用大孔氨甲基聚苯乙烯树脂选择性吸附分离茶多酚和咖啡因

3种市售树脂ADS-5、ADS-8和ADS-17对茶多酚和咖啡因的混合物水溶液的吸附表明,具有弱极性的ADS-8对茶多酚的吸附量最大.随着树脂极性的增加(ADS-5＜ADS-8＜ADS-17),从混合物中对茶多酚的选择性吸附作用增加,表明对茶多酚的吸附可能包含疏水作用和氢键,而对咖啡因的吸附为疏水作用.在此基础上,合成了不同交联度(8%～26%DVB)的大孔氨甲基聚苯乙烯树脂,这些树脂具有疏水基质和可与酚类化合物形成较强氢键的氨基.对茶多酚和咖啡因的混合物溶液的吸附表明,这些树脂对茶多酚具有高吸附量和高吸附选择性.交联度为10%的大孔氨甲基聚苯乙烯树脂对茶多酚具有最大的吸附量,交联度为22%的大孔氨甲基聚苯乙烯树脂对茶多酚具有最大的吸附选择性.     

水性聚氨酯硬段含量对其氢键相互作用及性能的影响

异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸(DMPA)作为硬段,合成了水性聚氨酯。 研究了硬段含量（质量分数）对乳液稳定性、膜耐热和力学性能等的影响。 当硬段质量分数低于26%时,乳液贮存稳定性较差。 随着硬段含量增加,聚氨酯膜拉伸强度迅速增加,断裂伸长率略有降低;红外光谱显示,自由的N-H伸缩振动峰强度减弱,氢键化N-H的振动峰强度增加;同时C=O伸缩振动峰整体向低波数方向移动,C=O伸缩振动峰峰形有明显的变化;DSC测试在50～125 ℃出现明显的氢键解离现象,吸热峰增强,证实了氢键作用力随着硬段含量的增加逐渐增强。 TG测试表明,水性聚氨酯硬段和软段分步解离,随着硬段含量的增加,硬段分解温度降低,水性聚氨酯耐热性能下降。     

氢键诱导侧链液晶高分子的分子理论

将自组装概念引入Flory-Huggins格子理论,导出定向混合的氢键诱导侧链液晶高分子体系在各向同性相的混合自由能和各组分的化学势;由Maier-Saupe平均场理论给出在向列相的混合自由能和各组分的化学势,建立了氢键诱导侧链液晶高分子的分子理论模型.计算结果表明,由于氢键的方向性和饱和性决定自组装体中主客体的容纳能力,在相图上出现一个峰值;提高氢键相互作用参数和增加羧基含量,不仅自组装体的热稳定性增加,而且峰值向小分子含量低的方向移动;聚合物分子量对自组装体的热稳定性影响存在一个临界值,超过临界值后,热稳定性与分子量无关.     

表面增强拉曼光谱研究银电极/乙腈界面微量水的吸附行为

利用表面增强拉曼散射技术研究了含微量水的乙腈溶液中银电极 /乙腈界面水分子的吸附行为 ,详细考察了随电极电位的改变及微量水浓度对其的影响 .研究表明 ,银电极双电层中存在多种吸附模式下的水分子结构 .在较正电位下 ,水分子主要与乙腈形成弱的氢键共吸附于电极表面上 ,ν(O— H)伸缩振动出现在3 487cm- 1左右 ,一定范围内增加体相水的浓度对其影响较小 ;在较负电位下 ,随着乙腈解离反应的进行 ,水分子转为与表面配合物 [Ag(CN) n]( n- 1 ) - 作用而共吸附于电极表面 ,其有序性地增加导致 ν(O— H)频率出现在更高的波数 3 5 83 cm- 1 .增加水的浓度加强了界面水分子间的氢键作用 ,致使 ν(O— H)红移 ;在极负电位下 ,水分子发生解离 ,ν(O— H)的振动主要来自 Li OH微晶 ,其波数为 3 665 cm- 1 .随着体相水含量的增加 ,电极表面进一步形成水合 Li OH· H2 O,特征 ν(O— H)的波数为 3 5 63 cm- 1 .     

