【目的】乙烯是影响水果品质及货架期的关键植物激素。本研究利用高场强超声波（HIU）对玉米醇溶蛋白（zein）进行物理改性处理，使其蛋白结构舒展，内部活性官能团暴露；利用超声改性zein膜中的活性官能团（如巯基等）与乙烯发生“点击反应”吸附乙烯，从而达到延长水果货架期的目的。【方法】将5 g zein溶于80%醋酸溶液中，选用频率为20 kHz、功率为400 W的超声波经不同时长（0、5、15和30 min）的预处理后，分别取2 mL蛋白溶液移至培养皿（55.0 cm~2）中，放置于40℃烘箱干燥24 h，分别得到zein-0膜、zein-5膜、zein-15膜、zein-30膜，通过圆二光谱、内源性荧光、粒径电位仪和扫描电镜分析不同条件超声处理后蛋白结构及形貌的变化；借助物性分析仪和VOC检测仪表征zein膜的力学性能和乙烯吸附性能。以香蕉为研究对象，将超声处理后的zein膜与香蕉放置于同一塑封袋中，室温密闭放置10 d，基于香蕉表皮的褐变程度、香蕉果肉的硬度变化和香蕉失重率分析zein膜延长水果货架期的性能。【结果】高场强超声波处理对蛋白质的高级结构具有修饰作用，频率为20 kHz、功率为400 W超声处理15 min后，zein的平均粒径降低（1 013.3±6.9 nm),α-螺旋结构的比例降低（45.86%),β-折叠结构的比例升高（12.20%），上述现象表明适度超声处理使zein结构舒展。同时，zein-15膜的乙烯吸附性能与zein-0膜（未经超声处理）相比增加了9.486 mg·m~(-3)·h~(-1)，阻氧性能与zein-0膜相比增加了0.75×10~(-16) kg·m·m~(-2)·s~(-1)·Pa~(-1)。本研究以呼吸跃变型水果的香蕉为代表，zein-15膜能有效降低香蕉的失重率，延缓香蕉表皮的褐变和香蕉果肉硬度的降低，延长了香蕉的货架期。【结论】一定条件的超声处理（20 kHz、400 W、15 min）能够诱导zein结构舒展，暴露出更多的活性官能团，提高其乙烯吸附性能。zein-15膜具有良好的阻氧性和力学性能，有效延长了香蕉的货架期和乙烯吸附膜的使用寿命。

为了提高水产加工副产物的利用率和附加值,以鲣加工副产物为原料,采用胰蛋白酶结合超声处理制备蛋白胨,并分析了鲣加工副产物超声辅助酶解过程中蛋白酶活性、水解度、氮回收率、TCA-可溶性氮回收率、酶解产物分子量分布等指标的变化,探究了超声辅助酶解的作用时间、温度以及超声功率等因素对鲣加工副产物酶解产物的影响,通过单因素实验优化确定了蛋白胨制备的最佳酶解工艺条件。结果显示,超声处理造成胰蛋白酶酶活发生显著变化,在功率为120 W的超声场下,胰蛋白酶酶活在30 min内呈上升趋势,但在超声场处理30 min后,胰蛋

通过甲醛交联麦草碱木质素与聚乙烯醇(PVA)后采用流延法制备了麦草碱木质素-PVA反应膜,考察甲醛用量对反应膜力学性能的影响,并采用SEM、TG、DTG等方法予以表征,检测膜的力学性能、热性能、对紫外光的吸收性能、透气性能和耐溶剂性能。结果表明:甲醛加入量为3.0%时,麦草碱木质素-PVA反应膜的拉伸强度为21.81MPa,断裂伸长率为682%;表面和断面较为均匀平整;最剧烈分解温度约为300℃,465℃时残重率约为7.8%,均比PVA膜高,热稳定性增强;麦草碱木质素-PVA反应膜对200~500 nm光有较强的吸收,具有抗紫外线辐射性能;氮气透气率为2.696×10-7m3/(m2·d·kP...

