微波裂解稻壳制备活化炭的工艺研究

为了推动生物质产业链,进一步开发生物质能,从而充分有效地利用农林有机废弃物,通过微波裂解稻壳制得稻壳炭,用化学活化法制备高品质的活性炭。采用碱溶法(NaOH)除去稻壳炭中SiO2,固体碳通过化学活化法来制备高质量活性炭。选取活化剂质量比、浸渍时间、活化温度、活化时间4个因素,每个因素三水平,通过正交试验对最佳活化剂制备活性炭的工艺条件进行优化,提高稻壳的综合利用率。以碘吸附值为主要品质衡量指标。通过单因素和正交实验确定最佳活化工艺条件为以氢氧化钠作为活化剂,炭碱比为1:2,活化温度为700℃、活化时间为2 h,浸渍时间为24 h,稻壳活性炭的碘吸附值为965.22 mg/g,超过了净水用活性炭的国家二级品指标,而亚甲基蓝吸附值为148.50 mg/g,达到了净水用活性炭的国家一级品标准。     

磷酸活化法制备油茶籽壳活性炭的研究

以油茶籽壳为原料,选择磷酸为活化剂,研究油茶籽壳活性炭的制备工艺。首先通过单因素试验确定液料比、炭化温度、活化温度、活化时间4个显著因素,再通过正交试验对油茶籽壳活性炭制备工艺进行优化。结果表明,选定活化剂磷酸的质量分数为60%,炭化时间为140 min时,制备油茶籽壳活性炭的最佳工艺条件是液料比3.0∶1,炭化温度200℃,活化温度550℃,活化时间60 min,活性炭产品的亚甲基蓝吸附值可达10.5 mL/0.1 g,碘吸附值为1 461 mg/g,以上2个指标均达到木质净水用活性炭中的优级品要求。     

龙牙楤木芽多糖提取与脱色工艺的研究

以龙牙楤木芽为试材,在单因素试验的基础上,以多糖提取率为响应值,通过Box-Behnken试验设计和响应面分析,对龙牙楤木芽多糖提取工艺进行优化;以脱色率和多糖保留率为考察指标,利用正交试验优化活性炭脱除龙牙楤木芽多糖中色素的工艺。结果表明,龙牙楤木芽多糖的最佳提取工艺参数为:提取温度84℃,提取时间5 h,液料比26∶1(m L/g),在该工艺条件下龙牙楤木芽多糖平均提取率为5.87%。采用粉末活性炭用量0.6%(m/m)、p H 4.0、温度60℃、时间60 min工艺条件进行脱色处理,平均脱色率达94.08%、多糖保留率为68.15%。     

超声波提取茄子皮天然红色素工艺研究

通过单因素试验确定了提取溶剂种类、提取剂浓度、料液比、提取温度、浸提时间及超声波功率的适用范围,再利用正交试验法进行工艺优化,得出超声波提取茄子皮天然红色素的最佳工艺条件。试验结果表明,影响因素主次顺序为：料液比〉提取时间〉提取温度。用酸性无水乙醇溶液超声波提取茄子天然红色素的最佳工艺条件为料液比1：6、浸提温度70℃、浸提时间30min、功率160W。     

小米糠中木聚糖提取工艺的研究

采用蒸煮-碱提取法提取小米糠中木聚糖,针对蒸煮时间、蒸煮温度、提取温度、提取时间、碱液质量分数、料液比进行单因素试验,利用正交试验优化提取工艺,并对试验结果进行分析。结果表明,木聚糖最佳提取工艺参数为蒸煮时间1.5 h,蒸煮温度90℃,提取温度100℃,提取时间2 h,碱液质量分数10%,料液比1∶25,在此条件下进行提取,木聚糖提取率为21.71%。     

不同提取方法对半叶马尾藻多糖提取率的影响研究

应用热水提取法、酶解法、超声波提取法3种方法,从半叶马尾藻中提取多糖,以多糖提取率为指标,通过单因素和正交优化实验分别确立提取多糖的最佳工艺条件。结果表明,热水提取法的最佳工艺为：水浴温度85℃,pH值2．0,水浴时间5h,料液比1：30;酶解提取法的最佳工艺为：酶解温度50℃,时间2．5h,酶用量l％,pH值4．8,料液比1：30;超声波提取法的最佳工艺条件为：超声时间30min,温度80℃,功率300W,pH值2．0,料液比1：30。3种工艺的多糖提取率分别为：热水提取法4．50％,酶解法6．13％,超声波法10．55％。     

