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化学工业与工程
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玻璃钢/复合材料
2013年 30卷 6期
刊出日期 2013-11-15
过程与设备
化学反应与工艺
生物化工过程
化学反应与工艺
1
杨军, 刘秀凤
MFI型分子筛膜的修复
采用二次生长法制备完备的MFI型分子筛膜，在高温脱除模板剂后测试其CO
2
/N
2
分离性能，分离因子低，说明膜存在较大的缺陷。采用纳米SiO
2
对分子筛膜进行修复，SiO
2
修复后的分子筛膜对CO
2
/N
2
分离因子由1.6提高到5.0，且修复后的分子筛膜的性能很稳定。此外，该修复方法具有良好的重复性，用于多个具有低分离因子的膜都得到了比较好的效果
2013 Vol. 30 (6): 1-4 [
摘要
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1504
) [
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1652
)
5
郭春刚1, 吕经烈1, 2, 张召才1, 李雪梅1, 李浩1, 李晓明1
PVDF-TiO
2
复合中空纤维膜的制备与表征
将纳米二氧化钛(TiO
2
)粒子与4类制膜添加剂复配处理，采用相转化法制备聚偏氟乙烯(PVDF)-TiO
2
复合中空纤维膜，讨论了纳米TiO
2
粒子对复合膜结构和性能的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、能谱分析、热重分析、拉伸试验、接触角测定和超滤实验分别表征了复合膜的微观孔结构、晶相结构和复合均匀性、热稳定性、机械性能、亲水性、超滤性能以及抗污染性能。结果表明：通过添加TiO
2
粒子复配添加剂，复合膜的性能得到有效改善。复配添加剂中
w
(TiO
2
)为2%(占PVDF固含量的质量分数)时，纯水通量由348 L/(m
2
·h)提高至377 L/(m
2
·h)，牛血清蛋白截留率由68%提高至90%，断裂强度和抗污染性能提高，复合膜综合性能优异。
2013 Vol. 30 (6): 5-10 [
摘要
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1438
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11
丁飞, 楼兰兰, 于凯, 李洁, 刘双喜
离子液体在苯乙酮不对称加氢反应中的应用
过渡金属配合物催化的潜手性酮不对称加氢反应是制备手性仲醇的一个有效方法，在医药、精细化工及先进材料等领域具有非常重要的应用。采用离子液体-有机溶剂双液相体系，以手性二胺及非手性单膦配体修饰的Ru配合物为催化剂，催化潜手性酮的不对称加氢反应。考察了反应温度、氢气压力、溶剂和离子液体用量等因素对反应结果的影响，同时也考察了催化剂在反应体系中的流失情况。结果表明离子液体可以有效地负载手性催化剂，催化剂在反应过程中的流失量很低，可以实现简单的萃取分离
2013 Vol. 30 (6): 11-14 [
摘要
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3226
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1074KB] (
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15
CHEN Rong, CHEN Ying, LIU Fang, LI Ping, HU Zhao-xia, WANG Hong-xing
C-H Bond Activation of Bisimines by Palladium (II) and Platinum (II). Synthesis, Characterization of Bis(imino)arylpalladium (II) Pincer Complexes and Their Application in Carbon-Carbon Cross Coupling Reactions
The reactions of a variety of 4,6-dimethyl-1,3-bis(imino)benzenes 2a-g derived from 4, 6-dimethylisophthalaldehyde and anilines or benzylamine with palladium (II) acetate in anhydrous acetic acid under nitrogen were investigated. Experiment results demonstrate that cyclopalladations in such condition are applicable not only to the present system under study but also to the 5-substituted bis(imino)benzenes 6, 7. The molecular structure of 3b was further confirmed by X-Ray single-crystal diffraction. 3b Crystallizes in orthorhombic, space group
P
2(1)2(1)2(1) with
a
=0.734 53(8),
b
=1.683 8(3),
c
=1.691 7(2) nm,
α
=
β
=
γ
=90°. Treatment of 2b with K
2
PtCl
4
in anhydrous acetic acid affords the corresponding NCN-platinum pincer. Carbon-carbon cross coupling reactions catalyzed with 3b were investigated. These palladium complexes have been proved to be high effective catalysts for Suzuki coupling reaction.