以微晶纤维素为原料,高碘酸钠作为氧化剂,制备二醛基纤维素(DAC),考察各影响因素对二醛基纤维素制备的影响,采用FTIR、元素分析、XRD以及化学官能团测定等手段对二醛基纤维素的结构进行表征;探讨二醛基纤维素的醛基含量与尿素吸附容量之间的关系,并研究二醛基纤维素对尿素的吸附平衡和吸附动力学。结果表明:高碘酸钠与微晶纤维素的质量比为2.4∶1、反应温度为35℃、反应时间为3.5 h、反应介质的pH为2时,制得二醛基纤维素的醛基含量最大为97.74%。二醛基纤维素对尿素的吸附容量随醛基含量的增加先增大后减小,最大吸附容量为59.23 mg.g-1,是包醛氧淀粉尿素吸附容量的10倍(6 mg.g-1...

以聚乙烯纳米纤维膜为基膜，通过预辐照触发接枝HEA，随后通过CAN引发在PHEA链上接枝丙烯腈(AN)和丙烯酸(AA)，最后进行胺肟化反应， 合成一种新的偕胺肟基纳米纤维膜吸附剂，并将其命名为AO-PENFM。通过两步接枝的方法可以在聚乙烯膜表面构筑大比表面积的纳米结构吸附层。AO-PENFM的吸附行为使用12 ppm的铀加标溶液进行测试。在100 rpm的25 ℃恒温水浴摇床中吸附120 h，AO-PENFM对铀的吸附能力为338.14 mg-U per g-Ads。AO-PENFM吸附剂对铀的吸附动力学很好的符合离子扩散模型和拟二级动力学模型，同时吸附等温线数据很好的满足Langmuir模型。

【目的】将木材加工剩余物木粉和改性木粉作为废水中染料污染物的吸附剂，并探究其性能，为木粉高值化利用提供一种策略。【方法】以植酸（PA）为绿色改性剂接枝木粉制备了木粉基吸附剂（PA-WF），利用SEM–EDS、ATR–FTIR、XRD、BET对PA-WF的表面形貌、元素分布、官能团、孔隙度、比表面积、结晶度和结晶结构进行表征，分析了植酸和木粉质量比、尿素和木粉质量比、反应温度和反应时间对木粉接枝率的影响，以及不同接枝率木粉的亚甲基蓝染料溶液吸附容量，探究了PA-WF在不同吸附时间、亚甲基蓝染料不同初始质量浓度条件下的吸附容量变化规律。【结果】当植酸和木粉质量比2.5∶5、尿素和木粉质量比3∶50、反应温度70℃、反应时间3 h时，可制备接枝率为11.31%的改性木粉。SEM–EDS、ATR–FTIR、XRD和BET测试结果表明：PA成功接枝在木粉上引入磷酸基团，且增大了木粉的比表面积、平均孔径和孔体积。吸附测试结果表明：PA-WF在接枝率为8%时吸附性能最优，吸附容量可达22.53 mg/g，比未改性木粉的吸附容量（10.50 mg/g）提高了114.57%;PA-WF的吸附过程符合Langmuir吸附等温方程与准二级动力学方程。【结论】采用适当条件制备植酸接枝改性木粉，经推测其吸附过程属于离子交换的单分子层化学吸附。利用植酸中阴离子磷酸基团，可大幅提升木粉的吸附性能，为木粉的高值化利用提供新的思路。

针对共沸体系的分离，设计了聚乙烯醇/SAPO-34混合基质膜制备及脱水本科生研究性实验。以聚乙烯醇（PVA）为膜材料、以SAPO-34分子筛为填充材料制备了PVA/SAPO-34混合基质膜，利用SEM、FT-IR和接触角分析等手段对膜的物化特性进行了表征；采用乙醇/水体系，测试了混合基质膜的渗透汽化分离性能。实践结果表明，该实验有助于学生了解化工分离技术的研究前沿，激发科研热情与兴趣，培养创新精神，促进综合实践能力提升。