阳离子无皂含氟丙烯酸酯的合成与表面性能

在合成甲基丙烯酸全氟辛酰氧基乙酯(FA)基础上,用半连续法制备了无皂阳离子含氟丙烯酸酯乳液。当乳液的粒径在100~200 nm、ζ电位大于40 mV时,乳液较稳定。阳离子亲水单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)在含氟丙烯酸酯中质量分数为0.10~0.18、固含量小于20%时乳液的稳定性好,且随DMC含量的增加稳定性提高;含氟丙烯酸酯乳胶膜的附着力与耐磨性好,乳胶膜的透湿率随DMC的增加而增加。随热处理温度的提高,膜表面自由能下降;经160℃热处理后膜发生了交联,表面自由能为18 mN/m,与聚四氟乙烯(PTFE)的表面能相近,DMC含量对膜表面自由能影响不大。XPS分析也表明膜表面氟含量随热处理温度的提高而增加。     

褐煤中水分的原位漫反射红外光谱研究

采用漫反射红外光谱(DRIFT)法,以140℃时褐煤的单光束图为背景研究了两种褐煤中的水分.结果表明,褐煤中水分的含量与光谱图相应区域的积分面积呈线性关系;在计算煤中水分形成的氢键键能的基础上,讨论了水分与煤表面间的氢键相互作用;根据DRIFT谱,将煤中的水分分为游离态的水与以弱氢键与煤表面结合的水和与煤形成强氢键的水.低于80℃时主要脱除前者,而高于80℃则主要脱除后者.     

基于流化床热解的中药渣两段气化基础研究

以中药渣为原料,研究了流化床热解和固定床半焦催化/重整焦油及半焦气化的特性,特别是对固定床重整前后焦油中组分的变化进行了分析。结果表明,随着热解气体在固定床半焦中停留时间从0 s延长到0.95 s,焦油中-OH、C-H、C-O、C=O和C=C官能团的含量显著减少,芳香类物质含量明显增加;向固定床中加入水蒸气后,焦油中芳香类、C-O和羟基-OH官能团的含量增加;而加入氧气后,焦油中羟基-OH、C-H、羰基C=O、C=C和C-O官能团物质含量变化不大,但芳烃类物质明显增多。虽然向固定床中加入水蒸气或氧气均能降低焦油含量,但水蒸气的作用稍弱,两者联合对焦油脱除和半焦气化效果更好,生成的燃气中基本不含焦油。     

含水离子液体/金属界面结构的SERS研究

利用表面增强拉曼光谱(SERS)研究了不同含水量下离子液体及水分子在银电极上随电位变化吸附方式的改变,通过水的O-H伸缩振动谱峰频率变化特征,详细探究了水在离子液体/电极界面上的存在形式及作用方式以及体系零电荷电位与水含量的关系.水含量较低时O-H伸缩振动的Stark系数值较低,随水含量的增加O-H伸缩振动的谱峰位置逐渐向高波数方向移动,同时O-H伸缩振动的Stark系数也逐渐增大,1molL-1[BMIM]Br水溶液中达到76cm-1V-1,且体系的零电荷电位正移,这些差异与水在离子液体中所形成氢键的程度及水分子的存在形式密切相关,在水的含量较低时水与离子液体阳离子通过氢键作用而存在于界面层中,当水的含量增加时,水分子间氢键的作用增强,水与电极表面直接作用的可能性增大.     

不同硬段含量脂肪族聚脲的结构与性能研究

通过端氨基聚醚、异佛尔酮二异氰酸酯和异佛尔酮二胺反应 ,合成了一系列不同硬段含量的脂肪族聚脲 ,并用DSC和FTIR等考察了硬段含量对聚脲的微观结构与力学性能的影响 .研究结果表明 ,聚脲呈现部分微观分相的形态 ,随硬段含量增加 ,聚脲中软段和硬段间的相容性提高 ,脲羰基的氢键化程度增加 ,但软段的玻璃化转变温度变化不大 ;此外 ,材料的拉伸强度、撕裂强度和硬度等也随着硬段含量的增加而显著提高 .     