超声波辅助法提取金莲花中黄酮工艺研究

以超声波辅助法对大兴安岭金莲花中总黄酮的最佳提取工艺条件进行研究。以温度、料液比、乙醇体积分数、超声时间为提取影响因素,通过正交试验优化提取工艺。结果表明,各因素对总黄酮提取的影响次序为:料液比>超声时间>温度>乙醇体积分数,超声波辅助法的最佳工艺提取条件为:提取温度为50℃,料液比1:55,乙醇体积分数75%,超声时间40 min,总黄酮的提取率达4.659%。     

超声处理结合蒸煮法对木聚糖提取率的影响

以小麦麸皮为原料,用超声处理结合蒸煮法制备木聚糖,分别研究了不同料液比、超声时间、超声温度、蒸煮时间、蒸煮温度对木聚糖提取率的影响,以木聚糖提取率为响应值,应用响应面分析法(RSA)对木聚糖提取工艺进行了优化,确定最优工艺参数为:料液比1∶20,超声时间20min,蒸煮温度100℃,蒸煮时间2h。在此条件下木聚糖的提取率为59.87%。     

威灵仙多糖的提取工艺研究

试验对威灵仙多糖的提取工艺进行了研究,比较了料液比、提取时间、提取温度、醇沉浓度4个因素对多糖提取率的影响。并采用正交设计法优化提取条件,确定了最佳的提取工艺为：料液比(g/ml)1:15、提取时间15h、提取温度80℃、乙醇浓度80%。选择此工艺提取多糖,多糖提取率为7.57%。     

核桃壳基生物质炭的制备工艺及其性能的研究

为了优化生物质炭制备工艺,得到高性能、低成本的生物质炭产品。笔者以核桃壳为原料,分别考察了炭化温度、活化剂种类、活化时间、活化温度、活化剂浓度对生物质炭得率、碘值、亚甲基蓝值的影响,并对炭化与活化后的产物进行对比。结果表明：活化剂种类是影响生物质炭性质的主要因素,最优工艺条件是以磷酸为活化剂,液固比为2:1,活化剂浓度为50%,活化温度为400℃,活化时间为120 min,其产物具有发达的孔隙,高比表面积和完好的整体结构,碘吸附值为1574.8 mg/g,亚甲基蓝吸附值为120 mg/g。     

混凝-活性炭吸附工艺去除水中甲氰菊酯农药

通过对含甲氰菊酯农药的模拟水样进行混凝活性炭吸附处理,分别考察了混凝剂种类、投加量、pH等因素对混凝效果的影响以及木质粉末活性炭投加量、吸附时间、pH等因素对吸附效果的影响。结果表明,对水样作常规混凝处理时,氯化铁的处理效果优于其他混凝剂,当氯化铁的投加量为20 mg/L,pH为8时,甲氰菊酯去除率可达59.4 %。对水样做活性炭吸附处理时,适宜pH范围为6~9,木质粉末活性炭最佳投加量为40 mg/L,最佳吸附时间为70 min,在最优吸附条件下,甲氰菊酯去除率可达81.6 %。在最优混凝吸附条件下,氯化铁混凝协同木质粉末活性炭吸附去除甲氰菊酯的去除率均大于90%,对水中甲氰菊酯去除效果较好。     

大孔吸附树脂分离枇杷叶科罗索酸的研究

为研究大孔吸附树脂分离枇杷叶科罗索酸的工艺条件及参数,以枇杷叶为原料,通过高效液相色谱法测定枇杷叶科罗索酸浓度,采用乙醇浸提法提取枇杷叶科罗索酸,并用活性炭进行脱色和大孔吸附树脂分离提取液中的科罗索酸。试验结果枇杷叶中科罗索酸提取得量为7.76 mg/g 干粉;枇杷叶提取液脱色条件为：氢氧化钠用量0.2%,活性炭用量1.5%,脱色温度为70℃,脱色时间20 min,枇杷叶提取液的色素去除率达90%,科罗索酸回收率为91.2%;大孔树脂分离静态试验结果表明,NKA9 大孔吸附树脂较适合枇杷叶科罗索酸的分离纯化,静态吸附率为96.3%,解吸率为80.9%。动态试验结果表明,枇杷叶科罗索酸的分离工艺参数为：上样流速为3 BV/h,洗脱剂体积分数为90%乙醇,用量为7 BV,洗脱流速为3 BV/h,获得科罗索酸的纯度为43.12%。     

