導(dǎo)語：如何才能寫好一篇水蒸氣蒸餾的基本原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

一、教材分析

教材中介紹的植物芳香油的提取方法有水蒸氣蒸餾法、壓榨法和萃取法。其中水蒸氣蒸餾法是植物芳香油提取的常用方法，可以細分為水中蒸餾、水上蒸餾、水氣蒸餾。教材推薦使用水中蒸餾（如圖1所示），其優(yōu)點是裝置簡單、操作簡便，缺點是較難控制，容易出現(xiàn)原料糊焦和有效成分水解等問題。吳成軍老師設(shè)計的水氣蒸餾裝置[1]（如圖2所示）克服了上述缺點，但儀器裝配稍顯復(fù)雜，還可能出現(xiàn)水汽在長頸圓底燒瓶中凝結(jié)而不能全部將芳香油帶出的情況。

另外，此實驗不是基于通常的生物實驗原理，學(xué)生缺乏蒸餾操作的基礎(chǔ)，實驗需要較長的時間，還需要有前期植物原料采集的準備工作。

這部分知識及實驗原理和實驗操作在整個知識體系中相對獨立，與學(xué)科其他知識關(guān)聯(lián)度較小。通過本課題教學(xué)，能夠加深學(xué)生對植物有效成分的認識，增進對實驗原理的理解，鍛煉學(xué)生設(shè)計和安裝實驗裝置的能力。在教學(xué)中可充分利用教材提供的素材，對學(xué)生進行生動的科學(xué)、技術(shù)、社會的教育，并激發(fā)學(xué)生動手實踐的興趣。通過對3種蒸餾方法優(yōu)缺點的比較，學(xué)會篩選優(yōu)化實驗方案，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，再讓其廣泛收集信息資料，對實驗進行深入分析，提出改進意見，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)。

二、教學(xué)設(shè)計

1.教學(xué)目標

（1）了解植物芳香油的基本概念及常見植物芳香油的名稱和作用。

（2）了解提取植物芳香油的常見方法和基本原理。

（3）嘗試根據(jù)常見的實驗材料選擇恰當(dāng)?shù)奶崛》椒皩嶒灢僮鳌?/p>

2.教學(xué)重點

植物芳香油的提取技術(shù)、信息收集、探究創(chuàng)新。

3.教學(xué)難點

實驗操作技術(shù)及探究創(chuàng)新。

4.教學(xué)策略

任務(wù)驅(qū)動、實驗探究。

5.過程設(shè)計

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認為，學(xué)習(xí)過程不是學(xué)習(xí)者被動地接受而是積極地建構(gòu)知識的過程，個體有自己獨特的知識與經(jīng)驗，以此為基礎(chǔ)，在與情境的相互作用中進行主動探究、協(xié)商合作，來建構(gòu)知識體系，從而形成對周圍世界的認識和解釋[2]。因此，“知識是被創(chuàng)造的而非被發(fā)現(xiàn)的”。在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生是知識的主動建構(gòu)者，他人無法替代，教師的作用是引導(dǎo)、幫助和促進學(xué)生對知識體系的建構(gòu)。建構(gòu)主義教學(xué)觀主張學(xué)習(xí)是個體主動建構(gòu)知識的過程，強調(diào)學(xué)習(xí)的情境性，構(gòu)建平等的師生關(guān)系，倡導(dǎo)對學(xué)習(xí)結(jié)果進行多維方式評價。

“任務(wù)驅(qū)動”[3]是一種基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的教學(xué)方法，它以具有教育性、實踐性、創(chuàng)造性、發(fā)展性的學(xué)生主體活動為主要形式來建構(gòu)知識，以激勵學(xué)生主動參與、主動實踐、主動探索和主動創(chuàng)新為基本特征，以促進學(xué)生整體素質(zhì)全面提高為目的的新型教學(xué)方法。它要求在教學(xué)過程中，以完成一個個具體的任務(wù)為線索，把教學(xué)內(nèi)容巧妙地隱含在每個任務(wù)之中，讓學(xué)生自己討論問題或提出問題，并經(jīng)過自己的思考和教師的點撥，自己解決問題。它強調(diào)學(xué)生要在真實情境中的任務(wù)驅(qū)動下，在探索任務(wù)和完成任務(wù)的過程中，在自主學(xué)習(xí)協(xié)作學(xué)習(xí)的環(huán)境下，在討論和對話的氛圍中，進行學(xué)習(xí)活動，這樣學(xué)生不僅可以學(xué)到知識，還可提高動手實踐能力，培養(yǎng)探索創(chuàng)新精神。

本課題的實施環(huán)節(jié)如下：

自主學(xué)習(xí)收集信息合作探究實驗設(shè)計實驗操作分析討論展示交流探索創(chuàng)新總結(jié)評價成果匯集。

由于該單元教學(xué)內(nèi)容的特殊性，我們不是將教學(xué)安排在1～2節(jié)課內(nèi)完成，而是讓學(xué)生在一個階段的時間內(nèi)自主進行，僅“實驗操作”環(huán)節(jié)在實驗室進行，“分析討論”“展示交流”“總結(jié)評價”等環(huán)節(jié)相對集中在教學(xué)時間里完成，并且是以“科技活動小組”形式先行進行各環(huán)節(jié)的主要活動，進而帶動全體學(xué)生共同完成任務(wù)。

三、教學(xué)實施

1.自主學(xué)習(xí)

此階段學(xué)生帶著任務(wù)學(xué)習(xí)教材所給的素材，掌握基礎(chǔ)知識（側(cè)重于水蒸氣蒸餾法的學(xué)習(xí)和探究）。

[任務(wù)一]

（1）天然香料的主要來源、提取植物芳香油的發(fā)展歷史、植物芳香油的廣泛應(yīng)用。

（2）植物芳香油的提取方法。

（3）水蒸氣蒸餾法提取植物芳香油的原理。

（4）比較水中蒸餾、水上蒸餾、水氣蒸餾的優(yōu)點和缺點（展示圖片和實物裝置。由于水上蒸餾的裝置不易使用常用的實驗儀器來裝配，采用廚房中加工食物的方法來對水上蒸餾的原理進行解釋。如蒸饅頭、清蒸食物等，很容易理解，不同點在于，蒸食物是將其蒸熟，而水上蒸餾是將其有效成分蒸出來）。

至此，學(xué)生對該單元的內(nèi)容已經(jīng)有了大概的了解。

2.收集信息

此階段側(cè)重于信息收集、信息處理及知識面的拓展。

[任務(wù)二]

在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，廣泛收集“植物芳香油的提取”“水蒸氣蒸餾法”相關(guān)知識，深入了解水蒸氣蒸餾法的原理，接受更豐富的知識。

[師生活動]

學(xué)生課外在網(wǎng)上查到了很多相關(guān)資料，對水蒸氣蒸餾法有了進一步的了解。

學(xué)生發(fā)現(xiàn)：

吳成軍老師[1]設(shè)計了“水氣蒸餾”裝置；百度百科對“水蒸氣蒸餾法”的解釋除了有“水中蒸餾”“水上蒸餾”“水氣蒸餾”，還有“水?dāng)U散蒸氣蒸餾”[4]（也叫“水?dāng)U散法”），這是教材中沒有介紹的；進一步搜索“水?dāng)U散蒸氣蒸餾”，找到了有關(guān)文章[5]的介紹，知道了基本原理。

對此，師生展開了熱烈的討論，開始了探究的過程。

3.合作探究

此階段結(jié)合教材基礎(chǔ)知識，對前期收集的信息進行加工梳理，合作探究，為后期的實驗設(shè)計、實驗操作、實驗探究打下基礎(chǔ)。

[任務(wù)三]

（1）分析水中蒸餾、水上蒸餾、水氣蒸餾的優(yōu)點和缺點，考慮用哪種方法進行植物芳香油的提取更好？

（2）結(jié)合網(wǎng)上收集的資料，分析水?dāng)U散法與上述3種方法的優(yōu)劣。

（3）水?dāng)U散法提取芳香精油是新型技術(shù)，沒有現(xiàn)成的參考裝置，該如何設(shè)計實驗裝置？該方法與常用的水蒸氣蒸餾本質(zhì)的區(qū)別在何處？

[師生活動]

