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甲酸纤维素研究论文

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甲酸纤维素研究论文

9. 浅析权益的形成及其分类。8. 试论降低产品成本的意义与途径3. 谨慎性原则在企业中的合理应用。5. 论会计科目设置的必要性、严肃性9. 浅析权益的形成及其分类。4. 会计基础工作规范化的思考。( )1. 实质重于形式原则在我国会计管理中的运用。1. 实质重于形式原则在我国会计管理中的运用。4. 会计基础工作规范化的思考..数字是我的q,我来帮你

一、膳食纤维及其组成膳食纤维定义是指不被人体肠道内消化酶消化吸收,但能被大肠内的某些微生物部分酵解和利用的一类非淀粉多糖类物质及木质素组成。在结构上,膳食纤维主要由以下几部分组成:纤维(Cellulose)、半纤维素(Hemicellulose)、果胶(Pectin)、树胶(Gum)、木质素(Lignin)、抗性淀粉(Resistant Starch)等。二、膳食纤维分类 可溶性膳食纤维(SDF):包括果胶等亲水胶体物质和部分半纤维素。树胶、果胶、藻胶、豆胶、琼脂、羧甲基纤维素等b) 不可溶膳食纤维(IDF):包括纤维素、木质素和部分半纤维素。纤维素、半纤维素和木质素、果胶及少量树胶。植物的细胞壁组成成分三、膳食纤维与营养虽然营养学界对膳食纤维的研究开展较早,但先前的资料主要关注这种食物成份对其他营养素吸收的不利影响以及粗纤维对消化系统的损伤。近年有关膳食纤维的研究不仅肯定了它有益于人体健康的保健功能,而且一些国家在膳食调查的基础上提出建议的摄入量。1970年前营养学中没有"膳食纤维"这个词,而只有"粗纤维"。粗纤维曾被认为是对人体不起营养作用的一种非营养成份。营养学家考虑的是粗纤维吃多了会影响人体对食物中的营养素,尤其是微量元素的吸收不利。然而通过近20多年来的调查和研究,发现并认识到这种"非营养素"与人体健康密切相关,它在预防人体的某些疾病方面起着重要的作用,同时也认识到这种"非营养素"的概念已不适用,因而将"粗纤维"一词废弃,改为"膳食纤维"。由于分析测试方法的进步,将膳食纤维分为两类:一类为可溶性的,一类为不可溶性的,二者合并即为总的膳食纤维。这两类膳食纤维对人体的某些慢性非传染性疾病起着预防和保健作用。因此也可以说"膳食纤维"是食物中具有保健功能的"功效成份"。

徐季亮 江门量子高科总工,著名工程师.邸勇 <纤维素醚工业>总编,有多项专利.邵自强 北京理工大学教授,理论好,经验少,不过到现在来说学的已经可以了.冯有愉 理论一般,经验一般.上面是我比较了解的几个人,其它的上网站上看看吧,期刊上面介绍中也有.给分吧!

羟丙基甲基纤维素论文参考文献

羟丙基甲基纤维素是一种半合成的、不活跃的、黏弹性的聚合物,常于眼科学用作润滑科,又或在口服药物中充当辅料或赋型剂,常见于各种不同种类的商品。

作用:

羟丙基甲基纤维素在纺织工业中用作增稠剂、分散剂、黏结剂、赋形剂、耐油涂层、填料、乳化剂及稳定剂。还广泛应用于合成树脂、石油化工、陶瓷、造纸、皮革、医药、食品和化妆品等行业。

主要用途

1.建筑业:作为水泥砂浆的保水剂、缓凝剂使砂浆具有泵送性。在抹灰浆、石膏料、腻子粉或其他的建材 作为黏合剂,提高涂抹性和延长可操作时间。 用作粘贴瓷砖、大理石、塑料装饰,粘贴增强剂,还可以减少水泥用量。 HPMC的保水性能使浆料在涂抹后不会因干得太快而龟裂,增强硬化后强度。

2.陶瓷制造业:在陶瓷产品制造中广泛用作黏合剂。

3.涂料业:在涂料业作为增稠剂、分散剂和稳定剂,在水或有机溶剂中都具有良好相溶性。作为脱漆剂。

4.油墨印刷:在油墨业作为增稠剂、分散剂和稳定剂,在水或有机溶剂中都具有良好相溶性。

5.塑料:作成形脱模剂、软化剂、润滑剂等。

6.聚氯乙烯:聚氯乙烯生产中做分散剂,系悬浮聚合制备PVC的主要助剂。

7.其它:本品还广泛用于皮革、纸制品业、果蔬保鲜和纺织业等。

8.医药行业:包衣材料;膜材;缓释制剂的控速聚合物材料;稳定剂;助悬剂;片剂黏合剂;增黏剂。

拓展资料:

注意事项

1.切勿将滴瓶头接触眼睑及其他表面,以防污染;

2.请将本品放于儿童接触不到的地方;

3.开瓶一个月后,不宜再继续使用。

参考资料:羟丙基甲基纤维素-百度百科

徐季亮 江门量子高科总工,著名工程师.邸勇 <纤维素醚工业>总编,有多项专利.邵自强 北京理工大学教授,理论好,经验少,不过到现在来说学的已经可以了.冯有愉 理论一般,经验一般.上面是我比较了解的几个人,其它的上网站上看看吧,期刊上面介绍中也有.给分吧!

羟丙基甲基纤维素(HPMC)产品在我国消费量最多的领域是氯乙的悬浮聚合。在氯乙烯(VC)浮聚合中,分散体系直接影响产品PVC树脂及其加工和制品的质量;提高树脂热稳定性和控制粒度分布(既调节PVC的密度),HPMC用量占PVC产量的0.025%-0.03%。高品质的HPMC所制备的PVC树脂,除能确保性能符合国际标准外,还能具有表观物性好、颗粒特性优良和卓越的熔融流变行为。目前,国产羟丙基甲基纤维素醚产品质量达到进口水平。另据研究表明,在PVC的生产过程中,各企业的分散体系不同,所生产的PVC外皮膜性质也各不相同,以致影响到PVC树脂的加工性能。在复合分散剂体系中,不同醇解度和聚合度的聚乙烯醇(PVA)与羟丙基甲基纤维素(HPMC)复合分散剂制备的悬浮PVC树脂对加工性能的影响,有试验表明:以醇解度为68%-75%的KP-08或KZ-04与HPMC复合搭配较佳,有利于树脂疏松多孔,且对增塑剂的吸收也有利。不知是否能有所帮助。