不同基质活性炭对阿特拉津吸附特性研究

为了解决阿特拉津给土壤带来的污染问题以及寻找吸附效果较好的活性炭基质,本研究利用高效液相色谱(HPLC)技术检测了阿特拉津溶液和悬浮液经煤、木、果和竹质4种生物炭处理后的残留量,并对其在阿特拉津溶液和土壤中的吸附动态进行检测。结果表明,煤质活性炭对初始浓度为100 mg/L和10 mg/L的阿特拉津溶液和悬浮液的吸附效果较好,其吸附率为5.651%~68.42%;当阿特拉津初始浓度为100 mg/L时,煤质活性炭在40 min时对阿特拉津溶液的吸附率高达23.49%;与对照组相比,当阿特拉津的初始浓度为100 mg/L时,土壤中阿特拉津经煤质活性炭处理42天后的残留浓度最低,活性炭吸附率达到91.39%。综上,煤质活性炭能有效降解溶液及土壤中阿特拉津含量,这将为阿特拉津污染土壤的改良研究奠定基础。     

响应曲面法优化文冠果油提取工艺的研究

探讨了超声波辅助提取文冠果籽油的工艺条件,在单因素试验基础上,以提取温度、提取时间和液料比为自变量,出油率为响应值,采用Box-Behnken试验设计方法,研究各自变量及其交互作用对出油率的影响。利用Designexpert软件模拟得到回归方程的预测模型。结果表明,在石油醚为提取溶剂、超声功率150W下,超声辅助提取文冠果油的最佳条件为:提取温度为70℃,提取时间为34min,液料比为7∶1(mL∶g),单程出油率可达58.95%。     

北虫草多糖提取工艺优化及抗氧化作用研究

为了研究北虫草多糖的最佳提取工艺以及抗氧化功能,以北虫草(Cordycepsmilitaris)子实体为试验材料,通过正交L9(34)试验探讨提取北虫草多糖的最佳工艺,并对北虫草多糖总还原力、DPPH清除能力、抑菌能力等进行了测定。结果表明,超声波辅助热水浸提法提取北虫草多糖的最佳工艺参数为：超声功率105W、超声时间40min、料水比1:25、热水浸提时间40min、热水浸提温度70℃,在此条件下的多糖得率为2.6602%。当北虫草浓度为2.4mg/mL时,还原力最高;0.45mg/mL时,DPPH清除能力最强。     

醋酸钙不动杆菌PAHs降解酶的超声波提取优化

为了提取醋酸钙不动杆菌 (Actnetobacter calcoaceticus)的PAHs降解酶,本文利用超声波破碎醋酸钙不动杆菌细胞,对多环芳烃（PAHs）降解酶进行优化提取。在对超声输出功率、工作\间隔时间、菌体稀释倍数以及总超声时间进行单因素实验的基础上,利用Box-Behnke中心组合实验设计,响应面法优化得到多环芳烃降解酶的最佳提取工艺为：工作\间隔时间为2s\2s、超声功率320W、总超声时间17 min、稀释12.5倍,在此条件下提取的酶活力为95.55U/g。     

絮凝—沉降法澄清L-乳酸发酵液的工艺研究

利用蛋白质等电沉降、蛋白质与发酵液中的残糖发生美拉德反应及活性炭吸附原理,澄清L-乳酸发酵液。研究了氢氧化钙添加量、活性炭添加量、硫酸镁添加量、絮凝温度,以及絮凝时间对菌体去除率(絮凝率)、蛋白质去除率、残糖去除率以及乳酸损失率的影响;通过正交实验,得到最佳絮凝工艺条件:氢氧化钙添加量为0.45%,活性炭添加量为0.75%,硫酸镁添加量为0.30%,絮凝温度为70℃,絮凝时间为45min。在此条件下,菌体去除率为99.48%,蛋白质去除率为84.42%,残糖去除率为39.80%,乳酸损失率为1.88%。     

活性炭在果胶提取液脱色中的应用研究

采用活性炭对果胶浸提液进行脱色,分别对活性炭添加量、吸附时间、吸附温度开展单因素试验,不考虑交互作用,以吸附率和果胶得率为衡量指标。结果表明,在活性炭添加量1%,吸附时间20 min,吸附温度60℃条件下,果胶提取液脱色效果最佳。     

低次烟叶中绿原酸与芸香苷提取工艺的研究

旨在获得合适的绿原酸与芸香苷提取工艺，提高低次烟叶的经济附加值。笔者采用单因素试验和响应面设计，高效液相色谱法检测提取量，选择乙醇浓度、料液比、提取时间、提取温度4个因素优化提取工艺。结果表明，绿原酸与芸香苷最佳提取工艺条件为：乙醇浓度67%，料液比1:16 (g:mL)，提取温度61℃，提取时间150 min。此条件下，绿原酸与芸香苷理论提取量之和为43.59 mg/g，相对误差0.36%。使用Design-Expert 软件对4 个因素进行分析，其影响大小顺序依次为：乙醇浓度>提取时间>料液比>提取温度。本研究获得了从低次烟叶中提取绿原酸与芸香苷的工艺条件，为更好利用低次烟叶提供了新思路。