2013 Vol. 30 (6): 15-26 [
摘要
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1601
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1564
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27
彭艳枚, 崔现宝, 张缨, 冯天扬, 薛乐星, 田征
甲醇-乙酸甲酯-1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐的等压汽液平衡
测定了101.3 kPa下甲醇-乙酸甲酯-1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐（[BMIM］［Tf2N］）体系的汽液平衡，并用NRTL方程对测得的汽液平衡数据进行了回归，得到方程的二元参数。实验表明［BMIM］［Tf
2
N］能够显著提高甲醇对乙酸甲酯的相对挥发度，并且随着［BMIM］［Tf
2
N］含量的增加，甲醇对乙酸甲酯的相对挥发度增大。将萃取剂［BMIM］［Tf
2
N］与1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（［OMIM］［PF
6
］）进行了对比，结果表明对于甲醇-乙酸甲酯体系，［BMIM］［Tf
2
N］具有更高的分离效率。
2013 Vol. 30 (6): 27-31 [
摘要
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过程与设备
32
吕东灿, 刘运权, 王夺
生物油中络合萃取乙酸的研究
采用三正辛胺（TOA）作为络合剂，异辛醇和煤油分别作为助溶剂和稀释剂，对生物油中的乙酸进行了络合萃取研究。考察了TOA体积分数、异辛醇浓度、萃取剂与生物油轻馏分体积比以及温度对乙酸萃取率的影响，结果表明：温度为0 ℃，萃取体系为40%TOA+40%异辛醇+20%煤油(各组分浓度均为体积分数，下同)，萃取剂与生物油轻馏分体积比为3∶1时，乙酸的一次萃取率较高，可达74.6%。
2013 Vol. 30 (6): 32-36 [
摘要
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1560
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37
朱怀工1, 张荣檏2, 马和旭1, 齐向娟1, 左绍庆1, 王燕1
隔板式反应精馏技术的研究进展
隔板式反应精馏技术是一种将隔板式精馏塔和传统反应精馏工艺相结合，反应和分离过程高度强化的复杂技术。简要介绍了隔板式反应精馏技术的特点，并重点论述了该技术在国外的应用以及控制和优化的方法，概述了隔板式反应精馏塔在国内的发展现状，最后指出该技术在节能减排的大环境下将有非常大的发展前景和应用价值。
2013 Vol. 30 (6): 37-42 [
摘要
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43
王文华, 张晓青, 邱金泉, 王静, 张雨山
海水洗浴废水的混凝特性及其作用效果研究
采用iPDA在线检测技术和Turbiscan稳定性分析仪对海水洗浴废水的混凝特性进行了研究，通过设计正交试验确定了最适宜的混凝反应条件，并考察了混凝对海水洗浴废水中主要污染物的处理效果。研究结果表明，硫酸铝对海水洗浴废水的混凝效果较好，絮凝剂投加量影响絮体形成尺寸及其沉降性能。硫酸铝和阳离子聚丙烯酰胺联合使用可以提高海水洗浴废水中污染物的去除率，较适宜的混凝条件为：AS和PAM投加量分别为50.0和0.5 mg/L，250 r/min快速搅拌2.5 min，60 r/min慢速搅拌20 min，静沉25 min。在较适宜的混凝反应条件下，其对浊度、LAS和COD
Cr
的去除率分别为93.13%、74.64%和42.92%。
2013 Vol. 30 (6): 43-48 [
摘要
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49
闫雪飞, 王桂军, 王涌, 金良安
水溶液中气泡聚并的研究进展
水溶液中气泡聚并行为是化工流体力学研究中的一个重要内容，在化工、海洋和军事防护等诸多气液两相流相关领域中广泛存在并发挥着重要作用，研究气泡聚并具有重要的理论和应用价值。根据国内外关于气泡聚并的主要研究工作，对静止流场、复杂流场中气泡聚并机理以及韦伯数（
We
）、液体黏度、表面活性剂等影响气泡聚并的主要因素进行了综述，讨论了相关研究的不足，并对未来的研究方向进行了展望。