討論以后得出結(jié)論：

水中蒸餾的優(yōu)點是裝置簡單、易于裝配、操作簡便；缺點是控制稍難，會出現(xiàn)原料糊焦和有效成分水解等問題。

水上蒸餾比較容易操作，不存在上述缺點，但在實驗室用現(xiàn)有的實驗儀器不易裝配，在工業(yè)化生產(chǎn)中可以廣泛使用。

水氣蒸餾也不存在上述缺點，但儀器裝配稍顯復(fù)雜，另外可能會出現(xiàn)水汽在長頸圓底燒瓶中凝結(jié)而不能全部將芳香油帶出的情況。

水?dāng)U散法取3種方法的優(yōu)點，克服了缺點，是最佳方法，但沒有現(xiàn)成的參考裝置，需要全新設(shè)計，難度較大。我們可以進行創(chuàng)新設(shè)計。

水?dāng)U散法與通常的水蒸氣蒸餾的本質(zhì)差別在于：水蒸氣是在低壓下自上而下地通過植物層，植物芳香油只要從腺體里擴散出來，不必經(jīng)過氣化就可能被水帶出。

4.實驗設(shè)計

[任務(wù)四]

（1）根據(jù)對實驗原理和方法的理解，依據(jù)實驗方案設(shè)計的基本要求，設(shè)計可行的實驗方案，關(guān)注實驗時要注意的事項。

（2）實驗時儀器安裝的連接順序。

（3）水?dāng)U散法的實驗裝置設(shè)計。

（4）實驗材料的準備。

[師生活動]

在師生的共同努力下，利用實驗室的現(xiàn)有條件，分別組裝了幾套水中蒸餾、水氣蒸餾的裝置，并創(chuàng)新設(shè)計了水?dāng)U散蒸氣蒸餾裝置（如圖3所示）。利用這些裝置，我們讓興趣小組成員先進行安裝、操作訓(xùn)練，在具體實驗操作階段帶動全班學(xué)生分組進行實驗操作，并作對比觀察，理解各方法的優(yōu)缺點。

圖3 水?dāng)U散蒸氣蒸餾裝置

5.實驗操作

[任務(wù)五]

（1）實驗操作，注意觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗結(jié)果。

（2）分析實驗中需要注意的事項及實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題。

[師生活動]

由于學(xué)生對提取芳香油實驗非常感興趣，在實驗過程中，非常關(guān)注每一步進展，認真觀察實驗現(xiàn)象，仔細記錄，期待有很多的芳香油被提取出來。當(dāng)?shù)谝坏我后w流進錐形瓶中，學(xué)生不約而同地歡呼：“我們成功了！”

當(dāng)?shù)谝坏我后w滴入錐形瓶中，就有學(xué)生急著去聞氣味，期望能聞到玫瑰芳香，但是沒有聞到，于是，對實驗產(chǎn)生了疑問。教師引導(dǎo)學(xué)生注意兩點：①這時出來的完全是芳香油嗎？②在芳香物很少的時候能聞到它的氣味嗎？學(xué)生經(jīng)過思考和了解，明白了大量的提取物只能在后面得到，先流出來的液體基本上是水。要正確看待實驗結(jié)果與我們預(yù)期之間的出入，以鮮玫瑰花瓣為例，蒸餾得到的油水混合物是油少水多，精油的香味和純度都不夠。

實驗進行一段時間以后，從接收裝置中散發(fā)出芳香氣味。學(xué)生體會到了成功。

在實驗過程中學(xué)生還提出了疑問：哪些物質(zhì)可以用這樣的方法提??？教師沒有直接給出答案，而是讓他們繼續(xù)收集資料。

有的學(xué)生還提問：“食用植物油與植物芳香油是一回事嗎？”教師也沒有直接給出答案，而是讓他們自己去查閱資料，分清兩者的區(qū)別。

有的學(xué)生在對實驗進行觀察的同時還提出了這樣的問題：“‘水?dāng)U散法’中，蒸氣從導(dǎo)管進入三頸燒瓶，我們不知道其中的壓力大小，怎么才能知道其中的壓力是否過大呢？內(nèi)部壓力大小如何控制？如何解決這一問題？”教師與學(xué)生一起討論得出結(jié)論：在裝置中的B端接一個安全檢測裝置并可適時排空。師生再對實驗裝置進行改進設(shè)計。

有的學(xué)生提問：“芳香油可不可以人工合成？怎么檢驗芳香油是從植物中提取出來的還是人工合成的？”師生討論結(jié)果為：可以用現(xiàn)代檢測方法測出植物芳香油的成分，可以用人工合成方法合成芳香油，天然植物芳香油與人工合成的芳香油可以用碳-14檢測法加以檢測和區(qū)別。

6.分析討論

給學(xué)生的任務(wù)：完成實驗報告，總結(jié)實驗心得，對實驗中出現(xiàn)的問題進行探討，自行解決問題，提出今后繼續(xù)探究的意向。

7.展示交流

此階段讓學(xué)生把自己的實驗報告、實驗心得相互傳閱，相互評價，推介好的實驗報告供大家借鑒學(xué)習(xí)。

8.探索創(chuàng)新

按傳統(tǒng)的教學(xué)方法，該單元的教學(xué)任務(wù)已經(jīng)完成，但是教師沒有就此結(jié)束，而是讓興趣小組的學(xué)生繼續(xù)進行探究活動。

[任務(wù)六]

（1）對水?dāng)U散法裝置進行驗壓、減壓的設(shè)計。

（2）查閱資料，了解哪些植物材料可以用水蒸氣蒸餾法進行芳香油的提取、用不同的材料進行實驗比較。

[師生活動]

興趣小組的學(xué)生與教師一起進行實驗，并作對比分析；興趣小組的學(xué)生撰寫相關(guān)的小論文；興趣小組的學(xué)生準備解答其他學(xué)生提出的疑問。

9.總結(jié)評價

經(jīng)過上述一系列活動后，我們對活動進行了總結(jié)與評價，在學(xué)生相互評價的基礎(chǔ)上由教師進一步評價，評選出了系列最佳，即資料篩選、實驗方案、實驗操作、問題探究、實驗報告、問題答疑及小論文方面表現(xiàn)最好的學(xué)生，還評選出小小老師、小發(fā)明家。還讓興趣小組成員給學(xué)生進行釋疑解答。

10.成果匯集

最后，讓學(xué)生對活動的資料進行收集，匯集成該課題下的“精選資料集”“實驗方案集”“實驗報告集”“問題探討集”“小論文集”。教師也進行了總結(jié)和思考，撰寫了《水?dāng)U散法提取植物芳香油》[6]一文。

四、教學(xué)感想

“任務(wù)驅(qū)動式”教學(xué)法的一個顯著特點就是學(xué)生成了學(xué)習(xí)的主體，改變了傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽”的以教定學(xué)的教學(xué)模式，創(chuàng)造了學(xué)生主動參與、自主合作、探究創(chuàng)新的新型學(xué)習(xí)方式。教師的角色是學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)者、學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計者、學(xué)習(xí)資源的提供者。

在教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生提出疑問、突破固定思維模式約束的能力，鼓勵學(xué)生大膽猜想、判斷，并將其作為邏輯推理的一種形式和發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造力的一種重要手段，幫助學(xué)生克服思維定勢，同時注意對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。

用“任務(wù)驅(qū)動式”教學(xué)方法能充分調(diào)動學(xué)生的興趣和求知欲望，增進師生關(guān)系，容易被學(xué)生所接受，在不知不覺中培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神，使學(xué)生的觀察能力、想象能力、審美能力、邏輯思維能力都得到鍛煉，教學(xué)效果更加明顯，對全面推進素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要的意義。

當(dāng)然，不同的教學(xué)方法適用于不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容，不同的學(xué)生也不能完全適用同樣的教學(xué)方法。只有我們用心去探索，找出最適合自己學(xué)生的教學(xué)方法，才會在提高教學(xué)效果方面大有收獲。

參考文獻

[1] 吳成軍.“植物芳香油的提取”的教學(xué)組織[J].生物學(xué)通報，2009（3）：37-39.

[2] 林竹.基于傳統(tǒng)教學(xué)觀與建構(gòu)主義教學(xué)觀整合的教學(xué)設(shè)計[J].南京工程學(xué)院學(xué)報：社會科學(xué)版，2011（3）：52-55.

[3] 范晶，付繼強.讓任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法取得最大收益[J].山東教育，2011（Z4）：106-107.

[4] 百度百科?百科.水蒸氣蒸餾法[EB/OL].http：//.