β-乳球蛋白在磁化水中的水合作用:磁化处理对水分子缔合构造及蛋白质水合特性的影响(英文)

为探讨蛋白质在磁化水中的水合作用,首先利用粘度测定及氧17核磁共振(17O-NMR)对经静磁场(MF)处理不同有效时间(teff)后的纯水进行了分析,进一步又利用差示扫描热量计(DSC)及NMR对溶解于磁化水的β-乳球蛋白(β-Lg)的水合特性进行了分析.随teff的增加,水分子的内能不断减小,处于氢键结合状态的水分子的比例不断增加.结果表明MF处理促进了水分子缔合结构的形成,这一点可能与氢键的形成有关.随teff的增加,β-Lg表面水分子的运动性没有明显变化,但β-Lg溶液中非自由结合水的含量不断增加.说明β-Lg的水合作用与水分子的缔合分布有关,该分布依存于水分子的氢键状态并可通过磁场处理加以改变.     

UF-两段厌氧处理茶多酚废水的研究

采用前置超滤膜(UF)的两相厌氧工艺对原水COD为18362.6mg/L,荼多酚为3608.3mg/L、色度为2624.2倍的茶多酚生产废水进行为期90d的实验研究.结果表明,当实验压力为0.2Mpa时,膜组件对COD去除率为63.4%,茶多酚去除率为95.1%,色度去除率为93.4%.然后,对两相厌氧工艺的投配率、P含量和酸化段水力停留时间(HRT1)对废水COD、色度与茶多酚去除率和产气率的影响进行了研究.当投配率为15.0%、P含量为38.1mg/L、HRT1=24h,该工艺达到最佳处理效果,出水COD为1288.1mg/L,COD去除率为80.8%,色度为95.6倍,色度去除率为44.6%,残余茶多酚为119.8mg/L,茶多酚去除率为32.3%,产气率为0.85m3/kg COD,与未采用UF预处理的两相厌氧水解工艺相比,COD、色度和荼多酚去除率分别提高23.40%,10.2%和1613%,产气率增加0.15m3/kg COD.     

利用亚临界丁烷分离茶树鲜叶中的阿维菌素

以茶树鲜叶为原料,利用亚临界丁烷流体分离鲜叶表面残留的阿维菌素.在料溶比为1∶10(m/V)的条件下,利用响应面法(RSM)的Box-Benhnken Design(BBD)设计实验,考察不同温度、时间、分离次数等条件对多酚氧化酶活性的影响,同时分析亚临界丁烷处理对茶树鲜叶生理特性的影响.结果表明,亚临界丁烷流体在保持茶叶物理结构和多酚氧化酶活性基本不变的情况下,可有效分离茶叶中的阿维菌素;通过Design Expert软件分析,得出分离阿维菌素的最优工艺参数为温度45℃,时间30 min,分离次数1次,料液比为1∶10(m/V),分离效率大于91%,多酚氧化酶相对活性为25.73%.通过扫描电镜观察,茶树鲜叶结构在丁烷处理前后无明显变化.本研究结果表明,亚临界丁烷流体可有效分离茶叶中的农药残留,为亚临界流体在去除天然植物农残的应用中提供了实验依据和技术支持.     