【目的】分析香蕉果实成熟及贮藏冷害下乙烯受体基因的表达特性,探讨热处理(38℃,3d)提高果实耐冷性与乙烯受体基因表达的关系。【方法】根据已报道的ETR基因的氨基酸保守序列设计引物,以香蕉果皮总RNA为模板,利用RT-PCR方法克隆香蕉的ETRcDNA,采用Northern杂交分析该基因的表达特征。【结果】香蕉果实在自然成熟进程中,两个基因在果皮和果肉中呈现不同的表达模式:果皮和果肉中Ma-ETR1的表达随果实成熟而逐渐减弱,而Ma-ERS3的表达仅在果实成熟后期略有增强;外源丙烯处理和38℃高温抑制果皮和果肉中Ma-ETR1的表达,却促进了Ma-ERS3的表达;低温促进果皮中Ma-ETR1和...

为改善发泡材料存在的力学性能较差、成本高的现状,同时增加碱木质素的利用率,制备高性能的发泡材料,以聚乙烯醇(PVA)和碱木质素为原料,甲醛为交联剂,采用无机发泡原理,制备了聚乙烯醇-碱木质素发泡材料(PLFM),并测定其相关性能。结果表明:相对于PVA用量,碱木质素质量分数为33%、甲醛4/5(m L/g)、硫酸6/5(m L/g),固化温度为120℃时制备的发泡材料拉伸强度最大为25.91 MPa,比纯聚乙烯醇泡沫材料的4.32 MPa有了显著提升。不同聚合度PVA制备发泡材料:PVA0588聚合度较低,无法形成泡体;PVA1788-PLFM和PVA2488-PLFM相比,PVA2488-P...

EE2(17a-乙炔基雌二醇)是具有极强的内分泌干扰作用的人工合成雌激素,为预测EE2在土壤和沉积物中的污染状况及环境风险,本研究通过摇床实验研究了EE2在我国北方2种不同土壤(黑土,潮土)和1种沉积物表面的吸附特征,以及猪粪及其堆肥DOM(可溶态有机质)对EE2吸附的影响。结果表明:EE2在土壤和沉积物中吸附热力学特征可通过Freundlich等温吸附方程(R2>0.94,P<0.05)描述,EE2在土壤和沉积物表面均呈非线性吸附,吸附系数Kf介于19.76~35.43,并与有机质含量呈显著正相关(P<0.01),有机质是土壤和沉积物中吸附EE2的主要组分;猪粪及其堆肥DOM的加入对EE2在...

为了有效吸附水体中重金属,使用离子交联法合成制备了一种低成本、低毒性的磁性壳聚糖纳米重金属吸附材料。调节多聚磷酸钠与壳聚糖溶液的比例,制备得到一系列不同粒径大小的重金属吸附材料并比较其吸附性能的差异。通过电子透射显微镜、傅里叶红外光谱仪、粉末X射线衍射仪等一系列表征,确定壳聚糖纳米微粒成功包裹磁性Fe_3O_4纳米粒子,并得到粒径范围介于164.05~768.69 nm尺寸颗粒。重金属吸附铜、镉、锌实验结果表明,小粒径重金属材料的吸附效果优于大粒径吸附材料,其最大吸附效率分别为51.66%,97.86%及82.24%。此外,该材料吸附原理符合准二级动力学模型(R~2=0.998-0.999),属化学吸附类型。通过与人乳腺癌细胞MCF-7细胞共培养验证其生物相容性及毒性,细胞活性达到100%。该研究阐明小尺寸壳聚糖磁性纳米颗粒可作为一种低成本、低毒性且吸附率高的重金属吸附材料,基于该优势其在污水处理及农业环境治理具有潜在价值。

玉米醇溶蛋白是一种天然生物高分子聚合物,它具有独特的溶解性、生物相容性、生物可降解性等特点,是目前作为食品和制药中绿色安全的生物活性成分载体的研究热点之一。本研究综述了玉米醇溶蛋白理化特性、分子结构以及自组装形成载体颗粒的机理;并总结了玉米醇溶蛋白微颗粒的制备工艺以及作为生物活性成分载体应用的研究现状,为生物活性成分载体玉米醇溶蛋白的开发利用提供了重要参考,同时也为玉米加工副产物的综合开发利用提供了新思路。

