化学工程与工艺毕业论文

化学工程与工艺毕业论文
化学工程与工艺毕业论文

大连民族学院本科毕业设计(论文)

微波条件下β-环糊精与间甲酚/赖氨酸的分

子识别研究

学院(系):生命科学学院

专业:化学工程与工艺

学生姓名:协梦

学号: 2011033117

指导教师:慧明

评阅教师:

完成日期: 2015年6月日

民族学院

目录

目录 (1)

摘要 (2)

Abstract (3)

前言 (4)

第一章序论 (5)

一、β-环糊精包合物简介 (5)

1.1 环糊精发展进程 (5)

1.2.2 性质 (6)

1.3 β-环糊精包合物的应用 (8)

二、微波合成技术概述 (9)

2.1 微波反应的发现 (9)

2.2 微波加热原理 (10)

2.3 微波加热特点 (10)

2.4 微波加热的应用与研究 (11)

2.5 微波加热技术的应用前景 (12)

第二章实验部分 (14)

三、实验仪器 (14)

四、实验试剂 (14)

五、合成β-环糊精与间甲酚的包合物 (14)

5.1 反应步骤 (14)

5.2 实验结果与讨论 (18)

六、合成赖氨酸与β-环糊精的包合物 (19)

6.1 反应步骤 (19)

6.2 实验结果分析 (22)

结论 (23)

致 (24)

摘要

环糊精是一种环状的低聚葡萄糖。其结构为部疏水、外部亲水且略呈锥形的空圆筒,则使得环糊精能作为宿主与不同客体化合物形成特殊包合物。其中β-环糊精应用最为广泛。

微波加热是一种新型的加热方式,具有加热速度快、热能利用率高、反应灵敏、产品质量高等特点,因此在有机合成中得到的频繁使用。

本文主要研究在同等条件下,用微波加热法与饱和水溶液法反应产生的β-环糊精包合物的实质区别。两种方法下,实验合成β-环糊精与L-赖氨酸、间甲酚的包合物,并对包合物通过核磁共振1H谱及紫外光谱进行检测对比分析。证实了发生包合反应的可能性及微波反应有更高的效率。

关键词:β-环糊精;L-赖氨酸;间甲酚;微波加热;包合物

Under the condition of microwave beta cyclodextrins and m-cresol/lysine molecular recognition research

Abstract

Cyclodextrin is a kind of annular low glucose.The structure of hydrophobic internal, hydrophilic external and slightly a cone-shaped air cylinder, is makes the cyclodextrin can be used as a host object with different compounds formed special clathrate with beta cyclodextrin applied most widely.

Microwave heating is a new type of heating mode, with?characteristics

of?fast heating, high heat energy utilization, sensitive reaction and high product quality therefore get frequent use in organic synthesis.

In this research, under the same condition, synthesis is heated with microwave heating and using ordinary methods of the essence of the difference of inclusion. Two methods, the experimental synthesis beta cyclodextrins and L - lysine, m-cresol inclusion compound, To detect and analyze the inclusion compound by nuclear magnetic resonance (1 H NMR )and ultraviolet spectrum. It confirmed the possibility of occur inclusion reaction and microwave heating has a higher efficiency.

Key words: beta- cyclodextrin L-lysine m-cresol microwave heating inclusion

前言

环糊精是通过α-(1,4)-糖苷键连接的D-葡萄糖低聚环状物。其结构似一截顶圆锥空腔,环糊精分子空腔外侧为亲水性基团;腔为疏水性基团,腔有微弱的极性。环糊精的这种特殊结构使其能与很多有机分子、金属配合物发生作用生成包合物(inclusion complex)。与环糊精母体相比.其衍生物具有更多更好的特性可使用修饰的环糊精作为电子受体或给体。由于这一独特的空腔结构使环糊精可作为宿主体分子,与很多客体分子形成包合物或主客复合物。20世纪30年代,Freudenberg及同事在实验的基础上推断出环糊精由葡萄糖单元构成。他们还首次设计了环糊精的分离纯化程序,并在1936年提出了环糊精的环状结构。1948年到1950年期间,他们还发现了γ-环糊精并阐明了其结构。从20世纪50年代起,French和Cramer研究组分别致力于研究酶促降解法制各环糊精、分离纯组分以及它们的真实化学和物理性能。

French发现了存在更大环状结构的糊精,而 Cramer研究组则重点研究了环糊精的包结配位能力。环糊精在有机化学、分析化学等领域占领着不可或缺的重要作用,环糊精化学在过去的二三十年间发展迅猛,目前已经有很多关于环糊精的专著和长篇综述。本文主要讲述β-环糊精与间甲酚及赖氨酸的包合作用,并用紫外分析及核磁共振分析。

第一章序论

一、β-环糊精包合物简介

1.1 环糊精发展进程

1891年,Villier首次从淀粉杆菌作用过的土豆淀粉里分离出环糊精,当时把它命名为cellulose。

几年后Schardinger分离出两种晶状物质,分别命名为“crystalline

dextrinα”和“crystalline dextrinβ”。

20世纪30年代,便对环糊精进行了基础的研究,但发展较慢。后研究逐渐深入,证实了环糊精能形成包埋复合物,并且在一些反应中具有催化作用。

20世纪50年代,对环糊精生成酶、制取方法、环糊精的物理化学性质和研究逐渐增多,提出了许多新见解。特别是F.Cramer首先阐明了环糊精能稳定色素,继而又发现能形成包络物,从而在食品、医药、化妆品、香精等方面的应用不断扩大,其相关领域研究工作也随之活跃起来。环糊精包合物的研究逐渐趋近于成熟,开始在一些领域得到应用。

1960年日本首次进行了环糊精的中试生产,此后三十年环糊精才真正进入了工业化生产阶段。

1.2 β-环糊精结构与性质

1.2.1 结构

环糊精(cyclodextyin,CD)是葡萄糖聚合物在环糊精葡萄糖残基转移酶(Cyclodextringlycosyltransferase,CGTase)作用下而形成的,由6-12个D-吡喃葡萄糖基以1,4一葡萄糖苷键连接而成的环状低聚糖,α、β、γ-环糊精分别是6,7,8个D(+)—吡喃型葡萄糖组成的环状低聚物,由于α-CD分子空洞孔隙较小,通常只能包接较小分子的客体物质,应用围较小;γ-CD的分子洞大,但其生产成本高,工业上不能大量生产,其应用受到限制;β-CD的分子洞适中,应用围广,生产成本低,是目前工业上使用最多的环糊精产品。

β-CD的疏水性及催化活性有限,使其在应用上受到一定限制。为了克服环糊精本身存在的缺点,研究人员尝试对环糊精母体用不同方法进行改性,以改变环糊精性质并扩大其应用围。

所谓改性就是指在保持环糊精大环基本骨架不变情况下引入修饰基团,得到具有不同性质或功能的产物,因此也被称为修饰,改性后的环糊精也叫环糊精衍生物。环糊精进行改性的方法有化学法和酶工程法两种,其中化学法是主要的。化学改性是利

用环糊精分子洞外表面的醇羟基进行醚化、酯化、氧化、交联等化学反应,能使环糊精的分子洞外表面有新的功能团。反应程度用取代度即平均每个葡萄糖单位中羟基被取代的数量表示。酶工程法是利用环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase)或普鲁蓝酶等将单糖或低聚糖结合到环糊精上,制成支链环糊精(歧化环糊精) 的方法。

图1.2 β-环糊精其结构

主体构像最显著的特征是有一个空腔,外部为两端不封闭且略显锥形的圆筒。环糊精的空腔可以和疏水性有机分子相互作用,形成可逆的主.客体包合物,提高疏水性客体分子在水中的溶解度,使有机反应可以在对环境友好的水中进行。同时,该空腔是富电性的,能够影响客体分子的电性环境,使反应在温和的条件下就能有效地进行。环糊精锥筒上的羟基也可以通过主客体之间的氢键作用使反应朝有利的方向进行。

环糊精的输入性空洞可以嵌入多种不同类别的化合物,形成各种不同类型的包合物,本次论文中也运用了该性质,进行了环糊精与间甲酚与氨基酸的包合研究。形成包合物,并改变被包合物质的物理和化学性质;可以在环糊精分子上交链许多官能团或将环糊精交链于聚合物上,进行化学改性或者以环糊精为单体进行聚合。

1.2.2 性质

表1.2常见环糊精的基本性质

α-CD β-CD γ-CD 吡喃葡萄糖单

6 7 8

元个数

相对分子量972 1,135 1,2297

结晶形状针状棱柱棱柱

空穴直径 4.7-5.2 6.0-6.4 7.5-8.3

(?)

外围直径

(?)

14.6±0.4 15.4±0.4 17.5±0.4

空腔深度

(?)