前言 甲壳胺是由氨基葡糖和乙酰氨基葡糖聚合物组成的多糖,它可由甲壳中的甲壳素部分脱乙酰化而得到。它也在某些微生物和酵母菌中天然存在。甲壳胺一词系指一系列具有不同分子量(50 kDa~2000 kDa)、粘度和脱乙酰度(40%~98%)的甲壳胺聚合物。甲壳胺不溶于中性和碱性溶液,但可与无机酸和有机酸如谷氨酸、盐酸、乳酸和醋酸形成盐。聚合物的氨基被质子化,产生的可溶性多糖带有正电荷。最常用的甲壳胺盐是谷氨酸盐和盐酸盐。 甲壳胺盐可溶于水中,溶解度取决于脱乙酰度和pH值。较低脱乙酰度(40%)的甲壳胺可溶于pH高达9的溶液,而脱乙酰度大约85%的只能溶于pH6.5以下的溶液。溶液中加入盐可显著影响甲壳胺的溶解度。离子强度越高,溶液度越低。甲壳胺溶液的粘度随甲壳胺浓度的增加而增加,温度升高粘度降低。粘度也随甲壳胺脱乙酰度的增大而增加,这是因为高、低脱乙酰度的甲壳胺具有不同的分子构象。高脱乙酰度的甲壳胺分子高度电离,具有一个更灵活的链状伸展构象。而低脱乙酰度的甲壳胺分子,由于低电离度,具有条状或卷曲状构象。 [编辑本段]甲壳胺在制药工业上的用途片剂 � 甲壳胺作为粉末直接压片的辅料,具有极其优良的特性。常用辅料(甘露醇、乳糖或淀粉)中加入甲壳胺可降低休止角而改善混合粉末的流动性。将甲壳胺与乳糖、盐酸心得安混合直接压片,溶出试验结果表明属零级释放。甲壳胺如果以高于5%的浓度加入片剂中,作为崩解剂,效果优于玉米淀粉和微晶纤维素。甲壳胺的崩解效果取决于结晶度、脱乙酰度、分子量和粒子大小。Upadrashta等发现甲壳胺还是一个优良的片剂粘合剂,与其它辅料相比较,粘合效果排列顺序如下:羟丙甲基纤维素>甲壳胺>甲基纤维素>羧甲基纤维素钠。甲壳胺的另一个优点是它有可能用于易产生溃疡的药物如阿司匹林的给药。事实上,多糖在低pH形成凝胶特性以及它的抗酸和抗溃疡性,使这一聚合物可预防某些活性化合物对胃的刺激性。Kawashima等制备了含有甲壳胺的阿司匹林片剂,甲壳胺的存在使阿司匹林缓慢释放,减少了阿司匹林最常见的副作用——胃刺激性。Acikgoz等研究发现甲壳胺可减弱另一抗炎药,双氯芬酸钠对胃粘膜的刺激性。 控释剂型 在制药工业中,甲壳胺用于开发药物控释给药系统的可能性已被广泛探讨。这是因为它具有独特的聚合阳离子特性、胶凝性和成膜性。这些给药系统应能控制药物给药速度,延长有效治疗作用时间,也可能将药物向特定的部位靶向给药。文献已报道大量的给药系统,包括微粒系统、控释骨架、溶蚀性骨架和控释凝胶系统。 将甲壳胺和甲壳胺的衍生物与其他辅料合用,制备具控释特性的片剂,发现药物的释放速率,在某种程度上,与使用的甲壳胺的量和类型直接相关,且可得到零级释药模型。大多数可形成凝胶的聚合物在高pH值时形成凝胶,因此甲壳胺可用于肠控释是显然的。用甲壳胺、Carbomer�934P和柠檬酸的水合胶体骨架系统制备了茶碱控释片,发现甲壳胺的用量超过片重的50%时,可形成非溶蚀型骨架片,而当用量小于33%时,可形成快速释放骨架片。甲壳胺的用量小于10%,可作崩解剂。制备片剂时加入藻酸钠使片子有更广泛的释药特性。柠檬酸能使甲壳胺凝胶化,因此影响控释特性,Carbomer使甲壳胺的崩解性能下降。Akbuga研究了甲壳胺马来酸盐骨架片的释放特性与药物理化性质的关系,发现药物溶解性、解离度和分子量是重要的影响因素。� 凝胶 � Miyazaki等探讨用甲壳胺干凝胶作为难溶性药物如吲哚美辛和盐酸罂粟碱的缓释骨架。药物分散在凝胶中显示零级释放,在pH7.4缓冲液中24 h吲哚美辛释放40%,在0.1NHCl中24 h盐酸罂粟碱释放100%。Kristl等对利多卡因(及其盐)从甲壳胺水合胶体和凝胶中释放研究结果也证实了这些结果。脱乙酰度和甲壳胺含量是影响释放的重要因素。凝胶的释放模型符合零级动力学。Knapczyk用93%和66%脱乙酰度甲壳胺和乳酸制备凝胶,发现由高脱乙酰度的甲壳胺制备的凝胶,与药物的结合比低脱乙酰度甲壳胺制备的凝胶更稳定。� 促进溶出 � 难溶性药物的溶出度是一个影响药物吸收的重要因素。已发现甲壳胺与难溶性药物(如灰黄霉素或泼尼松龙)研磨,可增加它们的溶出性能。对低溶解度的酸性药物,如吲哚美辛,甲壳胺的带正电荷的氨基糖基与带负电荷的药物相互作用形成凝胶,增加药物的溶解度和控制释放。Hou等发生由甲壳胺和吲哚美辛制成的颗粒,置酸性胃液pH颗粒比未置低pH的颗粒,在pH7.5时释放药物快。这是由于在低pH时甲壳胺膨胀形成凝胶。相比,如果颗粒与戊二醛交联,膨胀性和形成凝胶性降低,在肠道pH下棕达到缓释作用。 生物粘附� Takayama等用甲壳胺和透明质酸钠制备口腔片,研究其生物粘附性以及模型药物的释放速率。发现只用甲壳胺制备的片剂,比单用透明质酸钠或用这两种聚合物制备的片剂粘膜粘附性差。药物的释放速率高度取决于甲壳胺在片剂中的重量比,甲壳胺比例在10%和60%之间,可得到一恒定释放速率,比例更高时,释放快速增加。 Miyazaki等对用甲壳胺和海藻酸钠制备的口腔粘附片进行了体内、体外测定。随海藻酸含量的增加,体外生物粘附力增加,说明了海藻酸的强生物粘附性。体内试验表明,一方面,片剂与舌下部位的粘膜紧密粘附,另一方面,明显改善药物舌下给药的生物利用度。另外,由于生物粘附系统既无刺激性又无不愉快的味道或不适感,易于被病人接受。� 结肠给药 � 最近,甲壳胺以胶囊形式,用于胰岛素的结肠特殊给药。甲壳胺胶囊用肠溶衣(羟丙甲基纤维素邻苯二甲酸酯)包衣,除含有胰岛素外,还含有各种吸收促进剂和酶抑制剂。发现该胶囊在结肠区崩解,说明崩解作用或者是由于升结肠处(相对于终端回肠)的低pH值,或者是由于能够降解甲壳胺的微生物酶的存在。� 微球和微囊 � 甲壳胺微球用于植入或口服控释给药系统,已被广泛研究过。一般来说,这种微球是由乳化交联过程或由荷相反电荷的大分子间的配位作用而制备的。 Nishioka等制备了含有顺铂的戊二醛交联甲壳胺微球。药物的包封率随甲壳胺和甲壳素含量的增加而显著增加,缓释作用随甲壳胺含量由1%增加到5%,甲壳素含量由0%增加到1.5%而增强。Jameela等制备了含米托蒽醌的相似微球。用交联度可用效地控制药物的释放度,高交联度时36天只有大约25%的药物从微球中释放出来。微球在大鼠肌肉内不能生物降解。Akbuga等用W/O乳化系统制备了速尿微球。微球的性质受甲壳胺的浓度和类型、药物浓度和交联过程等制备因素的影响。用三聚膦酸交联微球包封多肽鲑降钙素,27天内缓慢释放。Mi等用界面乙酰化和喷雾硬化两种方法制备甲壳胺微球,分别用分子量为70 kDa、700 kDa和2000 kDa的甲壳胺制备含土霉素的微球。实验结果表明,甲壳胺的分子量越高,药物的缓释作用越大。Aideh等制备了相似的包封胰岛素的甲壳胺微球,微球表面交联了抗坏血酸棕榈酸酯。药物的释放速率由微球中甲壳胺的量决定,可持续释药长达80小时。最近,用聚阴离子三聚磷酸钠交联和聚环氧乙烷�聚环氧丙烷共聚物交联的甲壳胺微球,被建议用作蛋白质和疫苗口服给药的载体。抗原的释放缓慢,18天只有20%的破伤风类毒素释放出来。也可用乳化一离子凝胶法制备甲壳胺微球,此法以提高乳剂系统的pH值而使甲壳胺不溶。 相反电荷 的聚电解质在溶液中快速作用,通常形成不溶性沉淀物。这一原理被用于甲壳胺微球的制备,因此避免了交联剂的使用。Polk等将甲壳胺与藻酸钠在氯化钙存在下反应,生成带聚电解质复合物膜的微囊。微囊中白蛋白的释放速率依赖于藻酸的浓度和甲壳胺的分子量,白蛋白的释放速率随此两因素的增加而下降。Remunan�Lopez等用相同的原理制备了甲壳胺凝胶凝聚层微球。最近,Liu等将甲壳胺与藻酸钠胶凝,然后冷冻干燥制备多孔微球。白介素�2从外部药物水溶液中扩散与预先形成的微球结合。发现药物以缓释方式从微球中释放。由于细胞激动素的缓慢释放,与游离药物相比,该药物可更有效地激发细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的吸入。 伤口愈合剂 甲壳胺促进伤口愈合有效性的科学基础是1978年首先报道的。接触和保护伤口的甲壳胺乙酸盐膜具有良好透氧性、强吸水性和缓慢酶(溶菌酶)降解性等优点,因此可避免重复应用的必要。用甲壳胺溶液治疗各种狗组织,导致纤维组织形成抑制,促进组织再生。对兽用伤口愈合剂的开发已取得明显进展,日本Sunfive Inc公司开在开发和上市了一个甲壳胺棉(Chitopak TMC)和一个甲壳胺混悬剂(Chitofine TMS)。3M公司上市了一种含有甲壳胺作辅料的人用伤口愈合剂(TegasorbTM�)。 促进吸收作用 � Illum等首先提出甲壳胺能够进行极性小分子和肽类和蛋白质药物的透粘膜吸收。在羊模型中,他们发现一种鼻用胰岛素处方中加入甲壳胺,引起血浆葡萄糖水平下降到原水平的43%,相比之下,未加甲壳胺的处方只下降到原水平的83%。同时,血浆胰岛素水平从34 m IU/1增加到191 mIU/l,AUC增加7倍。对其它小分子量药物也得到相似结果,如在自然界中极化的吗啡和抗偏头痛药物以及肽类如降钙素、去氨加压素、戈舍瑞林、甲状旁腺素释放激素和亮丙瑞林。对人类志愿者的研究结果证实了羊试验结果。 甲壳胺可以简单的溶液剂(浓度0.5~1.0%)形式被应用,也可通过喷雾干燥制备甲壳胺微球。此种粉末处方与甲壳胺溶液相比,对药物透过细胞膜转运促进作用更强。在羊模型试验中,对肽类药物(戈舍瑞林、亮丙瑞林和甲状旁腺素),甲壳胺粉末和微球的生物利用度达到20~40%。临床试验结果也证实了动物试验结果。 与鼻腔吸收研究一致,Rentel等报道甲壳胺也能促进肽类药物9�脱甘氨酰胺�8�精氨酸加压素溶液大鼠肠圈给药的透粘膜吸收。后来的试验结果表明,甲壳胺对甘露醇穿透Caco2细胞的作用取决于脱乙酰度和甲壳胺的分子量。最近,也有报道甲壳胺溶液可增加布舍瑞林50%肠吸收。甲壳胺的衍生物也有相似的吸收促进作用。N�三甲氯化甲壳胺水溶性较好,因此比甲壳胺本身更易于制备固体口服剂型。含有甲壳胺的固体剂型的研究较少成功,是由于甲壳胺以粉末形式溶解缓慢的原因。对肽类如胰岛素和降钙素的大鼠和猪模型试验研究,得到相似结果。 相关资料 最近,有报道甲壳胺(很有可能是由于它的吸收促进作用)能作为一种材料用于增强疫苗透粘膜途径如鼻腔给药的免疫反应。当通过鼻腔或注射给药时,甲壳胺本身不能产生体液免疫反应。Gill等报道含有抗原血球凝集素丝(FHA)和百日咳类毒素或只含有FHA的百日咳疫苗,与甲壳胺结合鼻腔给药,得到与腹膜内注射给药相似的血浆IgG水平,在鼻腔洗液中得到非常高的分泌IgA水平。相比之下,不含甲壳胺的注射入方,在鼻腔洗液中检测不到IgA水平,而不含甲壳胺的鼻腔处方,IgA水平很低。含有甲壳胺的流感疫苗鼻腔给药,与皮下注射相比,发现相似的高度促进免疫反应作用。 不同研究小组广泛研究了甲壳胺促进药物透粘膜转运的机理,认为是细胞膜上紧密结合点的短暂开放允许极性药物通过以及生物粘附作用结果。γ�闪烁法清楚说明甲壳胺具生物粘附性,对人类志愿者鼻腔应用对照溶液、甲壳胺溶液和甲壳胺粉末,鼻腔清除时间分别为25、40和80分钟。脉冲追踪研究进一步显示,甲壳胺的透粘膜吸收促进作用是短暂的,溶液给药后30~45分钟后作用下降。甲壳胺对模型细胞膜的作用总结性地说明,甲壳胺很有可能由于它的正电荷与紧密结合点的开放结构相互作用,正象看到的ZO�1蛋白下降和细胞骨架蛋白FActin从丝状变成球状结构。� [编辑本段]甲壳胺的注册和毒理 � 最近甲壳胺在日本、意大利和芬兰被批准用作食品添加剂。将甲壳胺收入欧洲药典的申请已被考虑。对甲壳胺进行了一系列毒性试验研究,包括对豚毒应用28天后对纤毛运动频率的影响。在所有试验中,毒性都可以忽略。兔子10天亚急性毒性研究显示,对器官或组织既无宏观也无微观的影响。甜味清除试验发现,每天鼻腔使用甲壳胺后,人粘液纤毛清除率不受影响。有报道说甲壳胺的口服毒性为16 g/kg体重(LD50�)。

