膜生物反应器的技术进展

本文主要叙述了UF膜、MF膜、RO膜及PV膜等的性质及其在生物反应器中的应用.其中平膜生物反应器、中空纤维膜生物反应器以及凝胶膜生物反应器在食品工业、医药工业、发酵工业、污水处理等部门获得了部分工业应用.     

牛精子体外获能后的超微结构变化

用肝素 咖啡因作获能剂对牛冷冻 解冻精子进行体外获能处理 ,体外培养 1h ,在透射电镜下观察精子获能后的超微结构变化。结果表明 :(1)牛精子顶体内膜和外膜均为双层膜结构 ;(2 )精子获能后顶体囊泡化的形成有多种形式 :质膜与顶体外膜融合 ,双层顶体外膜自身融合 ,顶体外膜内陷或外突打褶 ,双层顶体内膜自身融合 ,顶体内膜外突打褶形成囊泡 ;而且在同一精子的顶体反应中可同时出现多种囊泡化形式 ;(3)精子获能后 ,头部无顶体覆盖的核后区核膜膨胀 ,并与膨胀的质膜融在一起 ;(4 )精子获能后 ,尾部质膜膨胀 ,且主段质膜比中段质膜膨胀明显 ,这可能与超激活运动有关。     

Synthesis and Preparation of Polysulfone Hollow Fiber Chelating Membrane Modified with Thiourea

Several kinds of chloromethyl polysulfones （CMPF） with different chlorinity and reactive groups were synthesized by Friedel.crafts reaction, which could be utilized as reactively matrix membrane materials. The CMPF hollow matrix membranes were prepared with phase inversion by utilization of CMPF/additive/DMAC casting solution and CMPF as membrane materials. It was found that the effects of additive content, bore liquid and dry spinning distance on the structure of CMPF hollow fiber matrix membrane were different. A high qualified palysulfone hollow fiber chelating membrane modified with thiourea as chelating groups was prepared using CMPF as membrane matrix materials, through the reaction between thiourea and CMPF hollow fiber matrix membrane to afford the methyl iso-thiourium polysulfone. The experimental results showed that thermal drawing could increase the mechanical properties of matrix membrane, and the thermal treatment could increase the homogeneity and stability of the structure of polysulfoue hollow fiber chelating membrane modified with thiourea.     

聚乙烯醇渗透汽化分离膜的研究进展

在描述聚乙烯醇(PVA)成膜工艺制取不同类型的分离膜以及PVA膜的改性处理技术的基础上,给出了PVA膜渗透汽化(PV)分离有机物/水、有机物/有机物混合物的性能,讨论了交联剂、复合膜的支撑膜、高分子网络结构等对膜分离性能的影响,并分析了PV操作参数如料液浓度、操作温度等对分离性能的影响。提出了PVA膜在今后研究开发中的3个方向。     

投加絮凝剂对膜生物反应器影响的试验研究

为了提高膜生物反应器的处理效果、减轻膜污染,采用试验研究方法,探讨了投加絮凝剂对污染物去除效果、膜通量衰减的影响以及膜表面特性的变化情况,并探讨了絮凝剂最佳投加量.结果表明:适量投加絮凝剂可有效改善污泥特性,磷的去除率从60%提高到85%,减缓膜通量衰减,小时膜通量衰减从原来的65.1%升至78.6%,说明投加絮凝剂是一种防治膜污染的有效手段.     

膜生物反应器处理市政污水中试研究

相对于传统活性污泥法,膜生物反应器处理生活污水具有显著的优势.通过在自行设计、加工的浸没式中空纤维微滤膜生物反应器中试装置上连续处理两种生活污水,旨在研究中空纤维微滤膜组件的性能及其影响因素,膜水通量随膜组件内真空度的变化,膜水通量随运行时间的变化和膜污染产生的原因及防治措施.了解膜生物反应器对生活污水的净化效果,出水COD、NH3-N、表色色度和浊度随运行时间的变化,膜生物反应器内污泥浓度随运行时间的变化情况等.为下一步中空纤维微滤膜生物反应器商业化应用提供基础设计数据和运行参数.     

渗透蒸发与乙酸乙酯合成反应的耦合过程

以聚酰胺羧酸为渗透蒸发膜的基本材料，采用二地羧酸进行膜改性。研究了膜的分离特性，从中选择合适的渗透蒸发膜，并与乙酸乙酯合成反应耦合，获得了较好的结果，从而提出了一种新的酯化反应工艺路线。     

抗猪脂肪细胞膜蛋白抗体的制备及测定

猪屠宰后,立刻取其背部皮下脂肪组织在37℃膜萃取液中匀浆,用差速离心法和密度梯度离心法提取脂肪细胞膜蛋白,经SDS-PAGE分析,背部脂肪细胞膜蛋白与其他组织细胞膜蛋白具有较大差异,但也有一些相同的膜蛋白.以猪背部脂肪细胞膜蛋白为抗原,免疫雄性家兔,制备抗猪脂肪细胞膜蛋白血清,经酶联免疫反应(ELISA)测定,血清效价达到1:12800.同样,用ELISA和Western-blotting测定抗体与其他组织细胞膜的交叉反应,结果显示:抗猪脂肪细胞膜抗体与其他组织细胞膜有交叉反应,但反应性不高.     