Effect of extraction conditions on measured total polyphenol contents and antioxidant and antibacterial activities of black tea

Black tea was extracted for 2, 8 and 18 h with absolute acetone, N,N-dimethyl-formamide (DMF), ethanol and methanol and their 50% aqueous solutions. The extracts were screened for total polyphenol contents, antioxidant and antibacterial activities. The polyphenol content of the extracts was found to be in the range of 0.44-114.01 mg gallic acid equivalents (GAE)/g dry weight tea, depending on the solvent used and the length of the extraction process. In general, aqueous acetone or DMF extracts displayed the highest polyphenol contents and antioxidant activity, while absolute acetone was the least efficient solvent. Antioxidant activities of tea extracts tested using the reducing power and 2,2-diphenyl-1-picryhydrazyl (DPPH) radical methods ranged from 0.09 to 1.18 and from 2.60 to 95.42 %, respectively, depending on the extraction conditions and the antioxidant activities correlated well with the polyphenol concentrations. Aqueous solvent black tea extracts also possessed antibacterial activity, depending on the solvent used and bacterial species tested. Staphylococcus aureus was found to be the most sensitive to all tea extracts, except for the methanol extract. Tea extracts were not effective against Y. enterocolitica, L. monocytogenes and E. coli O157:H7.     

羟基磷灰石／胶原／植物多酚复合材料的研究

以原花色素、茶多酚等植物多酚为交联剂,采用低温原位合成法制备羟基磷灰石/胶原/植物多酚(HA/COL/PP)复合材料。对材料的形貌、热稳定性、溶胀性质进行了表征。结果表明,植物多酚的加入使复合材料中各成分结合更紧密,增加了复合材料的热稳定性,降低了复合材料的溶胀度。比较研究表明,添加原花色素对上述性能的改善更有效。为了考察加入植物多酚后复合材料的生物活性,分别对羟基磷灰石/胶原/原花色素(HA/COL/PA)、羟基磷灰石/胶原/茶多酚(HA/COL/TP)复合材料进行了体外矿化能力研究,观察到两种材料的表面都形成了新的矿化沉积层,说明加入了植物多酚不影响复合材料的体外矿化能力。因而,羟基磷灰石/胶原/植物多酚复合材料是一种有潜力的骨替代材料。     

茶多酚中总儿茶素的近红外光谱分析

采用近红外光谱分析技术对茶多酚中儿茶素进行了光谱分析,结果表明该技术能够解析出儿茶素中各主要基团在近红外波段的吸收特性,并且结合定标过程定量快速检测总儿茶素在茶多酚中的含量,分析结果在很大的样品浓度范围内给出了很高的精度,SEC=2．15％,相关系数(r)为0．9947。     

Effect of Physicochemical Parameters on Enzymatic Biodecaffeination During Tea Fermentation

We report for the first time the development of a biodecaffeination process for tea synchronised with tea fermentation process using enzymes isolated from Pseudomonas alcaligenes. Cell-free extract was used for biodecaffeination of tea during fermentation of tea and 80% of the caffeine in the tea dhool was degraded within 90 min of incubation. Several factors that tend to effect the biodecaffeination during this stage, like moisture, aeration, intermittent enzyme addition and mixing, were optimized, and inhibitory interactions of proteins with polyphenols, caffeine–polyphenol interactions, which directly influence the biodecaffeination process were prevented by the use of glycine (5% w/w) in the dhool. Tea decaffeinated through the enzymatic route retained the original flavor and aroma, and there was an increase in the total polyphenol content of the tea.     

超临界萃取茶叶中茶多酚的提取与应用

本文通过对绿茶茶叶的浸提试验,确定了超临界二氧化碳萃取茶多酚的最佳工艺条件,并通过与溶剂法萃取茶多酚的比较,确定超临界二氧化碳萃取茶多酚的可行性,最后对茶多酚在食品保鲜中的应用做了分析研究,发现茶多酚是比较理想的保鲜剂。     

Evaluation inhibitory activity of catechins on trypsin by capillary electrophoresis–based immobilized enzyme microreactor with chromogenic substrate