篇2

論文關(guān)鍵詞：精油，亞臨界萃取，丙烷，丁烷

 

天然植物精油是一類易揮發(fā)、具有強烈香味和氣味、可隨水蒸氣蒸餾出來的油狀液體的總稱。天然植物精油具有活性成分，應(yīng)用范圍很廣，如祛痰止咳、祛風(fēng)健胃、驅(qū)蟲、防皺保養(yǎng)等，目前最流行的水療法(SPA)，其精髓就是植物精油。由于天然香料的植物精油及其衍生物的嗅感和感官特征是合成香料難以替代的丙烷，加上人們出于對合成香料香精安全性的顧慮而產(chǎn)生的對天然香料的偏愛，使得天然植物香精油能夠維持其鞏固的市場地位。天然植物精油的活性物質(zhì)因其熱敏性，目前用的常規(guī)方法水蒸氣蒸餾、溶劑浸提和壓榨法，但收率低、純度低及有毒溶劑殘留等缺點，而且功能成分受到破壞，難以滿足目前精油工業(yè)對高質(zhì)量精油的要求論文范文。近年來，超臨界流體萃取技術(shù)已應(yīng)用于天然產(chǎn)物的提取和分析，并顯示了獨特的優(yōu)勢。國摘要介紹亞臨界流體萃取植物精油技術(shù)，該萃取技術(shù)是目前提取高質(zhì)量植物精油最優(yōu)方法。

1、亞臨界流體萃取技術(shù)

1．1 亞臨界流體的性質(zhì)及選擇

當(dāng)流體的溫度和壓力處于它的臨界溫度和臨界壓力以上時，即使繼續(xù)加壓丙烷，也不會液化，只是密度增加而已，它既具有類似液體的某些性質(zhì)，又保留了氣體的某些性能，這種狀態(tài)的流體稱為亞臨界流體。亞臨界流體萃取技術(shù)就是利用亞臨界流體在亞臨界狀態(tài)下溶解待分離的液體或固體混合物而使萃取物從混合物中分離出來。亞臨界流體具有若干特殊的性質(zhì)，亞臨界流體的密度比氣體大數(shù)百倍，與液體的密度接近。其粘度則比液體小得多，仍接近氣體的粘度。亞臨界流體既具有液體對物質(zhì)的高溶解度的特性，又具有氣體易于擴散和流動的特性。對于萃取和分離更有用的是，在臨界點附近溫度和壓力的微小變化會引起超臨界流體密度的顯著變化丙烷，從而使亞臨界流體溶解物質(zhì)的能力發(fā)生顯著的變化。因此，通過調(diào)節(jié)溫度和壓力，人們就可以有選擇地將樣品中的物質(zhì)萃取出來論文范文。丙烷沸點-42.07℃，丁烷的沸點為-0.5℃，在常溫常壓下為氣體，加壓后為液態(tài)。且便宜易得、無毒、化學(xué)惰性、易與產(chǎn)物分離，因此，是目前最常用、最有效的亞臨界流體。

1．2 亞臨界流體萃取的基本原理

作為溶劑的亞臨界流體與被萃取物料接觸，使物料中的某些組分(稱萃取物)被亞臨界流體溶解并攜帶，在常溫和一定壓力下（0.3MPa—0.8MPa）丙烷，用亞臨界流體逆流萃取油料料胚，然后使混合油（亞臨界流體與萃取物的混合物）和脫脂物料中的溶劑減壓氣化，與物料中其他組分(萃余物)分離，之后通過降低壓力或調(diào)節(jié)溫度，降低亞臨界流體的密度，從而降低其溶解能力，使亞臨界流體解析出其所攜帶的萃取物，達到萃取分離的目的。

1．3 亞臨界流體萃取技術(shù)的特點

亞臨界流體萃取技術(shù)與一般液體萃取技術(shù)相比，萃取速率和范圍更為理想。萃取過程是通過溫度和壓力的調(diào)節(jié)來控制與溶質(zhì)的親和性而實現(xiàn)分離的。亞臨界流體主要應(yīng)用液化丁烷和丙烷。該溶劑中組分的沸點大多在0℃以下，其中丙烷沸點-42.07℃丙烷，丁烷的沸點為-0.5℃，在常溫常壓下為氣體，加壓后為液態(tài)。該工藝的基本原理是：在常溫和一定壓力下（0.3MPa—0.8MPa）,用亞臨界流體逆流浸出油料料胚（如核桃仁、月見草籽等），然后使混合油和粕中的溶劑減壓氣化，氣化后的溶劑氣體再經(jīng)過壓縮機壓縮冷凝液化后循環(huán)使用。脫溶過程中因溶劑氣化所需吸收的熱量一部分來自系統(tǒng)本身，另一部分由供熱系統(tǒng)供給論文范文。

其特點：(1)通過調(diào)節(jié)壓力可提取純度較高的有效成分；(2)選擇適宜的溶劑可在較低溫度，分離、精制熱敏性物質(zhì)和易氧化物質(zhì)；(3)具有良好的滲透性和溶解性，能從固體或黏稠的原料中快速提取出有效成分；(4)容易使溶劑從產(chǎn)品中分離，無溶劑污染，且回收溶劑過程丙烷，能耗低；

1．4 亞臨界流體萃取裝置及流程

實驗裝置、操作步驟及條件，萃取設(shè)備：CEB-5L亞臨界流體萃取成套實驗設(shè)備，安陽市天然產(chǎn)物亞臨界流體萃取與分離工程技術(shù)研究中心自行設(shè)計建造的多功能亞臨界萃取分餾裝置，亞臨界流體萃取裝置的主要設(shè)備是萃取釜和分離釜兩部分，再配以適當(dāng)?shù)募訅汉图訜崤浼Ｒ妶D1。

1-溶劑罐；2-氣瓶；3溶劑過濾器；4-溶劑；5-預(yù)熱爐；6-萃取罐；7壓力控制閥；

8-控制系統(tǒng)，9分離器；10,11,12,13-減壓冷凝裝置

圖1 亞臨界萃取裝置圖

將粉碎后的物料裝入料筒放入萃取罐中，封閉萃取罐，打開真空泵將萃取罐抽到真空狀態(tài)。注入正丁烷，料溶比為1.5:1，通過萃取罐夾套進行熱水加熱丙烷，使萃取過程溫度控制在40±1℃，壓力為0.5MPa,萃取40min后將萃取液轉(zhuǎn)入蒸發(fā)罐中。然后再將正丁烷注入萃取罐，進行二次萃取，整個萃取過程共四遍。每次萃取的萃取液均打入蒸發(fā)罐進行蒸發(fā)，在蒸發(fā)罐底部夾層熱水的加熱下，萃取液中的正丁烷不斷氣化，氣化的正丁烷經(jīng)壓縮機壓縮后通過冷凝降溫成為液態(tài)，回流到溶劑罐循環(huán)使用。當(dāng)蒸發(fā)罐中的正丁烷完全氣化后，剩下的就是萃取的目標產(chǎn)物。鋼瓶中的氣體通過壓縮機，調(diào)節(jié)溫度、壓力使萃取劑處于亞臨界狀態(tài)丙烷，亞臨界萃取劑進入裝有藥品的萃取釜，被萃取出的物質(zhì)隨亞臨界流體到達分離釜，通過減壓、降溫等措施使亞臨界流體回到常溫、常壓狀態(tài)，與萃取物相分開，達到萃取分離的目的。

1．5 影響萃取的因素

影響亞臨界萃取過程的因素有很多，如萃取壓力、溫度、亞臨界流體的極性、亞臨界流體的流量、物料顆粒大小以及是否加入夾帶劑等論文范文。這些因素都會對萃取效果(包括萃取速率和萃取產(chǎn)品的成分與純度)產(chǎn)生影響。

2 亞臨界流體萃取的應(yīng)用

2.1天然色素：

 

棗皮紅色素

辣椒紅色素

番茄紅色素

萬壽菊黃色素

枸杞色素

紫草色素

 

 

 

 

 

 

篇3

關(guān)鍵詞：白酒，酒精度測定，誤差，處理方法

中圖分類號TS262文獻標識碼： A

前言：

白酒酒精度的測定按照國家標準GB/T10345-2007采用密度瓶法,其基本原理是以蒸餾法去除樣品中的不揮發(fā)性物質(zhì),用密度瓶法測出試樣(酒精水溶液)20℃時的密度查表求得在20℃時乙醇含量的體積分數(shù),即為酒精度。從相對密度與酒精度的關(guān)系可知,相對密度越大,酒精度越低,相對密度越小,酒精度越高。許多人理解不到相對密度跟酒精度的關(guān)系。其實這很簡單,因為水的比重比酒大,密度瓶中水多酒少質(zhì)量就大,相對密度就大,酒精度就小;水少酒多質(zhì)量就小,相對密度就小,酒精度就大。因此誤差產(chǎn)生對結(jié)果的影響可以從影響相對密度的大小來判斷。