2013 Vol. 30 (6): 49-55 [
摘要
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1933
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56
陈明衍
多孔淀粉基炭微球的制备及其在双电层电容器中的应用
通过简单的无机盐磷酸氢二铵催化稳定化、炭化及不同碱炭比KOH活化制备了高比表面积的多孔淀粉基炭微球材料。采用电子扫描显微镜（SEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）及N
2
吸脱附测试对实验所制得的炭微球样品的形貌及孔结构进行了分析。结果表明：不同KOH碱炭比制备的多孔淀粉基炭微球材料具有较大的比表面积（﹥2 300 m
2
/g），且均含有大量的大孔和微孔，在6 mol/L的 KOH电解液对称的双电层电容器中多孔淀粉炭材料表现出优异的电化学性能，在100 A/g的大电流密度下，炭微球电极材料具有最大的质量比电容高达248 F/g。
2013 Vol. 30 (6): 56-61 [
摘要
] (
2059
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2102
)
生物化工过程
62
白姝, 唐荣宏, 张麟
衣壳粒蛋白稳定性的分子动力学模拟
病毒样颗粒（virus-like particle，VLP）是衣壳粒蛋白（Capsomere，Cap）形成的分子自组装体，在疫苗、基因治疗和药物输送等领域具有广阔应用前景。Cap的构象稳定性是影响VLP自组装的关键因素。因此，通过全原子分子动力学模拟考察溶液条件对Cap稳定性的影响，展示此过程的构象变化，分析溶剂结构等影响因素，确定溶液条件调控Cap稳定性的微观机理。模拟结果表明，在纯水和稳定缓冲液两种溶液中，蛋白质均通过静电相互作用吸引Na
+
富集于表面，使其和水分子共同形成包裹蛋白质的壳层结构。这是溶液稳定Cap的重要因素。稳定缓冲液中，大量Na
+
富集于蛋白质表面，并通过静电吸引诱导形成Cl
-
壳层。多壳层结构能够更好包裹蛋白质使Cap内部氢键作用增强，从而更好稳定Cap。研究结果初步展示溶液条件调控Cap稳定性的微观机理，为VLP自组装过程调控奠定理论基础。
2013 Vol. 30 (6): 62-66 [
摘要
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1871
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1755
)
67
万涛, 黄笛, 闻建平, 王会芳, 刘琳, 张爽
石油脱硫菌
Gordonia
sp. WQ-01激光诱变选育及关键酶DszC克隆表达分析
利用脱硫菌株
Gordonia
sp. WQ-01为出发菌株进行激光诱变育种，考察了不同照射时间和输出功率对菌株的正突变率影响，根据DszC酶活检测、序列比对、空间结构分析以及在大肠杆菌的异源表达研究了突变菌株的关键性能。结果发现，在最适宜诱变条件下（激光照射15 min、输出功率20.0 mW）获得脱硫效率提高28％［0.15 mmol/（L·h）］、有效脱硫时间缩短（36 h）的脱硫菌株，该菌株关键酶DszC活性提高了33.3%。此外，突变菌株脱硫基因
dszC
的核酸和氨基酸序列、二级结构和三级结构均发生了改变，从而导致酶活显著提高。
dszC
基因在大肠杆菌BL21(DE3)中经IPTG诱导后可以表达出45 kDa大小的DszC蛋白。
2013 Vol. 30 (6): 67-73 [
摘要
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3665
) [
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74
耿昭辉1, 2, 4, 郝彤1, 2, 4, 马红武3, 4
外部代谢物模拟在代谢工程中的应用指导
外部代谢物是代谢网络模型中通过添加运输反应来平衡其在菌体内的通量的一类代谢物，比如底物、产物或副产物、信号分子等。首次通过对模型中运输反应的模拟来预测大肠杆菌和枯草芽孢杆菌在不同的生长状态下外部代谢物的优先排出顺序。部分模拟结果已经通过实验和文献数据得到证实。这一分析对应用代谢工程技术提高目标产物的产量有很大的指导意义。
2013 Vol. 30 (6): 74-79 [
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1728
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