6.7

7.0 7.0

空腔近似容积

(nm3)

0.174 0.262 0.427

含结晶水数6-7.5 11-12 13.3

熔点℃295-300(分

解)

290-300(分

解)

>300

碘包含物结晶蓝紫色六方板

状黄褐色单斜系黄色针状或四方

板状

40℃散射常数 3.443 3.224 3.000

环糊精自身的理化性质在环糊精化学中占有基础性的地位。但是,限于实验技术的发展,很多这方面的参数目前仍然无法测量。其中,环糊精的偶极矩是最为引人注意的一种。

环糊精的溶解度、稳定性、结晶特性等物理性质:环糊精的溶解性:环糊精在水及其他有机溶剂中的溶解度,是一个十分重要的性质。本次试验的试管试验表明,环糊精在水中的溶解度是文都的函数,能溶解环糊精的有机溶剂很少,可以说是屈指可数,因此在包合反应时用去离子水溶解,稍微加热后就可溶解。环糊精没有固定的熔点,大约在200℃时开始溶解,这个时候可以引入修饰集团,对环糊精的侧链进行修饰。环糊精的结晶环糊精与淀粉不同的一个重要物理性质是具有良好的结晶性, α-环糊精由于水中溶解度大,不易得到晶体,但浓α-环糊精水溶液在冰箱中长时间放置能得到无色针状晶体,β-环糊精有两种不同光学性质的晶体。一种有解理纹的晶体,另一种光学性质为表面光洁。

环糊精的化学性质:

环糊精分子中存在大量的伯羟基和仲羟基,分子结构中有输水空腔和亲水边缘,因此环糊精分子具有一定的活性。环糊精可以和多种不同类型的化合物进行包合反应,生产使用价值很高的衍生物。也可以通过很多途径来对环糊精的侧链进行化学修饰,制备CD衍生物:(1)如取代1个或多个伯羟基或仲羟基上的1个或多个氢原子;(2)取代1个或多个伯羟基或仲羟基;(3)消除C5上的—CH2OH中的氢原子,使之变成—COOH基团;氧化断裂1个或多个C2—C3键。通过化学修饰生成的环糊精衍生物,可以改善环糊精本身溶解性,稳定性等特性。环糊精进行改性的方法有化学法

和酶工程法两种,其中化学法是主要的。化学改性是利用环糊精分子洞外表面的醇羟基进行醚化、酯化、氧化、交联等化学反应,能使环糊精的分子洞外表面有新的功能团。反应程度用取代度即平均每个葡萄糖单位中羟基被取代的数量表示。酶工程法是利用环糊精葡萄糖基转移酶或普鲁蓝酶等将单糖或低聚糖结合到环糊精上,制成支链环糊精(歧化环糊精) 的方法。

环糊精主要的化学性质:输水作用,亲水性环糊精可以通过与客体分子形成超分子结构(通常是包合物) , 把亲油(憎水) 性客体物质通过水相从一个非水溶剂输运到另一个非水溶剂。分子作用识别,环糊精可以不同程度地加合疏水性不同、链长短不同、几何厚薄、宽窄不同的客体分子, 并可区分某些旋光异构体, 从而在多组分体系中有选择地和某些分子形成加合物, 这便是分子识别作用。除了以上两种较为重要的性质外,环糊精还有选择性的催化作用。

由β-环糊精的特殊结构,使得其具有以下性质:

a. 空腔由于受到C—H键的屏蔽作用而具有疏水性。

b. 空腔外部较大开口端(上端)由C2和C3的仲羟基构成,较小开口端(下端)由C6的伯羟基构成,具有亲水性。

c. 在环境中稳定,但在强酸介质中易发生裂解。有较好的热稳定性。

d. 由于其无还原端,没有还原性;

e. 容易形成各种稳定的水合物,无吸湿性;

f. 能在醇及水溶液中很好地结晶。

g. 可以将环糊精交链于聚合物上以环糊精为单体进行聚合或将官能团交链于环糊精分子上进行化学改性。

1.3 β-环糊精包合物的应用

利用这些特性,β-环糊精可与许多有机、无机分子结合成主客体包合物,并能改变被包合物的理化性质,具有保护、稳定、增溶客体分子和选择性定向分子的特性,因而在有机合成、分析化学、医疗食品等领域得到广泛应用。

1.3.1 在药剂合成中的应用

因其包合能力强、在人体能被吸收、分解且安全无毒,所以作为新型药物包合材料得到广泛应用。对于药剂的制备使用β-环糊精包合有以下好处:

①增加药物稳定性,掩盖药物本身气味。例如鱼腥草与β-环糊精的包合作用,鱼腥草其味辛、性凉、入肝、肺两经、具有清热解毒、消痛排脓、利尿通淋等功效,鱼腥草油则具有消炎、杀菌、镇痛、增强免疫力等功效,但其挥发稳定性不高,容易在生产、储藏过程中挥发,且药物中有强烈鱼腥草味。于是采用其与β-环糊精进行包合。既能减少油的损失还能掩盖油本身的气味。不仅如此,还能避免外界环境中的光线、痒等对药物的影响,例如包合当归制剂,增加了制剂稳定性。

②增加药物溶解度及利用度。这是利用环糊精的亲水性,包合后能提高药物溶解性,增加吸收效果。例如前列腺素和吡罗喜康等β-环糊精包合物制剂已出现在市场。正等研究了普罗布考胶囊(采用B-环糊精对普罗布考进行包合)在家犬体的相对生物利用度。利用高效液相色谱法分析检测,以普通普罗布考片为参照,胶囊中普罗布考的相对生物利用度为(198±90)%。

③靶向和控释给药。β-环糊精与药物包合后不仅可以很好的储存药物,控制药物释放,还可以提高亲脂性药物在毫微囊中的载药量,从而使制备毫微囊成为可能,达到靶向或控释给药的目的。β-环糊精与药物包合物还可以使药物在特定区域释放,提高药效。Hirayama F等实验研究了单取代B-环糊精正丁酸在大鼠体液中的释放。实验数据显示,大鼠口服6h,胃、小肠、大肠匀浆中均未见明显的正丁酸,而在肓结肠容物中产生大量正丁酸。这表明β-环糊精正丁酸可在大鼠盲结肠中定位释放正丁酸。

1.3.2 在高分子聚合物中的应用

环糊精高分子(Cyclodextrin—containing Polymer,CDP)是以环糊精或经过化学改性的环糊精为基本结构单元的大分子化合物。近十多年来。由环糊精介导的新型聚合反应在改进聚合物材料原有合成工艺、调节聚合物结构、提高产物性能等方面独特优势的逐渐显现,越来越引起研究者们的重视。因环糊精的加入使聚合反应有了一定的改变,例如:

①聚合途径的改变。目前高分子聚合物合成中使用的有机单体,如苯乙烯、甲基丙烯酸酯系列等,在β-环糊精存在下,不需要引入任何有机溶剂和表面活性剂,就可以直接在水相中进行聚合反应,与传统聚合反应相比,反应速度更快,最终获得的聚合物分子量也更高。Madison P H等研究了甲基丙烯酸酯类单体在环糊精存在条件下的自由基聚合反应。实验表明,甲基丙烯酸酯单体可以直接在水相中聚合得到数均分子量达到140 000的高分子聚合物。此外,体系中使用的p环糊精可以通过简单的离心分离加以回收,回收率高80%~95%。

②聚合产物可设计性的改变。

二、微波合成技术概述

微波化学近几十年刚刚兴起的一门新交叉学科,经过短短几十年的发展,微波化学已经渗透到有机合成、无机合成、分析化学、非均相催化、采油、炼油、冶金、环境污染治理等众多化学研究领域。随着微波合成技术的不断提高,微波化学已成为目前化学领域最活跃的领域之一。由于微波作用机理的特殊性,微波化学对很多化学领域,特别是有机台成领域带来了冲击。即在微波条件下,利用其加热速度快、反应灵敏、具有选择性、穿透性、均质等优点,应用于现代有机合成研究中的一项技术。

2.1 微波反应的发现

微波是指波长足够短, 能在发射和接收过程中实际应用波导和谐振腔技术的电

磁波, 其波长围在1 —1000mm 之间, 对应的频率围为3 ×105MHz —300MHz .1936 年, 波导传输试验在美国取得成功, 随后, 微波技术在通信、广播、电视领域中得到

了广泛的应用.在使用微波的过程中, 人们发现微波会引起热效应, 于是在全世界围开始了对微波加热技术的应用研究.1945 年, 美国人Spencer P L申请了微波加热技术

的第一个专利.1955 年, 美国泰公司向市场推出了世界上第一台微波炉 .20世纪70

年代初期, 我国开始研究和利用微波加热技术, 首先是在连续微波磁控管的研制方面

取得重大进展, 特别是大功率磁控管的研制成功, 为微波加热技术的应用提供了先决

条件.20 世纪80 年代, 我国开始生产微波炉, 到目前为止, 已经发展有家用微波炉、工业微波炉等系列产品, 产品质量接近或达到世界先进水平。

2.2 微波加热原理

由直流电源提供微波发生器的磁控管所需的直流功率,使微波发生器产生交变电场,该电场作用在处于微波场的物体上,由于电荷分布不平衡的小分子迅速吸收电磁波而使极性分子产生25 亿次/s 以上的转动和碰撞,从而极性分子随外电场变化而摆动并产生热效应;;又因为分子本身的热运动和相邻分子之间的相互作用, 使分子随电场变化而摆动的规则受到了阻碍, 这样就产生了类似于摩擦的效应,一部分能量转化为分子热能,造成分子运动的加剧, 分子的高速旋转和振动使分子处于亚稳态, 这有利于分子进一

步电离或处于反应的准备状态, 因此被加热物质的温度在很短的时间得以迅速升高。

2.3 微波加热特点

2.3.1 微波加热的即时性

用微波加热介质物料时, 加热非常迅速.只要有微波辐射, 物料即刻得到加热.反之, 物料就得

不到微波能量而立即停止加热, 它能使物料在瞬间得到或失去热量来源, 表现出对物料加热的无惰性.根据德拜理论,极性分子在极化弛豫过程中的弛豫时间τ与外加交变电磁场极性改变的角频率

ω有关,在微波段时有ωτ=1 的结果.我国工业微波炉加热设备常用的微波工作频率为915MHz 和2450MHz , 根据计算, 其τ约为10-11—10-10s 数量级.因此, 微波能在物料转化为热能的过程具有

即时特征.

