国家高技术研究发展计划(2012AA021202)
- 作品数：8 被引量：34H指数：3
- 相关作者：应汉杰吴菁岚庄伟龚俊波秦宇佳更多>>
- 相关机构：南京工业大学天津大学中国科学院过程工程研究所更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程理学生物学轻工技术与工程更多>>
- 低场核磁法测定凝胶过滤介质的孔径分布
- 2013年
- 凝胶过滤介质在蛋白质、多糖等生物大分子的分离纯化过程中具有非常重要的作用,其中介质的孔径分布是决定分离纯化效果的关键因素。由于绝大部分凝胶过滤介质是软凝胶,因此很难用常规的方法如压汞法、低温氮吸附法等测定其孔径分布。本文探索了利用低场核磁共振测定凝胶过滤介质的孔径分布的方法。首先通过抽滤、自制琼脂糖凝胶块等实验确定了峰的归属,明确了介质孔内水、介质间隙水和自由水在核磁共振横向弛豫时间(T2)图谱上的分布范围;随后与逆体积排阻层析法(ISEC)测定的结果相对比,得出层析介质孔径和介质孔内水弛豫时间的关系;最后通过高斯正态拟合得到了介质的孔径分布。实验结果证实了低场核磁共振法测定凝胶过滤介质孔径分布的可行性。该法操作简单、测定迅速,并可以为其他层析介质孔径分布的测定提供参考。
- 王晓君刘新利李秀男马光辉苏志国
- 关键词：孔结构
- D-乳酸在微孔超高交联树脂HD-01上的吸附热力学及动力学被引量：4
- 2015年
- 对D-乳酸在微孔超高交联树脂HD-01上的吸附热力学和动力学进行研究。考察p H对D-乳酸吸附的影响,D-乳酸的吸附量随p H的升高而降低,最佳p H为2.1。采用静态吸附法测定温度293.15、313.15和333.15 K下D-乳酸的吸附等温线,并采用Langmuir和Freundlich等温线方程对实验数据进行拟合,其中Freundlich方程的拟合效果较好,相关系数R2>0.99。树脂HD-01对D-乳酸的吸附量为0.146 5 g/g(ρe=102 g/L,333.15 K),比大孔吸附树脂Amberlite XAD1600高出11%。计算得到的吉布斯自由能变ΔG和等量吸附焓变ΔH均小于零,说明D-乳酸在HD-01上的吸附是自发进行的放热过程。测定了不同温度下D-乳酸在树脂上的吸附动力学,实验结果表明,吸附动力学曲线符合准一阶速率方程。D-乳酸在树脂上的传质速率随温度的升高而增大,293.15 K达到吸附平衡只需10 min。
- 吴建吴菁岚庄伟应汉杰
- 关键词：D-乳酸超高交联树脂热力学动力学
- 非手性表面活性剂合成手性介孔二氧化硅及其机理研究被引量：3
- 2016年
- 使用非手性表面活性剂作为模板，不添加任何辅助剂，稀氨水溶液中合成了长径比从1.5～4.5的手性介孔二氧化硅材料．透射电镜以及扫描电镜检测确认了产品手性孔道以及螺旋外貌的存在．而且，在整个手性介孔二氧化硅形成过程中通过透射电镜分别对各个阶段进行了展示，经历了定向连接和逐渐扭曲的现象．这个特殊的生长过程在手性介孔二氧化硅的形成过程中至关重要．
- 龚俊波路平超董伟兵孙亚娟于博侯杰
- 关键词：介孔材料
- 面向清洁生产的制药结晶被引量：17
- 2015年
- 面向制药结晶中的清洁生产,针对目前国内制药结晶存在的毒性溶剂使用、VOC排放、结晶母液处理、晶体质量、连续工艺等问题,从绿色结晶、晶体工程、连续结晶、智能设备4个方面,结合相关案例,总结了国内外的制药结晶中清洁生产的设计思路和技术手段,探讨了制药结晶中的清洁生产发展方向。对制药工业清洁生产具有一定的实际意义。
- 龚俊波陈明洋黄翠秦宇佳尹秋响王静康
- 关键词：清洁生产制药废物处理回收
- 自产气气提与纤维床反应器耦合发酵生产丁醇被引量：3
- 2014年
