超声对超临界CO2反相微乳萃取人参皂甙的影响

采用自行设计的超声强化超临界CO2反相微乳萃取设备，以AOT为主表面活性剂，乙醇为助表面活性剂，研究了超声对超临界CO2反相微乳萃取人参皂甙的影响．试验发现，在萃取压力、温度、时间和CO2流量分别为24MPa、45℃、4h、2L／h的条件下，超声强化AOT／乙醇／超临界CO2反相微乳的人参皂甙萃取率是以乙醇作夹带剂的超临界CO2萃取法的7．42倍、AOT／乙醇／超临界CO2反相微乳萃取法的2．30倍；人参皂甙萃取率随超声辐照时间的延长而上升，随超声功率的增大先升高后降低；在超声功率较低的条件下，低频超声比高频超声更有利于反相微乳的萃取，而在超声功率较高的条件下，高频超声则比低频超声更有利于反相微乳的萃取．并且超声的加入没有改变超临界CO2反相微乳萃取的选择性．超声对超临界CO2反相微乳萃取的强化效应可能归因于超声的机械波动效应和热效应．     

新型阴离子表面活性剂的合成及其反胶束体系对cyt-C的提取

合成了未见报道的阴离子表面活性剂二（2－乙基已基）羟基丁二酸酯磺酸钠（AHOT），并对其结构进行了表征。考察了AHOT／异辛烷反胶束体系提取细胞色素C（cyt-C）的性质，并与目前公认的优良的表面活性剂AOT进行了比较。结果表明，AHOT与AOT具有相似的表面活性，AHOT反胶束体系的综合性能优于AOT反胶束体系。     

NaDEHP/醇/正庚烷/水微乳液体系的结构参数研究

用稀释法求得了ＮａＤＥＨＰ［（二（２乙基己基）磷酸钠）／醇／正庚烷／水体系的Ｗ／Ｏ型微乳液中胶团的结构参数，粒核半径ＲＷ，胶团有效半径Ｒｅ，界面层厚度Ｈ，表面活性剂形成胶团的平均聚集数Ｎ，胶团总数Ｎｄ以及表面活性剂所占总界面积Ａｄ．研究了不同水量及不同醇时，醇从油连续相转移到界面层时自由能变化ΔＧ０ｃ－ｉ．讨论了ΔＧ０ｃ－ｉ与醇碳原子数ｎ以及ＲＷ与含水量的线性关系．     

酶的反胶团提取

:研究了表面活性剂AOT的浓度及相体积比对AOT异辛烷反胶团体系提取脂肪酶的影响;随表面活性剂浓度增加提取率增大;表面活性剂浓度一定时,pH值低提取率高;提取率一定时,pH值低所需表面活性剂浓度也低.相体积比(V油V水)增大,提取率增大.初步探讨了提取机理.     

反胶团体系中的蛋白质分离和酶催化反应

反胶团是表面活性剂在有机溶剂中形成的，有机相中的每个反胶团可提供一个极性中心，其溶解部分水之后形成“水池”。为酶和蛋白质提供了生存的环境。反胶团体系可以萃取水溶液中的蛋白质，静电作用决定了蛋白质在两相的分配。水溶液的ｐＨ值和离子强度是主要影响因素，反胶团体系中的酶催化反应的动力学行为与水溶液体系基本一致。     

以反胶束为模板合成导电聚苯胺

选用2—乙基已基琥珀酸钠(AOT)／异辛烷、聚氧乙烯烷基苯基醚(Triton-X100或OP)／正辛醇／环己烷以及十六烷基三甲基澳化铵(CTAB)／氯仿／正辛醇三种不同类型的表面活性剂形成的反胶束体系为模板进行苯胺聚合．系统地讨论了苯胺与过硫酸铵的物质的量的比、反应时间、氧化剂滴加速率、反应温度、微水相酸浓度及表面活性剂浓度等因素对于反应表现收率及电导率的影响．     

反胶团体系中酶催化蔗糖水解反应动力学研究

反胶团体系是由表面活性剂和有机溶剂形成的非水体系。在由正戊醇－十六烷基三甲基法律顾问化铵（ＣＴＡＢ）－异辛烷组成的反胶团体系中,对酶催化蔗糖水解反应动力学进行了初步研究,制作了反应进程曲线,测定了最佳ｐＨ条件、酶浓度对反应速度的影响以及米氏常数。结果符合米氏理论,证明了酶催化反应在反胶团体系中可顺利进行。     

油水界面上AOT聚集行为的分子动力学模拟

用分子动力学模拟（MD）方法研究了2-乙基己基琥珀酸酯磺酸钠（AOT）在异辛烷／水界面的聚集行为．结果发现：AOT作为界面改性剂可以在油水界面形成单分子层，并随着浓度的增加从不饱和到饱和、从无序到有序发展；由于存在静电相互作用，盐（NaCl）的加入可以改变表面活性剂在油水界面的排列．     

