生物质基碳水化合物催化转化制备乳酸的研究进展

生物质基碳水化合物（纤维素、淀粉、葡萄糖、果糖等）是自然界最丰富的可再生资源,将其用于生产人类生存所必需的有机化学品是当前的一个重要研究方向。其中,将生物质催化转化为乳酸及其衍生化学品是生物质高值利用的途径之一,并在近年的研究中取得了显著进展。本文对生物质基糖类催化转化制备乳酸进行了详细的总结和评述,着重分析了葡萄糖转化为乳酸的转化过程及催化剂研究,讨论了葡萄糖异构化及果糖逆醛醇反应的催化剂机理,并对今后该领域的研究前景进行了展望。     

加热卷烟不同类型专用基片水吸附特性研究

通过动态蒸汽吸附实验,对以稠浆造纸法、稠浆法、造纸法和湿法造纸法制备的加热卷烟专用基片的吸水、保水性能及吸附机理进行了研究。结果表明,稠浆法制备的基片在低湿度下保水性最佳,相对湿度为0.85时,蒸汽吸附量为38.07%;造纸法制备的基片水吸附量最大,为43.17%。研究还发现,介孔结构有利于降低基片的失水速率,从而提高其保水性能。对吸附平衡过程和吸附动力学过程进行分析发现,蒸汽在基片上的吸附过程符合Freundlich吸附模型和Henderson吸附模型,吸附动力学符合拟一级吸附模型,即物理吸附控制过程。     

微通道内TiN、TiO_2涂层的制备及抑焦效果研究

为了缓解换热通道壁面金属催化结焦,在温度为800℃,时间为2 h条件下,实现了内径为2 mm,长度700 mm的304不锈钢管道内表面Ti N涂层的化学气相沉积(CVD);进一步,在700℃的氧化气氛中,将Ti N涂层氧化得到Ti O2涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、能量散射X射线谱(EDS)和X射线衍射(XRD)仪等分别检测了涂层的形貌、元素组成和晶型结构。检测结果表明,CVD法制备的Ti N、Ti O2涂层表面均匀完整,粒子结合紧密,其组成基本符合化学计量比;其中Ti N为立方晶相结构,Ti O2为金红石相结构。以某种碳氢燃料A为原料采用自制的超临界裂解装置对Ti N、Ti O2涂层的抑制结焦效果进行了初步评价。结果表明,与304空白管相比,Ti N涂层管和Ti O2涂层管高温稳定运行时间明显延长,其中Ti N涂层管抑焦效果更加显著。     

不锈钢表面TiN、TiO_2涂层化学气相沉积制备及抑焦性能研究

为抑制不锈钢材料表面催化结焦,采用常压化学气相沉积法,实现了在10 mm×10 mm×0.9 mm的310S型不锈钢试样表面TiN和TiO_2涂层沉积,沉积温度为850℃,时间为2.5 h。通过SEM、EDS和XRD分析了涂层的形貌特征和组织结构,结果显示,TiN和TiO_2涂层表面均匀完整,粒子结合紧密;氮化钛为立方晶相结构,Ti和N原子比约为1:1,氧化钛的组成为TiO_(1.7)。分别以正己烷、环己烷、苯和RP-3为原料,采用自制的常压裂解装置对2种涂层的抑焦效果进行了评价,结果表明,TiN涂层对4种原料的结焦抑制率分别为99.91%,86.19%,72.36%和94.68%,而TiO_2涂层则为83.39%,85.77%,57.78%和68.57%,TiN涂层具有更优的抑焦性能;310S空白片表面以丝状焦为主,TiN和TiO_2涂层表面以吸附气相结焦为主。     

菊苣主要挥发性香气成分分析

目的:开发利用菊苣提取物。方法:采用顶空—固相微萃取—气相色谱质谱联用(HS-SPME-GC/MS)分析菊苣提取物中的挥发性化学成分,通过挥发性成分含量/感官阈值即香气活力值分析其中的主要挥发性香气成分。结果:样品中共检测到78个挥发性成分,相对含量>1%的挥发性成分顺序为丙二醇>5-羟甲基糠醛>乙酸>1,2-丙二醇-二甲酸酯>甲酸>1,2-丙烷二醇-2-乙酸酯;分析了24种香气成分的香气活力值,香气活力值>1的主要挥发性香气成分顺序为乙酸>异丁酸甲酯>肉桂酸乙酯>甲酸>甲基环戊烯醇酮>2,4-二叔丁基苯酚>5-甲基糠醛>丙二醇。结论:菊苣提取物中主要的挥发性成分为丙二醇、5-羟甲基糠醛、乙酸、1,2-丙二醇-二甲酸酯、甲酸、1,2-丙烷二醇-2-乙酸酯,主要的挥发性香气成分为乙酸、异丁酸甲酯、肉桂酸乙酯、甲酸、甲基环戊烯醇酮、2,4-二叔丁基苯酚、5-甲基糠醛、丙二醇。     

