Isolation of Hemicellulose from Wood Chips via Extraction with Kraft Green Liquor

<正>The present paper covers the extraction of hemicelluloses from woods,i.e.,Eucalyptus Globulus,white fir and Douglas fir via green liquor pretreatment and alkali post-treatment with sodium hydroxide.The effects of such extraction conditions as extraction time,temperature on the yields of hemicellulose and the degree of deliginification were investigated.Sugar analyses using Dionex indicate that xylose,glucose and mannose are the main sugar types present in the hemicellulose from Eucalyptus.Other sugar components such as arabinose and galactose were also found in Dogulas fir hemicellulose.The highest yield of hemicellulose was 8.4%for Eucalyptus extracted with green liquor at 130℃for 3.5 h.Further sodium hydroxide extraction for 5 h gave a hemicellulose yield of about 20%.The use of green liquor for the extraction of wood hemicellulose is believed to be the first attempt.     

以RuCl3/SiO2为模板制备高性能镶嵌式钌基氨合成催化剂

合成氨工业是国家能源与战略的基石,是化学工业的支柱产业,随着国家产业升级与转型,对合成氨工业的能耗提出了较为严厉的要求.钌基催化剂被誉为继铁催化剂后的第二代氨合成催化剂,与铁催化剂相比,钌基催化剂在低温和低压下具有优异的催化性能.炭材料因具有低成本、高比表面积以及电子传输和热传输等独特性能,比其它化合物如MgO,Al_2O_3和BN等更适合作为Ru催化剂的载体,而且也是除铁催化剂外唯一已工业化的载体.虽然炭负载钌催化剂的甲烷化是不可避免的,但BP公司使用石墨化碳作为载体成功地解决了这个问题,并实现了工业化.为了进一步提高钌基催化剂性能,对钌炭催化剂的结构设计尤为重要.中孔炭(MC)孔隙结构发达,可以为钌纳米粒子的分散提供空间,从而有效提高金属钌的利用率,中孔炭负载的钌基催化剂在合成氨反应中表现出优异的催化性能.传统负载型钌基催化剂的制备一般采用浸渍法,虽然可获得高分散的Ru纳米粒子,但其只会分布在载体的表面,因此在反应过程中就容易发生金属纳米粒子的团聚和流失,大大降低使用寿命.而随着新材料制备技术的发展,对催化剂的设计合成方法的研究也越来越多.当金属纳米粒子被镶嵌在载体的壁上时,金属和载体之间就具有较强的相互作用,因而可以稳定金属纳米粒子.本文通过蔗糖原位炭化法将Ru纳米颗粒半嵌入在炭材料中制备镶嵌式Ru-MC催化剂,并采用HRTEM, CO化学吸附等手段系统研究了镶嵌式Ru-MC催化剂与传统浸渍法制备的负载型Ru/MC催化剂之间的差异.采用等体积浸渍法添加Ba和K助剂制备催化剂Ba-K/Ru-MC和Ba-Ru-K/MC.和Ba-Ru-K/MC催化剂相比, Ba-K/Ru-MC催化剂上钌炭相互作用力增强,不但有效提高了钌催化剂的催化活性,而且提高了该催化剂的抗甲烷化能力,从而提高了氨合成条件下催化剂的稳定性和使用寿命.采用该方法制备的钌基催化剂在400°C, 10000 h~(-1), 10 MPa和H_2/N_2=3.0的反应条件下,氨合成反应速率可以达到133 mmol/(g·h),其性能远高于目前报导的钌基催化剂和传统的熔铁催化剂.     

N,N'-二乙氧羰基-O,O'-烷基二硫氨酯的合成及表征

关于含有一个酯基和一个硫代酰胺基团的硫氨酯的合成研究已有大量报道,但含有两个酯基和两个硫代酰胺基团的硫氨酯的合成研究尚未见报道。由氯甲酸乙酯和硫氰酸钠经亲核取代反应和异构化合成N-烃氧羰基异硫氰酸酯中间体,再将该中间体与二醇经亲核加成反应,合成出了3种未见报道的N,N’-二乙氧羰基-O,O’-烷基二硫氨酯。经元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱及碳谱分析,证实所合成的化合物即为目标产物。小型浮选实验表明,仅使用6 g/t的目标化合物a~c,铜的品位即可分别达到6.12%、6.35%、5.92%,回收率分别达到75.31%、76.50%、76.35%,用量远低于丁基黄药,且铜的品位和回收率都有不同程度的提高,可作为一种新型捕收剂应用到硫化铜类的矿物浮选中。     

一株氨氧化菌的分离鉴定及其活性影响因子分析

从浙江舟山南美白对虾养殖池塘底泥样品中筛选到一株具有氨氧化功能的细菌,命名为AOB-1.菌株AOB-1好氧,革兰氏阴性,球状至短杆状;菌落呈淡黄色、干燥、针尖状.16S rDNA序列分析表明,该菌株与Nitrosomonas eutropha C91T的相似性为100%.氨氧化的关键酶--氨单加氧酶的基因（amoA）序列比对表明,该菌株与N.eutropha C91T的相似性为98%.在30℃,100r·min-1时,25～200mL培养基装量范围内装液量越少氨氧化率越高,最适pH值为8.氨氮浓度在1～200mg·L-1范围内,氨氧化速率随氨浓度的升高而加快;在200～1200mg·L-1范围内,氨氧化速率基本保持不变;但当氨氮浓度高达2000mg·L-1时,氨氧化活性受到明显抑制.菌株AOB-1不仅对养殖水体,而且对高浓度氨氮废水的处理也具有潜在的应用价值.     