表面活性剂及其复配体系对漆酶活性和稳定性的影响

本文研究了5种表面活性剂Brij-35、Tween-80、TX-100、AOT和甜菜碱对漆酶活性和稳定性的影响,探讨漆酶最适宜的反应温度和pH值,并通过Brij-35与其他4种表面活性剂组建不同类型的复配体系,分析在表面活性剂复配体系中漆酶活性与稳定性的变化情况。结果表明,不同类型和浓度的表面活性剂对漆酶催化性能的影响各异,影响方式主要取决于其头部基团的离子性质;加入表面活性剂后,漆酶的最佳反应温度(40℃)没有改变,最佳pH值(3.0)基本没变,但添加AOT的漆酶最佳pH值迁移到3.5;在合适条件下,表面活性剂可以提高漆酶的活性和稳定性,在4种复配体系中,非离子型与非离子型复配的表面活性剂(Brij-35/Tween-80,Brij-35/TX-100)最有利于漆酶的稳定性。     

反胶团法提取细胞色素－C

以细胞色素ｃ（ｃｙｔ－Ｃ）为对象，研究了水相ｐＨ值和离子强度对反胶团法萃取和反萃取ｃｙｔ－Ｃ的影响；讨论了不同种类的表面活性剂的萃取机理。研究结果表明，选择合适的体系及条件，反胶团提取是实现蛋白质分离提纯的有效方法。     

阴-非表面活性剂参与形成的超临界二氧化碳微乳液体系相行为

利用超临界二氧化碳相行为评价装置,研究了超临界二氧化碳/水/表面活性剂/乙醇微乳液体系的相行为,考察了表面活性剂的结构、表面活性剂的含量、水的含量、体系的温度和表面活性剂的复配对微乳液体系浊点压力和密度的影响。结果表明:微乳液体系的浊点压力分别随着水含量的增加,表面活性剂含量的增加和温度的升高而增加;体系的浊点压力越高,密度越大。不同结构的表面活性剂中,AES-2和AEC-3的浊点压力最低分别能达到13.8和13.1 MPa,要高于AOT的10.8MPa。但将表面活性剂AEC-3和AOT按质量比1∶1复配时体系的浊点压力最低可达到8.6 MPa,密度为0.58 g·cm-3。研究可为超临界二氧化碳微乳液在提高稠油采收率方面的应用提供基础数据。     

水合物分离二氧化碳气体的研究

气体水合物是在一定的温度和压力下由气体分子填充水分子产生的晶格而形成的一种笼形晶体.这种水结晶体具有高密度的特性使其成为诸多基于气体水合物应用技术的基础.利用气体水合物生成的原理,将空气中的二氧化碳分离出来,并以气体水合物的形式储存在海洋深处.对二氧化碳气体水合物的生成过程和表面活性剂的促进作用进行了实验研究.选取十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、对甲苯磺酸(p-TSA)三种表面活性剂进行了二氧化碳气体水合物生成的促进研究,确定了促进气体水合物生成的机理与途径.结果表明:三种表面活性剂在一定的程度上都能缩短气体水合物生成的诱导时间,提高了气体水合物的生成速率.     

木素生物降解酶活力的表面活性剂头基效应研究

用分光光度技术研究了木素生物降解关键酶木素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)在不同类型表面活性剂存在下,催化氧化木素模型化合物藜芦醇(VA)、2,6-二甲氧基苯酚(DMP)和丁香醛连氮的活力.表面活性剂选择了非离子型、阴离子型和阳离子型中具有代表性的曲拉通-100(TX-100)、十二烷基硫酸钠(SDS)、琥珀酸二辛酯磺酸钠(AOT)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB).结果表明非离子型表面活性剂TX-100对MnP和LiP有激活作用,而离子型表面活性剂对两种酶均有抑制作用,且阴离子表面活性剂的抑制作用远大于阳离子表面活性剂.此外,就MnP而言,表面活性剂对酶促反应的影响大小还与底物性质有关.TX-100对高疏水性底物丁香醛连氮的激活作用要比低疏水性底物DMP大.     