1樣品取樣過程中誤差的產(chǎn)生及處理

怎樣取樣？標準上規(guī)定取樣用一潔凈、干燥的100ml容量瓶,準確量取樣品(溫度20℃)100ml于500ml蒸餾瓶中。按照標準操作絕對沒有錯,但現(xiàn)實操作上是先把酒樣倒入潔凈的燒杯中,然后用玻璃棒轉(zhuǎn)移到潔凈的100ml容量瓶中,再轉(zhuǎn)移到500ml的蒸餾瓶中。這個過程就需要先洗滌燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶和蒸餾燒瓶,且燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶要用酒樣潤洗2～3遍。這當(dāng)中的注意事項有:第一,如果沒有潤洗燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、容量瓶會在酒樣中帶入了蒸餾水,導(dǎo)致容量瓶中酒樣少于100ml,結(jié)果就是酒少水多,相對密度變大,酒精度偏小。第二,蒸餾瓶是絕對不能用酒樣潤洗的,如果蒸餾瓶用酒樣潤洗了,會導(dǎo)致酒的體積增加,密度瓶中酒多水少,相對密度變小,酒精度偏大。第三,把酒樣轉(zhuǎn)移到容量瓶中的過程中,最好用玻璃棒引流沿瓶壁滑入,這樣可以減少氣泡的產(chǎn)生,避免定容后體積變小。第四,檢測室溫不宜過高,標準要求樣液溫度20℃,因此檢測室溫度不宜超過20℃,溫度過高宜導(dǎo)致樣品中乙醇揮發(fā)加劇,酒精度偏小。第五,酒樣倒入蒸餾瓶后,必須用蒸餾水洗滌容量瓶2～3次,洗液轉(zhuǎn)移到蒸餾瓶中,如果沒洗滌轉(zhuǎn)移,任然會導(dǎo)致水多酒少,相對密度變大,酒精度偏小。

2樣品蒸餾過程中誤差的產(chǎn)生及處理

樣品蒸餾的標準做法是:連接蛇形冷凝管,以取樣用的原容量瓶作為接收器(外加冰浴),開啟冷卻水(冷卻水溫度宜低于15℃),緩慢加熱蒸餾(蒸餾時間應(yīng)控制在30～40min內(nèi)完成),收集餾出液,當(dāng)接近刻度時,取下容量瓶,蓋塞,于20℃水浴中保溫30min,再補加水至刻度,混勻,備用。第一,把樣品蒸餾的目的是為了除去當(dāng)中固形物及高沸點物質(zhì)對檢測結(jié)果的干擾。固形物的密度比水大,使得其存在導(dǎo)致測定結(jié)果的相對密度偏大,酒精度變小。而高沸點有機物主要指在樣品制備過程中不能蒸餾出來的揮發(fā)性物質(zhì)。其中包括高級醉、高沸點酸、醋、醛等。這部分物質(zhì)沸點較高,而密度大部分都小于l,消除這部分物質(zhì)后,試樣比重增大,酒精度降低。第二,標準要求采用蛇形冷凝管,能不能用直形冷凝管呢？答案是否定的。蛇形冷凝管冷程長得多,能夠充分吧蒸餾出來的乙醇冷卻下來,直形冷凝管冷程太短,會使得餾出液沒有完全冷卻而在進入容量瓶后揮發(fā)出去,導(dǎo)致酒精度偏小。第三,接收器外加冰浴以及冷卻水的溫度控制正在低于15℃的目的都是防止乙醇的過多揮發(fā),從而有效的收集盡可能多的乙醇溶液。第四,蒸餾的時間控制在30～40分鐘之類,是使乙醇充分的餾出。時間過短,乙醇餾出不完全,時間過長接受瓶中揮發(fā)過多。第五,蒸餾結(jié)束后,一定要取下容量瓶,蓋塞,于20℃水浴中保溫30min,再補加水至刻度,混勻。蓋塞的目的不用多說,為什么要在20℃水浴中保溫30min呢？20℃是我們測定對象要求的溫度,便于裝入密度瓶后省去降溫或升溫的麻煩;保溫30min的目的一是使整瓶溶液完全冷卻下來,各個部位溫度均等,二是蒸餾過程中乙醇分子和水分子經(jīng)歷了從液態(tài)到氣態(tài)再到液態(tài)的過程,分子間距離發(fā)生變化,再進行融合時需要有個時間過程,融合后溶液的體積會略微變小。

3樣品測定過程中誤差的產(chǎn)生及處理

樣品測定的標準操作是:將密度瓶洗凈,反復(fù)烘干、稱量,直至恒重。取下帶溫度計的瓶塞,將煮沸冷卻至15℃的水注滿已恒重的密度瓶中,插上帶溫度計的瓶塞(瓶中不得有氣泡),立即浸入20℃+1℃的恒溫水浴中,待內(nèi)容物溫度達20℃并保持20min不變后,用濾紙快速吸去溢出測管的液體,立即蓋好側(cè)支上的小罩,取出密度瓶,用濾紙擦干瓶外壁上的水液,立即稱量。將水倒出,先用無水乙醇,再用乙醚沖洗密度瓶,吹干,用試液反復(fù)沖洗密度瓶3～5次,讓后裝滿,重復(fù)上述操作,稱量。

這當(dāng)中需要注意的事項有:第一,密度瓶的清洗必須用乙醇和乙醚充分洗滌,洗滌順序為先乙醇后乙醚且不能顛倒,洗不干凈時可連同支管小帽在鉻酸洗液中浸泡洗滌。洗完后讓其自然風(fēng)干或吹干,絕對不能把溫度計與密度瓶一起放在烘箱中烘烤。第二,稱重時必須稱至恒重。恒重系指樣品經(jīng)干燥,前后兩次稱量值之差在2mg以下。第三,洗凈的密度瓶不能用手直接拿,可以使用干燥的紙條或綢布或尼龍手套,否則手上的汗液會增加密度瓶的質(zhì)量。第四,操作室溫最好控制在20℃左右,并注意濕度的調(diào)節(jié),當(dāng)室溫過高時,稱量過程中會有水蒸氣冷凝在密度瓶外壁,使稱量值增加,因此要求稱量操作非常迅速。第五,標定密度瓶用水最好與釀造水為同一水源。在稱水樣的時候,最好用新制取的蒸餾水,時間過長的蒸餾水需要煮沸以除去當(dāng)中的CO2氣體。第六,蒸餾水溫度最好控制在15℃左右,然后升溫到20℃,不能高于20℃再降溫,熱由于脹冷縮,降溫會導(dǎo)致密度瓶裝不滿。在實踐教學(xué)中,尤其是夏天室溫較高,蒸餾水溫度高于20℃,采用裝液后再把密度瓶浸入冰水中降溫,裝不滿補液,這種做法本身就是錯誤的。如無恒溫水浴,則只能自然升溫,不能用手捂瓶以使液體快速升溫,因為手稍微用力會擠壓瓶身使液體溢出,導(dǎo)致誤差增大。第七,在升溫的過程中要用濾紙或柔軟的綢布拭去溢出支管的液體,待溫度到達20℃+1℃時,快速用濾紙片飛去支管頂尖的液體,濾紙片不能在支管管尖停留時間過長,否則濾紙會吸濾瓶中液體。蓋上支管小帽后再擦試干凈瓶身,此時溫度上升與下降并不影響稱樣質(zhì)量。第八,在裝液過程中密度瓶中不能有氣泡,有氣泡必須重裝,裝液時可沿瓶身慢慢滑下去,切忌快速倒液或沖液。第九,瓶身有氣泡可以用傾斜的辦法產(chǎn)生大氣泡,再用大氣泡趕走小氣泡,最后裝滿液體即可。如果蒸餾水中有氣泡或未裝滿,會致使相對密度變大,酒精度偏小;如果酒樣中有氣泡或未裝滿,會致使相對密度變小,酒精度偏大;如果裝酒樣時沒有潤洗密度瓶,則會使相對密度變大,酒精度偏小。

