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期刊基本信息
创刊:2001年 月刊
名称:过程工程学报
英文:The Chinese Journal of
   Process Engineering
主管:中国科学院
主办:中国科学院过程工程研究所
出版单位:科学出版社
主编:张锁江
副主编:陈运法 葛 蔚 巩金龙
马紫峰 齐 涛 张香平 朱庆山
朱为宏
ISSN:1009-606X
刊号:CN 11-4541/TQ
电话:010-62554658
邮箱:gcgc@ipe.ac.cn
地址:北京中关村北二街1号过程大
厦A811
邮编:100190
定价:30元/期
  当期目录
 
2009年 9卷 4期
刊出日期:2009-08-20

过程与工艺
材料工程专栏
流动与传递
生化工程专栏
反应与分离
 
       流动与传递
625 双套管密相气力输运过程的数值模拟和能耗分析
管春生 张春霞 陈灵 魏小林 马履翱 张宇
DOI:
基于计算流体力学理论,提出一种可用于预测双套管密相气力输送系统能耗的新方法. 与以往依靠经验的计算方法不同,本工作将输送管道分为起始段与充分发展段两部分,分别进行详细的计算流体力学模拟后汇总得出整个系统的总能耗. 压力梯度为750 Pa/m的情况下,计算所得物料输送速率为10 t/h,耗气量为290 m3/h,实验所得物料输送速率为8.0 t/h,耗气量240 m3/h,证明本数模方法是可靠的.
2009 Vol. 9 (4): 625-633 [摘要] ( 1262 ) HTML (0 KB)  PDF (787 KB)  ( 494 )
634 不同型式搅拌桨对黄原胶水溶液搅拌效果的CFD数值模拟
李晶 詹晓北 郑志永 齐祥明 蒋芸 刘天中 刘立明
DOI:
使用FLUENTa软件对黄原胶溶液在搅拌槽内的流动特征、桨叶搅拌效果和功率消耗进行了数值模拟. 计算采用多重参考系方法和标准k-e湍流方程. 黄原胶浓度为0~2.0%(w),桨型为直叶圆盘涡轮、非对称抛物线圆盘涡轮和四斜叶桨. 结果表明,不同桨型下溶液的粘度分布有较大差异,且搅拌效率随溶液浓度增加急剧下降,转速增加能有限提高搅拌效率. 径流桨和轴流桨产生的功率消耗随溶液浓度改变呈相反的变化趋势. 在黄原胶浓度2.0%(w)、搅拌转速7.5 r/s时,所有桨型下有效搅拌体积所占比例均低于60%;与在水中相比,直叶圆盘涡轮的功率消耗降低约7%,而四斜叶桨的功率消耗增加29%.
2009 Vol. 9 (4): 634-640 [摘要] ( 1367 ) HTML (0 KB)  PDF (359 KB)  ( 538 )
641 无挡板涡轮桨搅拌槽内湍流流动的分离涡模拟
杨锋苓 周慎杰 张翠勋
DOI:
采用分离涡模型对无挡板涡轮桨搅拌槽内的湍流流动进行了研究,重点分析了流场结构和速度分布,以检验该模型模拟搅拌槽内流体流动的有效性和正确性. 为了加快收敛,先采用标准k-e模型进行稳态流场计算,并以此结果为初始值进行分离涡模拟. 与现有文献大涡模拟及实验结果对比表明,分离涡模型能捕捉槽内流体的瞬时流动特征,获得的时均速度分布与大涡模拟及实验结果吻合较好,其中对切向速度分布的预测误差不超过7%,对径向速度分布的预测精度则低一些,局部误差接近12%. 分离涡模型适用于无挡板涡轮桨搅拌槽内湍流流动的模拟,能获得与大涡模拟相近的结果,且计算量更小(约为大涡模拟的1/3).
2009 Vol. 9 (4): 641-646 [摘要] ( 1363 ) HTML (0 KB)  PDF (561 KB)  ( 455 )
647 PC-88A为载体的大块液膜体系Cu(II)传输动力学
余晓皎 范薇 姚秉华 周孝德 张建丰
DOI:
采用以2-乙基己基膦酸-2-乙基己基单酯(PC-88A)为载体、CHCl3为膜溶剂的大块液膜分离体系,研究了搅拌速度、载体浓度、体系温度对铜离子迁移的影响. 获得了不同反应温度下的表观反应速率常数,萃取与反萃取表观反应活化能分别为41.97和8.59 kJ/mol. 铜离子的迁移过程可用2个串联的准一级不可逆过程描述,萃取过程化学反应为控速步骤,反萃取过程扩散为控速步骤.