纤维素的掺杂改性研究论文

1 邱雁临.纤维素酶的研究和应用前景[J].粮食与饲料科技,2001,30~31 2 刘耘,鄢满秀.纤维素酒精发酵的研究进展[J].广州食品工业发酵,1999,15(2):51~54,63 3 戴四发,金光明,王立克,等.纤维素酶研究现状及其在畜牧业中的应用[J].安徽技术师范学院学报,2001,45(3):32~38 4 阎伯旭,齐飞,张颖舒,等.纤维素酶分子结构和功能研究进展[J].生物化学与生物物理进展,1999,26(3):233~237 5 张鸿雁,陈锡时.微生物纤维素酶分子生物学研究进展[J].生物技术,2003,13(3):41~42 6 杨礼富,微生物学通报,2003, 30 (4):9 987 史雅娟,吕永龙,环境科学进展1999, 7 ( 6)3} 378 宋桂经,纤维素科学与技术,广西人学学报:自然科学版).2004. 29(1):73- 769 曲杳波,高培基.开展生物质转化为洒精研究实现液态燃料可持续供应}c}.发酵工程学科的进展一第一次全国发酵工程学术讨论会.北京:中国轻工业出版社,2002, 34一39.

徐季亮 江门量子高科总工,著名工程师.邸勇 <纤维素醚工业>总编,有多项专利.邵自强 北京理工大学教授,理论好,经验少,不过到现在来说学的已经可以了.冯有愉 理论一般,经验一般.上面是我比较了解的几个人,其它的上网站上看看吧,期刊上面介绍中也有.给分吧!

9. 浅析权益的形成及其分类。8. 试论降低产品成本的意义与途径3. 谨慎性原则在企业中的合理应用。5. 论会计科目设置的必要性、严肃性9. 浅析权益的形成及其分类。4. 会计基础工作规范化的思考。( )1. 实质重于形式原则在我国会计管理中的运用。1. 实质重于形式原则在我国会计管理中的运用。4. 会计基础工作规范化的思考..数字是我的q,我来帮你