- 采用发酵产物中的二氧化碳（CO2）和氢气（H2）作为循环气提气源，对丙酮丁醇梭菌（Clostridium acetobutylicum CGMCC 5234）发酵产物进行原位气提，实现丙酮、丁醇和乙醇混合物（ABE）的连续纤维床固定化发酵生产。连续发酵实验进行了12批次共309 h，总溶剂ABE当量浓度为133.3 g·L^-1（其中丁醇83.5 g·L^-1，丙酮38.4 g·L^-1，乙醇11.4 g·L^-1），葡萄糖消耗率为1.29 g·（L·h）^-1，总溶剂ABE产率为0.431 g·（L·h）^-1，转化率为0.333 g·g^-1，其中丁醇产率为0.270 g·（L·h）^-1，转化率为0.209 g·g^-1，发酵液中丁醇浓度控制在8～12 g·L^-1，显著优于游离发酵的结果。气提提取之后冷凝的ABE溶液出现分层现象，其中丁醇相丁醇浓度高达603.7 g·L^-1，极大地减缓后续分离提纯的负担。结果表明，自产气循环气提与纤维床固定化耦合连续发酵生产ABE（特别是丁醇）的工艺具有可行性和竞争力。
- 庄伟赵向雨杨静何林姣吴菁岚杨祝红应汉杰
- 关键词：丁醇气提发酵
- 奥拉西坦的逐步冻凝结晶
- 2015年
- 奥拉西坦简单冻干往往导致所需时间长、产品质量差等问题,本文应用MS软件计算了山梨醇和奥拉西坦晶体各个晶面的相互作用能,结果表明山梨醇和奥拉西坦之间的相互作用能较小,实验也证明冻干过程中奥拉西坦晶型、晶习不受山梨醇影响。通过DSC和热台显微镜分析,奥拉西坦简单冻干问题的关键因素在于原预冻过程处方逐步冻凝产生的是玻璃态,不利于水分子升华干燥,因此本文提出奥拉西坦冻干过程的逐步冻凝结晶工艺,改变山梨醇的结晶状态,使各组分分别冻凝分离成微晶态,实验放大结果表明冻干所需时间大幅度缩短,产品质量得到很大提高。
- 杜世超李康丽张育高志峰王晨光郭柏松李代禧汤伟伟龚俊波
- 关键词：冻干相互作用能玻璃态
- XDLVO理论解析膜蒸馏回收离子液体过程中的膜污染研究被引量：5
- 2019年
- 应用XDLVO(Extended Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek)理论定量解析了真空膜蒸馏(VMD)回收离子液体水溶液过程中的膜污染行为.通过XDLVO理论,计算了聚四氟乙烯(PTFE)膜与3种不同离子液体如1丁基3甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)、1丁基3甲基咪唑甲磺酸盐([Bmim][MeSO 3])、1己基3甲基咪唑氯盐([Hmim]Cl)之间的相互作用能,分析了3种相互作用能[范德华能(LW)、静电作用能(EL)、极性作用能(AB)]在膜污染形成过程中的贡献.结果表明,LW和EL作用能均为正值,表现为排斥作用;AB作用能为负值,表现为吸引作用,且AB作用能是引起膜污染的主要作用能.此外,3种离子液体引起膜污染的难易程度为[Hmim]Cl>[Bmim][MeSO 3]>[Bmim]Cl.界面相互作用能与膜污染程度相关性分析表明,XDLVO理论可以合理预测不同离子液体的膜污染行为.基于污染实验和计算结果,采用间歇式浓缩方式,发现PTFE膜可将质量分数20%的[Bmim]Cl水溶液浓缩至86.2%,[Bmim]Cl截留率稳定在99.9%以上,[Bmim]Cl总回收率可达99.98%.
- 吴欢欢沈飞万印华王晓琳
- 关键词：离子液体膜蒸馏膜污染
- N-乙酰神经氨酸在离子交换树脂AD-1上的吸附热/动力学被引量：2
- 2015年
- 主要研究了N-乙酰神经氨酸(Neu5Ac)在AD-1离子交换树脂上的吸附行为。通过静态摇瓶的方法,利用Langmuir模型对热力学平衡数据进行拟合,测得树脂的最大Neu5Ac吸附量为0.39 g/g,且不受温度影响。依次用大孔扩散模型、大孔微孔扩散模型对不同Neu5Ac初始质量浓度的动力学数据进行拟合,结果表明,在较低浓度和较高浓度下,Neu5Ac在AD-1树脂上的离子交换过程的限速步骤依次为大孔扩散和大孔微孔扩散,其中大孔扩散系数Dp为1.453×10-8m2/min,微孔扩散系数Dc为9.153×10-15m2/min。最后利用大孔微孔扩散模型研究了树脂颗粒度大小对Neu5Ac在AD-1树脂上的离子交换动力学的影响,发现选取较小颗粒度的树脂有利于提高离子交换速率,且模型与实验数据吻合较好,从而验证了模型的准确性。AD-1树脂对Neu5Ac有较大的吸附容量和较快的吸附速率。
- 张旭东吴菁岚庄伟应汉杰
- 关键词：吸附动力学