2009 Vol. 9 (4): 647-651 [摘要] ( 1332 ) HTML (0 KB)  PDF (200 KB)  ( 358 )
       反应与分离
652 Seeded Induction Period and Secondary Nucleation of Lithium Carbonate
孙玉柱 宋兴福 汪瑾 罗妍 于建国
DOI:
Seeded nucleation of lithium carbonate in aqueous solution during reactive crystallization was monitored by FBRM (focused beam reflectance measurement) and PVM (particle video microscope). The impacts of operating variables, such as seed size and loading, stirring speed, on induction period and secondary nucleation were investigated and explained by an adsorption model. The results show that seed surface area plays an important role in secondary nucleation, for more surface area has higher adsorption capacity and consumes more supersaturation on seed growth, thus restrains nucleation better. A method through comparison between pure breakage/attrition and nucleation process was put forward to distinguish attrition-induced and surface-induced nucleations quantitatively, which can reveal the contributions of different nucleation mechanisms. The nucleation processes in different conditions were studied, the principles and valuable experimental data were obtained for seeding approach primarily. FBRM and PVM are useful on-line apparatuses to facilitate seed selection and seeding optimization.
2009 Vol. 9 (4): 652-660 [摘要] ( 1361 ) HTML (0 KB)  PDF (557 KB)  ( 388 )
661 Unseeded Induction Period and Primary Nucleation of Lithium Carbonate
孙玉柱 宋兴福 汪瑾 罗妍 于建国
DOI:
A set of laser apparatus was used to study induction period and primary nucleation of lithium carbonate in reactive crystallization. The results show that induction period increases with the decrease of supersaturation degree and temperature. Magnetic field has nearly no impact on it, while the use of ultrasound reduces it obviously. The impacts of some impurities and additives on primary nucleation were investigated. It is found that the presence of Na2SO4, NH4Cl, (NH4)2SO4 and EDTA disodium prolongs induction period, whereas KCl, NaCl, NaBr and CH4N2O can decrease it. Many important parameters of primary nucleation are also obtained, as temperature goes up from 283 to 313 K, interfacial tension decreases from 44.8 to 41.5 mJ/m2, contact angle varies from 82.9o to 88.7o, nucleation order is between 5.0 and 5.4, surface entropy factors are all above 5, suggesting that the growth mechanism is a spiral growth. Besides, both the homogeneous and heterogeneous primary nucleations were monitored with on-line focused beam reflectance measurement.
2009 Vol. 9 (4): 661-668 [摘要] ( 1259 ) HTML (0 KB)  PDF (199 KB)  ( 614 )
669 机械活化对氧化锌矿碱法浸出及其物化性质的影响
曹琴园 李洁 夏伟
DOI:
研究了不同活化时间、活化方式对云南兰坪低品位氧化锌矿碱法浸出的影响. 结果表明,当浸出液NH4Cl浓度2.0 mol/L、NH3×H2O浓度1 mol/L、温度30℃、浸出液与浸出矿样液固比为10 L/g时,未活化矿样浸出90 min浸出率仅为60.08%,而活化90 min矿样浸出90 min的浸出率为69.36%,为可浸出含锌物相的103.97%;先磨后浸的强化效果优于边磨边浸. 不同活化时间、活化方式不仅造成矿物的形貌、粒度分布不同,而且使矿样在球磨过程中的物相转化存在差异:活化与浸出步骤分离时,球磨过程发生了机械化学反应,矿样中ZnS被氧化成利于浸出的物相,从而比两步骤合并的浸出效果好.
2009 Vol. 9 (4): 669-675 [摘要] ( 1232 ) HTML (0 KB)  PDF (624 KB)  ( 691 )
676 镍钴锰三元电池废料浸出液除铜铁净化
李金辉 李新海 周友元 胡启阳 符芳铭 张琏鑫 张明
DOI:
对镍钴锰三元废电池材料盐酸浸出液分离去除铜和铁杂质进行了研究. 采用铁粉置换法除铜,考察了铁粉用量、反应温度和反应时间等因素对铜脱除率及镍钴锰损失率的影响;除铜后浸出液采用针铁矿法除铁,考察了反应时间、反应温度及终点pH值对铁去除率和镍钴锰损失率的影响. 结果表明,铜和铁的去除率均在99%以上,镍、钴、锰的总损失率分别为2%, 3%, 2%. 净化后溶液满足制备合格镍钴锰三元系前驱体的要求.