4結(jié)語

用附溫度計的密度瓶測定白酒的酒精度是國家標準的測定方法。測定者必須按照標準規(guī)定的步驟操作,不能擅自改變,否則測定過程中就會產(chǎn)生人為誤差。檢驗人員要盡可能避免人為誤差,盡可能分析誤差產(chǎn)生的原因并找到解決的辦法。我們只有知其然并知其所以然才能更好的找出問題從而解決問題。

參考文獻

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篇4

[關(guān)鍵詞]中藥廢棄物；資源化；膜分離與集成技術(shù)；適宜性

中藥廢棄物的資源化是中藥行業(yè)形成現(xiàn)代、環(huán)保、集約新產(chǎn)業(yè)的必然選擇[1]。中藥廢棄物主要來源于中藥材生產(chǎn)過程產(chǎn)生的非藥用部位、加工過程形成的下腳料，以及中藥材深加工產(chǎn)業(yè)過程中形成的大量廢渣、廢水、廢氣等。中藥材大多來源于植物，我國中藥行業(yè)每年要消耗植物類藥材70萬噸左右，每年產(chǎn)生的植物類藥渣高達數(shù)百萬噸，而中藥廢棄物的綜合利用技術(shù)尚處于初級階段，研究領(lǐng)域具有明顯局限性，資源化研究主要集中于將廢棄物用于栽培食用菌、發(fā)酵生產(chǎn)，用作飼料、生物質(zhì)能源、造紙原料等，對廢棄物中仍含有的大量有效組分的再利用研究較少。

中藥廢棄物由粗纖維、粗蛋白、粗脂肪以及多種微量元素等組成，不同途徑的廢棄物，其理化特征各異，有效組分主要包括以某些一次代謝產(chǎn)物作為起始原料，通過一系列特殊生物化學(xué)反應(yīng)生成的小分子次生代謝產(chǎn)物，如萜類、甾體、生物堿、多酚類等；亦包括多糖、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)。在制藥分離過程工程化設(shè)計中，“清潔工藝”是中藥制藥行業(yè)升級的必然選擇。中藥廢棄物資源化的過程也是利用現(xiàn)有的分離技術(shù)對不同類型的有效組分進行提取富集的過程，為此，需要在對中藥廢棄物主要化學(xué)組成及理化特征開展系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上，發(fā)展“無廢或少廢工藝”，根據(jù)可資源化的要求，采用過程集成技術(shù)，優(yōu)化中藥廢棄物再利用工藝系統(tǒng)，實現(xiàn)中藥廢棄物資源化的循環(huán)利用經(jīng)濟模式，促進中藥資源產(chǎn)業(yè)化過程中由傳統(tǒng)工藝向生態(tài)工藝轉(zhuǎn)化。

1膜科學(xué)技術(shù)用于中藥廢棄物資源化的意義

膜科學(xué)技術(shù)是材料科學(xué)與過程工程科學(xué)等諸多學(xué)科交叉結(jié)合、相互滲透而產(chǎn)生的新領(lǐng)域。其中利用壓力梯度場的膜分離技術(shù)主要指微濾（MF）和超濾（UF），系篩效應(yīng)的一種，即利用待分離混合物各組成成分在質(zhì)量、體積大小和幾何形態(tài)的差異，借助孔徑不同的膜而達到分離的目的；利用溫度場、化學(xué)勢梯度場及電位梯度場（電壓）的膜分離技術(shù)，則包括膜蒸餾（MD）、反滲透（RO）、氣體膜分離（GS）以及電滲析（EDR）等，依賴的是膜擴散機制，即利用待分離混合物各組分對膜親和性的差異，使膜親和性較大的組分能溶解于膜中，并從膜的一側(cè)擴散到另一側(cè)，從而實現(xiàn)與其他組分的分離[2]。

膜科學(xué)技術(shù)自20世紀60年代開始工業(yè)化應(yīng)用之后發(fā)展十分迅速，其品種和應(yīng)用領(lǐng)域不斷發(fā)展，目前已廣泛應(yīng)用于水處理、石油化工、制藥、食品等領(lǐng)域。日本自20世紀80年代起應(yīng)用膜分離技術(shù)生產(chǎn)漢方制劑[3]，近年來，我國中藥制藥行業(yè)也開始采用膜分離技術(shù)對傳統(tǒng)提取、分離技術(shù)進行改良，并已取得了重要進展[4-5]。中藥廢棄物為組成與性質(zhì)十分復(fù)雜的物質(zhì)體系，“分離”過程的科學(xué)、有效是其再利用領(lǐng)域的技術(shù)關(guān)鍵。膜科學(xué)技術(shù)所具有的節(jié)約、清潔、安全等優(yōu)勢，符合建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，以及循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展思路，當(dāng)然也是中藥廢棄物資源化的重要選擇之一。當(dāng)前高分子科學(xué)、分析技術(shù)的快速發(fā)展以及環(huán)境友好戰(zhàn)略的實施使膜科學(xué)技術(shù)步入了新的發(fā)展階段，從而為中藥廢棄物的提取、分離、濃縮、純化一體化工程集成技術(shù)的研究提供了機遇與保證。

2膜分離技術(shù)用于中藥廢棄物資源化的原理與方法

制藥工業(yè)的現(xiàn)代化進程，特別是中藥制藥的產(chǎn)業(yè)升級，使傳統(tǒng)的工業(yè)技術(shù)面臨著挑戰(zhàn)。以中藥藥效物質(zhì)回收或精制為目標的中藥廢棄物資源化體系，其原料液濃度低、組分復(fù)雜，且回收率要求較高，現(xiàn)有的建立在既有化工分離技術(shù)基礎(chǔ)上的中藥分離技術(shù)，往往難以滿足這類分離任務(wù)的要求。

2.1膜材料用于中藥廢棄物資源化的優(yōu)勢

與傳統(tǒng)的分離技術(shù)比較，膜分離技術(shù)具有以下特點：①無相變，操作溫度低，適用于熱敏性物質(zhì)；②以膜孔徑大小特征將物質(zhì)進行分離，分離產(chǎn)物可以是單一成分，也可以是某一相對分子質(zhì)量區(qū)段的多種成分；③分離、分級、濃縮與富集可同時實現(xiàn)，分離系數(shù)較大，適用范圍廣；④裝置和操作簡單，工藝周期短，易放大；⑤可實現(xiàn)連續(xù)和自動化操作，易與其他過程耦合。

其中，膜家族的重要成員無機陶瓷膜，因其構(gòu)成基質(zhì)為ZrO2或Al2O3等無機材料及其特殊的結(jié)構(gòu)特征，而具有如下的優(yōu)點：①耐高溫，適用于處理高溫、高黏度流體；②機械強度高，具良好的耐磨、耐沖刷性能，可以高壓反沖使膜再生；③化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸堿、抗微生物降解；④使用壽命長，一般可達3～5年，甚至8～10年。這些優(yōu)點，與有機高分子膜相比較，使它在許多方面有著潛在的應(yīng)用優(yōu)勢，尤其適合于中藥物料的精制。因而無機陶瓷膜分離技術(shù)在我國中藥行業(yè)廢棄物資源化領(lǐng)域具有普遍的適用性。

2.2膜技術(shù)集成用于中藥廢棄物資源化的優(yōu)勢

從中藥廢棄物化學(xué)組成具有多元化的特點來看，采用過程集成，即將2個或2個以上的反應(yīng)過程或反應(yīng)-分離過程相互有機地結(jié)合在一起進行聯(lián)合操作，有助于提高目標產(chǎn)物的收率或提高分離過程產(chǎn)品的純度，可以解決許多傳統(tǒng)的分離技術(shù)難以完成的任務(wù)。過程集成通常采用2個獨立的設(shè)備，通過物流（可以是氣、液或固態(tài)）在2個設(shè)備間流動來完成，耦合過程可充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，互補對方的不足。因此，集成分離技術(shù)可成為中藥廢棄物精制的一種基本方法。過程集成還具有簡化流程、降低消耗等優(yōu)點，符合現(xiàn)代制藥工業(yè)的發(fā)展趨勢，因而對于實現(xiàn)中藥廢棄物的資源化和產(chǎn)業(yè)化有著廣闊的應(yīng)用前景。

膜科學(xué)技術(shù)可為過程集成提供寬闊的平臺。為使整個生產(chǎn)過程達到優(yōu)化，可把各種不同的膜過程集成在一個生產(chǎn)循環(huán)中，組成一個膜分離系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以包括不同的膜過程，也可包括非膜過程，稱其為“集成膜過程”。進入21世紀以來，膜集成工藝日益成為膜技術(shù)領(lǐng)域的新生長點，如由膜過程和液液萃取過程耦合所構(gòu)成的“膜萃取”技術(shù)，可避免萃取劑的夾帶損失和二次污染，拓展萃取劑的選擇范圍，提高傳質(zhì)效率和過程的可操作性，該集成技術(shù)已用于麻黃水提液中萃取分離麻黃堿[6]。