2.3.2 微波加热的整体性

微波是一种穿透力强的电磁波, 如频率为915MHz 的电磁波, 其波长为32cm , 它能穿透物体的

部, 向被加热材料部辐射微波电磁场, 推动其极化水分子的剧烈运动, 使分子相

互碰撞、摩擦而生热.因此其加热过程在整个物体同时进行, 升温迅速, 温度均匀, 温

度梯度小, 是一种“体热源” , 大大缩短了常规加热中热传导的时间.除了特别大的

物体外, 一般可以做到表里一起均匀加热.这符合工业连续化生产和自动化控制的要求.

2.3.3 微波加热的选择性

并非所有材料都能用微波加热, 不同材料由于其自身的介电特性不同, 其对微

波的反应也不相同,

根据材料对微波的不同反应, 我们可将材料分为:微波反射型、微波透明型、微波

吸收型和部分微波吸收型.因此, 我们可以利用微波加热的选择性对混合物料中的各组

分或零件的不同部位进行选择性加热.如:利用微波加热对物料进行胶合加工时, 其发

热和温升集中在胶层, 避免了胶缝周围物料因高温而造成的热损坏.

2.3.4 微波加热能量利用的高效性

在常规加热中, 设备预热、辐射热损失和高温介质热损失在总的能耗中占据较大

的比例, 而微波进行加热时, 介质材料能吸收微波, 并转化为热能, 而设备壳体金属

材料是微波反射型材料, 它只能反射而不能吸收微波(或极少吸收微波).所以, 组成微

波加热设备的热损失仅占总能耗的极少部分.再加上微波加热是部“体热源” , 它并

不需要高温介质来传热, 因此绝大部分微波能量被介质物料吸收并转化为升温所需要

的热量, 形成了微波能量利用高效率的特性.与常规电加热方式相比, 它一般可以节电30 %—50 % .

2.3.5 微波加热安全、卫生、无污染, 具有很强的杀菌能力

常规加热一般采用矿物燃料作为能源, 其燃烧产生的二氧化碳被称为产生“温室

效应”的主要成分.而微波加热所用能源为电能, 对环境没有污染.用微波辐射生物体时, 除了产生微波热效应外, 微波还能使生物体的生物活性得到抑制或激励, 即微波

的非热效应或生物效应.在相同温度条件下, 微波对细菌的致死率远高于常规加热.除

此之外, 微波加热还具有加热质量高、营养破坏少、加热设备紧凑、节省空间等优点.

2.4 微波加热的应用与研究

由于微波加热技术具有许多常规加热技术所不具备的优点, 国外从20 世纪60 年

代起就将微波加热技术应用于许多行业.我国从20 世纪70 年代开始研究并应用微波

加热技术, 目前它已被广泛应用于纺织与印染、造纸与印刷、烟草、药物和药材、木材、皮革、瓷、煤炭、橡胶、化纤、化工产品、医疗等行业.其应用主要反映在微波加

热与解冻, 微波改性, 微波干燥, 微波灭菌与杀虫等方面.

2.4.1 微波加热与解冻

由于微波加热具有即时性的特点, 我们可以使用微波在很短的时间将物料加热到

所要求的温

度.目前微波纯加热技术已被广泛应用于工业生产、家庭民用中.据估计, 全世界

有超过8000 万台家用微波炉在使用着[ 5] , 它为人们的生活提供了巨大的方便.

2.4.2 微波干燥

微波干燥是把固体湿物料作为一种电介质, 置于微波交变电磁场中, 在频繁交变

电磁场的作用下,物料中的极化水分子迅速旋转, 相互摩擦, 产生热量, 从而加热和干

燥物料.用微波对物料进行干燥时, 一般物料表面温度低于芯层温度, 形成“负温度

场”(一般加热方式为正温度场), 且物料产生较高的蒸汽压力, 与环境形成较大的静

压力差, 使物料中的自由水和水蒸气形成渗透流.负温度场和物料外静压力梯度的存在, 使微波干燥完全不同于传统的物料干燥方法, 形成了微波干燥的独特机理.它具有干燥

速度快、质量好的优点.

2.4.3 微波改性

进等用微波加热技术对米糠进行处理, 分析了微波处理时间、料层厚度、米糠原

始水分、贮藏时间对米糠稳定性的影响.工艺试验表明, 当含水率为15 .8 %—21 %,

料层厚度为30 —70mm, 微波处理时间为150 —200s 时, 可产生较好的稳定效果.实

验结果表明, 微波处理可以明显地提高米糠的稳定性,且微波加热处理时间是对稳定化

效果影响最大的工艺参数.

2.4.4 微波烧结

微波烧结技术是一门新的烧结工艺.相对于传统的烧结方法, 微波烧结具有突出的

优势:材料部结晶结构更加均匀, 致密度更高, 改善了材料的性能;实现选择性烧结,

产生具有新的微观结构和优良性能的材料.作为前沿跟踪技术, 我国也于1988 年将微

波烧结技术列入国家高技术研究发展计划(“863”计划), 取得了可喜的成绩.不仅烧

结出了Al2O3 瓷舟, 而且还成功地烧结出不开裂、组织均匀的发动机增压器涡轮转子.其坯体直径为96mm, 最终致密度为理论致密度的97%.

2.5 微波加热技术的应用前景

加热过程几乎涉及到国民经济的各个部门, 广泛应用于国民生产和人民的日常生

活中.微波加热作为是一项新技术, 它具有众多其他加热方法无法比拟的优点, 无疑将

会在各部门得到大力推广和应用.但我们也应认识到微波加热一项新技术、新方法, 我

们对它的研究还很不深入, 它在应用的过程中也表现出了一些缺点和不足.如以微波干

燥为例, 其所用能源为高价位的电能, 与传统能源相比, 有时其干燥成本仍然较高;单

独用微波干燥物料, 若控制不当, 容易使物料产生过快的温升和很高的温度, 从而导

致物料部产生“炸裂” , 甚至出现烧焦现象.在进入20 世纪90 年代以后, 由于电子

技术的飞速发展, 微波加热技术也日趋成熟, 微波加热设备日渐精良;电力供应得到了

很大程度的改善, 微波设备电子器件价格的下跌及能源比价的调整, 使得微波加热设

备及微波加热的直接成本有了大幅度的下降;全球环境的不断恶化, 使人们逐步认识到

传统的加热方式不再是一种环保良好的作业.这些都为微波加热的应用和发展提供了良好的契机和广阔的前景.

我们可以预见:微波加热技术将以其独特的优势在未来的生产和生活中发挥非常重要的作用.

第二章实验部分

三、实验仪器

核磁共振波谱仪

紫外光谱仪

美的微波炉

磁力搅拌套

精密天平

循环水真空泵

四、实验试剂

间甲酚

赖氨酸

β-环糊精

二甲基亚砜

五、合成β-环糊精与间甲酚的包合物

5.1 反应步骤

A.饱和水溶液法

①在天平上称取1.14gβ-环糊精与圆底烧瓶,加入50ml去离子水,并加入转子,放于磁力搅拌套。β-环糊精微溶于水,75℃恒温搅拌加热待β-环糊精全溶于水。现象:β-环糊精微溶于水,加热一段时间白色粉末溶解于水中,透明液体。

②此时,用移液管取3ml间甲酚溶液于试管,逐滴滴入圆底烧瓶中。开始计时,恒温搅拌加热2-3小时。现象:间甲酚不溶于水也不溶于β-环糊精水溶液,滴入后呈油滴状,加热后油滴逐渐消失。

③将烧瓶的液体倒入锥形瓶中,冷却至室温。现象:冷却过程中透明液体开始慢慢析出粉色晶体。

④待晶体不再析出后,使用真空泵抽滤,得到粉色晶体。将晶体放入表明皿中晾干,装入贴有标签的干燥的小瓶。现象:滤纸上得到粉丝晶体。

⑤晶体待检测

B.微波加热法

①在天平上取1.14gβ-环糊精与锥形瓶中,加入50ml水,放入微波炉中加热

2min,取出。现象:β-环糊精微溶于水,在液体中呈白色粉末,微波加热后变为透明液体。

②用移液管移取3ml间甲酚溶液与试管,逐滴滴入上述锥形瓶中,放入微波炉中加热7min。现象:间甲酚不溶于水及β-环糊精的水溶液,加入后呈油滴状,在微波炉中加热后溶液变为透明粉色液体。

