物油常压蒸馏研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验原料及其性质 |
2.3 实验和分析方法 |
2.3.1 生物油萃取 |
2.3.2 萃取相蒸馏 |
2.3.3 分析方法 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 萃取剂对生物油组分的影响 |
2.4.2 蒸馏产物产率及性质 |
2.4.3 不同萃取相的馏分有机成分分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于不同添加剂的生物油常压蒸馏研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验原料和实验方法 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 分析方法 |
3.2.4 计算方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 不同添加剂对产品收率分布的影响 |
3.3.2 不同添加剂对元素组成和pH值的影响 |
3.3.3 不同添加剂对有机化合物分布的影响 |
3.3.4 不同添加剂对高值化合物收率的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于不同浓度添加剂的生物油常压蒸馏研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验原料和性质 |
4.3 实验和分析方法 |
4.3.1 实验方法 |
4.3.2 分析方法 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 馏分收率分析 |
4.4.2 馏分含水量分析 |
4.4.3 馏分pH值分析 |
4.4.4 馏分元素分析 |
4.4.5 馏分NMR分析 |
4.4.6 馏分GC/MS分析 |
4.4.7 馏分FID分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 工作总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 本文创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文及与会情况 |
(4)基于芴母核的水溶性弱酸性pH荧光指示剂的合成与性质表征(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略语/符号说明 |
前言 |
研究现状、成果 |
研究目的、方法 |
1.实验所用原料、试剂与仪器 |
1.1 本实验所用原料与试剂 |
1.2 实验主要仪器 |
2.结果 |
2.1 AF-1 的合成路线及合成步骤 |
2.1.1 化合物9,9-二乙二醇甲醚乙基-2,7-二溴芴2 的合成 |
2.1.2 化合物9,9-二乙二醇甲醚乙基-7-溴芴-2-甲醛3 的合成 |
2.1.3 化合物9,9-二乙二醇甲醚乙基-7-二乙胺基芴-2-甲醛4 的合成 |
2.1.4 AF-1 的合成 |
2.1.5 样品溶液的制备和化合物p Ka的测定 |
2.2 AF-1 和中间体核磁数据表征 |
2.3 AF-1 紫外吸收变化与p H值的关系 |
2.4 AF-1 荧光强度变化与p H值的关系 |
3.讨论 |
全文结论 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
综述 测定组织细胞内pH值方法的研究进展 |
综述参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(5)糠醇、苯酚及间苯二酚与尿素—甲醛共缩聚反应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 脲醛树脂的经典合成理论和反应特点 |
1.3 共缩聚树脂的的研究进展及存在的问题 |
1.4 脲醛树脂及其共缩聚树脂研究中存在的主要问题和不足 |
1.5 研究目的意义及内容 |
1.6 分析仪器表征 |
2 碱性条件下的尿素-甲醛反应体系 |
2.1 前言 |
2.2 样品制备 |
2.3 ~(13)CNMR测定表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.5 结论 |
3 糠醇与甲醛在不同介质中的反应 |
3.1 前言 |
3.2 材料和方法 |
3.3 电喷雾电离质谱仪(ESI-MS)表征 |
3.4 结果与分析 |
3.5 结论 |
4 酸性条件下尿素-甲醛-糠醇共缩聚机理 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 小结 |
5 尿素-甲醛-糠醇碱性体系 |
5.1 前言 |
5.2 材料与实验制备及仪器表征 |
5.3 糠醇与UF的仪器分析与讨论 |
5.4 小结 |
6 尿素-甲醛-糠醇酸性体系 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.3 分析与讨论 |
6.4 小结 |
7 苯酚-尿素-甲醛共缩聚体系 |
7.1 前言 |
7.2 实验材料 |
7.3 实验仪器 |
7.4 分析仪器 |