【目的】针对介孔分子筛的化学改性合成枝状复合吸附材料，研究其吸附性能对重金属废水治理具有现实意义。【方法】以介孔材料SBA-15为硅源，通过化学修饰方法合成树枝状化合物的复合吸附材料SBA-15-G_3，并用巯基耦合剂巯基乙酸在SBA-15-G_3上嫁接巯基，成功合成功能化吸附材料SBA-15-G_3-SH。通过场发射扫描电子显微镜、能量色散X-射线光谱、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、Zeta电位分析和氮气吸附-脱附等温线等方法对材料的结构和物理化学性质进行了表征。通过SBA-15-G_3-SH对水溶液中铬离子[Cr(Ⅵ)]的吸附，研究了pH、时间、初始铬离子浓度、温度等对吸附性能的影响。分析SBA-15-G_3-SH吸附剂的吸附等温线、动力学和热力学特性，采用Langmuir和Freundlich吸附等温线模型对数据进行分析。【结果】Langmuir吸附等温线模型较好地拟合了吸附过程，吸附动力学模型符合准二级动力学方程。【结论】吸附主要通过SBA-15-G_3-SH表面的—SH基团表面络合作用以及与重金属离子的静电吸引，导致形成稳定的化合物。热力学结果表明：吸附Cr(Ⅵ)是一个自发的放热过程。图10表3参21

利用不同部位的竹材如竹蔸、竹节和竹枝制备竹炭,以KOH为活化剂,在活化温度为700℃和不同质量浓度的KOH溶液下进行活化制备竹活性炭,测定吸附性能最好的竹活性炭在不同吸附时间和溶液质量浓度下对苯酚的吸附情况,并进行结构表征。结果表明:KOH溶液质量浓度为16.0g·L-1时,制备的竹活性炭对苯酚的吸附效果最好,而竹蔸、竹节和竹枝活性炭中又以竹蔸活性炭吸附性能最好;吸附时间在40min时,竹蔸活性炭对苯酚的吸附趋于平衡,在30℃时竹蔸活性炭苯酚吸附量达到83.4mg·g-1时趋向饱和。竹枝炭、竹节炭与竹篼炭的孔隙度分别为0.656,0.698和0.740,竹枝活性炭、竹节活性炭与竹篼活性炭的孔隙...

【目的】利用竹材加工剩余物竹箨探索一种高效除砷活性炭材料。【方法】以竹箨为原材料，以微波加热为热源，利用高温热解自活化技术在不同的活化温度和时间下制备竹箨活性炭，通过表征竹箨活性炭的微观形貌、比表面积、孔隙结构、石墨化程度、表面元素和官能团，揭示活化时间和温度等对其微观结构的影响，探讨竹箨活性炭的砷吸附性能，比较不同制备方法下活性炭的比表面积和砷吸附容量的差异。【结果】活化温度1 050℃、活化时间30 min时，竹箨活性炭孔隙结构排列整齐致密，比表面积达到1 251.7 m~2/g，孔容为0.697 cm~3/g，微孔比表面积比率和微孔孔容比率分别为60.9%和64.0%，平均孔径为0.448 nm，主要由微孔和少量介孔组成，孔径远大于砷酸根离子（AsO_4~(3-)）和亚砷酸分子（H_3AsO_3）的空间构型尺寸，有利于对As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附。反映石墨化程度的R值为1.340，表面具有丰富的含氧官能团，对As（Ⅲ）的最大吸附量为3.87 mg/g，对As（Ⅴ）的最大吸附量为3.17 mg/g。对比文献中不同活性炭的比表面积和砷吸附容量，竹箨活性炭表现出一定优势。【结论】适当提高活化温度、延长活化时间有利于表面微孔的形成，从而提高砷吸附容量；但过高的活化温度和过长的活化时间会导致孔隙结构坍塌，减小比表面积和微孔比率，降低砷吸附容量。本研究为高效治理水体砷污染活性炭材料的制备提供了一种简单环保的方法，具有良好的除砷性能。