氯甲基化聚砜/聚砜共混超滤膜的制备

以氯甲基化聚砜(CMPSF)和聚砜(PSF)为膜材料,以聚乙二醇(PEG600)为添加剂,采用L-S相转化法制备CMPSF/PSF共混超滤膜.对CMPSF/PSF共混膜进行季铵化探索,并通过扫描电镜观察膜的断面结构.运用均匀设计方法安排实验,用SPSS软件进行数据处理,得到水通量的回归方程.通过单因素影响模拟计算,考察共混比、聚合物浓度、添加剂浓度和挥发时间等制膜条件对水通量的影响.研究结果表明,最优制备参数是:聚合物总浓度为22%,共混比(m(CMPSF)/m(PSF))为1/4,添加剂含量为6%,蒸发时间为90 s.CMPSF/PSF共混超滤膜的水通量为195.3 L/(m2 ·h),在操作压力为0.2 MPa时对聚乙烯醇PVA(相对分子质量为31 000～50 000)的截留率为99.5%;CMPSF/PSF共混膜季铵化后水通量降低,截留率变化不大;CMPSF/PSF共混膜断面形态属于典型的非对称指状孔结构,季铵化后膜发生了溶胀.     

低温胁迫下解放钟枇杷幼果细胞超微结构的变化

以解放钟枇杷幼果为试验材料,采用人工降温方法,研究低温胁迫下枇杷幼果超微结构的变化。结果表明：6℃、3℃低温胁迫时,解放钟果肉细胞质膜、液泡膜清晰,叶绿体、线粒体结构没有明显的变化;0℃低温处理条件下的原生质膜结构完整,少数叶绿体出现部分解体,双层膜有部分破裂现象,线粒体结构仍清晰可见;-3℃低温胁迫下,原生质膜、液胞膜均破裂,原生质体浓缩,叶绿体扭曲变形、相互融合,线粒体膜结构受损,脊消失。     

乳状液膜法分离水中铅的研究

介绍了用乳状液膜法分离铅的研究.在此分离体系中,以煤油作为膜溶剂,span80作为表面活性剂,液体石蜡为膜增强剂.详细讨论了制乳时间、混合时间、span80和液体石蜡的浓度、水乳比和油内比、以及外相盐酸浓度对除铅率的影响.确立了最佳测定条件.     

EGCG分子印迹壳聚糖膜的制备及性能研究

利用分子印迹技术,以壳聚糖为功能基体,表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)为模板分子,硫酸为交联剂,制备了EGCG分子印迹壳聚糖膜,并探讨了平衡吸附时间、pH值、温度及功能单体和模板分子的比例等因素对印迹膜吸附性能的影响.SEM和AFM测试结果表明印迹膜的表面形貌不同于非印迹膜;同时用红外光谱分析了印迹分子的洗脱情况.平衡结合法实验结果表明,印迹膜对EGCG具有较好的亲和性和选择性.Scatchard分析表明,印迹膜在识别EGCG的过程中存在1类结合位点,其平衡结合常数K为4.046,最大吸附量Qmax为49.52mg·g-1.     

果胶魔芋胶复合膜结构及应用性能研究

选取果胶、魔芋胶两种天然高分子,采用溶液共混制备了不同质量比的果胶/魔芋胶复合膜,用IR、DSC表征其结构,并测试了复合膜的力学性能、透光率、吸湿性能、溶胀性能、体外降解和抗菌性等性能。结果表明,果胶、魔芋胶分子间有很好的相容性;当魔芋胶的含量为二者总质量的30%时,果胶/魔芋胶复合膜的力学性能最优,溶胀性和体外降解性较好,而透光性和吸湿性较低,抗菌性能进一步增强。该复合膜可以替代明胶作为药用胶囊膜和可食性包装膜材料。     

Applications of membrane distillation technology in energy transformation process-basis and prospect