2009 Vol. 9 (4): 676-682 [摘要] ( 1317 ) HTML (0 KB)  PDF (473 KB)  ( 690 )
683 由锌锰硫酸溶液三相萃取锌锰离子
金声超 常志东 王康 华超 于品华 刘会洲 刘会洲
DOI:
以P204煤油溶液(油相,O)、PEG 10000水溶液(水相1,W1)及锌锰离子的硫酸铵盐溶液(水相2,W2)构建三相萃取体系(O-W1-W2),将其对锌锰离子的萃取效率与传统溶剂萃取[O-W'2(锌锰硫酸溶液)]和双水相萃取(W1-W2)作了比较. 结果表明,加入KSCN后,三相体系能有效地一步分离锌锰离子. 将SCN-/Zn2+摩尔比由10增大至60,W1相只富集Zn2+,且Zn2+总的萃取率(90%)高于O-W'2(52.8%)和W1-W2(86.2%),O相对Mn2+的萃取率(28%)高于O-W1(10.2%).
2009 Vol. 9 (4): 683-688 [摘要] ( 1254 ) HTML (0 KB)  PDF (215 KB)  ( 672 )
689 超临界CO2萃取红花药渣中挥发油和红色素
韩小金 张荣 毕继诚
DOI:
在0.5 L半连续装置上,考察了温度、压力、CO2流量及物料粒径等工艺条件对超临界CO2分级萃取红花水煮醇提药渣的影响,得到了红花挥发油和红花红色素,对红色素含量进行了测定,并同红花分级萃取进行了对比. 结果表明,温度、压力及CO2流量对分级萃取影响明显. 在考察范围内最佳工艺条件为:一级萃取温度35℃、压力9 MPa、CO2流量3.74 kg/h;二级萃取温度35℃、压力30 MPa、CO2流量3.74 kg/h. 在此条件下红花挥发油萃取率达2.74%,红色素相对收率达69.88%.
2009 Vol. 9 (4): 689-694 [摘要] ( 1758 ) HTML (0 KB)  PDF (249 KB)  ( 658 )
695 疏水性聚丙烯中空纤维膜中n-甲酰吗啉膜吸收含苯废气过程模拟
李睿 徐军 王连军 李健生 孙秀云
DOI:
以疏水性聚丙烯中空纤维膜为气液膜接触器,n-甲酰吗啉水溶液为吸收剂,研究了膜气体吸收工艺分离C6H6/N2的传质过程. 在非润湿条件下,建立了膜气体吸收C6H6传质微分模型,模拟了C6H6在疏水性聚丙烯中空纤维膜管程及膜孔内的传质过程,并对C6H6的吸收速率进行预测. 结果表明,在实验条件下,膜气体吸收C6H6的速率为(0.89~6.13)′10-2 mg/(m2×s),微分模型对吸收速率预测的平均误差为1.9%,能准确描述中空纤维膜吸收C6H6的过程.
2009 Vol. 9 (4): 695-700 [摘要] ( 1167 ) HTML (0 KB)  PDF (356 KB)  ( 620 )
701 粘结剂对蜂窝状V2O5/ACH同时脱硫脱硝活性的影响
王艳莉 刘振宇
DOI:
在以硅酸盐和酚醛树脂为粘结剂的蜂窝状活性炭(ACH)载体上担载V2O5,制备了系列V2O5/ACH催化剂,考察了粘结剂对其同时脱硫脱硝活性的影响. 结果表明,以硅酸盐为粘结剂的催化剂中碳和碱金属含量改变,影响脱硫脱硝活性,碳含量高、碱金属含量低的载体适合用于制备脱硫脱硝催化剂. 以酚醛树脂为粘结剂的催化剂具有较高的碳含量和微孔孔容,脱硫活性较高,但脱硝活性低. 添加硅酸盐所制催化剂因其具有较高的氧/碳比例,导致脱硝活性较高,但载体的微孔数量减少,从而降低了比表面积和微孔孔容,进而降低其脱硫活性. 在添加30%硅酸盐或酚醛树脂(碳化温度为900℃)的最佳条件下,硅酸盐为粘结剂所制催化剂的脱硝率达90%以上,酚醛树脂为粘结剂所制催化剂的硫容为7.3%(w).