钌基氨合成催化剂的制备方法

与铁催化剂相比较,钌基氨合成催化剂具有低温、低压、高活性的特点。对于不同的载体、制备方法和制备条件对催化剂性能影响较大。本文从载体的前处理、活性组分钌和助剂的加入方式等方面简要阐述了钌基氨合成催化剂制备方法的研究进展,介绍了熔融法、升华法、离子交换法、超声法、沉淀法、溶胶-凝胶法、浸渍法、微波辅助法等钌基氨合成催化剂制备方法,指出了一些制备方法的不足之处,并展望了钌基氨合成催化剂制备方法的研究方向。     

绿色化多功能化学实验装置的设计与应用

以绿色化学的理念和方法为核心,设计了一套多功能的实验装置,可应用于中学"氨分子扩散"实验、NH3和HCl反应实验、氯水漂白作用实验、SO2和H2S反应实验等多个实验中,得到较好的实验效果。     

乙醇与三氯六氨络合钴协同作用导致的DNA凝聚

利用原子力显微镜技术(AFM),系统地研究了由乙醇与多价离子(hexammine cobalt(Ⅲ)[Co(NH3)36+])协同作用导致的λ-DNA凝聚现象.单独测得3价Co(NH3)36+的临界凝聚浓度大约是10μmol·L-1,乙醇的临界凝聚体积分数大约是15%.若3价离子[Co(NH3)36+]的浓度大于400μmol·L-1时,可以观察到DNA的解凝聚现象.在DNA溶液中同时加入乙醇(体积分数12%)与Co(NH3)36+(8μmol.L-1),当其浓度各低于其临界值,也可观察到凝聚现象,说明乙醇与Co(NH3)36+对DNA的凝聚有协同作用,而且在协同作用下,可以观察到典型的圆环结构(toroids).利用电荷逆转与离子释放机制分析了观察到的解凝聚现象.     

氨基络合物制备氨硼烷及放氢性能研究

以NaBH₄为硼源、氨基络合物Ni(NH₃)₆Cl₂为氨源制备高储氢容量的氨硼烷(NH₃BH₃, Ammonia Borane, AB)及其放氢性能研究. 通过XRD, FTIR, ¹¹B NMR, ICP等手段分析表征了所制备产物的组成和纯度, 在此基础上探究了原料比例、反应温度、时间和溶剂等因素对产物的影响. 同时, 对不同原料比制得氨硼烷的热解放氢性能进行了研究. 实验结果表明: 当物质的量NaBH₄∶Ni(NH₃)₆Cl₂＝2∶1经过10 h的反应, 得到了纯度非常高的氨硼烷(纯度＞99%)|以NaBH₄∶Ni(NH₃)₆Cl₂＝3∶1得到的氨硼烷, 当以2 ℃/min进行升温时, 氢气释放主要集中在第一步, 并且没有硼烷和硼嗪等杂质气体的产生. 另外, 在产物中得到了金属Ni纳米颗粒, 经洗涤干燥后其粒径大小可控制在10 nm左右, 在催化氨硼烷等材料的水解放氢方面具有潜在的应用价值.     

铀在Nd_2Zr_2O_7烧绿石中的固溶量及重离子辐照效应

Nd_2Zr_2O_7烧绿石因其稳定的物理化学性质和辐照稳定性可以作为高放废物中锕系核素的固化基材.通过溶胶凝胶—喷雾热解—高温烧结方法制备了含铀的Nd_2Zr_2O_7烧绿石固化体;开展了Nd_2Zr_2O_7和Nd_(1.9)U_(0.1)Zr_2O_7固化体的重离子辐照实验,辐照剂量为1 dpa和3 dpa;利用X射线衍射和Raman光谱对固化体结构进行了分析.研究发现铀在Nd_2Zr_2O_7烧绿石体系的固溶量仅为10 at%,高价态铀掺杂导致固化体结构向无序化转变.重离子辐照实验表明, Nd_2Zr_2O_7烧绿石基材具有较高的抗辐照稳定性;而Nd_(1.9)U_(0.1)Zr_2O_7在较低辐照剂量下,固化体烧绿石体系结构破坏,重离子辐照诱导固化体结构转变为更加无序化的萤石结构.低固溶量和抗辐照能力减弱主要是由于锕系核素烧绿石固化体的结构无序化所致.     

氨态氮、亚硝态氮对罗氏沼虾免疫相关酶类的影响

氨态氮和亚硝态氮是虾类养殖环境中最主要的污染物. 在1 mg/L 非离子氨态氮和1 mg/L 亚硝态氮的作用条件下, 罗氏沼虾血清、肝胰腺和肌肉中的酚氧化酶、超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶及酸性磷酸酶活力变化不同, 经1、4、7 及10 天处理后, 血清和肌肉酚氧化酶活力均有所降低, 而肝胰腺的酚氧化酶活力则略有增高;各组织中的超氧化物歧化酶活力基本变化过程为, 先增高后降低;各组织的两种磷酸酶活力则有不同程度的增高. 酚氧化酶与超氧化物歧化酶活性可作为判断虾类免疫抗病能力的指标, 而两种磷酸酶活性则仅可作辅助参数.