给楼主参考:水产品在有机废弃物利用摘要:综述了当前水条件下有机废物水解产气和有氧制酸两方面的资源化研究前沿,并分析了目前水氧化法在有机废弃物资源化应用中存在的主要问题,展望了该方法的应用与理论研究前景。关键词:水产品氧化 有机废物 资源化利用伴随着经济发展与工业进步,资源短缺与环境污染的瓶颈性问题日益突现。人们的关注目光已经从环境污染控制的“末端治理”转向了兼顾污染控制和预防,以及循环经济的实现途径上来。有机废弃物的资源化研究已经成为环境领域的新热点。在水(Supercritical Water,简称SCW)存在条件下实现有机废弃物资源化更是引起学者的广泛关注。它主要是利用状态下水与溶解的氧和有机物发生反应,将各种有机废物和废水彻底处理,最终得到CO2、N2、纯净的水,以及少量的无机盐。SCWO技术以其独特的优势受到广泛的关注[2,3]。氧化技术首先应用于废水中有机物特别是难降解有机污染物质的去除,已经在含酚污水、印染废水和污泥等处理方面取得了一定的成果[4,5]。同时许多学者[6~24]在水的条件下,针对有机废物与水互溶的特点,通过水解反应来降解有机废物以制得H2等气体。水存在的条件下有机废物资源化的研究刚刚起步,主要集中在水存在条件下有机废物水解气化及氧化生成有机酸等方面。本文主要对近年来的相关研究进展进行综述。1 水条件下有机废物的气化在SCW条件下,通过控制反应条件和加入催化剂等能够实现有机废物的气化,以制得H2、CO及CH4等气体。许多学者[6~11]对以纤维素为代表的有机废物的SCW气化进行研究认为,体系的温度、压力、有机废物的组成和反应器的类型对产气量及气体组成具有一定影响。SWC有机废物气化的过程如图1所示。图 1 条件下有机废物气化示意图(以纤维素为例)在条件下,以纤维素为主体的有机废物首先水解生成葡萄糖和果糖等,然后发生水解反应,解聚和降解生成短链的有机酸和醛类,以制得气体。同时也有糠醛和苯酚类化合物生成,它们一部分降解生成有机酸和醛类,另一部分生成焦炭等高分子产物成为反应的沉渣。Kruse[6]等在330~410℃,30~50 MPa,15 min的条件下,通过测定葡萄糖和纤维素降解的主要中间产物如苯酚类、糠醛和酸类等考察了有机废物降解过程中的化学反应,利用产物中总有机碳和气相的成分组成来反映氧化进程。研究证明在下水不仅作为溶剂而且是反应物,与传统气化反应相比,有机废物的降解速度更快,H2产量增加,同时CO产量降低。有机废物复杂的组成对其在条件下的气化过程影响很大。Takuya等[7]在623 K、25 MPa和20 min条件下对纤维素、木聚糖和木质素的混合物进行气化,试验证明木质素的含量对产气量有明显影响,纤维素和木聚糖为木质素供氢,反应生成的中间产物导致H2量的减少。文献[8]在480~750 °C、28 MPa 和10~50 s的条件下研究葡萄糖的气化,试验证明在温度高于660°C时,H2的产量会随着温度的升高明显升高,而CO的产量反而下降,在700℃时C的转化效率能够达到100%。SWCO反应有连续式和间歇式两种类型,主要有管式、罐式和蒸发壁式反应器。反应器类型的不同会导致气化效果差异很大。Hao[9]采用连续式管状水气化体系来对葡萄糖进行气化反应,在923.15 K、25 MPa和3.6 min的条件下能够使得葡萄糖完全气化,并且无焦碳产生,改变反应温度和压力能生成不同比例的H2、CO和CO2及少量的C2H4和C2H6,反应的气化率能够达到95%以上。Kruse等[10]利用连续搅拌反应器(CSTR)对干物质质量分数在1.8%~5.4 %的有机废物进行气化反应,试验证明干物质量的提高,能够增加产气量和苯酚量,同时影响气体组成和有机碳含量,而间歇反应器不存在这样的情况。Ayhan[11]在条件下对果皮进行气化产H2试验,结果表明H2产量随着压力和温度的增加而升高,后者影响更为明显。与热解和蒸汽气化方法相比,该法具有无需干燥和气化率高等优点。Yukihiko[12]以水葫芦为例,对甲烷化和水气化在能量、环保和经济方面进行了比较,试验证明水气化较甲烷化有一定优势,但其产气的消耗较大,通过增强热交换器的效率能够提高水的气化效果。水条件下有机废物气化需要高的温度压力,无催化剂条件下H2产量一般较低,副产物增多。因此引入适当的催化剂以缓和反应条件,提高反应速率和H2产量,优化反应途径成为研究热点。水作为一个特殊的环境,需要稳定性和催化活性兼备的催化剂,研究发现,Mn、Ni等重金属的氧化物、碱性化合物如KOH、K2CO3以及碳等能够表现出很好的催化活性。Calzavara等[13]评价了条件下有机废物气化制H2,认为焦碳的生成是反应过程的主要问题,选择合适的催化剂能够增加H2的产量和减少焦碳的生成。Ali等[14]研究了不同的催化剂条件下葡萄糖的气化。试验证明对于质量分数为5 %的葡萄糖水溶液,催化剂的存在影响葡萄糖气化中间产物的生成。采用重金属及其氧化物作为催化剂已经成为水条件下有机废物气化普遍采用的方法,并取得很好的效果。同时SWC装置普遍采用的镍基材料等耐腐蚀性材料本身对有机废物气化具有一定的催化作用。Takafumi等[15]在条件下以不同的金属催化剂对烷基酚进行催化气化,试验发现气化产物主要是CH4、CO2和H2。研究可知在钌/ç-氧化铝催化剂存在的条件下能够产生丙烷酚异构体,并发现不同的异构体产量各异。Takuya [16]在673 K、25 MPa的条件下对木质素和纤维素及其混合物进行镍催化气化,试验证明纤维素和软木木质素反应生成的中间产物降低了催化剂活性,但随着催化剂用量的增加,气化效果变好。Takuya [17]采用高温分解、氧化和催化组合的流化反应体系来气化葡萄糖和葡萄糖-木质素的混合物。在673 K、25.7 MPa和1 min的条件下,生成物主要是H2和CO2,气化效率为96%。Boukis等[18]在镍合金Inconel625的连续管状反应器中来气化甲醇,主要生成产物是H2,还有少量的CO、CO2和CH4,气化率达到了99%,试验表明在反应器内壁的重金属对反应过程起催化作用,反应器内壁的氧化能够提高反应产率和降低CO的生成。研究表明,K2CO3和KOH等碱性化合物的加入能够增加H2产量,提高C的转化率和缓和反应条件。Jayant [19]在Inconel 600管状反应器中,通过重整甲醇来制H2。试验表明随着压力的增加,反应时间的增长和气碳比的降低,CO和CO2发生甲烷化,从而导致H2的损失。通过增加K2CO3和KOH能够降低甲烷化率和提高H2的产量。Schmieder[20]在管状连续反应器研究有机废物的气化过程,试验发现在600°C、250 bar和KOH或K2CO3存在的条件下,有机废物气化完全,同时生成大量的H2、CO2及少量的CO、CH4和C2–C4化合物,碳的转化率能够达到96%。Andrea[21]利用间歇反应器和管状反应器来研究芳香族化合物和木质素制H2过程,试验表明随着KOH的加入,增加了H2和CO2的产量,同时CO的产量降低。Wang[22]采用Ca(OH)2为催化剂对低品质煤在条件下进行气化。Ca(OH)2在中间产物降解和残碳的的气化过程中起到很大的作用,同时它可以作为CO2的扑收剂。在混和物的Ca/C为0.6、690℃和30MPa时,反应生成H2、CH4及少量的CO2。研究采用碳作为水条件下有机废物气化的催化剂,通过优化反应条件增加了催化剂的使用寿命,取得了很好的效果。文献[23]利用管状连续式反应器在650 ℃、22 MPa的条件下,采用碳作为催化剂来气化玉米、马铃薯和木屑,气相产物主要包括H2、CO2、CO、CH4和少量C2H6。在最高温度条件下得到的气量大于2 L/g,氢气含量是57 %。Xu等[24]研究了碳催化剂对有机废物气化的影响,试验证明,在600℃、34.5 MPa和22 h-1时,葡萄糖(质量分数为22%)能够气化生成富含H2的气体,碳的气化效率能够达到100%,碳的比表面积并没有对其催化效率产生很大影响。试验中通过反应器入口处安装漩涡生成器以增加催化剂的使用寿命。2 水氧化有机废物制酸水氧化有机废物过程中可产生醋酸、乳酸等中间产物。近年来,研究者通过控制反应条件来使反应停留在有机酸中间产物生成的环节上,而不是将其彻底的氧化为CO2气体和水排放出来,这样既可获得有价值的有机酸原料,同时能够降低反应的能耗。试验一般采用H2O2或O2为氧化剂,同时试验研究可知,在碱性存在的条件下能够增加有机酸等中间产物的生成。金放鸣[25]利用H2O2为氧化剂对胡萝卜和牛油的SCWO氧化,初始阶段反应迅速并能够生成稳定的醋酸,以后反应趋于平稳,而反应速率取决与此。对于胡萝卜来说,多聚糖首先水解成葡萄糖,葡萄糖迅速发生氧化。对于牛油来说,首先是甘油脂水解成甘油和羧酸,然后发生氧化反应。从TOC降解可以看出,在前3 min反应速度很快,而在以后的7 min反应速度趋于平缓。两者的TOC降解率能够达到97.5%。Anikeev[26]利用连续反应器在对硝基甲烷、硝基乙烷和1-硝基丙烷进行SCWO试验,试验表明随着碳原子数的增加,脂肪族硝基化合物降解速度降低,但氧化速度升高。温度恒定时,反应速率常数随着压力成指数增加。Lourdes[27]利用H2O2为氧化剂,对纤维素、椰子油和酿酒厂和牛奶厂的排除废液进行制酸研究,试验证明在400 ℃, 27.6 MPa和5 min的条件下有稳定的醋酸产生,同时生成蚁酸、乙二醇和乳酸。当H2O2 过量时,95%的碳转化到气相之中,只有15%的相应的酸类产生,加入催化剂TiO2及H2SO4不能够增加有机酸的产量。但在250℃、27.6 MPa和NaOH存在条件下,却有77%的葡萄糖转化为醋酸(17%),乙醇酸(22%)和蚁酸(38%)。Motonobu[28] 利用间歇式和半连续反应器对垃圾中兔肉进行水氧化处理,反应产物中的可溶性部分主要是有机酸和葡萄糖。间歇反应器中可溶性产物最大能够达到50%,有机酸主要是醋酸(2.6%)和乳酸(3.2%),在523 K时葡萄糖的最高产量为33%,而在473 K时半连续反应器葡萄糖的最高产量仅为11.5%。Jomaa[29]对污泥、木屑和生活垃圾进行水氧化处理,试验表明木质垃圾的处理较其他两种困难,通过改变试验条件来平衡降解和氧化,从而在祛除COD的同时实现可溶性有机物的积累。Armando[30]在状态下将有机废物氧化生成低分子羧酸,试验获得的有机酸包括醋酸、蚁酸、乳酸和琥珀酸等。随H2O2的增加,从每克干鱼内脏获得的醋酸量从26 mg上升到42 mg,从每克葡萄糖中获取29 mg的醋酸。结果还表明,温度对主要中间产物醋酸的稳定性有一定的影响。Selhan[31]在碱性条件下催化处理木质有机物,催化效果依次为K2CO3 >KOH>Na2CO3 > NaOH,催化作用下固态剩余物大为降低。非催化条件下有机废物的主要产物是呋喃衍生物,而在催化条件下主要产物是酚类化合物。Jin等[32]通过控制反应条件来提高醋酸产量,实验采用两段法,第一步反应是加速生成HMF、2-FA和LA,在第二步反应中,通过加入H2O2氧化第一步产生的呋喃和乳酸以生成醋酸,通过两段法来生成醋酸产率大约是85%~90%,而呋喃和乳酸生成醋酸的比例大约是2:1。利用该法产生的醋酸与工业废物Ca、Mg来生成无腐蚀的CMA融雪剂,CMA的转化率能够达到99%。3 水氧化处理有机废物存在问题及发展前景SCWO技术存在的问题限制了其在有机废物处理过程中的大规模的工业化应用,现在研究还基本处于实验室阶段。首先,影响SCWO反应进行的影响因素众多,原料的浓度、成分、密度、pH等的监测和目的产物实时快速控制难以实现,从而直接影响整个氧化反应速率和目的产物的生成。其次,在状态下,反应过程中产生的活性自由基及强酸或盐类的加入对反应器设备的腐蚀很严重,高分子有机物降解过程中和处理含有卤素及S、P等元素的有机物时产生的酸类物质时更加剧了腐蚀作用[33]。再者,因金属离子及无机盐在水中的溶解度低,由此而产生的无机盐和金属氧化物的沉积问题,极易造成设备堵塞。此外,氧化反应器的密封问题也是困扰反应正常进行的重要因素。水氧化处理有机废物在现实应用中除了存在高投入、腐蚀和反应器堵塞等问题,尚存在以下急待解决的问题。首先是SCWO动力学的研究问题。有机物的氧化需要在不同的压力、温度条件下进行,在设备中的停留时间也不相同。现行的研究主要集中在典型污染物在氧化条件下的动力学模型的建立上,主要研究有机物的去除率和反应产物的生成,仅以此建立的反应动力学是不全面的,不能够反映复杂有机物在状态下反应过程,所以有必要建立TOC及COD的消失动力学等来全面反映氧化进程。同时SCWO反应机理也成为研究者关注的对象[34]。在SCWO状态下水的特殊性质,有机化合物的复杂性,使得降解的机理会存在一定的变化,而且随着反应条件的不同,分析手段的各异,对反应机理的认识存在差距。再者,在状态下的处理有机污染物质成为CO2和H2O及其他产物,需要高温高压的反应条件,因此引入催化剂来缓和反应条件,加速反应速率和提高目标产物的产率目前已经成为新的研究热点。综上所述,水条件下有机废物资源化研究已经在水解产气和氧化制酸等方面取得了一定的成果,但作为一种新兴的资源化技术,水及其氧化反应技术还尚未成熟,加强动力学、反应机理、催化剂和腐蚀堵塞等问题的研究,必将为其带来广阔的资源化应用前景。参考文献1. 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纤维素纸着色剂研究进展论文