2009 Vol. 9 (4): 701-706 [摘要] ( 1069 ) HTML (0 KB)  PDF (197 KB)  ( 583 )
707 磁性沸石的制备与表征及其对Pb2+的吸附性能
袁明亮 闫冠杰 谭美易 陶加华
DOI:
通过氨基甲酸乙酯的粘结作用使天然沸石与Fe3O4结合,制备了具有吸附和磁性能的沸石复合体. 利用XRD, SEM, 氮吸附等温线和振动样品磁强计等对所制磁性沸石进行了表征. 结果表明,与钠型沸石相比,磁性沸石的结构没有发生明显改变,比表面积由25.13 m2/g增至38.01 m2/g. 磁性沸石和钠型沸石对模拟废水中Pb2+的平衡吸附量分别为54.53和66.99 mg/g,两者对Pb2+的吸附符合Langmuir型液相吸附,其单层饱和吸附量分别为50.89和65.92 mg/g.
2009 Vol. 9 (4): 707-711 [摘要] ( 1189 ) HTML (0 KB)  PDF (635 KB)  ( 624 )
712 消泡剂共存体系中泡沫分离蛋白质
徐钟河 吴兆亮 赵艳丽
DOI:
在以牛血清白蛋白(BSA)为目标蛋白、聚环氧丙烷环氧乙烷甘油醚(PGE)为消泡剂的模拟体系中,考察了表面活性剂种类(非离子型Tween-20和离子型SDBS)、浓度、溶液pH及操作参数(气体流量、初始液池高度)对BSA分离效率的影响. 结果表明,2种活性剂均能改善模拟体系的泡沫性能,使泡沫分离. 后者作用更强并能促进BSA的吸附,因DBS-通过静电作用与带相反电荷的BSA结合形成疏水性更强的BSA-DBS复合物. pH通过影响BSA的电荷分布而影响其与SDBS的结合,进而影响对BSA的吸附,初始BSA浓度0.1 g/L, PGE 4 mg/L, SDBS 50 mg/L, pH为3.4时,约66%蛋白质浓缩在泡沫液中,富集比为5.34. 增加气速或初始液池高度可得到较高收率,但富集比减小.
2009 Vol. 9 (4): 712-716 [摘要] ( 1974 ) HTML (0 KB)  PDF (206 KB)  ( 622 )
717 硫酸镁氨气法制备氢氧化镁的中试研究
马国宝 李雪 李治涛 徐胜博 刘云义
DOI:
以硼酸生产中副产的硼镁肥(主要成分MgSO4×7H2O)为原料,进行了氨气法制备Mg(OH)2的中试研究,对制备的产品颗粒晶体结构与热分解性能进行了表征,考察了制备过程的操作方式与反应条件对产品颗粒性质的影响. 结果表明,间歇与连续操作方式下产品颗粒形貌相差很大,在操作由间歇向连续的转换过程中,产品颗粒形貌逐渐变化并在反应13 h后达到一致,反应液pH值为9.5~10.0,镁离子单程转化率达80%. 水热处理后,Mg(OH)2呈六方晶片形貌,平均粒径约2 mm,(001)与(101)面峰强度比值大于2,热分解的最强吸热峰温度为393.2℃,满足Mg(OH)2阻燃剂的使用要求.
2009 Vol. 9 (4): 717-721 [摘要] ( 1270 ) HTML (0 KB)  PDF (390 KB)  ( 584 )
       过程与工艺
722 Micellization, Interaction and Microenvironment in the Mixed Solution of Pluronics and Surfynol 104 with Nuclear Magnetic Resonance
宋寒 郭晨 马俊鹤 唐亚林 P. Bahadur 刘会洲 刘会洲
DOI:
The micellization, intermolecular interaction and microenvironment of molecular segments in the mixed aqueous solution of PEO-PPO-PEO triblock copolymer (Pluronic? F88, P84 and P123) and Surfynol? 104 (S104) were studied by nuclear magnetic resonance method. The results showed that the addition of S104 decreased the critical micellization temperature of copolymer. When its concentration was 0.5 g/L, the most reduction was up to more than 10℃ for F88, which was most hydrophilic in the selected copolymers. This reduction was caused by the hydrophobic interaction between S104 molecules and PPO segments. The addition of S104 enhanced the hydration of PEO segments most obviously for P123. And S104 slightly increased the hydration of PPO segments before the micellization, but obviously decreased their hydration after micellization, which was attributed to the hydrophobic interaction mentioned above and temperature rising. This effect was most observable for F88.
