微波辅助碱性乙醇溶液提取茶叶籽皂素及 其表面性能研究

茶叶籽皂素是一类具有较强发泡、去污、乳化、增溶、润湿性能的天然非离子型表面活性剂。采用微波辅助碱性乙醇溶液从茶叶籽饼粕中提取茶叶籽皂素。在单因素试验的基础上,利用响应曲面法优化提取工艺,建立 pH、乙醇浓度与微波功率之间的数学模型,确定茶叶籽皂素提取的最佳工艺条件。结果表明：最佳工艺条件为乙醇浓度为 73.35%,浸提温度 60℃、浸提时间 8min、pH=9.07、微波功率 613W、液固比 9:1(V/m)。在此最佳工艺条件下,茶叶籽皂素得率为(21.640.05)%(n=3),纯度为 74.1%,明显优于 传统水提法和乙醇浸提法。产物的临界胶束浓度(cmc)为 3.90-5mol/L,在此浓度下的表面张力为34.8mN/m。实验测定产物具有有较好的增溶性能、再润湿性能、乳化性能,以及良好的发泡性和稳泡性。     

茶叶籽皂素的微波辅助提取及其表面性能

采用微波辅助碱性乙醇溶液从茶叶籽饼粕中提取茶叶籽皂素,确定茶叶籽皂素提取的最佳工艺条件为:乙醇体积分数70%、料液比(每克茶叶籽饼粕加入提取液体积,下同)1∶12、提取温度60℃、提取时间8 min、p H=9、微波功率630 W。在该工艺条件下,茶叶籽皂素得率为21.64%,明显优于传统水提法(9.36%)和乙醇提取法(11.34%)。产物的临界胶束浓度(CMC)为3.9×10–5 mol/L,在该浓度下的表面张力为34.8 m N/m。茶叶籽皂素对苯的增溶能力为29880 m L/mol。与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和吐温80(Tween-80)对比可知,茶叶籽皂素(质量分数0.1%)具有良好的发泡性能(泡沫高度65 mm)和稳泡性能(5 min后仍能保持63 mm),并具有良好的润湿和乳化性能。     

非离子液细水雾灭火效能与减弱火焰强化现象研究

针对细水雾释放初期出现的火焰强化在一定程度上影响细水雾灭火技术的安全适用性问题,基于物理化学、火灾学理论,开展了弱化火焰强化的非离子液添加剂遴选和熄灭油池火的试验。结果表明:非离子液细水雾释放时具有较佳的雾化特征参数,其灭火时间和最高温度增加幅度均随非离子液质量分数的增大而降低;火灾烟气中CO体积分数最大值和维持高CO体积分数的时间均随非离子液质量分数的增大而降低;O_2体积分数降低到最小值和由最小值恢复至常值的恢复速率均随非离子液质量分数的增大而加快。非离子液细水雾具有弱化火焰强化的作用,且扑灭油池火的能力优于纯水细水雾,通过分析,获得了非离子液细水雾弱化火焰强化的机理。其主要灭火机理:一是非离子液细水雾喷出后形成的悬浮气泡和水泡沫具有阻隔热辐射、隔断O_2供应和隔离可燃物与O_2接触的作用;二是非离子液具有较低的HLB值,且细水雾因高温作用,与水分子以氢键链接的醚基断裂,增强了捕捉煤油分子和销毁链式反应中H·和OH·的能力。上述研究成果,对于细水雾灭火技术在油品火灾的高效、安全扑救方面具有重要意义。