Membrane distillation technology is a new type of efficient separation technology that combines traditional distillation technology and membrane separation technology. In the study, applications of membrane distillation technology in thermal engineering and refrigerating engineering with typical energy transformation process were presented. Desorption and regeneration process of saline solution by vacuum membrane distillation was proposed on the basis of the concentration and separation properties of membrane distillation. Membrane distillation technology could be used in lithium bromide absorption refrigeration system, energy storage system, and the regeneration process of liquid desiccant solution in temperature-humidity independent control air-conditioning system. The aim of the applications was to use the low-grade energy such as waste heat, solar energy and geothermal energy adequately and to improve the available temperature difference of heat source. According to latent heat transfer and thermal conduction across the membrane in direct contact membrane distillation process, a novel membrane heat exchanger with both heat transfer and mass transfer processes was proposed. The heat exchanger could be used as the solution heat exchanger of lithium bromide absorption refrigeration system and as the special heat exchanger that recovered heat and pure water simultaneously. Some feasible process flows about the applications of membrane distillation technology to energy transformation process were listed and analyzed. Finally, future research emphases were indicated.     

VAc／BuA共聚物膜柔软性的研究

应用透射电镜，示差扫描量热计技术研究了不同配比的醋酸乙烯，丙烯酸丁酯共聚物膜的柔软性，通过差势扫描测得的玻璃化温度表明膜的柔软性随丙烯酸丁酯的用量的增加而增加。膜的柔软性与粒子大小，引发剂的用量，Ｐ到及加料方式间的关系也进行了研究。     

起伏地形下复杂形体大跨网格结构风压与等效静风荷载数值模拟

以大跨空间建筑结构实际工程为对象,数值模拟分析复杂形体大跨网格结构在起伏地形下的风压分布、风载体型系数和等效静风荷载.运用Fluent软件计算不同风向角下的结构风载体型系数,发现风向角对结构风载体型系数影响较大.基于谐波叠加法模拟生成风速时程并转化为风压时程,采用ANSYS软件建立结构有限元模型,施加模拟所得的风压时程和风载体型系数,分析结构风致动力效应.定义风振动力放大因子以考虑共振响应的影响,并将其与特定时刻的瞬时风压分布相结合以形成结构的等效静风荷载.数值计算分析了基于基底竖向反力最小值的等效静风荷载及其分布.     

KOH溶液制作类圆形硅膜阵列研究

由于单晶硅在碱性腐蚀液中的腐蚀速率呈各向异性,在圆形掩膜下很难实现圆形单晶硅膜的制作.利用添加剂异丙醇(IPA)来改善KOH的腐蚀特性,在KOH与IPA混合腐蚀液体系中制备出类圆形硅膜阵列.通过扫描电镜观察腐蚀图形形貌,结果表明带有图案的N型衬底在质量分数为40%的KOH和IPA构成的混合溶液中,腐蚀出底面平整侧壁光滑的圆形硅膜阵列,并且初步探讨导电类型对腐蚀形貌影响机制.     

微量Clark型溶解氧传感器透氧膜的研究

设计两组实验,分别对不同材质、不同厚度的透氧膜进行氧气透过性、热收缩性、拉伸性能和耐化学介质浸泡性能的测试和评价,通过比较0.03 mm厚度的聚乙烯（PE）薄膜、聚四氟乙烯（PTFE）薄膜和聚全氟乙丙烯（FEP）薄膜以及0.045 mm和0.05 mm厚度FEP薄膜的测试数据,得出0.03 mm的FEP薄膜综合性能最优的结论。最后,将0.03 mm的FEP透氧膜放入北京华科仪科技有限公司的HK-258便携式溶解氧分析仪,与其原有商用膜进行比较,实验表明0.03 mm的FEP透氧膜具有更快的氧气透过速度和更高的氧气透过率,可以提高自制溶解氧传感器的响应速率,使自制溶解氧传感器达到10^-9级检测精度。     

中空纤维聚砜膜超滤技术纯化米醋的研究

本研究采用中空纤维聚砜膜,对米醋进行超滤纯化.分别进行了单因素和正交实验,找到了不同操作压力下膜通量与时间的关系、不同进料液流量下膜通量随压力及随时间的关系,并进行了数学模拟.另外,还得出了优化的操作条件.对膜污染及膜通量的恢复问题也进行了研究,找到了合适的清洗剂及较好的清洗方式.实验结果为生产应用奠定了一定的理论基础,并具有一定指导作用.     

改性海藻酸钠-壳聚糖双极膜的性能及其在电合成乙醛酸中的应用

分别用戊二醛和二价锡离子改性壳聚糖和海藻酸钠,制备改性海藻酸钠-壳聚糖双极膜.用扫描电镜观察膜的形貌,IR分析表明该聚合物膜两边分别含有-NRH2 、-COO-官能团.该膜溶胀率较小,并能稳定存在于酸碱溶液中.将该膜应用于电合成乙醛酸体系,在电场的作用下,双极膜中水解离产生的H 传输入阴极室中,及时地补充了电生成乙醛酸时消耗的H .