2009 Vol. 9 (4): 722-730 [摘要] ( 1182 ) HTML (0 KB)  PDF (282 KB)  ( 568 )
731 干燥/热解与半焦气化解耦的生物质气化特性
胡景辉 汪印 刘新华 蒋登高 许光文
DOI:
利用固定床上下两段反应器,以酒糟为气化燃料,对比分析了解耦气化与传统耦合气化的焦油产率、碳转化率和气化效率的差异. 结果表明,在解耦气化热解温度550℃、气化温度800℃、耦合气化温度800℃、燃料含水量40%(w)和气化剂中氧含量4%(j)的条件下,相对于传统的耦合气化,解耦气化焦油产率降低了35.3%,气化效率、碳转化率和产气率分别提高4.0%, 18.4%和20%. 提高燃料含水量(0~80%, w)、气化温度(800~900℃)和气化剂中氧含量(4%~6%, j),解耦气化的焦油产率降幅、生成气中H2或CO含量及燃料C转化率的增幅均比耦合气化高.
2009 Vol. 9 (4): 731-737 [摘要] ( 1201 ) HTML (0 KB)  PDF (297 KB)  ( 624 )
738 铝酸钠溶液乙醇分解法制备一水软铝石
杨柳 王志 郭占成
DOI:
利用铝酸钠溶液乙醇分解法制备了一水软铝石,研究了乙醇溶液中乙醇的质量分数和分解温度对分解过程铝氧水合物分解速率、物相组成的影响,并对产物进行了表征. 结果表明,随着乙醇质量分数的增加、铝酸钠溶液游离碱含量降低、初始过饱和系数增加,一水软铝石析出速率加快;乙醇质量分数为1.0时,分解产物中一水软铝石质量分数达到最大(90%). 铝酸钠溶液分解速率及一水软铝石的质量分数随分解温度的降低而升高. 乙醇改变了铝氧水合物的径向和轴向生长速率,产物由不规则的片状晶体转变为由长柱状晶体组成的附聚体.
2009 Vol. 9 (4): 738-744 [摘要] ( 1371 ) HTML (0 KB)  PDF (383 KB)  ( 673 )
745 Cu(II)-Glu2--CO32--H2O体系热力学平衡分析
杨天足 刘珍珍 任晋 任晋 刘伟 刘伟锋 张杜超
DOI:
以L-谷氨酸一钠作为浸出剂浸出低品位氧化铜矿的常见铜形态?碱式碳酸铜,根据配位化学理论,研究了Cu(II)-Glu2--CO32--H2O体系中Cu(II)的配合平衡热力学,并绘制了L-谷氨酸一钠浓度0~3 mol/L和pH 5~14内的热力学平衡图,研究了L-谷氨酸一钠浓度、pH和游离CO32-浓度对L-谷氨酸一钠浸出碱式碳酸铜的影响,并对热力学计算结果进行了实验验证. 结果表明,铜离子浓度理论计算值与实验值相对误差的绝对平均值为5.32%,所选数据的准确性较好,同时也说明用谷氨酸一钠浸出低品位氧化铜矿是可行的.
2009 Vol. 9 (4): 745-749 [摘要] ( 1280 ) HTML (0 KB)  PDF (262 KB)  ( 586 )
750 金红石型钛白粉生产过程中煅烧晶种的制备与应用
赵岩 王丽娜 齐涛 初景龙
DOI:
以偏钛酸为原料,经碱解反应、水解反应、一次洗涤、中和反应、二次洗涤、酸溶反应,低温下制备了高活性金红石型TiO2煅烧晶种,并将其用于盐处理过程,考察了晶种添加量和煅烧温度对TiO2晶型转化的影响. 结果表明,在酸溶温度100℃、浆液浓度(以TiO2计)90~120 g/L、酸/钛质量比0.3~0.5、酸溶时间90~120 min的条件下,反应产物为金红石型TiO2含量90%以上的晶种溶胶,且稳定性良好. 在盐处理阶段,当晶种加入量3%~5%(w)、煅烧温度900℃、煅烧时间2 h时,TiO2的金红石晶型转化率达99%以上.
2009 Vol. 9 (4): 750-753 [摘要] ( 1152 ) HTML (0 KB)  PDF (236 KB)  ( 617 )
       生化工程专栏
754 快速膜乳化法制备粒径均一的PLGA微球和微囊
田瑞 王连艳 吴颉 张洁 曾烨婧 马光辉
DOI:
以聚(乳酸-羟基乙酸)(PLGA)为膜材,采用快速膜乳化结合溶剂萃取法制备了胰高血糖素样肽-1(GLP-1)微囊,研究了PLGA分子量对药物装载率、药物活性和体外释放行为的影响. 制备均一微球的优化条件为过膜压力1000 kPa,过膜次数3次,外水相稳定剂聚乙烯醇浓度19 g/L,油水体积比1:5. 在此条件下,制备了粒径350 nm左右、多分散系数小于0.050的载GLP-1的PLGA微囊,GLP-1包埋率达65%以上,活性保留达85%以上,药物体外释药可达20 d.
