从个别到一般 从一般到个别——“气固相催化反应宏观动力学”教学过程设计暨有效系数的近似解法

作者根据不同反应之间的内在联系，遵照个别与一般的辩证关系和个别—一般—个别的认识辩证法，在气固相催化反应宏观动力学教学中，采取“选好基点，由此及彼、三级跳跃、逐级推进”的教学思路，系统地归纳出本征动力学为幂函数型的不同类型反应有效系数η的近似求解方法及其通解，突出了求解思路、方法和逻辑关键点，并从反应工程—数学—哲学的有机结合上作了剖析．     

超临界CO2的溶剂特性对脂肪酶催化反应的影响

分别用溶解度参数和介电常数表征超临界流体的溶剂特性，并计算了不同压力下二氧化碳的溶解度参数和介电常数。测定了不同压力下脂肪酶催化月桂酸和正丁醇酯化反应的最大反应速率和米氏常数，研究了溶解度参数δ和介电常数ε对最大反应速率Ｖｍ的影响，并比较好地进行了关联：ｌｎ［Ｖｍａｘ／（ｍｍｏｌｈ－１ｇ－１）］＝４．４６５－０．１５３（δ／ＭＰａ０．５），ｌｎ［Ｖｍａｘ／（ｍｍｏｌｈ－１ｇ－１）］＝４．１８７－８．３１８（ε－１）／（ε＋１）．从而通过溶剂特性将压力这一操作条件直接与反应动力学相联系。     

双茂基锲夫碱稀土络合物／NaH体系催化1，5—己二烯异构化反应

研究了双茂基希夫碱稀土络合物／NaH体系催化1，5－己二烯的异构化反应。异构化反应生成1，4－己二烯、2，4－己二烯、1，3－己二烯、亚甲基环戊烷和环戊烯的混合物。同时研究了异构化反应中不同催化剂、反应温度、催化剂用量和时间对异松化速率及产品组成的影响。产物中线型产物与环状产物的比率取决于所用的催化剂及反应条件。     

催化动力学光度法测定痕量锰──KIO_4-Mn(Ⅱ)-Phen-溴甲酚绿体系

基于在弱酸介质中，锰（Ⅱ）催化高碘酸钾氧化溴甲酚绿的反应，建立了动力学分光光度法测定痕量锰（Ⅱ）的新方法，方法的检出限为578×10－1gg／ml，测定线性范围为0～0.30μg／15ml，直接用于大米、面粉和自来水中痕量标的测定，均获得满意的结果。     

丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物的热降解动力学

以热重分析法（ＴＧ、ＤＴＧ）为手段，对丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物（ＡＢＳ）的热降解动力学进行了研究。采用Ｓｃｓｔａｋ复杂机制进行了非线性拟合处理，得到了ＡＢＳ降解反应在不同升温速率β及不同转化率α下的活化能Ｅ、指前因子Ａ、反应级数等动力学参数。实验表明，参数的稳定性和重复性均很好。讨论了Ｓｅｓｔａｋ机制在求解动力学参数及描述降解反应机制中的优缺点。     

固定化L—天冬酰胺酶间催化反应的动力学模型

测定了３７℃下以固定化Ｌ－天冬酰胺酶为催化剂，５０μｍｏｌ／ＬＬ－天冬酰胺的Ｔｒｉｓ缓冲液为底时歇反应转化率，并用建立的数学模型对反应过程进行拟合。计算结果表明，提出的传质－催化反应动力学模型能罗好地描述反应过程，并揭示固定化酶的传质－催化过程受扩攻作用控制。     

动力学光度法测定痕量铁的研究

本文研究了氨水介质中，痕量铁（Ⅲ）催化过氧化氢氧化罗丹明Ｂ褪色的新指示反应及其动力学条件，建立了动力学光度法测定痕量铁（Ⅲ）的新方法。方法的灵敏度为１．８２×１０￣（－１０）ｇＦｅ（Ⅲ）／ｍｌ，测定范围为０—０．８μｇＦｅ（Ⅲ）／２５ｍｌ。用于测定人发及水中痕量铁（Ⅲ），结果满意。     

固定化L—天冬酰胺酶连续催化过程的数学描述

研究了固定化Ｌ－天冬酰胺酶连续化血浆过程，提出描述固定化酶连续催化过程的反应动力学模型，得到的拟合曲线能够和实验值较好地吻合，表明该数学模型能适用于类似血浆的生物流体     

测定食物中痕量铜的催化动力学新方法

基于硫酸介质中, 痕量铜（ Ⅱ） 对过氧化氢与甲苯胺兰氧化还原反应的催化活性, 建立了测定痕量铜新的动力学方法． 线性范围为０ ～０－０２μｇ／ｍＬ, 检出限为１－８ｎｇ／ｍ Ｌ．     

抑制剂存在的酶催化反应类型和动力学参数的确定

基于不同类型抑制剂存在的酶催化反应的特点，利用计算机编程判定抑制剂类型和求定动力学参数。处理时先对实验测定的不同底物Cs分别在不存在和存在抑制时对应的反应速率V0和v，利用线性回归法求出1／V0～1／Cs和1／v～1／Cs的关系模型，然后通过比较两直线方程的斜率和截距以及交点坐标的特点，判定抑制剂类型，最后根据不同类型抑制剂的动力学方向求出动力学参数。中以羧肽酶A催化底物Bz—Gly—Gly—Phc分解反应和富马酸水解成苹果酸的反应实验测定结果为例进行验证，，结果表明．利用所编程序确定的抑制剂类型与常规方法很好的吻合。在酶催化动力学研究中利用这种数据处理方法将使实验过程得到简化．实验结果更准确、更可靠。在数据处理过程中．为高效、快速确定抑制剂类型和求定动力学参数，采用了开放式计算机编程语言Matlab进行程序设计，并在中提供了程序设计流程和实用源程序清单。     

丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物的热降解动力学

以热重分析法（ＴＧ，ＤＴＧ）为手段，对丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物（ＡＢＳ）的热降解动力学进行了研究。采用Ｓｅｓｔａｋ复杂机制进行了非线性拟合处理，得到了ＡＢＳ降解反应在不同升温速率β及不同转化率α下的活化能Ｅ，指前因子Ａ，反应级数等动力学参数。表明，参数定性一和重复性均很好。讨论了Ｓｅｓｔａｋ机制在求解动力学参数及描述降解反庆机制中的优缺点。     

蕉皮酚酶催化反应的抑制动力学及机理研究

为防止果蔬褐变需抑制多酚氧化酶的活性。本文用新方法从香蕉皮中提取出多酚氧化酶，用氧电极测出酶催化反应的最佳条件是ｐＨ值为７，温度为２５℃；测定反应活化能等于２３．６ｋＪ·ｍｏｌ－１，米氏常数为１．５８×１０－２ｍｏｌＬ－１。研究了九种抑制剂对酶活性的抑制效果，并进一步研究了肉桂酸抑制剂的抑制动力学及机理，得出肉桂酸为竞争性抑制。用原子吸收光谱测出蕉皮酚酶中含有铜离子，并探讨了铜离子的作用。     

热动力学研究的时间参量法（Ⅴ）：等浓度三级反应的双谱解 …

根据热动力学基本理论，建立了一种新的热动力学研究法－等浓度三级反应的双谱解析法，该法利用两张谱线的特征热谱数据αｍ，Δｍ和ｔｍ使能以简单的数学形式求解化学反应速率常数。通过对环氧氯丙环开环反应的热动力学研究，验证了方法的正确性。     

多孔催化剂非线性扩散—反应边值问题的近似解

基于大参数的假设提出了求解多孔催化剂内部非线性扩散—反应边值问题近似解的方法。在近似解的基础上，得到了计算有效因子的数学表达式。针对幂函数型动力学方程和Langmuir－Hinshelwood型动力学方程，计算了三种不同形状催化剂颗粒的有效因子。计算结果表明有效因子近似解与用数值方法求得的数位解在较宽多数范围内很吻合。本文提出的有效因子计算方法使用方便，计算快速。     

HZSM-5载体对甲烷无氧芳构化反应影响

将不同物化性质的HZSM－5作为甲烷无氧芳构化反应催化剂的载体，系统研究了载体性质对反应的影响，研究发现，不同硅铝物质的量比的HZSM－5担载Mo催化剂具有不同的催化反应性能，在一定硅铝物质的量比范围内，随着硅铝物质的量比的降低，HZSM－5酸量增加，甲烷无氧芳构化反应甲烷转化率提高，表明HZSM－5对该反应起酸催化作用，载体酸性南是影响反应性能的主要因素。而HZSM－5结晶度对甲烷无氧芳构化反应影响不大。     

新体系Mn(Ⅱ)-KIO_4-镁试剂Ⅱ催化动力学光度法测定痕量锰的研究

研究了在Ｎａ２ＨＰＯ４－ＮａＯＨ缓冲溶液中痕量锰催化高碘酸氧化镁试剂Ⅱ〔即４－（４－硝基苯偶氮）－１－萘酚〕使之褪色，并研究了催化动力学条件。建立了一种高灵敏、高选择性测定痕量锰的方法。其测定范围为０．０１～２．５μｇ／２５ｍＬ，检测限为２．６８×１０－１１ｇ／ｍＬ。     

酶的分形反应动力学

应用分形理论推导了酶催化的基元反应动力学方程，针对方程的物理意义做了简单的讨论。     

超临界CO2中脂肪酶催化反应的研究

研究了以超临界二氧化碳为介质，假丝酵母脂肪酶催化月桂酸和正丁醇酯化的反应过程中，压力、温度、酶含水量、底物浓度和种类对于反应的影响。使用了陈惠晴等，于《清华大学学报》１９９９年第６期第３１至３４页所述的方法，研究发现，压力升高使酶中的水分减少，导致酶活力的下降。升高压力会使反应底物的溶解度增加，使反应速率提高。在３４℃～６０℃范围内，温度的升高，使反应速率上升。酶中含水质量分数为４０％时，酶活性最高。正丁醇的浓度大于１００ｍｍｏｌＬ－１，对酶产生抑制；月桂酸浓度小于４０ｍｍｏｌＬ－１时，没有发现对反应的抑制。醇的分子体积越大，反应速率越小。醇的极性减小，反应速率增大。     

钨系Keggin结构杂多酸的酸强度及催化反应特性：HαXW12O40的中心…

报道了ＵＶ－Ｈａｍｍｅｔｔ指示剂法测定Ｋｅｇｇｉｎ结构杂多酸ＨαＸＷ１２Ｏ４０（Ｘ＝Ｐ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｂ，Ｃｏ）的酸强度（－Ｈ０），发现－Ｈ０值随中心原子氧化态的增加呈线性增大。考虑了ＨαＸＷ１２Ｏ４０在均相、液－固相反应体系中的酸催化特性。在丙酸异丁酯的均相分解反应及１、３、５－三甲基苯与环己烯的液－固相烷基化反应中，ＨαＸＷ１２Ｏ４０的催化活性与酸强度序列一致。     

城市生活垃圾中可燃物宏观反应机理的探讨

对城市生活垃圾中的8种可燃物进行了热重分析，得到了各种成分的燃烧特性参数，将积分法和微分法相结合，选用合适的反应机理方程来求解反应动力学参数，避免了把机理方程限制为（1－α）n和采用单一方法处理热重曲线而产生的误差。