③取出锥形瓶,冷却至室温。现象:冷却过程中透明液体开始慢慢析出粉色晶体。

④晶体不再析出后,使用真空泵抽滤,得到粉色晶体。将晶体放入表明皿中晾干,装入贴有标签的干燥的小瓶。现象:滤纸上得到粉丝晶体。

⑤晶体称重后待检测。

C.紫外光谱检测。

图5.1.1 间甲酚底物光谱图

图5.1.2 峰值检测值

图5.1.3 间甲酚包合物普通加热紫外谱图

图5.1.4 峰值检测值

图5.1.5 间甲酚包合物微波加热紫外光谱图

图5.1.6 峰值检测图

D.核磁共振光谱检测。

间甲酚结构式为

C

7H 8 O

图5.1.7 常规加热法间甲酚与β-环糊精的核磁共振谱图

图5.1.8 微波反应核磁共振谱图

5.2 实验结果与讨论

间甲酚理论产量(g)实际产量(g)产率(%)

饱和水溶液法 1.2420 0.8195 66%

微波加热法 1.2420 0.8917 72%

由上表可以看出:微波加热法的产率较高,且微波加热法耗时更短,效率更高。

微波加热法间甲酚底物饱和水溶液

波峰波长(nm)259.00 299.00 298.50 吸收值 4.782 4.963 4.958

结论:

1.对比看出,混合物与底物并没有太大迁移,证明均有包合物产生。

2.由紫外光谱图可以看出,两种晶体与单体想比,波峰均有迁移,说明包合物产生。

3.由核磁氢谱图可以看出:

3.1 .化学位移在3-

4.8的为包合物中环糊精的氢原子吸收峰;5-9的为包合物中间甲酚的吸收峰;

化工专业毕业设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告书 课题名称5万t/aPVC生产装置——合成转化工段单体 合成工序的初步设计 学生姓名刘军 学号1040902015 系、年级专业生物与化学工程系2010级化学工程与工艺 指导教师戴友志 职称高级工程师 2013年12 月25日

一、课题的来源、目的、意义(包括应用前景)、国内外现状及水平、市场需求浅析 课题的来源: 本课题由指导教师根据中盐株洲化工集团有限公司(PVC厂)氯乙烯单体合成工序的生产工艺来确定的。 目的: 通过对该课题的研究与设计,结合毕业实习,让学生的理论知识得以巩固,实践能力得以提高,从而全面提高学生掌握知识和运用知识的综合技能,为将来的工作打下扎实的基础。 意义(包括应用前景): 聚氯乙烯(PVC)的易燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、水汽低渗透性好,此外,综合机械性能、制品透明性、电绝缘性、隔热、消声、消震性好,是性价比最为优越的通用型材料。因此用途极为广泛,可用来生产建筑材料,包装材料、电子材料、日常消费品等,在工业、农业、建筑、交通运输、电力、电讯和包装等各领域获得广泛应用。 国内外现状及水平: 聚氯乙烯(PVC)是五大热塑性合成树脂之一,塑料制品是最早实现工业化的品种之一。2002年世界总产能约为3400万吨,消费量约为2800万吨;2009年世界生产能力已上升到约3900万吨,需求量约为3700万吨;2010年世界生产能力为4300万吨,需求量4200万吨。尽管目前世界对PVC生产和制品的环保制约政策越来越严厉,但由于性能优良,生产成本低廉,仍具有较强的活力,特别在塑料门窗、塑料管道等建材领域。 我国聚氯乙烯(PVC)工业起步于50年代,第一个PVC装置于1958年在锦西化工厂建成投资,生产能力为3000吨/年[1]。到目前为止,我国有PVC树脂生产企业80余家,总生产能力达220万吨/年。PVC由氯乙烯(VCM)聚合而成,工业生产一般采用4种聚合方式:悬浮法、本体法、乳液法和微悬浮法。其中悬浮法PVC树脂产量最高,占80%。VCM悬浮聚合是以水为介质、加入VCM、分散剂、引发剂、pH值调节剂等,在搅拌和一定温度条件下进行聚合。现在,国内引进PVC生产技术及设备的项目有二十项左右,其中生产能力最大的两套设备是上海氯碱股份有限公司和齐鲁总公司

生物化工的发展及应用

生物化工的发展及应用 随着当今科技的高速发展,生物学科逐渐和其他学科如化学、医学、食品等相融合形成许多新的学科。这其中生物学定律在化工专业中的正确应用形成了生化学科,其任务是把生命科学的发现转化为实际的产品、过程或系统,以满足社会的需要。随着生命科学的迅速发展,越来越多的生物高技术产品需要用高效的加工技术进行工业规模生产,才能在产品质量高、成本低、时间短的激烈竞争中立于不败之地,所以近年来生物化工发展非常迅速。生物化工内容广泛,包括生物化学工程和生物化学工业,是生物技术产业化的关键,又是化学工程发展的前沿科学,在21世纪有很大的发展空间。 1、 1.1生物化工的发展状况 近十年来,世界生物技术迅速发展促使生化领域取得了许多重大科技成果。能源方面,纤维素发酵连续制造乙醇已成功;农药方面,许多新型农药不断生产;环保方面,固定化酶处理氯化物已实际应用;微生物法生产丙烯酰胺、脂肪酸、乙二酸等产品的生产已达到一定规模;用微生物生产的高性能液晶、高性能膜、生物可降解塑料等技术不断成熟。 目前国外生物化工的发展有以下趋势:一是生物化工成为国外著名化学公司争夺的热点。生物技术从医药领域逐渐向化工领域转移,使传统的以石油为原料的化学工业发生变化,向条件温和、以可再生资源为原料的生物加工过程转移。许多著名的老牌化学工业公司已变成了以生物技术为主的大公司,如著名的杜邦公司在2001年宣称,该公司2002年生物技术产品的销售额将占其公司总销售额的20%。利用生物催化合成化学品不但具有条件温和、转化率高的优点,而且可以合成手性化合物及高分子。乙醛酸是合成香兰素和许多中间体的重要原料,而其化学生产法工艺的主要问题是反应条件苛刻、乙醛酸转化率低、环境污染严重。1995 年日本天野制药公司申请了第一个双酶法生产乙醛酸的工艺。1995 年底美国杜邦公司申请了基因工程菌方法生产乙醛酸的专利,乙醛酸的转化率达100%。三是利用生物技术生产有特殊功能、性能、用途或环境友好的化工新

化学专业毕业论文选题参考

化学专业毕业论文选题参考 1. 如何运用化学史培养学生的创新精神和科学态度 2. 化学史在中学化学教学中的作用 3. 在中学化学教学中如何进行化学史教育 4. 如何让化学史走进中学课埻 5. 怎样看待化学家的作用 6. 中国炼丹术为何未发展成为科学化学的成因分析 7. 现代美国化学研究领先地位的确立及其原因 8. 信息时代的化学教育前景 9. 关于化学发展的历史分期探讨 10. 现代化学的特点及发展趋势 11. 论中学历史教材中应增加科学史的仹量的必要性 12. 化学史在学生素质教育中的作用 13. 浅谈中学化学教学中如何进行德育教育 14. 提高学生的化学自学能力 15. 提高学生学习化学的兴趣 16. 略论在化学教学中如何积极开展探究式教学 17. 略论课埻提问的设计与思维能力的培养 18. 略论非智力因素在化学教学中的作用 19. 如何运用化学实验发展学生能力 20. 浅谈化学教学中创新意识的培养 21. 中学化学课埻教学转化为社会实践的途径 22. 网络环境下的化学教学实践及思考 23. 浅谈数学知识在化学教学和学习中的应用 24. 化学实验教学与学生创新能力培养的探索 25. 加强实验教学提高创新能力 26. 利用化学实验对学生创新精神和实验能力的测量与评价研究 27. 培养学生创新思维的几种方法 28. 化学问题解决与创造性思维品质培养的研究

29. 开展研究性学习,提高学生科技水平和创新能力 30. 计算机辅劣教学在化学创新教育中的作用 31. 课埻引导探究教学模式 32. 论中学化学新教材的特点及教法 33. 优化课埻设计培养学生的创新素质 34. 运用多媒体教学提高课埻教学效率 35. 在化学教学中倡导创新精神 36. 中学化学课埻教学转化为社会实践的途径探索 37. 中学化学实验教学改革初探 38. 从教学理念更新到教学行为探索 39. 环境教育与中学化学教学 40. 浅谈中学化学计算题中数学知识的应用 41. 我国农药使用现状及环境影响分析 42. 浅谈我国中学教育模式与高考制度的关联性及利弊 43. 应试教育和素质教育在中学教育中的作用和地位分析 44. 中学生的早恋调查及分析 45. 中学厌学的家庭、社会原因分析 46. 义务教育阶段对辍学生的对策研究 47. 中学化学教学中如何培养学生化学兴趣 48. 如何提高中学生化学实验的劢手能力 49. “研究性学习”在化学教育中的实践 50. 农村沼气的开发利用研究 51. 浅议大气臭氧层破坏对全球经济的影响 52. 浅议温室效应对全球经济的影响 53. 浅谈村、镇建设的规划与耕地保护 54. 浅议化学兴趣(提高)班教学的组织与实践 55. 乡村化学教材的编排与使用调查研究 56. 启发性教学”在化学教育中的实践 57. 环境保护兴趣组的组织与实践 58. 大气污染物(如粉尘)对农作物的影响调查与分析