2009 Vol. 9 (4): 754-762 [摘要] ( 1282 ) HTML (0 KB)  PDF (1413 KB)  ( 754 )
763 聚二乙烯基苯微球制备及其在小分子和多肽反相色谱分离中应用
王静 瞿欢欢 郝冬霞 巩方玲 马光辉
DOI:
以二乙烯基苯为原料,采用微孔膜乳化法制备了尺寸均一的乳液,在75℃下悬浮聚合24 h,制得均一的聚二乙烯基苯微球,对其表面形态、粒径及其分布进行了表征,并考察了微球的色谱分离性能. 结果表明,微球呈多孔球体结构,粒径约为25 mm,平均孔径为14 nm,比表面积达520 m2/g,且机械强度好(可耐40~50 MPa高压). 利用该微球装填的半制备级高效液相色谱柱(300 mm×10 mm I.D.)分别分离酚类混合物和多肽混合物,分离度均大于1.5,最大理论塔板数分别达13000和21000 m-1,批次间重现性良好.
2009 Vol. 9 (4): 763-769 [摘要] ( 1284 ) HTML (0 KB)  PDF (640 KB)  ( 630 )
770 聚苯乙烯基质RNA固相有机合成载体的制备与性能表征
梁洪 李鹏 张竞 苏志国
DOI:
将氨甲基衍生的聚苯乙烯载体与3-氨基-1-(4,4¢-二甲氧三苯甲基)-1,2-丙二醇通过琥珀酸键连接,成功制备了一种新型的通用型RNA固相有机合成载体. 载体有效载量达61~92 mmol/g,高于传统可控孔度玻璃(CPG)载体;载体偶联效率大于95%,与CPG载体相似;RNA产物合成后处理条件温和. 反相高效液相色谱显示自制载体合成产物与CPG载体合成产物具有同一性,没有明显降解现象发生. 这种聚苯乙烯基质RNA固相有机合成载体由于其高载量、通用性及较好的合成性能等优点,具有替代传统CPG载体的潜力.
2009 Vol. 9 (4): 770-775 [摘要] ( 1142 ) HTML (0 KB)  PDF (271 KB)  ( 702 )
776 以碳酸钙微球为模板的生物相容微胶囊的制备
金谊 朱以华 刘望才 王家荣 房江华
DOI:
以CaCl2和Na2CO3为原料,通过结晶生长制备了掺杂聚苯乙烯磺酸钠(PSS,直径为4~5 mm)的CaCO3颗粒,探讨了PSS功能团与钙离子的摩尔比([PSS]/[Ca2+])对其形貌和晶型的影响,并以合成的CaCO3微球为模板,采用层层自组装技术将具有相反电荷的鱼精蛋白和硫酸葡聚糖交替组装到微球表面,除去模板后得到了具有生物相容性的空腔胶囊,并以绿原酸为缓释物对微胶囊的缓释性能进行了研究. 结果表明,微胶囊的包封率和载药量分别为83.55%和37.41 mg/mg,对绿原酸具有明显的缓释效果.
2009 Vol. 9 (4): 776-780 [摘要] ( 1201 ) HTML (0 KB)  PDF (559 KB)  ( 700 )
781 离子交换法分离S-苄基-g-L-谷氨酰-L-半胱氨酸
刘步云 周治 姚忠 吴明刚 宋希文 佘维娜 肖彦羚 韦萍
DOI:
采用离子交换法对酶法合成的S-苄基-g-L-谷氨酰-L-半胱氨酸(S-Bzl-GGC)进行了分离纯化. 研究了Q Sephrose FF阴离子交换树脂对S-Bzl-GGC的吸附等温线,很好地符合Sips吸附等温线模型. 考察了pH值、洗脱梯度、流速和进样量等条件对纯化效果的影响,建立了一套基于Q Sephrose FF阴离子交换树脂的纯化方案. 结果表明,在pH 8.2、洗脱梯度0~30% B(Tris-HCl缓冲液+1 mol/L NaCl) 12 mL、流速2 mL/min、进样量500 mL的优化条件下,经一步分离,产物纯度可达98.5%,经1H-NMR鉴定产物结构正确.