1 邱雁临.纤维素酶的研究和应用前景[J].粮食与饲料科技,2001,30~31 2 刘耘,鄢满秀.纤维素酒精发酵的研究进展[J].广州食品工业发酵,1999,15(2):51~54,63 3 戴四发,金光明,王立克,等.纤维素酶研究现状及其在畜牧业中的应用[J].安徽技术师范学院学报,2001,45(3):32~38 4 阎伯旭,齐飞,张颖舒,等.纤维素酶分子结构和功能研究进展[J].生物化学与生物物理进展,1999,26(3):233~237 5 张鸿雁,陈锡时.微生物纤维素酶分子生物学研究进展[J].生物技术,2003,13(3):41~42 6 杨礼富,微生物学通报,2003, 30 (4):9 987 史雅娟,吕永龙,环境科学进展1999, 7 ( 6)3} 378 宋桂经,纤维素科学与技术,广西人学学报:自然科学版).2004. 29(1):73- 769 曲杳波,高培基.开展生物质转化为洒精研究实现液态燃料可持续供应}c}.发酵工程学科的进展一第一次全国发酵工程学术讨论会.北京:中国轻工业出版社,2002, 34一39.

徐季亮 江门量子高科总工,著名工程师.邸勇 <纤维素醚工业>总编,有多项专利.邵自强 北京理工大学教授,理论好,经验少,不过到现在来说学的已经可以了.冯有愉 理论一般,经验一般.上面是我比较了解的几个人,其它的上网站上看看吧,期刊上面介绍中也有.给分吧!