7.5 实验步骤 |
7.6 结果与分析 |
7.7 结论 |
8 间苯二酚-尿素-甲醛共缩聚体系 |
8.1 前言 |
8.2 实验原料和分析仪器 |
8.3 间苯二酚与甲醛自缩聚反应研究 |
8.4 间苯二酚与N,N'-二羟甲基脲共缩聚反应 |
8.5 间苯二酚-尿素-甲醛反应研究 |
8.6 结论 |
9 主要结论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
(6)荧光光谱法在食品品质快速检测中的应用研究与评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 荧光原理 |
1.1.1 分子的激发与驰豫 |
1.1.2 荧光的激发光谱和发射光谱 |
1.1.3 荧光量子产率 |
1.1.4 荧光与分子结构之间的关系 |
1.2 荧光仪器 |
1.3 荧光分析法 |
1.3.1 常规荧光分析法 |
1.3.2 三维荧光分析法 |
1.3.3 同步荧光分析法 |
1.3.4 固体表面荧光分析法 |
1.3.5 荧光偏振分析法 |
1.3.6 动力学荧光分析法 |
1.4 荧光光谱法在食品领域的研究现状 |
1.4.1 食品中常见的荧光物质 |
1.4.2 乳制品 |
1.4.3 肉制品 |
1.4.4 鱼类 |
1.4.5 蛋类 |
1.4.6 食用油 |
1.4.7 果蔬 |
1.5 研究目的、意义与内容 |
1.5.1 研究的目的与意义 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
第二章 荧光光谱法的影响因素研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 材料和试剂 |
2.2.2 主要仪器设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 pH值的测定 |
2.3.2 牛乳乳清蛋白的提取方法 |
2.3.3 荧光数据的采集 |
2.3.4 荧光图谱的校正处理 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 牛乳的荧光特性分析 |
2.4.2 溶液浓度的影响 |
2.4.3 酸碱度的影响(pH值) |
2.4.4 温度的影响 |
2.4.5 溶剂的影响 |
2.4.6 不同预处理的影响 |
2.4.7 有序介质的影响 |
2.4.8 荧光猝灭剂的影响 |
2.4.9 混合体系中各组分之间的相互影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 荧光光谱法在牛乳受热程度分析及复原乳掺杂检测中的应用研究与评价 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与仪器 |
3.2.1 材料和试剂 |
3.2.2 主要仪器设备 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 pH值的测定 |
3.3.2 牛乳乳清蛋白的提取方法 |
3.3.3 荧光数据的采集 |
3.3.4 数据处理 |
3.3.5 PARAFAC分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 牛乳受热程度分析 |
3.4.2 导数同步荧光技术在牛乳掺杂复原乳检测中的应用研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 荧光光谱法在牛肉贮藏过程中品质变化的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与仪器 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 主要仪器设备 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 pH值的测量 |
4.3.2 颜色的测定 |
4.3.3 球蛋白沉淀实验 |
4.3.4 数据采集 |
4.3.5 荧光图谱的校正处理 |
4.3.6 数据处理及软件应用 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 牛肉的荧光特性分析 |
4.4.2 牛肉在贮藏过程中荧光特性变化分析 |
4.4.3 牛肉贮藏期间的理化指标变化及与荧光物质之间的关系分析 |
4.4.4 表面同步荧光技术结合PLS-DA法无损检测牛肉新鲜度 |
4.5 本章小结 |
第五章 荧光光谱法结合其他光谱技术在食用油品质分析中的应用研究与评价 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与仪器 |
5.2.1 材料和试剂 |
5.2.2 主要仪器设备 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 油脂酸价的测定 |
5.3.2 油脂过氧化值的测定 |
5.3.3 光谱数据的采集 |
5.3.4 数据处理 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 食用油的光谱性质分析 |
5.4.2 食用植物油种类的定性判别分析 |