2009 Vol. 9 (4): 781-785 [摘要] ( 1150 ) HTML (0 KB)  PDF (247 KB)  ( 610 )
786 半胱氨酸添加与溶氧控制及pH胁迫相结合促进产朊假丝酵母合成谷胱甘肽
梁国斌 堵国成 陈坚
DOI:
采用产朊假丝酵母,在细胞高密度培养基础上,考察了半胱氨酸添加与溶氧控制及低pH胁迫对谷胱甘肽(GSH)合成的影响. 结果表明,细胞高密度培养结束时(45 h),一次性添加50 mmol/L半胱氨酸,第60 h时GSH产量达1534 mg/L. 添加半胱氨酸后的3 h内溶氧控制在5%,之后的12 h将溶氧控制在20%,可减少半胱氨酸添加量,而GSH产量却提高13%. 将30 mmol/L半胱氨酸分2次添加并与pH胁迫和溶氧控制相组合,发酵结束时(78 h),GSH终产量达1936 mg/L.
2009 Vol. 9 (4): 786-790 [摘要] ( 1185 ) HTML (0 KB)  PDF (251 KB)  ( 627 )
791 基因工程大肠杆菌合成g-聚谷氨酸
马婕 王丹 李强 邢建民 刘会洲
DOI:
利用PCR方法,从自身不合成g-聚谷氨酸(g-PGA)的Bacillus subtilis 168菌的基因组DNA中扩增出g-PGA合成基因ywsC, ywtA和ywtB,测序并对该基因编码区进行序列分析,比对结果表明,扩增的ywsC, ywtA和ywtB与文献报道的相似度为100%. 将3个基因连接到pTrcHisA载体后转化至E. coli TOP10及E. coli BL21 (DE3)宿主菌表达,结果宿主菌细胞均具备了g-PGA生物合成能力,产量最高达到0.134 g/L.
2009 Vol. 9 (4): 791-795 [摘要] ( 1304 ) HTML (0 KB)  PDF (292 KB)  ( 626 )
796 自絮凝颗粒酵母发酵菊芋汁生产乙醇
常宝磊 袁文杰 赵心清 任剑刚 白凤武
DOI:
分别采用分批和连续发酵方式,对自絮凝颗粒酵母Saccharomyces cerevisiae flo发酵菊芋汁生产乙醇的条件进行了优化. 与先酶解菊芋汁后再用自絮凝酵母发酵的分步糖化发酵相比,分批发酵过程中同时加入菊粉酶和自絮凝酵母的同步糖化发酵乙醇得率高,发酵时间短. 当菊芋汁总糖浓度分别为105和179 g/L时,同步糖化发酵的最高乙醇浓度达50和82.5 g/L,比分步糖化发酵高6.4%和13.8%. 在连续发酵过程中应用同步糖化发酵法,当稀释率为0.02 h-1时,乙醇浓度约为90 g/L时达到稳定状态,乙醇得率达到理论值的90%,生产强度达2.12 g/(L×h).
2009 Vol. 9 (4): 796-800 [摘要] ( 1191 ) HTML (0 KB)  PDF (202 KB)  ( 607 )
801 羰基还原酶与甲酸脱氢酶偶联催化制备(R)-苯基乙二醇
张荣珍 徐岩 耿亚维 王珊珊 孙莹
DOI:
以重组菌E. coli Rosetta/pETDuet-rcr-fdh全细胞为催化剂,2-羟基苯乙酮和甲酸钠为双底物,研究了生物催化反应体系中温度、pH值、底物2-羟基苯乙酮的初始浓度、反应时间、细胞浓度和状态等对产物(R)-苯基乙二醇生成效率的影响规律. 结果表明,在温度35℃和pH 7.0、底物初始浓度6 g/L、时间36 h、湿细胞浓度10%(w)的条件下,产物的光学纯度高达98.37% e.e.,得率达79.14%. 在上述反应体系中添加5 mmol/L ZnSO4后,重组菌催化的不对称还原反应效率显著提高,产物(R)-苯基乙二醇光学纯度达到100% e.e.,得率高达86.3%.
2009 Vol. 9 (4): 801-805 [摘要] ( 1256 ) HTML (0 KB)  PDF (195 KB)  ( 622 )
       材料工程专栏
806 焙烧温度对双金属催化剂甲苯加氢重整反应催化性能的影响
程红伟 鲁雄刚 李林 汪学广 岳宝华 丁伟中
DOI:
以类层柱Ni-Co/Mg(Al)O水滑石为前驱体,经不同温度焙烧制备了系列焦炉煤气中焦油模型化合物甲苯加氢重整制合成气催化剂. 在常压、反应温度800℃、水/碳摩尔比0.7和体积空速12000 h-1的条件下,在35 h评价时间内850℃焙烧的催化剂可完全转化甲苯,CH4和CO的平均产率分别为34%和66%,而低于750和高于950℃焙烧的催化剂活性较差. 850℃焙烧时催化剂比表面积较大,形成了尖晶石和固溶体,活性金属与载体间的相互作用较强,还原后活性金属颗粒小且均匀分布. 催化剂上有少量须状碳生成,绝大部分积碳可被H2消除,积碳是可逆过程.