年轻的材料——高分子材料 在世界范围内, 高分子材料的制品属於最年轻的材料.它不仅遍及各个工业领域, 而且已进入所有的家庭, 其产量已有超过金属材料的趋势, 将是 21 世纪最活跃的材料支柱.高分子材料在我们身边随处可见。在我们的认识中,高分子材料是以高分子化合物为基础的材料。高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料。今天,我想就高分子材料为主线,研究一下各种高分子材料所具有的特性和优缺点。 从我们以前学过的化学知识中可以知道,高分子材料其实是有机化合物, 有机化合物是碳元素的化合物.除碳原子外, 其他元素主要是氢、氧、氮等.碳原子与碳原子之间, 碳原子与其他元素的原子之间, 能形成稳定的结构.碳原子是四价, 每个一价的价键可以和一个氢原子键连接, 所以可形成为数众多的、具有不同结构的有机化合物.有机化合物的总数已接近千万种, 远远超过其他元素的化合物的总和, 而且新的有机化合物还不断地被合成出来.这样, 由於不同的特殊结构的形成, 使有机化合物具有很独特的功能.高分子中可以把某些有机物结构(又称为功能团)替换, 以改变高分子的特性.高分子具有巨大的分子量, 达到至少1 万以上, 或几百万至千万以上, 所以, 人们将其称为高分子、大分子或高聚物.高分子材料包括三大合成材料, 即塑料、合成纤维和合成橡胶(未加工之前称为树脂). 1.橡胶 橡胶是一类线型柔性高分子聚合物,橡胶是一种有弹性的碳氢化合物异戊二烯聚合,未经加工时以乳剂的形态存在。橡胶乳剂可以从一些植物的树液中取得,也可以是人造的。也是很普遍的高分子材料之一。其分子链间次价力小,分子链柔性好,在外力作用下可产生较大形变,除去外力后能迅速恢复原状。橡胶属于完全无定型聚合物,它的玻璃化转变温度(T g)低, 分子量往往很大,大于几十万。由于橡胶的分子链可以交联,交联后的橡胶受外力作用发生变形时,具有迅速复原的能力,并具有良好的物理力学性能和化学稳定性。所以橡胶是橡胶工业的基本原料,广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。 橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶。 从橡胶的结构来看的话我们不难发现从线性结构来分析未硫化橡胶的普遍结构。由于分子量很大,无外力作用下,呈细团状。当外力作用,撤除外力,细团的纠缠度发生变化,分子链发生反弹,产生强烈的复原倾向,这便是橡胶高弹性的由来。 用型橡胶的综合性能较好,应用广泛。主要有:①天然橡胶。从三叶橡胶树的乳胶制得,弹性好,强度高,综合性能好。②异戊橡胶。全名为顺-1,4-聚异戊二烯橡胶,由异戊二烯制得的高顺式合成橡胶,因其结构和性能与天然橡胶近似,故又称合成天然橡胶。③丁苯橡胶。简称SBR,其综合性能和化学稳定性好。④顺丁橡胶。与其他通用型橡胶比,硫化后的顺丁橡胶的耐寒性、耐磨性和弹性特别优异,动负荷下发热少,耐老化性能好,易与天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等并用。 随后我们介绍一下特种橡胶。特种型橡胶指具有某些特殊性能的橡胶。主要有:①氯丁橡胶。简称CR,由氯丁二烯聚合制得。具有良好的综合性能,耐油、耐燃、耐氧化和耐臭氧。但其密度较大,常温下易结晶变硬,贮存性不好,耐寒性差。②丁腈橡胶。简称NBR,由丁二烯和丙烯腈共聚制得。耐油、耐老化性能好 ,可在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。此外,还具有耐水性、气密性及优良的粘结性能。③硅橡胶。主链由硅氧原子交替组成,在硅原子上带有有机基团。耐高低温,耐臭氧,电绝缘性好。④氟橡胶。分子结构中含有氟原子的合成橡胶。通常以共聚物中含氟单元的氟原子数目来表示 ,如氟橡胶23,是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯的共聚物。氟橡胶耐高温、耐油、耐化学腐蚀。⑤聚硫橡胶。由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而成。有优异的耐油和耐溶剂性,但强度不高,耐老化性、加工性不好,有臭味,多与丁腈橡胶并用。此外,还有聚氨酯橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶等。 2.塑料 我们都知道生活中由于塑料的轻便和便宜,随处可以用到塑料。下面就介绍一下塑料的各种特性和用途。 塑料为合成的高分子化合物,可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。 广义的塑料定义指具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。狭义的塑料定义是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分,以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分,在加工过程中能流动成型的材料。 【塑料与其它材料比较有如下的特性】 〈1〉 耐化学侵蚀 〈2〉 具光泽,部份透明或半透明 〈3〉 大部分为良好绝缘体 〈4〉 重量轻且坚固 〈5〉 加工容易可大量生产,价格便宜 〈6〉 用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温 塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料,主要是用途的广泛性来界定,如PE、PP价格便宜,可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵,但原料稳性及物理物性均好很多,一般而言,其同时具有刚性与韧性两种特性。 大部分塑料的抗腐蚀能力强,不与酸、碱反应。塑料制造成本低。耐用、防水、质轻容易被塑制成不同形状。是良好的绝缘体。塑料可以用于制备燃料油和燃料气,这样可以降低原油消耗。 而其也有很多不足之处,比如回收利用废弃塑料时,分类十分困难,而且经济上不合算。塑料容易燃烧,燃烧时产生有毒气体。塑料是由石油炼制的产品制成的,石油资源是有限的。 根据各种塑料不同的理化特性,可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。 塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。加工方法(通常称为塑料的一次加工)包括压塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延等。 中国塑料工业经过长期的奋斗和面向全球的开放,已形成门类较齐全的工业体系,成为与钢材、水泥、木材并驾齐驱的基础材料产业,作为一种新型材料,其使用领域已远远超越上述三种材料进入21世纪以来,中国塑料工业取得了令世人瞩目的成就,实现了历史性的跨越。作为轻工行业支柱产业之一的塑料行业,近几年增长速度一直保持在10%以上,在保持较快发展速度的同时,经济效益也有新的提高。塑料制品行业规模以上企业产值总额在轻工19个主要行业中位居第三,实现产品销售率97.8%,高于轻工行业平均水平。从合成树脂、塑料机械和塑料制品生产来看,都显示了中国塑料工业强劲的发展势头。 塑料技术的发展日新月异,针对全新应用的新材料开发,针对已有材料市场的性能完善,以及针对特殊应用的性能提高可谓新材料开发与应用创新的几个重要方向。 1 新型高热传导率生物塑料, 这种生物塑料除导热性能好外,还具有质量轻、易成型、对环境污染小等优点,可用于生产轻薄型的电脑、手机等电子产品的外框。 2 可变色塑料薄膜,这种薄膜把天然光学效果和人造光学效果结合在一起,实际上是让物体精确改变颜色的一种新途径。 3 塑料血液,英国设菲尔德大学的研究人员开发出一种人造“塑料血”,外形就像浓稠的糨糊,只要将其溶于水后就可以给病人输血,可作为急救过程中的血液替代品。 4 新型防弹塑料,这种新型材料受到子弹冲击后,虽然暂时也会变形,但很快就会恢复原状并可继续使用。此外,这种新材料可以将子弹的冲击力平均分配,从而减少对人体的伤害。 5 可降低汽车噪音的塑料,该种材料主要应用于车身和轮舱衬垫,产生一个屏障层,能吸收汽车车厢内的声音并且减少噪音,减少幅度为25%~30%。 随着人类对于科技的不断探索和材料研究事业的不断发展,我相信,会有越来越多的新型的塑料产品问世,到时候,就可以更加好的造福人类了。 3.纤维 纤维(Fiber): 聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维。纤维具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。 纤维大体分天然纤维、人造纤维和合成纤维 天然纤维指自然界生长或形成的纤维,包括植物纤维 (天然纤维素纤维)、动物纤维 (天然蛋白质纤维)和矿物纤维。 人造纤维是利用自然界的天然高分子化合物——纤维素或蛋白质作原料(如木材、棉籽绒、稻草、甘蔗渣等纤维或牛奶、大豆、花生等蛋白质),经过一系列的化学处理与机械加工而制成类似棉花、羊毛、蚕丝一样能够用来纺织的纤维。如人造棉、人造丝等。 合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质如石油、煤、天然气、石灰石或农副产品,加工提炼出来的有机物质,再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。如涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、氯纶等。 纤维是天然或人工合成的细丝状物质.在现代生活中,纤维的应用无处不在,而且其中蕴含的高科技还不少呢。导弹需要防高温,江堤需要防垮塌,水泥需要防开裂,血管和神经需要修补,这些都离不开纤维这个小身材的“神奇小子”。 穿得舒服, 御寒防晒,是我们对衣服的最初要求,如今这个要求已很容易达到。海藻碳纤维做成衣服后,穿着时能长期使人体分子摩擦产生热反应,促进身体血液循环,因此能蓄热保温,而防紫外线辐射的纤维制成衣服便可减少我们夏日撑伞的麻烦。 而纤维更大的作用早已不仅停留在日常穿着了,粘胶基碳纤维帮导弹穿上“防热衣”,可以耐几万度的高温;无机陶瓷纤维耐氧化性好,且化学稳定性高,还有耐腐蚀性和电绝缘性,航空航天、军工领域都用得着;聚酰亚胺纤维可以做高温防火保护服、赛车防燃服、装甲部队的防护服和飞行服;碳纳米管可用作电磁波吸收材料,用于制作隐形材料、电磁屏蔽材料、电磁波辐射污染防护材料和“暗室”(吸波)材料。 纤维在环保上也是好帮手。聚乳酸作为可完全生物降解性塑料,越来越受到人们重视。可将聚乳酸制成农用薄膜、纸代用品、纸张塑膜、包装薄膜、食品容器、生活垃圾袋、农药化肥缓释材料、化妆品的添加成分等。 纤维在医药方面的应用已非常广泛。甲壳素纤维做成医用纺织品,具有抑菌除臭、消炎止痒、保湿防燥、护理肌肤等功能,因此可以制成各种止血棉、绷带和纱布,废弃后还会自然降解,不污染环境;聚丙烯酰胺类水凝胶可能控制药物释放;聚乳酸或者脱乙酰甲壳素纤维制成的外科缝合线,在伤口愈合后自动降解并吸收,病人就不用再动手术拆线了。 在建筑领域,防渗防裂纤维可以增强混凝土的强度和防渗性能,纤维技术与混凝土技术相结合,可研制出能改善混凝土性能,提高土建工程质量的PP纤维,对于大坝、机场、高速公路等工程可起到防裂、抗渗、抗冲击和抗折性能,在国家大剧院、上海市公安局指挥中心屋顶停机坪、上海虹口足球场等大型工程中已露了一手。 随着生物科技的发展,一些纤维的特性可以派上用场。类似肌肉的纤维可制成“人工肌肉”、“人体器官”。聚丙烯酰胺具有生物相容性,一直是人体组织良好的替代材料,聚丙烯酰胺水凝胶能够有规律地收缩和溶胀,这些特性正可以模拟人体肌肉的运动。 胶原是人体中最多的蛋白质,人体心脏、眼球、血管、皮肤、软骨及骨路中都有它的存在,并为这些人体组织提供强度支撑。合成纳米纤维能在骨折处形成一种类似胶质的凝胶,引导骨骼矿质在胶原纤维周围生成一个类似于天然骨骼的结构排列,修补骨骼于无形之中。 蜘蛛丝一直是人类想要模仿制造的,天然蜘蛛丝的直径为4微米左右,而它的牵引强度相当于钢的5倍,还具有卓越的防水和伸缩功能。如果制造出一种具有天然蜘蛛丝特点的人造蜘蛛丝,将会具有广泛的用途。它不仅可以成为降落伞和汽车安全带的理想材料,而且可以用作易于被人体吸收的外科手术缝合线。 纤维的充填能有效地提高塑料的强度和刚度。纤维增强塑料属刚性结构材料。 纤维增强塑料主要有两个组分。基体是热固性塑料或热塑性塑料,用纤维材料充填。通常基体的强度较低,而纤维填料具有较高的刚性但呈脆性。两者复合得到的增强塑料中,纤维承受很大的载荷应力,基体树脂通过与纤维界面上的剪切应力,支撑了纤维传递了外载荷。 增强塑料以玻璃纤维使用占优势,其品种很多,无碱玻璃(E-glass)为常用普通纤维,碱金属氧化物含量很低,具有优良的化学稳定性和电绝缘性。高强度玻璃纤维(S-glass)含有镁铝硅酸盐等成分,具有比E-glass纤维高10%-50%的强度。由于化学成分和生产工艺的不同,还有高模量、中碱和高碱等各种玻璃纤维。碳纤维具有较大的刚性和优良的耐腐性,常用于增强热固性塑料。 目前,世界上有机高分子材料的研究正在不断地加强和深入.一方面,对重要的通用有机高分子材料继续进行改进和推广,使它们的性能不断提高,应用范围不断扩大.例如,塑料一般作为绝缘材料被广泛使用,但是近年来,为满足电子工业需求,又研制出具有优良导电性能的导电塑料.导电塑料已用于制造电池等,并可望在工业上获得更广泛的应用.另一方面,与人类自身密切相关、具有特殊功能的材料的研究也在不断加强,并且取得了一定的进展,如仿生高分子材料、高分子智能材料等.这类高分子材料在宇航、建筑、机器人、仿生和医药领域已显示出潜在的应用前景.总之,有机高分子材料的应用范围正在逐渐扩展,高分子材料必将对人们的生产和生活产生越来越大的影响. 参考文献:材料网,《新型有机高分子材料》,复合材料学报,药用功能的高分子材料,《橡胶参考资料》,《塑料加工应用》,《物理化学》,百度百科,《高性能纤维》 公务员一号网作为最全面、最专业的公务员考试网站,为广大考生朋友免费提供考试试题及公务员题库下载等相关讯息