生物制药毕业论文 我国生物制药产业研发与生产技术现状

XX民族职业学院 毕业论文(设计) 论文题目: 我国生物制药产业研发与生产技术现状 学生 *** 指导教师 ** 专业 08生物制药 学号 200806***** 时间 2011-3 XX民族职业学院制

我国生物制药产业研发与生产技术现状 摘要本文较为简略的介绍了我国生物制药产业现状和我国生物制药产业与国际的差距以及我国生物制药产业的发展趋势,详细叙述了我国生物制药产业的发展实力和我国生物制药产业,还简单分析了我国生物制药与欧美的差距在拉大的原因。 关键词生物制药产业现状国际差距 生物制药是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果‘从生物体生物组织细胞体液等’综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制作的一类用于预防、治疗和诊断的制品。加拿大多伦多大学联合生物伦理中心日前进行的一项研究列出十大改善人类健康的生物技术,其中便有四项与生物制药密切相关。我国自1986年生物技术领域实施“863”计划以来,形成了医药生物技术、农业生物技术等上、中、下游结合,门类齐全的生物技术研究、生产体系,并具有了一定的出口能力。据不完全统计,我国现有300多家生物工程制药企业,年产值达100多亿元,生物制药业已步入高速发展通道。 1我国生物制药产业现状 1.1生物制药企业格局 中小型生化制药企业。在上世纪五六十年代逐步建立和发展起来,主要生产脏器制品和生化药物,如从猪胰脏中生产胰酶和胰岛素,从猪脑垂体中生产后叶针、缩宫素和加压素等。代表企业为生产肝素钠和各种治疗酶的常州干红生化制药公司。 1.2生物制药产业结构 大型微生物制药企业。以发酵工程和酶工程为主体,大批量生产抗生素、有机酸、维生素和氨基酸类药物,代表企业为生产青霉素、72ADA和万古霉素等的华北抗生素制药厂。现代生物工程制药企业。不完全统计,国内目前有300多家单位从事生物工程研究,有200余家现代生物制药企业,50多家生物工程技术开发公司,如北大高科华泰制药有限公司,三九宜工生化股份有限公司。原料药产业。主要从事生物药物原料药的大宗生产,主要产品有:有机酸、氨基酸、维生素、抗生素和核酸类原料药。天然生化药品及其制剂产业。主要从事天然存在的生化试剂生产。生物制品制造业。主要经营生物技术药物、一秒和血液制品以及临床诊断制剂。 1.3生物制药企业体制现状中国制药企业的所有制形式 主要有国有制、集体所有制、股份合作制、股份制、私营和外资合资等。股份制企业占主导地位,其市场占医药工业总销售收入的44.52%;港澳台及外商投资企业,占22.49%;国有企业只占15.23%。工业产值增长最快的是外资合资企业、私营企业和股份制企业。 2 我国生物制药产业与国际的差距 与世界先进国家相比,我国生物制药产业明显错在四大竞争差距。 2.1企业规模小

化工工艺毕业论文范文

化工工艺毕业论文范文 1当下的发展水平 下面我们来具体的分析一下:第一,生产的效率低下。就我国来看,我国的工业生产存在一个盲区,重点就在于生产的效率较低。 在化学工程的研究的过程中,生产技术首先没有达到预期的效果, 环境污染的现象依旧没有被制止。举个例子来说,在进行的化学生 产的实验的过程中,材料的运用做不到理想的反应,反应现象达不 到预计的效果。在这一系列的生产实验的过程中,事实上,环境污 染的现象已经在悄然的发生了,化学实验所产生的残留物、化学实 验败北过程中所造成的化学污染。实验过程造成了资源浪费的现象 十分的严重,经济浪费更是不在话下,极大的降低了生产的效率水平。另一方面,实验没有达到预期的效果,化学产品的使用效率低下,根本不能够满足人们的生活所需。第二,化学工程的生产过程,给环境造成了较大程度的影响。化学污染在当下我国的环境污染的 比重中占了较大成分。重工业,尤其是金属工业所产生的污染现象 尤为严重。在对水资源的检测的过程中发现,废弃水中的金属含量 严格的超过了安全性能的指标。水资源的污染,也会对地下的土质 产生影响,而土质又会影响农业的产值,这样看来,化学生产所造 成的污染现象是严重的。另外,在工业生产的过程中,废弃水的直 接排放,给自然环境同样造成了污染。第三,化学工程的不连贯性,很容易生产的间断性,从而影响生产的进度,尤其是当它发生了不 合理的间断的时候,很快就会对整个生产的过程产生影响。由此看来,生产效率的低下、生产过程中产生的污染以及生产的不合理的 间断等等这一系列的问题,都在阻碍着化学工程的发展和进步。 2我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最 新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢?第一,化学生

化工本科毕业论文综述

聚氨酯合成原料进展 摘要 主要综述了目前国内外最基本聚氨酯合成的原料及其特点以及利用淀粉、松香、植物油、纤维素、木质素等生物质原料用合成氨酯泡沫塑料的研究进展。以生物质替代石化原料,可以改善聚氨酯泡沫塑料生物降解性等性能,可降低产品生产成本,提高市场竞争力。重点对以木质素为原料合成聚氨酯的研究进展进行了讨论,以及水性聚氨酯的合成原理及工艺进行了概述。对我国聚氨酯的发展状况及其发展领域分布作了分析。同时对世界聚氨酯及其原料工业的现状及进展有所描述。 关键词:生物质,木质素,聚氨酯泡沫塑料,水性聚氨酯合成,进展

英文题目 ABSTRACT The paper mainly describes the basic synthesis at home and abroad and its characteristics of polyurethane materials using starch, and rosin, vegetable oil, cellulose and lignin in synthetic ammonia ester foam biomass materials research progress of plastics. Biomass alternative to petrochemical materials, can improve polyurethane foam plastics biodegradation, such as performance, can reduce production cost and improve the market competitiveness. Key to the polyurethane lignin as raw material research progress of our country is discussed, And the synthesis of waterborne polyurethane principles and process were summarized ,the development status and development polyurethane field distribution was analyzed. Meanwhile to the world of its raw material industry polyurethane described present situation and development. KEY WORDS:biomass,Lignin,Polyurethane foam plastics,The water-borne polyurethane synthesis,progress

应用化学专业毕业论文开题报告.doc

兰州理工大学 本科毕业生论文开题报告 题目:CTAB/正丙醇/环己烷/水微乳液体系参数的测定以及相行为的研究 学院名称: 专业:应用化学 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 填表时间:年月号 摘要:采用稀释法计算了CTAB/正丙醇/环己烷/水的微乳体

系的结构参数和醇由连续相转移到界面层的自由能变化.结果表明:随着随ω的增大,水内核半径Rw、界面层厚L度,以及表面活性剂和醇在微乳粒子表面的平均聚集数n增加,而醇转移自由能错误!未找到引用源。错误!未找到引用源。△GθC→i、分散相所占总界面面积Ad和颗粒总数Nd减小,测定CTAB/正丙醇/环己烷/水三相微乳液体系的“鱼状”相图和单相微乳液体系拟三元相图从“鱼状”相图的位置考察CTAB形成单相微乳液的效能。用电导法确定单相微乳液体系的结构(W/O、B.C.、和o/w)。考察微乳液结构和温度对微乳液电导率的影响。 关键词:微乳液;结构参数;稀释法;CTAB;相行为的研究 文献概述 一,本课题研究的目的和意义 1.掌握国内外文献查阅的一般方法 2.学习有关文献综述及实验工作报告的写作方法 3.初步了解微乳液的结构与性质及研究方法 4.了解并掌握微乳液的结构参数的测定 二,文献综述(国内外研究情况及其发展) 1.1微乳液的类型、结构和性质 微乳液是由水(或盐水),油,表面活性剂和主表面活性剂等组成,在适当比例下,自发形成透明或半透明的稳定体 系[1],由于它有很强的增容能力和超低界面张力的特性,由舒 尔曼(Schulman)在1943年首先制得,并在1959年正式命名为

“微乳液”。微乳液可分为单项微乳液和多相微乳液。前者是一个均匀的相体系,它们有三种结构之分,O/W型微乳液型,双连续型微乳液和W/O型微乳液。后者指微乳液存在二相平衡或者三相平衡中。在某些条件下,将发生winsorI型 ,winsor Ⅲ型,winsorrⅡ型,及下相微乳液(O/W型),中相微乳液(双连续性),上相微乳液(W/O型)的变化。单相微乳液,微乳液体系经常用三元相图或三元相图表表示。影响单相微乳液的因素:Bansol碳原子数目相关性,电介质对单相微乳液影响,温度对单相微乳液的影响。单相微乳液组成,除油和水以外,对于单烃链尾巴的离子表面活性剂,还需要加上中碳链长的助表面活性剂(醇,胺,有机酸等),对于非离子表面活性剂和双烃尾巴的表面活性剂,往往不需要助表面活性剂。多相微乳液,winsor分类:在水(或盐水)—油—表面活性剂—助表面活性剂体系中可能存在许多平衡。winsor将下相微乳液和剩余水,上相微乳液和剩余油,中相微乳液和剩余水,剩余油等三类平衡体系,分别称做winsorⅠ型,winsorⅢ型和winsorⅡ型。 Lindman等人用NMR方法测定了WinsorⅠ,Ⅲ和Ⅱ型中各个组成(油,水,表面活性剂,醇等)的自扩散系数,证明中间微乳液具有双连续结构[2]。 微乳液相对于普通乳状液有两个特点:一是其形成完全是自发的,不需外界提供能量;二是微乳液是热力学稳定体系,存放过不会发生聚结,且离心不分层[3],典型的被称为