2009 Vol. 9 (4): 806-812 [摘要] ( 1199 ) HTML (0 KB)  PDF (644 KB)  ( 605 )
813 掩膜光刻法制备柔性抗蚀电子纸微杯及其性能表征
王健 孟宪伟 唐芳琼 任湘菱 任俊 张琳
DOI:
采用液相光刻法,以光聚合材料体系制备了高性能电子纸微杯,研究了所用材料结构与性能的关系,并对其性能进行表征. 采用丙烯酸酯材料,以含羧酸的低聚物交联所得的网状结构为抗蚀单元,以聚酯、聚氨酯、异冰片酯单元等为柔性附着力促进单元,通过掩膜光刻法制得微杯结构. 经测定该结构在100℃下对四氯乙烯强溶剂抗蚀气密性好,铅笔硬度为3H,卷曲直径为2~3 mm,对导电聚酯基材T剥离强度(均值)达0.50 N/mm,划格附着力达0级,适用于玻璃、聚酯基材上四氯乙烯为电泳介质的微杯电泳显示.
2009 Vol. 9 (4): 813-818 [摘要] ( 1924 ) HTML (0 KB)  PDF (612 KB)  ( 606 )
819 H2O2改性溶胶-凝胶法制备ZrO2基催化剂载体
杨玮娇 李会泉 李锐星 柳海涛 唐清
DOI:
采用改性溶胶-凝胶法,以H2O2除去胶体中Cl-后,用蒸馏法干燥,制备了ZrO2粉末. 考察了H2O2/ZrO2摩尔比、蒸馏温度及煅烧温度对ZrO2粉末结构特性的影响. 结果表明,优化的工艺条件为:H2O2/ZrO2摩尔比1:2,蒸馏温度80℃,煅烧温度500℃. 产品为粒径12~16 nm的类球形高纯四方相纳米氧化锆颗粒. 该粉末担载5%(w) Cr2O3后用于CO2氧化丙烷脱氢制丙烯的催化,丙烷转化率为53.4%,丙烯收率为38.1%,CO2转化率为33.3%.
2009 Vol. 9 (4): 819-823 [摘要] ( 1319 ) HTML (0 KB)  PDF (776 KB)  ( 627 )
824 P(St-GMA-DVB)/Fe3O4高分子磁性微球的合成与表征
张小强 李嵘 周鑫 谭天伟
DOI:
以FeCl3×6H2O和FeCl2×4H2O为原料,采用化学共沉淀法制备了Fe3O4油基磁流体,设计的合成工艺克服了合成磁流体过程中Fe3O4磁性粒子易团聚的缺点,合成了具有很好分散性和稳定性的磁流体,比饱和磁化强度达72.60 emu/g. 采用悬浮聚合方法合成了聚苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-二乙烯基苯[P(St-GMA-DVB)]高分子磁性微球,搅拌转速对磁性微球粒径影响大,磁性微球粒径在55~300 mm范围内,外形为具有单分散性的球形,表面环氧基团含量达17 mmol/g.
2009 Vol. 9 (4): 824-828 [摘要] ( 1217 ) HTML (0 KB)  PDF (391 KB)  ( 609 )
829 Sn-Zn, Sn-Ag-Cu和Sn-Bi-Cu无铅焊锡合金与铜的润湿性
张晓瑞 汪春雷 赵宏欣 李建强 袁章福
DOI:
采用静滴法对Sn-Zn, Sn-Ag-Cu, Sn-Bi-Cu锡基合金在铜基板上的润湿性进行了研究. 结果表明,Sn-Bi-Cu合金的润湿性良好,Sn-30Bi-0.5Cu合金在530 K时的接触角为26o,熔融的Sn-3Ag-0.5Cu共晶合金的接触角几乎不存在滞后性. 锡基合金中添加Bi元素可提高合金的润湿性,添加Cu元素可有效防止溶铜发生. 研究结果为无铅焊锡合金的应用提供了一定的理论依据.
2009 Vol. 9 (4): 829-832 [摘要] ( 1326 ) HTML (0 KB)  PDF (249 KB)  ( 768 )
 
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