In this study, a capillary electrophoresis‐based online immobilized enzyme microreactor was developed for evaluating the inhibitory activity of green tea catechins and tea polyphenol extracts on trypsin. The immobilized trypsin activity and other kinetic parameters were evaluated by measuring the peak area of the hydrolyzate of chromogenic substrate S‐2765. The results indicated that the activity of the immobilized trypsin remained approximately 90.0% of the initial immobilized enzyme activity after 30 runs. The value of Michaelis–Menten constant (K_m) was (0.47 ± 0.08) mM, and the half‐maximal inhibitory concentration (IC₅₀) and inhibition constant (K_i) of benzamidine were measured as 3.34 and 3.00 mM, respectively. Then, the inhibitory activity of four main catechins (epicatechin, epigallocatechin, epicatechin gallate, and epigallocatechin gallate) and three tea polyphenol extracts (green tea, white tea, and black tea) on trypsin were investigated. The results showed that four catechins and three tea polyphenol extracts had potential trypsin inhibitory activity. In addition, molecular docking results illustrated that epigallocatechin gallate, epicatechin gallate, epicatechin, and epigallocatechin were all located not only in the catalytic cavity, but also in the substrate‐binding pocket of trypsin. These results indicated that the developed method is an effective tool for evaluating inhibitory activity of catechins on trypsin.     

硼酸官能化金属-有机骨架磁性纳米复合材料的制备及其在茶叶农药残留检测中的应用

在茶叶的农药残留检测中,茶多酚及色素具有很强的基质效应,严重影响了色谱检测结果。该文将Fe₃O₄磁性纳米粒子与硼酸官能化金属有机骨架(BA-MOF)材料相结合,制备出一种对茶多酚等基质具有高效捕获能力的吸附材料Fe₃O₄@BA-MOF。结合气相色谱-质谱联用技术,建立了一种茶叶样品中农药残留的有效分析方法。通过在金属有机骨架结构中引入硼酸配体,将其作为顺式二醇的识别位点,实现对茶多酚的高效捕获。这种新型材料具有快速磁分离,比表面积高,功能位点丰富等优点。通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜以及X射线粉末衍射仪对制备材料进行了表征。同时对吸附剂的固相吸附条件(溶液pH、吸附剂用量、吸附时间)进行了优化,结果显示,50 mg Fe₃O₄@BA-MOF吸附材料可在5 min内去除74.58%茶多酚,溶液pH在7.0时效果最佳。利用硼亲和与茶多酚之间的可逆化学反应,通过调节溶液pH,可使Fe₃O₄@BA-MOF具有循环利用性,经过4次循环使用后仍具有优异的吸附性能。引入Fe₃O₄磁性纳米粒子,使其在样品前处理过程中表现出快速磁响应特性,提高前处理效率。在茶叶农药残留检测的实际应用中,经过Fe₃O₄@BA-MOF前处理后,10种农药的平均加标回收率为75.8%~138.6%, RSD为0.5%~18.7%(n=3)。研究结果表明,所制备的Fe₃O₄@BA-MOF纳米复合材料可以特异性吸附茶多酚基质,在茶叶的农药残留检测中具有净化基质,提高检测效率的功能,适用于茶叶中农药的检测分析。     

Dummy template surface molecularly imprinted polymers based on silica gel for removing imidacloprid and acetamiprid in tea polyphenols

Dummy template surface molecularly imprinted polymers based on silica gel were prepared through the surface molecular imprinting technique. Nonpoisonous nicotinamide, which is a structural analogue of imidacloprid and acetamidine, was chosen as the dummy template molecule. The obtained polymers were characterized using scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and X‐ray diffraction. The results showed that the polymers exhibited high adsorption capacity and selectivity for imidacloprid and acetamiprid. The maximum adsorption capacities of the polymers toward imidacloprid and acetamiprid were 42.05 and 22.99 mg/g, and the adsorption could reach binding equilibrium within 150 min. The polymers were successfully applied as column‐filling materials to extract imidacloprid and acetamiprid from tea polyphenols with a relatively high removal rate (92.36 and 95.20%). The polymers also showed great stability and reusability during the application. The obtained polymers possessed good application prospects for removing imidacloprid and acetamiprid in tea polyphenol production processes.