3膜科學(xué)技術(shù)用于中藥廢棄物資源化的應(yīng)用實踐

3.1膜分離技術(shù)在分離、富集中藥廢棄物中有效組分的應(yīng)用

利用中藥的目標成分和非目標成分相對分子質(zhì)量的差異，可用截留相對分子質(zhì)量適宜的超濾膜將兩者分開；利用膜蒸餾技術(shù)對水分子的氣化作用，可由制藥廢水中精制藥效成分。吳庸烈等[7]采用膜蒸餾技術(shù)對洗參水進行濃縮處理，成功的回收了其中90%以上的皂苷，而其中主要微量元素和氨基酸的含量也提高了近10倍。李博等[8]采用PVDF超濾膜自制藥廢水中富集青皮揮發(fā)油，精油的截留率可達到67.5%；通過GC-FID對膜過程前后樣品化學(xué)成分的比較發(fā)現(xiàn)，超濾法富集的揮發(fā)油與原揮發(fā)油近乎一致。

3.2膜集成技術(shù)在分離、富集中藥廢棄物中有效組分的應(yīng)用

采用膜法脫色取代傳統(tǒng)的活性碳脫色，再利用膜法濃縮取代傳統(tǒng)的苯提取或減壓蒸餾，從麻黃中提取麻黃素，經(jīng)一次處理就可得到麻黃堿98.1%，色素除去率達96.7%以上。與傳統(tǒng)工藝相比，收率高，質(zhì)量好，生產(chǎn)安全可靠，成本顯著降低，且也避免了對環(huán)境的污染。對一個年產(chǎn)30噸的麻黃堿廠來說，膜法可至少增加5噸麻黃堿產(chǎn)量，同時避免了污水排放[9]。徐萍等[10]采用超濾和反滲透串聯(lián)的膜集成技術(shù)富集中藥揮發(fā)油。實驗體系選取當(dāng)歸、川芎、肉桂、麻黃、丹皮經(jīng)水蒸氣蒸餾法得到的含油水體，以5萬相對分子質(zhì)量PS超濾膜與復(fù)合反滲透膜集成后進行分離、濃縮。結(jié)果表明，該集成技術(shù)在壓力1.2 MPa、溫度30 ℃條件下，當(dāng)歸、川芎、肉桂、麻黃、丹皮等含油水體超濾液中指標性成分阿魏酸、川芎嗪、桂皮醛、鹽酸麻黃堿、丹皮酚的保留率分別為95.80%，96.01%，95.41%，96.89%，97.01%，實現(xiàn)了中藥揮發(fā)油的有效富集。

3.3膜與其他分離技術(shù)集成在分離、富集中藥廢棄物中有效組分的應(yīng)用

膜分離過程與其他分離技術(shù)的集成，如膜與吸附樹脂技術(shù)的集成、膜與萃取技術(shù)的集成、膜與蒸餾技術(shù)的集成等，均是以提高目的產(chǎn)物的分離選擇性系數(shù)并簡化工藝流程為目標。

3.3.1 膜與大孔吸附樹脂分離技術(shù)的集成 從中藥廢棄物的分離原理與單元操作角度來看，膜分離過程的篩效應(yīng)和擴散效應(yīng)均需在中藥多元成分的水溶液狀態(tài)下進行，即利用待分離混合物各組成成分在質(zhì)量、體積大小和幾何形態(tài)的差異，或者待分離混合物各組分對膜親和性的差異，借助壓力梯度場等外力作用實現(xiàn)分離，此分離過程選擇性較低。而大孔吸附樹脂是吸附性和分子篩原理相結(jié)合的分離吸附材料，大孔吸附樹脂技術(shù)的實踐應(yīng)用表明，它對中藥或復(fù)方定組分具有較強的選擇吸附性。膜分離與樹脂吸附技術(shù)的集成，可充分體現(xiàn)“平衡、速度差與反應(yīng)”、“場-流”等分離理論的技術(shù)優(yōu)勢，促使中藥廢棄物中的多元組分在選擇性篩分效應(yīng)的作用下，實現(xiàn)水溶液狀態(tài)下的定向、有效分離。周昊等[11]采用陶瓷膜與大孔吸附樹脂集成技術(shù)分離油茶餅粕提取液中茶皂素，結(jié)果表明，茶皂素不僅純度高、顏色淡，且該技術(shù)生產(chǎn)成本低，污染小，可以成為工業(yè)上生產(chǎn)茶皂素產(chǎn)品的一種新技術(shù)。

3.3.2 膜與離子交換色譜分離技術(shù)的集成 離子交換色譜是以離子交換劑為基本載體的一類分離技術(shù)。離子交換的過程即是溶液中的可交換離子與交換劑上的抗衡離子發(fā)生交換的過程，該過程遵循“平衡、速度差與反應(yīng)”分離原理。離子交換法是分離和提純中藥及天然產(chǎn)物中化合物的有效手段之一，如采用陽離子交換樹脂富集季銨型生物堿。由于離子交換法省時省力，而且還可以節(jié)約大量的有機溶媒，適合于工業(yè)化生產(chǎn)。張育榮[12]利用膜與離子交換色譜分離技術(shù)集成從章魚下腳料中提取天然?；撬幔涔に嚵鞒桃妶D1。研究結(jié)果表明，采用膜與離子交換色譜分離集成技術(shù)處理中藥廢棄物，可以使中藥多元組分實現(xiàn)水溶液狀態(tài)下的定向分離。

3.3.3 膜與分子蒸餾分離技術(shù)的集成 分子蒸餾是一種在高真空度（0.133～1 Pa）條件下進行的非平衡蒸餾。分子蒸餾適用于不同物質(zhì)相對分子質(zhì)量差異較大的液體混合物系的分離，特別是同系物的分離。近年來，分子蒸餾技術(shù)及其集成技術(shù)在中藥揮發(fā)性成分的分離中已突顯出其技術(shù)優(yōu)勢，如已用于白術(shù)、香附等揮發(fā)油中有效成分的提取分離[13]。依據(jù)分子蒸餾基本原理，對于中藥廢棄物中高沸點、熱敏性組分的揮發(fā)性成分，采用分子蒸餾工藝，可以依據(jù)揮發(fā)性多組分中分子運動平均自由程的差異，使各組分在遠低于其沸點的溫度下從混合物中一次性、迅速得到分離[14]。

由于分子蒸餾是在極高的真空度下進行，該技術(shù)所用設(shè)備投資較大，適合于把粗產(chǎn)品中高附加值的成分進行分離和提純[15]。對于中藥廢棄物中高沸點、熱敏性組分的揮發(fā)性成分，采用傳統(tǒng)的提取方法如水蒸氣蒸餾、浸提法等，不僅易引起分子的重排、聚合等反應(yīng)，而且在后續(xù)的處理中還要加入溶劑萃取、離心分離、濃縮等工藝進一步純化?；谀ぜ杉夹g(shù)的中藥揮發(fā)油高效收集成套技術(shù)，可用于中藥含油水體中揮發(fā)油及其他小分子揮發(fā)性成分的富集[16]；在分子蒸餾工藝流程后，采用膜分離技術(shù)進行定向分離，可成為中藥廢棄物中揮發(fā)性成分定向分離的優(yōu)勢技術(shù)。

3.3.4 膜與超臨界流體萃取分離技術(shù)的集成 以超臨界液體為萃取劑的萃取操作稱為超臨界流體萃取。在超臨界流體萃取中，高的萃取能力和選擇性通常不能同時兼得。如果將超臨界溶劑的溶解度提高，能夠增加萃取量，但也會增加其他組分的溶解度，萃取選擇性反而會降低，導(dǎo)致分離的困難[17]。而超臨界流體與膜過程耦合，既可以降低膜分離阻力又可以選擇性的透過某些成分，在降低能耗和提高選擇性上多方面獲益。超臨界流體萃取與膜分離的技術(shù)集成，也可為復(fù)合型新工藝的開發(fā)和應(yīng)用提供廣闊空間，達到降低過程能耗、減小操作費用、實現(xiàn)精細分離、利于環(huán)境保護等目的[18-19]。