纤维素酶的生产研究发展论文

纤维素酶是一种重要的酶产品,它是一种复合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成,还有很高活力的木聚糖酶活力。纤维素酶在饲料、酒精、纺织和食品等领域具有巨大的市场潜力,将是继糖化酶、淀粉酶和蛋白酶之后的第四大工业酶种,是酶制剂工业中的一个新的增长点。

产纤维素酶的微生物有很多,迄今为止国内外共记录了产纤维素酶的菌株大约53个属的几千个菌株,包括细菌、真菌和放线菌。目前,用于纤维素酶生产的主要是真菌类,世界纤维素酶市场中有20%是来自于木霉属和曲霉属,其中木霉属被公认是产纤维素酶最高的菌种之一,是当前生产上应用较多的菌种。

自从第二次世界大战中Reese从美军军装上发现了木霉,木霉纤维素酶的工业化生产越来越引起人们的重视,T.ressei成为世界范围内最主要的纤维素酶生产菌株。它的优点在于具有培养粗放、适应性强的特点,适于固体培养和液态深层发酵,它的酶系纤维素酶活性高并且能生产大量的胞外蛋白,它的胞外纤维素系统由60%~80%的外切葡聚糖苷酶,20%~36%的内切葡聚糖苷酶和1%的β-葡聚糖苷酶组成,这些酶协同作用将纤维素转换成葡萄糖。

诱变选育是提高菌株酶活的一种有效方法,以T.ressei Rut C-30突变菌株为例,它是通过3步诱变得到的(覃玲灵等,2011)。首先,在代谢物抑制条件下,通过水解纤维素酶活的筛选,进行紫外线诱变,得到菌株M7;其次,通过化学诱变(亚硝基胍)和一个过程与前者相似但更严格的酶活筛选之后,从M7中分离出了菌株NG14,在胞外蛋白和纤维素酶活力方面,NG14 与亲本株以及其他可用的纤维素酶突变株相比都提高了几倍(Eveleigh et al.,1979);最后,对NG14经过紫外线诱变,经过2-脱氧葡萄糖的抗性筛选后,得到菌株Rut C30(Kang et al.,2006;Wick et al.,1957)。Rut C30刚分离出来时纤维素酶的产量能够达到15FP units/(L·h),能产出大约20mg/mL的胞外蛋白,与它的亲本菌株NG14相比,胞外蛋白的产量多了2倍,达到2%,在工业发酵罐中的产量超过30g/L,达到了工业需求的酶产量;与其他木霉菌株相比,Rut C30产的外切葡聚糖苷酶稳定性最高,在pH5.0,50℃的条件下培养30d,只有28%的酶失活(Esterbauer H et al.,1991)。

T.ressei突变菌株QM9414,MCG77,MCG80,Rut C30,CL-847,VTT-D和SVG是生产完整纤维素酶系的优良菌株。当以上菌株在添加纤维素(如滤渣、棉、微晶纤维素等)或处理的木质纤维素(木材、秸秆)的无机盐培养基中培养时,可以分泌产生纤维素酶(H.Esterbauera et al.,1991)。以上菌株在实验室摇瓶发酵培养条件下,每消耗1 g碳源平均可产生250mg的纤维素酶蛋白,蛋白活性为0.5~1.0U/mg,产量为50~150FP units/(L·h),补料分批连续培养可增加酶的浓度和产量。

Mach和Seiboth等研究发现,以纤维素、木聚糖或者其他植物聚合物甚至乳糖等工农业副产品为培养基,木霉也可以产生高浓度的纤维素酶和半纤维素酶(Mach et al.,2003;Seiboth et al.,2007)。木霉属纤维素酶近来已经工业化生产,除国际大品牌公司Genencor,NovoNordisk外,国内有湖南尤特尔酶制剂等公司已大规模生产纤维素酶。

木霉纤维素酶的发酵生产主要有两种模式:固态发酵和液态发酵。

固体发酵法是以玉米等农作物秸秆为主要原料,其投资少,工艺简单,产品价格低廉,目前国内绝大部分纤维素生产厂家采用该技术生产纤维素酶(乞永立等,2000)。中国科学院过程研究所陈洪章等在纤维素酶的固态发酵领域进行了研究,并设计了100m3的纤维素酶固态发酵反应器及其配套设备,实现了以汽爆秸秆为原料的纤维素酶的大型生产,最高产量达210FPA/g干曲。然而固体发酵法生产的纤维素酶很难提取、精制。目前,我国纤维素酶生产厂家只能采用直接干燥法粉碎得到固体酶制剂或用水浸泡后压滤得到液体酶制剂,其产品外观粗糙且质量不稳定,发酵水平不稳定,生产效率较低,易污染杂菌。

液体发酵生产工艺过程是将玉米秸秆粉碎至20目以下进行灭菌处理,然后送发酵釜内发酵,同时加入纤维素酶菌种,发酵时间约为70h,温度低于60℃。采用除菌后的无菌空气从釜底通入进行通气搅拌,发酵完毕后的物料经压滤机板框过滤、超滤浓缩和喷雾干燥后制得纤维素酶产品。液态深层发酵由于具有培养条件容易控制、不易染杂菌、生产效率高等优点,已成为国内外重要的研究和开发方向。李忠兴等(1999)以T.koningii T215为菌种,在30t气升反应器中进行了纤维素酶的发酵生产,平均CMC酶活达78.3IU/mL。