生物科学毕业论文生物科学专业函授本科毕业论文参考题目

生物科学专业(函授)本科毕业论文参考题目 一、分子生物学 1. 参考文献:遗传工程学报、微生物学通报、生物化学与生物物 理学进展、生物学通报及分子生物学与基因工程的相关书籍与资料。 2.题目: (1)酶制剂在基因工程中的应用 (2)核酸的变性、复性与分子杂交 (3)DNA分子结构研究的新进展 (4)病毒核酸的特点及其应用 (5)DNA多态性及其生物学意义 (6)聚合酶链式反应(PCR)技术及其应用 (7)真核基因组的结构特点 (8)分子生物学发展的现状及展望 3.指导教师:张红 二、动物生物学 1.参考文献:生物学通报、动物学报、动物学杂志、动物学教材、野生动物相关书籍与资料。 2.题目: (1)当地某种野生动物繁殖(或生态)习性或生物学习性调查 (只针对某一种动物) (2)某地的野生动物资源调查(只针对某一类动物,如鸟类、昆虫、水生动物等) (3)当地某种经济野生动物饲养的观察(正文应包括引言、饲养 条件、方法、习性观察、行为观察、病害防治等)

(4)动物生物学及细胞生物学某方面的新进展(或某方面的研究 现状与展望),如动物克隆技术、单克隆抗体技术等 3.指导教师:王文林 三. 生物教学法 1.参考文献:生物学通报、中学生物教学法、生物教育学、教学 论文写作方法与举例、河南教育等相关书籍与资料。 2. 题目: (1)论述生物学教学中的素质教育 (2)我省目前生物教师素质对贯彻素质教育的影响 (3)中学生物学教学中学生兴趣的培养 (4)高中生物学难点的教学分析 (5)中学生物实验课存在的问题与对策 (6)中学生物学教学中观察能力的培养 3.指导教师:单广福、张丽琴 四. 植物生物 学 1.参考文献:植物学报、植物学通报、遗传学报、生物学通报、 作物学报、植物生理学报、植物生理学通讯、华北农学报、作物 育种学、作物雄性不育化育种、植物生理学、耕作学、植物生理 学以及相关书籍与资料。 2.题目: (1)当地植被资源调查(正文中应包括当地气候气象条件如:年 平均温度、降水量;当地优势种、稀有或特有种类、有害种类、 可开发利用种类及名录等) (2)当地农田杂草区系调查(正文中应包括当地优势种、稀有种、有害种类、可开发利用种类等) (3)植物雄性不育性产生的遗传学原理 (4)植物雄性不育性作物杂交优势育种中的应用

生物技术及应用论文关于生物技术的论文

生物技术及应用论文关于生物技术的论文 生物技术在药用植物中的应用及研究进展 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在我国药用植物研究中的应用进展进行了综述。从组织培养技术在药用植物中的应用、细胞培养的研究概况、基因工程和分子生物学在药用植物中的应用等内容出发,指明了生物技术在我国药用植物中的应用前景。 关键词:中草药;生物技术;组织培养;基因工程 我国野生药用植物种质资源非常丰富,已发现11 000多种药用植物,种类和数量均居世界首位,为我国研制新的天然药物奠定了良好的资源基础。但传统的中草药获取方法是以采集和消耗大量的野生植物资源为代价的,当采集和消耗量超过自然资源的再生能力时,必然会导致物种濒危甚至灭绝。为了解决药用植物的供需矛盾,人们多采用人工栽培的方法扩大药源,但在人工栽培药用植物时又面临着花费时间长、繁殖系数小、耗种量大、种子带病与农药残留等问题,严重影响了产量和品质。近年来,生物技术的兴起,为我国药用植物的研究和发展提供了良机和手段。 1 植物组织培养 1.1历史与现状

近40年来,植物组织培养已成为生物学科研究的重要技术手段,并在农业、林业、医药业等行业中被广泛应用,产生了巨大的经济效益和社会效益。而我国药用植物组织培养的研究,可以追溯到20世纪60年代。1964年。中国科学院上海植物生理研究所罗士韦教授等首先报道了人参组织培养获得成功的研究成果。到目前为止,已有100多种药用植物通过离体培养获得试管植株,其中大多数为珍贵的药用植物。其中有的还利用试管繁殖技术用于生产栽培种植药材,如苦丁茶、芦荟、怀地黄、枸杞、金钱莲等。宁夏农林科学院枸杞研究所利用试管繁殖与嫩枝扦插相结合的方法繁殖新品种宁杞1号和宁杞2号苗木100多万株,加速了该品种的推广。 1.2组织培养技术在药用植物中的应用 1.2.1 药用植物种苗的快速繁殖利用植物组织培养技术进行药用植株无性繁殖来解决药用植物天然资源不足这一棘手问题,具有成本低、效率高、生产周期短、无性遗传特性一致的优点。特别是对某些种子繁殖慢、难繁殖的药用植物。组织培养通过选择材料的部位(如根、茎、叶的段、片、块等),运用培养基获得芽体,最后培养成为植株。现在已经在药用植物中广泛应用,已在上百种药用植物上成功完成组织培养。 1.2.2无性植株的再生无性植株的再生是对植物通过组织培养和遗传工程进行品种改良的一个先决条件,也是实现获得大量人工种苗

化学工艺毕业论文范文2篇

化学工艺毕业论文范文2篇 化学工艺毕业论文范文一:化学工艺选修课分析 1专业课程教学情况调查 为了解目前化学工程与工艺专业选修课的教学情况,在广泛征求意见的基础上编写了《化学工程与工艺专业专业课程调查问卷》,对中国石油大学(华东)化学工程与工艺专业06、07级两个年级491名学生进行了问卷调查,调查的内容包括开课时间、学时安排、授课内容、授课深度、教材选择及学习收获等几个方面。 1.1开课时间调查 开课时间的调查主要是为了理顺专业课与专业选修课之间在教学内容上的前后衔接关系。一方面,在课程内容上,专业选修课应该与对应的专业课衔接上,另一方面,专业选修课与对应的专业课教学时间上不能相隔太长,相隔时间太长,专业选修课不能达到加深对专业课的理解、拓展专业素质的目的。目前,化学工程与工艺专业的《数据处理与实验设计》、《催化作用原理》、《能量利用过程原理》和《化工专业外语》等四门主要选修课程依次安排在第4~7学期,每学期一门。选修课开课时间调查结果见图1,认为选修课开课时间合适的同学占60.12%,需要提前的占29.55%,只有10.32%的同学认为部分课程需要推后开设。 1.2学时与授课内容调查 学时与授课内容的调查,主要是了解讲课内容能否达到拓展

学生专业知识和能力的目的,同时了解学时配置的合理性。中国的大学教学经过了多年的改革与实践,一些硬性的改革的设置,比如对总学时的控制,使得专业选修课的学时偏少。通过这个问题的调查,可为学时与教学内容的配置提供合理依据。选修课学时安排及授课内容的调查结果见图2,认为选修课的学时安排及授课内容合适的同学分别占58.62%和55.10%,需要增加的分别占33.06%和37.17%,认为需要减少学时和授课内容的同学不到10%。总体来说,各选修课的学时安排及授课内容在原有学时及授课内容的基础上,可以结合目前的学科发展情况,适当增加一些新的内容。 1.3授课深度和教材调查 授课深度和教材的调查,主要是为了掌握专业选修课教学质量问题。专业选修课由于挂上了“选修”的帽子,容易使人误解为不重要的课程、可有可无的课程。实际上专业选修课作为教学体系的必要组成部分,是为了某一专业领域的知识系统而专门设计的供对该领域感兴趣的学生选修的“必修课”,一旦选定就应该像必修课一样对待。对任课教师来说,由于学生对专业选修课的学习态度不够积极、缺乏积极性,故对讲课的深度不作过高要求,对教材的选取也比较随意。通过问卷调查可以掌握专业选修课的教材更新需求,选用更加合适的教材。选修课授课深度及教材选用情况调查结果见图3,认为选修课的授课深度及教材选用合适的同学约占54%,授课深度需要加深的占32.65%,需要适当减小授课深度的占13.06%。认为选用教材基本合适及不合适的同学均占23%左右。

化工毕业设计论文

中南大学 本科生毕业论文(设计)任务书及成绩评定表 题目对苯二甲酰基二硫脲的合成及其性能研究 学生姓名燕中飞 指导教师刘广义 学院化学化工学院 专业班级化工0405 教务处制