直管套管内超临界二氧化碳热力性能研究

为了解决气冷器内不可逆损失对换热性能的影响问题,提高直管套管式气冷器的热力性能,对超临界二氧化碳套管式气冷器内二氧化碳与冷却水之间的热量传递过程进行了研究。采用Fluent数值模拟软件与熵产分析方法,通过改变操作压力、二氧化碳质量流量及冷却水的质量流量和进口温度进行数值计算,得出气冷器中二氧化碳和冷却水沿管长的温度分布情况,并依据热力学第二定律熵产分析方法,对直管套管内热力过程进行计算,得出沿管长的熵产分布情况。结果表明,随着压力的增加,沿管长方向的熵产逐渐增大;随着二氧化碳质量流量的增加,熵产逐渐减小;随着冷却水质量流量的增加,熵产增加幅度不明显;随着冷却水进口温度的增加,熵产随之减小。研究结果可为二氧化碳热泵气冷器运行参数与结构的设计以及二氧化碳热泵的工程应用提供一定的参考。     

Phase behavior of supercritical CO2 microemulsion with food-grade surfactant AOT

Supercritical CO2 (scCO2) has drawn wide attentions as a cheap and efficient green solvent replacing the conventional organic solvents. These technological ap- plications increase rapidly especially in food-relative industry, such as extractions of beer h…     

反胶束系统稳定性的热力学分析

反胶束是表面活性剂在非极性的有机介质中形成的纳米级尺度的球状聚集体，属热力学稳定体系。文章从低界面张力效应、稀释效应、分散熵效应、弯矩效应四个方面对反胶束体系的稳定性作了唯象的分析，通过对反胶束形成过程体系自由能变化△F求极值。得到一个反胶束水池半径与体系物性参数的关联式。对关联式所作的分析表明。随着表面活性剂浓度的提高，反胶束水池半径有增大的趋势。与文献报道的实验规律一致。     

Preparation of Chitosan-g-PAMPS in H2O/scCO2 Inverse Emulsion

Chitosan(CS)was successfully modified in supercritical carbon dioxide(scCO2)by grafting method to enhance its water solubility.In this work,a three-arm star-like fluorinated polymer was synthesized by atom transfer radical polymerization(ATRP)method and applied as a surfactant in supercritical carbon dioxide(scCO2).Then 2-acrylamido-2-methyl propane sulfonic acid(AMPS)was grafted onto CS(CS-g-PAMPS)in H2O/scCO2inverse emulsion.The effects of mass ratio of water and surfactants(R w/s)and pressure of scCO2on the grafting reaction were investigated.The grafting rate,particle size,and dispersity in water of CS-g-PAMPS varied greatly as R w/s and pressure of scCO2changed.It could be found that the value of R w/s at 12 and the pressure of scCO2at 30 MPa were the optimum conditions for the grafting reaction.CS-g-PAMPS prepared in this reaction system has higher grafting rate,smaller particle sizes,and better dispersity in water than those prepared via conventional methods.     

CO2水基泡沫的稳定机理研究

考察了多种表面活性剂溶液生成的二氧化碳水基泡沫的稳定性,发现十二烷基硫酸钠(SDS)稳定二氧化碳泡沫的效果比较突出。以SDS与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)体系对比,采用分子动力学模拟方法研究泡沫体系中二氧化碳分子的增溶、扩散等行为以及泡沫液膜中表面活性剂的界面排布规律,并采用FT-IR探测二氧化碳透过泡沫液膜的透过性。实验结果与模拟结果吻合,表明二氧化碳气体分子可增溶在泡沫液膜上表面活性剂疏水链间,并与水分子有相互作用,可渗透进入泡沫液膜,在泡沫液膜内增溶,因此二氧化碳分子透过液膜的扩散能力强,泡沫聚并破灭速度加快。SDS分子疏水链在泡沫液膜界面层内排列致密,液膜内二氧化碳增溶量小,二氧化碳分子透过SDS泡沫液膜的扩散速度较慢,因此泡沫稳定性好。     

超临界二氧化碳射流破岩试验

采用超临界二氧化碳射流进行破岩钻井是一种极具潜力的非常规油气藏钻采方法。依据石油钻完井的特点和超临界二氧化碳流体的特性,研制超临界二氧化碳钻完井试验系统,并进行超临界二氧化碳射流破岩试验。结果表明:超临界二氧化碳射流比高压水射流破岩具有显著优势;喷嘴直径、喷距、射流压力和岩石性能对超临界二氧化碳射流与高压水射流破岩的影响规律基本一致;井底环境温度对超临界二氧化碳射流破岩效果影响显著,在向超临界态转变的过程中,射流破岩效果随着温度的升高急剧增强,当温度超过临界值后,温度升高对射流破岩效果的改善趋缓。     

二氧化碳连续管井筒流动传热规律研究

基于二氧化碳在井筒内流动时的传热过程,考察二氧化碳在井筒内的热量和压力传递方式及其对相态和物性变化的影响规律。建立二氧化碳井筒内热传递模型,采用交替方向推进法进行求解,分析二氧化碳在井筒内流动过程中温度、压力和相态的变化规律。结果表明:二氧化碳在连续管内热交换效率较高,温度上升幅度随着井深的增大逐渐减小;二氧化碳沿环空上返过程中,温度逐渐降低,在靠近井口处温度显著下降;随着井深的增大,连续管内的液态二氧化碳逐渐转变为超临界态,在沿环空上返的过程中再次转变为液态,继而变为气液两相至出口。