南京农业大学陆兆新等研究了用覆盖不同高分子的纱布固定化木霉细胞纤维素酶的活性,其中覆盖poly(HPMA)载体固定化木霉的纤维素酶活最高,达3.5IU/mL。用固定化木霉细胞产生的纤维素酶不经提纯分离,直接水解辐射和低浓度NaOH预处理的稻麦秆,其葡萄糖产率随辐照剂量和水解时间的增加而增加,电子辐射和4%NaOH处理的稻秆葡萄糖产率达19%,而麦秆达22%,认为固定化木霉细胞酶液能很好地水解辐射预处理的稻麦秆。该研究成果“辐射和生物技术相结合提高纤维素酶水解效率的基础研究”在1999年获农业部科技进步奖二等奖。

由于纤维素酶是多组分复合物,各组分的底物专一性不同,而且不同来源的纤维素酶其组成及各组分的比例有较大的差异,致使纤维素酶活力的测定方法复杂而不统一。传统纤维素酶活测定方法很多,如微晶纤维素酶活测定方法、滤纸酶活(FPA)测定方法、水杨苷酶活测定方法、染色纤维素法、滤纸崩溃法、棉线切断法、羧甲基纤维素钠盐(cmC-Na)酶活性测定方法、棉花糖法、CMC粘度降低法、荧光定糖法平板法等(尹娟等,2009)。利用新型传感器测定纤维素酶活性已越来越多地应用于生产过程中,生物传感器适应于复杂体系的实时及在线测定,具有快速测定、简便易携、高灵敏度、高专一性,而且检测样品一般可反复多次使用、不需另加其他试剂、不需要预处理、不要求样品清晰度等优点,在监测与控制中显示出巨大的优势。

xiān wéi sù méi

cellulase [21世纪双语科技词典]

纤维素酶(cellulase)是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称,它不是单成分酶,而是由多个酶起协同作用的多酶体系。人们已对纤维素酶的作用机制及工业化应用等方面进行了大量的研究,为纤维素酶的生产和应用打下了良好的基础。其在扩大食品工业原料和植物原料的综合利用,提高原料利用率,净化环境和开辟新能源等方面具有十分重要的意义。

纤维素酶的来源非常广泛,昆虫、微生物、细菌、放线菌、真菌、动物体内等都能产生纤维素酶。由于放线菌的纤维素酶产量极低,所以研究很少。细菌产量也不高,主要是葡萄糖内切酶,但大多数对结晶纤维素没有活性,并且所产生的酶是胞内酶或吸附在菌壁上,很少能分泌到细胞外,增加了提取纯化的难度,在工业上很少应用。目前,用于生产纤维素酶的微生物菌种较多的是丝真菌,其中酶活力较强的菌种为木霉属(Trichoderma)、曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium),特别是绿色木霉(Trichodermavirde)及其近缘菌株等较为典型,是目前公认的较好的纤维素酶生产菌。现已制成制剂的有绿色木霉、黑曲霉、镰刀霉等纤维素酶。同时,反刍动物依靠瘤胃微生物可消化纤维素,因此可以利用瘤胃液获得纤维酶的粗酶制剂。另外,也可利用组织培养法获得所需要的微生物。

目前,纤维素酶的生产主要有固体发酵和液体发酵两种方法。

固体发酵法固体发酵法是以玉米等农作物秸秆为主要原料,其投资少,工艺简单,产品价格低廉,目前国内绝大部分纤维素生产厂家均采用该技术生产纤维素酶。然而固体发酵法存在根本上的缺陷,以秸秆为原料的固体发酵法生产的纤维素酶很难提取、精制。目前,我国纤维素酶生产厂家只能采用直接干燥法粉碎得到固体酶制剂或用水浸泡后压滤得到液体酶制剂,其产品外观粗糙且质量不稳定,发酵水平不稳定,生产效率较低,易污染杂菌,不适于大规模生产。

液体发酵法液体发酵生产工艺过程是将玉米秸秆粉碎至20目以下进行灭菌处理,然后送发酵釜内发酵,同时加入纤维素酶菌种,发酵时间约为70h,温度低于60℃。采用除菌后的无菌空气从釜低通入进行通气搅拌,发酵完毕后的物料经压滤机板框过滤、超滤浓缩和喷雾干燥后制得纤维素酶产品。液态深层发酵由于具有培养条件容易控制,不易染杂菌,生产效率高等优点,已成为国内外重要的研究和开发方向。

制酒在进行酒精发酵时添加纤维素酶可显著提高酒精和白酒的出酒率和原料的利用率,降低溶液的黏度,缩短发酵时间,而且酒的口感醇香,杂醇油含量低。纤维素酶提高出酒率的原因可能有两方面:一是原料中部分纤维素分解成葡萄糖供酵母使用;另外,由于纤维素酶对植物细胞壁的分解,有利于淀粉的释放和被利用。

将纤维素酶应用于啤酒工业的麦芽生产中可增加麦粒溶解性,加快发芽,减少糖化液中单一葡萄糖含量,改进过滤性能,有利于酒精蒸馏。

酱油酿造在酱油的酿造过程中添加纤维素酶、可使大豆类原料的细胞膜膨胀软化破坏,使包藏在细胞中的蛋白质和碳水化合物释放,这样既可提高酱油浓度,改善酱油质量,又可缩短生产周期,提高生产率,并且使其各项主要指标提高3%。

饮料加工日本有专利报道,用纤维素酶处理豆腐渣后接入乳酸菌进行发酵,可制得营养、品味俱佳的发酵饮料。将纤维素酶应用于果蔬榨汁、花粉饮料中,可提高汁液的提取率(约10%)和促进汁液澄清,使汁液透明,不沉淀,提高可溶性固形物的含量,并可将果皮综合利用。目前,有报道已成功地将柑橘皮渣酶解制取全果饮料,其中的粗纤维有50%降解为短链低聚糖,即全果饮料中的膳食纤维,具有一定的保健医疗价值。

纤维废渣的回收利用应用纤维素酶或微生物把农副产品和城市废料中的纤维转化成葡萄糖、酒精和单细胞蛋白质等,这对于开辟食品工业原料来源,提供新能源和变废为宝具有十分重要的意义。

此外,在果品和蔬菜加工过程中如果采用纤维素酶适当处理,可使植物组织软化膨松,能提高可消化性和口感。

将纤维素酶用于处理大豆,可促使其脱皮,同时,由于它能使细胞壁破坏,使包含其中的蛋白质、油脂完全分离,增加其从大豆和豆饼中提取优质水溶性蛋白质和油脂的获得率,既降低了成本,缩短了时间,又提高了产品质量。

植物纤维原料是地球上最丰富、最廉价而又可再生的资源,其主要成分是纤维素和半纤维素,纤维素和半纤维素的利用一直是国际国内的研究热点课题。利用的途径和整体思路是利用纤维素酶和半纤维素酶先将纤维素和半纤维素降解成可发酵糖,进而通过发酵制取酒精、单细胞蛋白、有机酸、甘油、丙酮及其他重要的化学化工原料。此外,纤维素、半纤维素通过纤维素酶的限制性降解还可制备成功能性食品添加剂,如微晶纤维素、膳食纤维和功能性低聚糖等。

总之,纤维素酶具有非常广阔的应用前景,但由于液态发酵生产技术含量较高,在大规模生产上还有一定的困难,因此对纤维素酶液态发酵的研究与开发具有重要的现实意义。今后若能加强这方面的研究,则可以使之早日进入工业化生产,一方面可以提高纤维素酶的产量和质量;另一方面可以较好地解决纤维素的生物转化问题,创造良好的社会效益和经济效益。

纤维素酶

Cellulase

康彼身;康彼申;bizym

消化系统药物 > 助消化药物

0.5g。

每片含有胰酶220mg,相当于脂肪酶(lipase)74OOu(FIP),蛋白酶(protease)420u(FIP),淀粉酶(amylase)7000u(FIP);含米曲菌提取酶120mg,相当于纤维素酶(cellulase)70u(FIP),蛋白酶(protease)10u(FIP),淀粉酶(amylase)170u(FIP)。

用于各类消化不良症状,老年人消化不良。治疗胰酶分泌不足,在肠液中消化脂肪、碳水化合物及蛋白质,起促进食欲的作用。

对纤维素酶过敏者、急性胰腺炎患者禁用。

纤维素酶不可嚼碎。

偶有腹泻及软便。

每次2片,每日3次,饭前服。

不宜与酸性或堿性药物同服。

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