5.4.3 煎炸油酸价及过氧化值的定量分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(7)电离平衡难点攻略(论文提纲范文)
一、重难点知识突破 |
1. 弱电解质的电离平衡 |
2. 水的电离 |
3. 溶液的pH值 |
4. 盐的水解 |
5. 中和滴定 |
二、易错知识点警示 |
三、命题趋势分析 |
1. 向与数学图像结合方向命题 |
2. 向实验设计方向命题 |
3. 向多微粒浓度比较方向命题 |
4. 向新信息应用方向命题 |
(8)新型耐高温胍基强碱树脂的合成及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
第一节 强碱阴离子交换树脂合成及热稳定性能 |
1.1.1 离子交换树脂的发展、组成和分类 |
1.1.2 耐高温的强碱性阴离子交换树脂的应用 |
1.1.3 强碱性阴离子交换树脂热降解的机理研究 |
1.1.4 影响强碱阴离子交换树脂耐热性能的因素 |
1.1.5 常用强碱阴离子交换树脂及其制备方法 |
第二节 胍及其胍基树脂的性质和应用 |
1.2.1 胍的性质和应用 |
1.2.2 分子胍的应用 |
1.2.3 胍基树脂的应用 |
第三节 本课题研究目的及内容 |
1.3.1 本课题研究的目的和意义 |
1.3.2 本课题的主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 新型耐高温胍基强碱阴离子交换树脂的合成及其热稳定性 |
第一节 胍基树脂的合成及其热稳定性的测定 |
2.1.1 前言 |
2.1.2 实验部分 |
2.1.3 结果与讨论 |
第二节 胍基-XDC后交联树脂的合成以及热稳定性的测定 |
2.2.1 引言 |
2.2.2 实验部分 |
2.2.3 结果与讨论 |
第三节 胍基树脂对苯甲酸和甲基橙的吸附性能研究 |
2.3.1 引言 |
2.3.2 实验部分 |
2.3.3 结果与讨论 |
第四节 本章小结 |
参考文献 |
第三章 原位胍基树脂和不同骨架胍基树脂的合成及其热稳定性的研究 |
第一节 原位胍基树脂的合成及其热稳定性的研究 |
3.1.1 前言 |
3.1.2 实验部分 |
3.1.3 结果与讨论 |
第二节 不同骨架胍基树脂的合成及其热稳定性的研究 |
3.2.1 引言 |
3.2.2 实验部分 |
3.2.3 结果与讨论 |
第三节 本章小结 |
参考文献 |
第四章 胍基树脂对香菇多糖脱色性能的研究 |
第一节 引言 |
4.1.1 多糖的药用效果 |
4.1.2 香菇多糖的提取和结构特点 |
4.1.3 香菇多糖的生物学活性 |
4.1.4 香菇多糖的脱色研究进展 |
第二节 实验部分 |
4.2.1 原料及试剂 |
4.2.2 设备仪器 |
4.2.3 实验步骤 |
第三节 结果与讨论 |
4.3.1 合成胍基树脂的表征 |
4.3.2 香菇多糖提取液中色素吸收波长的确定 |
4.3.3 香菇多糖色素标准曲线的绘制 |
4.3.4 树脂的筛选 |
4.3.5 树脂的用量对香菇多糖脱色的影响 |
4.3.6 温度对树脂脱色的影响 |
4.3.7 pH值对胍基树脂脱色的影响 |
4.3.8 胍基-XDC阴离子交换树脂对香菇多糖色素的静态吸附等温线 |
4.3.9 吸附热力学参数的测定 |
4.3.10 不同树脂的吸附平衡时间测定 |
4.3.11 胍基-XDC树脂对香菇多糖提取液脱色的动力学 |
4.3.12 胍基-XDC树脂对香菇多糖提取液脱色的动力学模型 |
4.3.13 胍基-XDC树脂对香菇多糖提取液的静态解吸实验 |
第四节 本章小结 |
参考文献 |
第五章 胍基树脂对Knoevenagel反应催化性能的研究 |
第一节 引言 |
5.1.1 固体碱催化剂在有机反应中的应用 |
5.1.2 阴离子交换树脂在有机反应中的应用 |
5.1.3 Knoevenagel缩合反应的综述 |
第二节 实验部分 |
5.2.1 原料及试剂 |
5.2.2 仪器 |
5.2.3 合成步骤 |
第三节 结果与讨论 |
5.3.1 强碱胍基-XDC树脂的表征 |
5.3.2 强碱胍基-XDC树脂在Knoevenagel缩合反应中的催化作用 |
第四节 本章小结 |
参考文献 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(9)溶液pH值的快速软件计算法(论文提纲范文)
1 计算溶液pH的经典公式法 |
2 计算溶液pH的PeakMaster软件法 |
2.1 PeakMaster的下载、安装 |
2. 2 PeakMaster的使用 |
2.2.1 PeakMaster的基本使用 |
2.2.2 PeakMaster中物质的添加 |
2.3 PeakMaster计算溶液的pH值 |
2.3.1 单一弱酸 (碱) pH值的计算 |
2.3.2 混合酸 (碱) pH值的计算 |
3 结 论 |
(10)新型制备型电色谱装置及其在极性小分子物质分离中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 生物分离技术概述 |
1.1.1 色谱技术 |
1.1.2 电泳技术 |
1.2 电色谱概述 |
1.2.1 分析型电色谱技术 |
1.2.2 施加电场的高压液相系统 |
1.2.3 低压制备型电色谱技术 |
1.3 本课题的主要工作 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 电色谱装置的设计和操作 |