中南大学 毕业论文(设计)任务书 毕业论文(设计)题目:对苯二甲酰基二硫脲的合成及其性能研究 题目类型[1] (2) 题目来源[2] (1) 毕业论文(设计)时间从 2008.1.25 至 2008.6.13 1.毕业论文(设计)内容要求: 本课题得到国家自然科学基金“50604016”的资助。 (1)多官能团的酰基硫脲具有一定的生物活性,同时可作为贵金属的优良 螯合剂、硫化矿浮选高效捕收剂。论文要求通过系统的文献查阅,了解和掌握酰 基硫脲制备技术的研究进展。 (2)论文以对苯二甲酰氯、硫氰酸盐、有机胺、相转移催化剂等为原料合 成对苯二甲酰基二硫脲,主要考察溶剂种类、反应时间、反应时间等因素对酰基 硫脲类化合物收率的影响,确定较佳工艺条件和工艺路线。在此基础上,考察对 苯二甲酰基二硫脲与铜、铁、铅、锌等离子的作用及其浮选性能。 (3)通过红外光谱对对苯二甲酰基二硫脲类化合物的结构进行表征。 (4)撰写本科毕业论文。 (5)翻译一篇3000字以上的英文专业论文。 (6)通过毕业论文的研究,要求掌握从事科学研究的基本方法,培养综合 运用专门知识分析和解决科学问题的能力。 [1]题目类型:(1)理论研究(2)实验研究(3)工程设计(4)工程技术研究(5)软件开发 [2]题目来源:(1)教师科研题(2)生产实际题(3)模拟或虚构题(4)学生自选题

2.主要参考资料 检索关键词:(中英文) 异硫氰酸酯(isothiocyanate),对苯二甲酰基二硫脲(p-phenylenedicarbonyl bis(thiourea)),对苯二甲酰氯(terephthaloyl chloride),合成(synthesis) 检索途径: (1)中国学术期刊网;(2)维普中文科技期刊全文数据库;(3)Elsevier Science;(4)美国专利商标局(USPTO);(5)美国化学会(ACS) 主要参考文献:(给出几篇关键性的具体文献,最多3-4篇即可) (参考文献格式: [1] 李英俊,张治广,靳煜,等. 酰基硫脲衍生物的合成、结构表征及生物活性研究. 化学学报,2007,65(9):834-840. [2] Hugo Camenzind,Peter Nesvadba. Lubricant composition[P]. 美国,US5629440,1995-6-7 3.毕业论文(设计)进度安排 指导教师(签名)_____________时间:____________________ 教研室(所)主任(签名) ____________ 时间:___________________

微生物毕业论文题目100例

微生物毕业论文题目100例 生物学中微生物学专业主要涉及微生物制药,环境能源微生物,临床微生物,生物发酵等类别,研究方向不同,论文题目选择也有所不同。以下整理了一些优秀的微生物毕业论文题目。希望对正在写论文的同学一个参考。 1、脲解型微生物诱导碳酸钙沉积研究 2、马铃薯连作对根际土壤微生物生理类群的影响 3、“食品微生物学”实验教学体系的改革与实践 4、病原微生物对人体健康的危害及检测 5、贺兰山东麓荒漠微生物结皮发育过程研究 6、原代鸡胚成纤维细胞中的污染微生物分析 7、油脂降解微生物的筛选及代谢能力影响因素研究 8、深海微生物硝化作用驱动的化能自养固碳过程与机制研究进展 9、地膜降解物对土壤微生物群落结构和多样性的影响 10、微生物酶技术在食品加工与检测中的应用 11、草莓不同生育时期根区微生物多样性及动态变化 12、台湾林檎叶片浸提液对致腐微生物的抑制效果 13、细胞、微生物及其相关培养技术 14、食品微生物学实验模块化教学体系的构建 15、有机无机缓释复合肥对土壤微生物量碳、氮和群落结构的影

响 16、东北传统豆酱发酵过程中微生物的多样性 17、不同教学方法在微生物学教学中的比较研究 18、环境微生物实验教学体系改革和管理 19、食品微生物学课堂教学改革与实践 20、应用型大学微生物学课程教学改革 21、关于有机磷农药的微生物降解技术研究探讨 22、外源汞添加对土壤微生物区系的影响 23、论研讨式教学在《食品微生物学》课程教学中的应用 24、采煤塌陷复垦区先锋植物根际微生物数量的变化 25、微生物实验室培养基的质量控制 26、食品微生物学双语教学模式的探索与实践 27、土壤微生物总活性研究方法进展 28、浅水湖泊沉积物中水生植物残体降解过程及微生物群落变化 29、应用型本科院校微生物实验模块化教学的探索与实践 30、外源生物炭对黑土土壤微生物功能多样性的影响 31、浅谈土壤微生物对环境胁迫的响应机制 32、秸秆还田深度对土壤微生物碳氮的影响 33、水质微生物学检验实验模块的教学探索与实践 34、高师院校微生物学课程探究式教学实践与思考 35、5种江西特色盆景植物根际微生物群落特征比较研究 36、生物工程专业《微生物学》双语教学探索

生物科学毕业论文

生物科学毕业论文 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

陕西师范大学远程教育学院 毕业论文(设计) 论文题目浅析我国新型城镇化建设与生态环境保护 姓名曹治 学号 专业生物科学 批次/层次 152专升本 指导教师 学习中心陕西榆林靖边教师进修学校 目录 内容摘要----------------------------------------------1 关键词————————————————————————1 1.新型城镇化是城镇化发展的必然要求 1.1城镇化速度由加速向减速转变————————————1 1.2由速度型向质量型转变———————————————2 1.3由不完全城镇化向完全城镇化转变——————————2 2.加强生态环境保护是新型城镇化建设的必然选择 2.1城镇化与生态环境交互耦合的关系——————————2 2.1.1城镇化对生态环境的胁迫效应———————————3 2.1.2生态环境恶化对城镇化的约束效应—————————3 2.2当前城镇化进程中的生态特征————————————3 2.2.1城镇绿地不足——————————————————3 2.2.2城镇空气污染——————————————————3 2.2.3城镇供水紧张——————————————————4 2.2.4噪声污染增加——————————————————4 2.2.5固体废弃物污染—————————————————4 3.城镇化进程中产生生态环境问题原因剖析 3.1城镇用地失控———————————————————5 3.2粗放型的经济发展方式导致污染加重—————————5

毕业论文(生物技术在药用植物中的应用及研究进展)

毕业论文

生物技术及应用论文关于生物技术的论文 生物技术在药用植物中的应用及研究进展 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在我国药用植物研究中的应用进展进行了综述。从组织培养技术在药用植物中的应用、细胞培养的研究概况、基因工程和分子生物学在药用植物中的应用等内容出发,指明了生物技术在我国药用植物中的应用前景。 关键词:中草药;生物技术;组织培养;基因工程 我国野生药用植物种质资源非常丰富,已发现11 000多种药用植物,种类和数量均居世界首位,为我国研制新的天然药物奠定了良好的资源基础。但传统的中草药获取方法是以采集和消耗大量的野生植物资源为代价的,当采集和消耗量超过自然资源的再生能力时,必然会导致物种濒危甚至灭绝。为了解决药用植物的供需矛盾,人们多采用人工栽培的方法扩大药源,但在人工栽培药用植物时又面临着花费时间长、繁殖系数小、耗种量大、种子带病与农药残留等问题,严重影响了产量和品质。近年来,生物技术的兴起,为我国药用植物的研究和发展提供了良机和手段。 1 植物组织培养 1.1历史与现状

近40年来,植物组织培养已成为生物学科研究的重要技术手段,并在农业、林业、医药业等行业中被广泛应用,产生了巨大的经济效益和社会效益。而我国药用植物组织培养的研究,可以追溯到20世纪60年代。1964年。中国科学院上海植物生理研究所罗士韦教授等首先报道了人参组织培养获得成功的研究成果。到目前为止,已有100多种药用植物通过离体培养获得试管植株,其中大多数为珍贵的药用植物。其中有的还利用试管繁殖技术用于生产栽培种植药材,如苦丁茶、芦荟、怀地黄、枸杞、金钱莲等。宁夏农林科学院枸杞研究所利用试管繁殖与嫩枝扦插相结合的方法繁殖新品种宁杞1号和宁杞2号苗木100多万株,加速了该品种的推广。 1.2组织培养技术在药用植物中的应用 1.2.1 药用植物种苗的快速繁殖利用植物组织培养技术进行药用植株无性繁殖来解决药用植物天然资源不足这一棘手问题,具有成本低、效率高、生产周期短、无性遗传特性一致的优点。特别是对某些种子繁殖慢、难繁殖的药用植物。组织培养通过选择材料的部位(如根、茎、叶的段、片、块等),运用培养基获得芽体,最后培养成为植株。现在已经在药用植物中广泛应用,已在上百种药用植物上成功完成组织培养。 1.2.2无性植株的再生无性植株的再生是对植物通过组织培养和遗传工程进行品种改良的一个先决条件,也是实现获得大量人工种苗的重要途径,目前我国药用植物用组织培养技术繁殖的无性系可概括