鄭美瑜等[20]采用超臨界CO2萃取魚油得到三酸甘油脂，再采用納濾技術(shù)得到三酸甘油脂中最有價值的長鏈不飽和脂肪酸。目前的研究報道[21]，采用此種集成技術(shù)還可將蘿卜籽、胡蘿卜油中的β-胡蘿卜素進行精制；將超臨界CO2應(yīng)用于黏性液體的超濾工藝，還可顯著降低錯流過濾的阻力，提高滲透通量；與納濾技術(shù)集成使用，還可提高超臨界溶劑循環(huán)使用的效率，確保超臨界萃取過程的經(jīng)濟性。

4膜科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于中藥廢棄物資源化過程的展望

近年來，膜分離與反應(yīng)過程集成技術(shù)，如膜生物反應(yīng)器技術(shù)在制藥工業(yè)廢水回收方面的應(yīng)用已得到廣泛應(yīng)用[22]，膜領(lǐng)域面臨的國家重大需求日益彰顯，歐洲和日本明確提出在21世紀的工業(yè)中，膜分離技術(shù)扮演著戰(zhàn)略角色[23]。而膜分離也被視為我國中藥制藥工業(yè)亟需推廣的高新技術(shù)之一[24-25]。

膜科學(xué)技術(shù)用于中藥廢棄物資源化過程具有廣闊的前景，但目前需要優(yōu)先解決的問題是：①以膜集成技術(shù)為重點的中藥膜技術(shù)標準化與工程化；②膜與大孔吸附樹脂等分離技術(shù)集成的系統(tǒng)優(yōu)化；③膜技術(shù)在中藥制藥工業(yè)節(jié)能減排方面的應(yīng)用推廣。上述3個問題既是膜科學(xué)技術(shù)全面進入中藥廢棄物資源化領(lǐng)域的重要保障，也是膜科學(xué)技術(shù)在中藥廢棄物資源化領(lǐng)域的應(yīng)用模式，其研究成果具有普遍適用性，廣泛適用于中藥廢棄物加工利用各個單元操作，對實現(xiàn)中藥廢棄物資源化行業(yè)可持續(xù)發(fā)展，推動中藥產(chǎn)業(yè)升級具有重要意義。

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Optimization theory and practical application of membrane science

technology based on resource of traditional Chinese medicine residue

ZHU Hua-xu1，2 ， DUAN Jin-ao1*， GUO Li-wei1，2*， LI Bo2，

LU Jin2， TANG Yu-ping1， PAN Lin-mei2

（1.Jiangsu Collaborative Innovation Center of Chinese Medicinal Resources Industrialization，

Nanjing University of Chinese Medicine， Nanjing 210023， China；

2. Jiangsu Botanical Medicine Refinement Engineering Research Center， Nanjing University of

Chinese Medicine， Nanjing 210023， China）

[Abstract] Resource of traditional Chinese medicine residue is an inevitable choice to form new industries characterized of modern， environmental protection and intensive in the Chinese medicine industry. Based on the analysis of source and the main chemical composition of the herb residue， and for the advantages of membrane science and technology used in the pharmaceutical industry， especially membrane separation technology used in improvement technical reserves of traditional extraction and separation process in the pharmaceutical industry， it is proposed that membrane science and technology is one of the most important choices in technological design of traditional Chinese medicine resource industrialization. Traditional Chinese medicine residue is a very complex material system in composition and character， and scientific and effective "separation" process is the key areas of technology to re-use it. Integrated process can improve the productivity of the target product， enhance the purity of the product in the separation process， and solve many tasks which conventional separation is difficult to achieve. As integrated separation technology has the advantages of simplified process and reduced consumption， which are in line with the trend of the modern pharmaceutical industry， the membrane separation technology can provide a broad platform for integrated process， and membrane separation technology with its integrated technology have broad application prospects in achieving resource and industrialization process of traditional Chinese medicine residue. We discuss the principles， methods and applications practice of effective component resources in herb residue using membrane separation and integrated technology， describe the extraction， separation， concentration and purification application of membrane technology in traditional Chinese medicine residue， and systematically discourse suitability and feasibility of membrane technology in the process of traditional Chinese medicine resource industrialization in this paper.

篇5

有很多的同學(xué)是非常想知道，高一化學(xué)必修一知識點有哪些，下面給大家分享一些關(guān)于高一化學(xué)知識點總結(jié)2020，希望對大家有所幫助。

高一化學(xué)知識點總結(jié)1一、物質(zhì)的分類

把一種(或多種)物質(zhì)分散在另一種(或多種)物質(zhì)中所得到的體系,叫分散系.被分散的物?a href='//xuexila.com/yangsheng/shipu/' target='_blank'>食譜鞣稚⒅?可以是氣體、液體、固體),起容納分散質(zhì)作用的物質(zhì)稱作分散劑(可以是氣體、液體、固體).溶液、膠體、濁液三種分散系的比較

分散質(zhì)粒子大小/nm外觀特征能否通過濾紙有否丁達爾效應(yīng)實例

溶液小于1均勻、透明、穩(wěn)定能沒有NaCl、蔗糖溶液

膠體在1—100之間均勻、有的透明、較穩(wěn)定能有Fe(OH)3膠體

濁液大于100不均勻、不透明、不穩(wěn)定不能沒有泥水

二、物質(zhì)的化學(xué)變化

1、物質(zhì)之間可以發(fā)生各種各樣的化學(xué)變化,依據(jù)一定的標準可以對化學(xué)變化進行分類.

(1)根據(jù)反應(yīng)物和生成物的類別以及反應(yīng)前后物質(zhì)種類的多少可以分為：

A、化合反應(yīng)(A+B=AB)B、分解反應(yīng)(AB=A+B)

C、置換反應(yīng)(A+BC=AC+B)

D、復(fù)分解反應(yīng)(AB+CD=AD+CB)

(2)根據(jù)反應(yīng)中是否有離子參加可將反應(yīng)分為：

A、離子反應(yīng)：有離子參加的一類反應(yīng).主要包括復(fù)分解反應(yīng)和有離子參加的氧化還原反應(yīng).

B、分子反應(yīng)(非離子反應(yīng))

(3)根據(jù)反應(yīng)中是否有電子轉(zhuǎn)移可將反應(yīng)分為：

A、氧化還原反應(yīng)：反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)的反應(yīng)

實質(zhì)：有電子轉(zhuǎn)移(得失或偏移)

特征：反應(yīng)前后元素的化合價有變化

B、非氧化還原反應(yīng)

2、離子反應(yīng)

(1)、電解質(zhì)：在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物,叫電解質(zhì).酸、堿、鹽都是電解質(zhì).在水溶液中或熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物,叫非電解質(zhì).

注意：①電解質(zhì)、非電解質(zhì)都是化合物,不同之處是在水溶液中或融化狀態(tài)下能否導(dǎo)電.②電解質(zhì)的導(dǎo)電是有條件的：電解質(zhì)必須在水溶液中或熔化狀態(tài)下才能導(dǎo)電.③能導(dǎo)電的物質(zhì)并不全部是電解質(zhì)：如銅、鋁、石墨等.④非金屬氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有機物為非電解質(zhì).

(2)、離子方程式：用實際參加反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子.它不僅表示一個具體的化學(xué)反應(yīng),而且表示同一類型的離子反應(yīng).

復(fù)分解反應(yīng)這類離子反應(yīng)發(fā)生的條件是：生成沉淀、氣體或水.書寫方法：

寫：寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

拆：把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆寫成離子形式

刪：將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去

查：查方程式兩端原子個數(shù)和電荷數(shù)是否相等

(3)、離子共存問題

所謂離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發(fā)生任何反應(yīng);若離子之間能發(fā)生反應(yīng),則不能大量共存.

A、結(jié)合生成難溶物質(zhì)的離子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等

B、結(jié)合生成氣體或易揮發(fā)性物質(zhì)的離子不能大量共存：如H+和CO32-,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等

C、結(jié)合生成難電離物質(zhì)(水)的離子不能大量共存：如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等.