2.1 简易制备型电色谱装置的构造 |
2.2 制备型电色谱仪的构造 |
2.3 制备型电色谱仪的操作过程 |
2.4 主要实验仪器及设备 |
第三章 非极性吸附树脂柱上电色谱分离茶多酚和咖啡因 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 茶叶粗提物中主要成份的分离与鉴定 |
3.2.2 分离茶叶粗提物的色谱和电色谱操作 |
3.2.3 HPLC 分析条件 |
3.2.4 电色谱的考察方法 |
3.3 用恒组分缓冲液进行电色谱分离带电物质的原理 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 样品成份的测定结果 |
3.4.2 固定相颗粒度的确定 |
3.4.3 流量对色谱分离的影响 |
3.4.4 流动相对分离的影响 |
3.4.5 外加电场对分离的影响 |
3.4.6 加样方式对分离的影响 |
3.4.7 电色谱的放大研究 |
3.5 小结 |
第四章 阴离子排斥色谱柱加电场分离茶多酚和咖啡因 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 制备质子化凝胶的“悬浮液质子化法” |
4.2.2 滴定法测定凝胶的质子化程度 |
4.2.3 离子排斥色谱和电色谱操作 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 对质子化凝胶的制备和滴定方法的评价 |
4.3.2 凝胶质子化程度对阴离子排斥色谱的影响 |
4.3.3 电场对阴离子排斥色谱的影响 |
4.3.4 “悬浮液质子化法”和“电场质子化法”的比较 |
4.3.5 双色谱柱法制备EGCG 和ECG |
4.4 小结 |
第五章 体积排阻凝胶柱上电泳分离核苷酸 |
5.1 实验材料 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 制备型电泳的操作 |
5.2.2 HPLC 分析条件 |
5.3 分离AMP、ADP 和ATP 的实验结果 |
5.3.1 固定相对分离的影响 |
5.3.2 流动相对分离的影响 |
5.3.3 外加电场对分离的影响 |
5.4 分离AMP、CMP 和UMP 的实验结果 |
5.4.1 固定相对分离的影响 |
5.4.2 流动相对分离的影响 |
5.4.3 外加电场对分离的影响 |
5.4.4 电动保留机制的放大研究 |
5.4.5 电动保留机制与离子交换色谱和RP-HPLC 的比较 |
5.5 小结 |
第六章 体积排阻凝胶柱上等电聚焦分离头孢菌素 |
6.1 实验材料 |
6.2 实验方法 |
6.2.1 pH 梯度的制作及新型等电聚焦电泳法的操作 |
6.2.2 HPLC 分析条件 |
6.3 用梯度缓冲液进行等电聚焦电泳分离两性物质的原理 |
6.4 实验结果与讨论 |
6.4.1 缓冲液的选择 |
6.4.2 电场对 pH 梯度的影响 |
6.4.3 pH 梯度对分离的影响 |
6.4.4 pH 梯度对样品的浓缩效应 |
6.5 小结 |
第七章 离子交换柱色谱分离头孢菌素 |
7.1 实验材料 |
7.2 实验方法 |
7.2.1 树脂交换容量的测定 |
7.2.2 树脂滴定曲线的测定 |
7.2.3 用 pH 梯度洗脱法分离头孢菌素混合物的操作 |
7.2.4 用盐浓度梯度洗脱法分离头孢菌素混合物的操作 |
7.2.5 HPLC 分析条件 |
7.3 实验结果与讨论 |
7.3.1 树脂性质的测定结果 |
7.3.2 用 pH 梯度洗脱法分离头孢菌素混合物 |
7.3.3 用盐浓度梯度洗脱法分离头孢菌素混合物 |
7.3.4 离子交换色谱法与等电聚焦电泳法的比较 |
7.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文、申请专利和获奖情况 |
四、利用质子条件计算一元弱酸或弱碱及其混合物溶液的pH值(论文参考文献)
- [1]十二烷基磷酸钠和其苯磺酸溶液聚集行为研究[D]. 高美华. 山东大学, 2021(11)
- [2]电渗析技术在化学品分离纯化中的应用研究[D]. 卫新来. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [3]生物油预处理结合常压蒸馏改善生物油下游产品的品质[D]. 李时瑛. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [4]基于芴母核的水溶性弱酸性pH荧光指示剂的合成与性质表征[D]. 李华锟. 天津医科大学, 2019(02)
- [5]糠醇、苯酚及间苯二酚与尿素—甲醛共缩聚反应研究[D]. 梁坚坤. 北京林业大学, 2018(04)
- [6]荧光光谱法在食品品质快速检测中的应用研究与评价[D]. 刘欢. 中国农业大学, 2017(05)
- [7]电离平衡难点攻略[J]. 陈思恭. 试题与研究, 2013(32)
- [8]新型耐高温胍基强碱树脂的合成及其性能研究[D]. 昝慧宁. 南开大学, 2013(06)
- [9]溶液pH值的快速软件计算法[J]. 张志军,张红医,梁玉环,王子川. 广州化工, 2013(04)
- [10]新型制备型电色谱装置及其在极性小分子物质分离中的应用[D]. 冯蕾. 上海交通大学, 2009(02)