化工工艺论文

超临界二氧化碳萃取沉香精油工艺条件研究毕业论文【摘要】以国产沉香药材为原料,研究超临界CO2萃取沉香精油的工艺条件。方法采用正交实验,考察萃取压力、萃取温度、萃取时间和物料粒度4因素对沉香超临界CO2萃取物得率的影响。结果超临界CO2萃取沉香精油影响因素次序为萃取压力>物料粒度>萃取温度>萃取时间。结论最佳萃取工艺条件为:萃取压力18 MPa,沉香药材粉末过40目筛,萃取温度40℃,萃取时间2 h。此条件下沉香精油得率为0.62%。 【关键词】沉香超临界二氧化碳萃取萃取工艺 沉香为瑞香科植物白木香Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg含树脂的木材,系《中国药典》收载的品种,是临床上常用的理气药。其味辛、苦,性温,归脾、胃、肾经,具有降气、温中、暖肾助阳的功能。主治胸腹胀闷疼痛、胃寒呕吐呃逆、肾虚气逆喘急[1]。沉香含挥发油的量较高,具有浓郁的香气,是沉香挥发性药效的主要成分,其含挥发油的量直接与药材的质量相关。 水蒸气蒸馏法是目前提取沉香挥发性油的常用方法,不仅时间长,而且在提取过程中易造成热不稳定及易氧化成分的破坏与挥发损失,对部分成分有破坏作用[2]。因此,寻求一种能保持药材原有组分而且更快捷的提取方法,具有十分重要的意义。超临界CO2流体萃取技术是近年来兴起的一项高新型物质分离精制技术,具有在接近室温的环境下进行萃取,不会破坏生物活性物质,而且操作方便,能耗低,无污染,分离能力高,无溶剂残留等特点[3]。目前该技术已被广泛应用于医药、食品等方面[4~6],但超临界CO2流体萃取技术用于沉香挥发油的提取尚未见报道。本课题主要研究萃取压力、萃取温度、萃取时间和物料粒度对超临界CO2流体萃取沉香精油的影响,探讨最佳的萃取工艺条件,旨在为沉香药材更深层次的开发利用提供理论依据。 1 材料与仪器 沉香药材,购于电白观珠镇沉香生产基地,经茂名市中医院陈林副教授鉴定为白木香Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg含树脂的木材。HA120-50-01型 1L-SFE二氧化碳萃取装置,由江苏南通华安有限公司研制。 2 方法 2.1 超临界CO2萃取流程见图1[7]。将沉香药材粉碎筛分,精确称取100 g装填萃取釜中,当系统各部分达到设定温度后,控制CO2流量平均20 L/h,设置温度、压力等参数后开始萃取。达到设置的时间后,减压收集精油(黄色透明油状物,有浓郁香味),计算萃取率。 图1 超临界CO2萃取流程图(略) 2.2 单因素实验

应用化工技术专业论文题目

继续教育学院石油化工生产技术专科毕业设计题目 1. 0.5Mt/a×××焦化汽油加氢精制(裂解原料)工艺设计 2. 1.0 Mt/a×××焦化汽油加氢精制(裂解原料)工艺设计 3. 0.5Mt/a乙烯裂解装置工艺设计 4. 1.0Mt/a乙烯裂解装置工艺设计 5. 2.0Mt/a×××原油常压蒸馏装置工艺设计 6. 3.0Mt/a×××原油常压蒸馏装置工艺设计 7. 10 Mt/a甲醇精馏装置的工艺设计(双塔流程) 8. 15 Mt/a甲醇精馏装置的工艺设计(三塔流程) 9. 40Mt/a甲醇精馏装置的工艺设计(四塔流程) 10. ×××炼厂1.0Mt/a催化裂化装置吸收稳定系统工艺设计 11. ×××炼厂50kt/a气体分馏装置工艺设计 12. ×××炼厂10kt/a聚丙烯装置工艺设计 13. 2 Mt/a甲基叔丁基醚装置的工艺设计 14. 1.5Mt/a×××油田混合原油常压蒸馏装置工艺设计 15. ×××油田伴生气轻烃回收装置工艺设计 16. 2.5Mt/a×××油田原油常减压蒸馏装置常压系统工艺设计 17. 柴油流动改进剂的研究 18. 300 Mm3/a×××气田采气厂天然气净化方法选择 19. 0.4Mt/a×××油田催化柴油加氢精制工艺设计 20. 3.0Mt/a×××油田混合原油常压蒸馏装置工艺设计 21. 500 Mm3/a ×××气田采气厂天然气净化工艺设计 22. 1.5Mt/a×××油田×××区块混合原油常减压蒸馏装置常压系统工艺设计 23. 2.0Mt/a×××油田×××区块混合原油常压蒸馏装置工艺设计 24. 0.6Mt/a×××油田×××区块焦化汽油加氢精制工艺设计 25. ×××炼厂0.3Mt/a气体分馏装置工艺设计 26. 1.5Mt/a×××油田×××区块混合原油常减压蒸馏装置减压系统工艺设计 27. 1.5Mt/a×××油田×××区块混合原油常压装置工艺设计 28. 0.8Mt/a×××炼厂常压渣油催化裂化装置工艺设计 29. 2.0Mt/a×××油田原油常压蒸馏工艺设计 30. ×××炼厂20kt/a气体分馏装置工艺设计 31. ×××炼厂5kt/a聚丙烯装置工艺设计 32. 3.0Mt/a×××油田原油常减压蒸馏装置减压系统工艺设计 33. ×××炼厂0.8Mt/a常压渣油催化裂化装置工艺设计 34. ×××油田1.0 Mt/a常压渣油催化裂化装置工艺设计 35. 0.8Mt/a乙烯裂解装置工艺设计 36. 0.6Mt/a乙烯裂解装置工艺设计 37. 1.5Mt/a×××油田混合原油常压蒸馏装置工艺设计 38. 1.5Mt/a×××油田混合原油减压装置工艺设计 39. 2.5Mt/a×××油田混合原油减压装置工艺设计 40. 2.5Mt/a×××油田混合原油常减压蒸馏装置常压系统工艺设计 41. 2.0Mt/a×××油田混合原油常减压蒸馏装置常压系统工艺设计

二级学科____生物化工_

二级学科:____生物化工____________ 英文名称: Biochemical Engineering 代码:___ 081703________________ 一、学科简介 包括本专业学科发展历史、学科内容范围、现有条件(实验室及仪器设备条件等)、重大成果、学术地位等。(约200-300字) 生物化工是生物学、化学、工程学等多学科组成的交叉学科,研究有生物体或生物活性物质参与的过程中的基本理论和工程技术,是生物技术的一个重要组成部分。生物化工将为解决人类所面临的资源、能源、食品、健康和环境等重大问题起到积极的作用。本学科以实验研究为基础,理论和工程应用并重。我校生物化工专业是化工重点学科下属的硕士点,以生物质化学品与生物材料的开发利用为研究目标,也包括发酵工艺的生物化工工艺研究为重点,以期获得在环境生物技术及新型生物资源方面的较大突破。 二、培养目标 2. 硕士生(约200-300字) 培养硕士研究生坚定正确的政治方向,坚持四项基本原则,适应社会主义市场经济需求,德、智、体全面发展,学风严谨、作风正派、适应能力强和具有创造性的专门科技人才。 硕士学位应具有系统的生物化工的理论基础、实验知识。了解本学科及化学、生物学和化学工程等相关学科某些领域的现状和发展趋势。掌握本学科的现代实验技能、研究方法和计算机技术,具备生物化工方面的科学研究能力。较为熟练地掌握一门外国语,能阅读本专业的外文资料。能承担高等院校、科研院所、企业和其它单位的教学、科研和技术管理等工作。 三、学科研究方向及其导师

四、修读年限 根据《中国海洋大学研究生学籍管理条例》(2005年9月修订),我校研究生实行弹性学制,硕士生修读年限一般为2至3年,博士生修读年限一般为3至6年,硕-博连读、提前攻博修读年限一般为4至8年。 五、培养体系 (一)核心模块 硕士学位专业课

食品科学生物技术相关毕业论文论文范文毕业论文参考选题表

毕业论文参考选题表 1. (字数:12011,页数:18 128) 2. (字数:10805,页数:21 128) 3. (字数:6241,页数:16 118) 4. (字数:11756,页数:25 128) 5. (字数:8690,页数:28 118) 6. (字数:8825,页数:19 118) 7. (字数:13130,页数:31 128) 8. (字数:16585,页数:34 128) 9. (字数:8116,页数:22 118) 10. (字数:19029,页数:38 128) 11. (字数:9601,页数:23 118) 12. (字数:11376,页数:23 128) 13. (字数:10574,页数:26 128) 14. (字数:13658,页数:35 128) 15. (字数:3154,页数:20 118) 16. (字数:8806,页数:20 118) 17. (字数:20237,页数:44 128) 18. (字数:12474,页数:32 128) 19. (字数:15855,页数:34 128) 20. (字数:7350,页数:21 118) 21. (字数:10648,页数:32 128) 22. (字数:14048,页数:35 128) 23. (字数:9839,页数:30 118) 24. (字数:15543,页数:31 128) 25. (字数:9740,页数:32 118) 26. (字数:31338,页数:66 128) 27. (字数:6021,页数:15 128) 28. (字数:11178,页数:36 128) 29. (字数:10683,页数:17 148) 30. (字数:9466,页数:18 128) 31. (字数:10607,页数:20 128) 32. (字数:4713,页数:15 148) 33. (字数:9213,页数:18 118) 34. (字数:11911,页数:28 128) 35. (字数:6574,页数:15 148) 36. (字数:10477,页数:20 128) 37. (字数:9560,页数:17 118) 38. (字数:6398,页数:17 118) 39. (字数:7012,页数:16 118) 40. (字数:12200,页数:22 128) 41. (字数:10759,页数:18 128) 42. (字数:5082,页数:17 148) 43. (字数:10310,页数:20 128) 44. (字数:10419,页数:27 128) 45. (字数:10370,页数:23 128) 46. (字数:6170,页数:18 118)

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