卷烟主流烟气有害成分遗传分析

为深入解析卷烟主流烟气中有害成分的遗传机制，以烤烟Y3和K326为亲本构建的重组自交系群体（RIL）为材料，采用植物数量性状的主基因+多基因混合遗传模型对该群体连续3个世代（F6:7、F7:8和F8:9）的一氧化碳（CO）、氢氰酸（HCN）、4-甲基亚硝胺基-1-3-吡啶基-1-丁酮（NNK）、氨（NH3）、苯并芘{B[a]P}、苯酚（PHE）、巴豆醛（CRO）和焦油（TAR）等8个主流烟气有害成分性状进行遗传分析。结果表明：（1）8个主流烟气有害成分性状在连续3个世代中均呈单峰或多峰的正态或偏正态分布，属典型的数量性状。（2）在连续3个世代中，8个性状的最优遗传模型均为4对部分等加性主基因模型，其中，CO、HCN、NNK、NH3、B[a]P和CRO的最优遗传模型为4MG-EEA;PHE和TAR的最优遗传模型为4MG-EEEA。（3）上述性状在连续3个世代中均受主基因遗传模型控制，主基因遗传率极高（均值为89.01%）且远大于环境（非遗传）因素影响。综上，这些性状主要由遗传基础决定的，可为选育烟草低危害良种提供理论依据。     

HS-SPME-GC-MS/MS法测定不同吸烟者唾液中的7种生物碱

为了研究吸烟者唾液中生物碱的含量,采用Salivette@采样管收集人体唾液,以喹啉为内标,通过优化前处理条件,建立了同时测定吸烟者唾液中游离烟碱、降烟碱、麦斯明、烟碱烯、新烟草碱、2,3’-联吡啶和可替宁7种生物碱的顶空(HS)-固相微萃取(SPME)-气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)方法,并采用该方法对不同吸烟者唾液样本进行了分析。结果表明:(1)优化确定的实验条件为30μL唾液样品、白色萃取头、萃取温度80℃、萃取时间40 min、解吸时间3 min,用弹性石英毛细管柱在选择离子监测模式下进行分离分析。(2)方法的线性较好(R20.991),7种生物碱的加标回收率为95.1%~103.2%,相对标准偏差(RSD)为1.71%~4.52%。(3)不同吸烟者唾液中的生物碱主要以游离烟碱和降烟碱为主,其中,游离烟碱为0.445 8~0.742 2μg/m L,降烟碱为1.371 3~2.854 9μg/m L。该方法前处理简单、稳定性较好、结果准确性较高,适用于吸烟者唾液中7种生物碱含量的同时测定。     

TiN、Al2O3涂层对燃料裂解结焦的抑制效果研究

为抑制镍基不锈钢油道本身对吸热型碳氢燃料裂解的金属催化结焦积碳作用,采用化学气相沉积法在Ф3 mmφ0.5 mm,800 mm长的3128型不锈钢基体管道内表面分别沉积了TiN和Al2O3涂层,沉积温度分别为950和1050℃,沉积时间为3 h。通过SEM、EDS和XRD分析了涂层的形貌特征和组织结构。SEM结果表明,CVD法制备的TiN、Al2O3涂层结构均匀致密;EDS结果显示,实验制得的氮化钛涂层的组成为非化学计量比的TiN0.67,氧化铝涂层的Al和O原子比为1:3;XRD结果表明,实验所得到的TiN为立方晶相结构,Al2O3为惰性的α-Al2O3。以二甲苯为原料采用自制的超临界裂解装置对TiN、Al2O3涂层的钝化效果进行了评价。二甲苯超临界裂解实验结果表明,TiN涂层钝化效果不明显,而Al2O3涂层的钝化效果十分显著,达到2倍的钝化效果。     

TPO法测定磷矿中不同类型碳物种分布特性

目前,对磷矿中不同类型碳物种分布特性的研究报道很少且往往采用分步法,本文以瓮安磷矿和织金磷矿为原料,采用TPO技术实现了一步法对不同磷矿中不同类型碳物种分布的快速准确测定,并通过EDS、XRD及TG-DSC对两种磷矿在TPO试验前后进行了表征分析。TPO结果表明,两种磷矿中均存在Tmax约为480 oC和540 oC两种有机碳物种,无机碳物种则为Tmax约在700-725 ℃的MgCO_3和870-900℃的CaCO_3;EDS结果显示磷矿中碳元素分布存在局部富集现象;XRD结果表明磷矿主成分Ca_5(PO4)_3F在1000 oC以下十分稳定,而磷矿中无机碳酸盐白云石[MgCa(CO_3)_2]在纯氧中经过990℃煅烧后分解完全;TG-DSC结果显示两种磷矿在程序升温过程中TG和DSC信号变化都不太显著,仅能定性部分碳物种变化趋势。可见,TPO法能很好地鉴别磷矿中包含的有机碳物种及无机碳物种,并通过峰面积对各碳物种进行定量分析。     

硅纳米线的生长机理及其应用

硅纳米线是一种新型低维度纳米材料,在太阳能电池、锂离子电池、场效应晶体管、生物传感器等方面具有广泛应用.较详细地介绍了硅纳米线的气液固、固液固、氧化物辅助三种生长机理,并总结各种生长机理优缺点.最后,介绍硅纳米线的相关应用,并展望其发展趋势.