D、發(fā)生氧化還原反應(yīng)、水解反應(yīng)的離子不能大量共存(待學(xué))

注意：題干中的條件：如無色溶液應(yīng)排除有色離子：Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等離子,酸性(或堿性)則應(yīng)考慮所給離子組外,還有大量的H+(或OH-).(4)離子方程式正誤判斷(六看)

(一)看反應(yīng)是否符合事實：主要看反應(yīng)能否進行或反應(yīng)產(chǎn)物是否正確

(二)看能否寫出離子方程式：純固體之間的反應(yīng)不能寫離子方程式

(三)看化學(xué)用語是否正確：化學(xué)式、離子符號、沉淀、氣體符號、等號等的書寫是否符合事實

(四)看離子配比是否正確

(五)看原子個數(shù)、電荷數(shù)是否守恒

(六)看與量有關(guān)的反應(yīng)表達式是否正確(過量、適量)

3、氧化還原反應(yīng)中概念及其相互關(guān)系如下：

失去電子——化合價升高——被氧化(發(fā)生氧化反應(yīng))——是還原劑(有還原性)

得到電子——化合價降低——被還原(發(fā)生還原反應(yīng))——是氧化劑(有氧化性)

高一化學(xué)知識點總結(jié)2一、化學(xué)實驗安全

1、(1)做有毒氣體的實驗時,應(yīng)在通風(fēng)廚中進行,并注意對尾氣進行適當(dāng)處理(吸收或點燃等).進行易燃易爆氣體的實驗時應(yīng)注意驗純,尾氣應(yīng)燃燒掉或作適當(dāng)處理.

(2)燙傷宜找醫(yī)生處理.

(3)濃酸撒在實驗臺上,先用Na2CO3(或NaHCO3)中和,后用水沖擦干凈.濃酸沾在皮膚上,宜先用干抹布拭去,再用水沖凈.濃酸濺在眼中應(yīng)先用稀NaHCO3溶液淋洗,然后請醫(yī)生處理.

(4)濃堿撒在實驗臺上,先用稀醋酸中和,然后用水沖擦干凈.濃堿沾在皮膚上,宜先用大量水沖洗,再涂上硼酸溶液.濃堿濺在眼中,用水洗凈后再用硼酸溶液淋洗.

(5)鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋.

(6)酒精及其他易燃有機物小面積失火,應(yīng)迅速用濕抹布撲蓋.

二.混合物的分離和提純

分離和提純的方法分離的物質(zhì)應(yīng)注意的事項應(yīng)用舉例

過濾用于固液混合的分離一貼、二低、三靠如粗鹽的提純

蒸餾提純或分離沸點不同的液體混合物防止液體暴沸,溫度計水銀球的位置,如石油的蒸餾中冷凝管中水的流向如石油的蒸餾

萃取利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法選擇的萃取劑應(yīng)符合下列要求：和原溶液中的溶劑互不相溶;對溶質(zhì)的溶解度要遠大于原溶劑用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘

分液分離互不相溶的液體打開上端活塞或使活塞上的凹槽與漏斗上的水孔,使漏斗內(nèi)外空氣相通.打開活塞,使下層液體慢慢流出,及時關(guān)閉活塞,上層液體由上端倒出如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液

蒸發(fā)和結(jié)晶用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時,要用玻璃棒不斷攪動溶液;當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時,即停止加熱分離NaCl和KNO3混合物

三、離子檢驗

離子所加試劑現(xiàn)象離子方程式

Cl-AgNO3、稀HNO3產(chǎn)生白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl

SO42-稀HCl、BaCl2白色沉淀SO42-+Ba2+=BaSO4

四.除雜

注意事項：為了使雜質(zhì)除盡,加入的試劑不能是“適量”,而應(yīng)是“過量”;但過量的試劑必須在后續(xù)操作中便于除去.

五、物質(zhì)的量的單位――摩爾

1.物質(zhì)的量(n)是表示含有一定數(shù)目粒子的集體的物理量.

2.摩爾(mol):把含有6.02×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾.

3.阿伏加德羅常數(shù)：把6.02X1023mol-1叫作阿伏加德羅常數(shù).

4.物質(zhì)的量=物質(zhì)所含微粒數(shù)目/阿伏加德羅常數(shù)n=N/NA

5.摩爾質(zhì)量(M)(1)定義：單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫摩爾質(zhì)量.(2)單位：g/mol或g..mol-1(3)數(shù)值：等于該粒子的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量.

6.物質(zhì)的量=物質(zhì)的質(zhì)量/摩爾質(zhì)量(n=m/M)

六、氣體摩爾體積

1.氣體摩爾體積(Vm)(1)定義：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積叫做氣體摩爾體積.(2)單位：L/mol

2.物質(zhì)的量=氣體的體積/氣體摩爾體積n=V/Vm

3.標準狀況下,Vm=22.4L/mol

七、物質(zhì)的量在化學(xué)實驗中的應(yīng)用

1.物質(zhì)的量濃度.

(1)定義：以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的濃度.(2)單位：mol/L(3)物質(zhì)的量濃度=溶質(zhì)的物質(zhì)的量/溶液的體積CB=nB/V

2.一定物質(zhì)的量濃度的配制

(1)基本原理:根據(jù)欲配制溶液的體積和溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,用有關(guān)物質(zhì)的量濃度計算的方法,求出所需溶質(zhì)的質(zhì)量或體積,在容器內(nèi)將溶質(zhì)用溶劑稀釋為規(guī)定的體積,就得欲配制得溶液.

(2)主要操作

a.檢驗是否漏水.b.配制溶液1計算.2稱量.3溶解.4轉(zhuǎn)移.5洗滌.6定容.7搖勻8貯存溶液.

注意事項：A選用與欲配制溶液體積相同的容量瓶.B使用前必須檢查是否漏水.C不能在容量瓶內(nèi)直接溶解.D溶解完的溶液等冷卻至室溫時再轉(zhuǎn)移.E定容時,當(dāng)液面離刻度線1―2cm時改用滴管,以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止.

高一化學(xué)知識點總結(jié)3非金屬及其化合物

一、無機非金屬材料的主角——硅

1、構(gòu)成有機物的最不可缺少的元素是碳，硅是構(gòu)成巖石和礦物的基本元素。

2、SiO2是由Si和O按1:2的比例所組成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，是光纖的基本原料。

3、凡是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體(如金剛石、晶體硅、SiC、SiO2等)都具有熔點高、硬度大的物理性質(zhì)，且一般溶劑中都不溶解。

4、SiO2和強堿、氫氟酸都能反應(yīng)。

前者解釋堿溶液不能盛在玻璃塞試劑瓶中;后者解釋雕刻玻璃的原因。

5、硅酸是用水玻璃加鹽酸得到的凝膠，離子方程式為SiO32-+2H+=H2SiO3。

凝膠加熱后的多孔狀物質(zhì)叫硅膠，能做干燥劑和催化劑載體。

6、正長石KAlSi3O8寫成氧化物的形式為K2O?Al2O3?6SiO27、晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料，還可以制造光電池和芯片。

二、富集在海水中的元素——氯

1、氯氣是黃綠色氣體，實驗室制取的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O，這里MnO2是氧化劑，Cl2是氧化產(chǎn)物。

2、實驗室制得的氯氣一定含有HCl和水蒸氣，必須先通過飽和食鹽水溶液再通過濃硫酸，就可以得到干燥純凈的氯氣。

3、鐵和Cl2反應(yīng)方程式為2Fe+3Cl22FeCl3，H2點燃后放入Cl2中，現(xiàn)象是:安靜燃燒，蒼白色火焰，瓶口有白霧，這是工業(yè)制鹽酸的主反應(yīng)。

4、Cl2溶于水發(fā)生反應(yīng)為Cl2+H2O=HCl+HClO，氯水呈黃綠色是因為含Cl2，具有漂白殺菌作用是因為含有次氯酸，久置的氯水會變成稀鹽酸。

5、氯水通入紫色石蕊試液現(xiàn)象是先變紅后褪色，氯氣通入NaOH溶液中可制漂白液，有效成分為NaClO，通入Ca(OH)2中可生成漂白粉或漂粉精。

6、檢驗溶液中的Cl-，需用到的試劑是，AgNO3溶液和稀HNO3。

三、硫和氮的氧化物

1.硫單質(zhì)俗稱硫黃，易溶于CS2，所以可用于洗去試管內(nèi)壁上沾的單質(zhì)硫。

2.SO2是無色有刺激性氣味的氣體，易溶于水生成亞硫酸，方程式為SO2+H2OH2SO3，該溶液能使紫色石蕊試液變紅色，可使品紅溶液褪色，所以亞硫酸溶液有酸性也有漂白性。

3.鑒定SO2氣體主要用品紅溶液，現(xiàn)象是品紅褪色，加熱后又恢復(fù)紅色。

4.SO2和CO2混合氣必先通過品紅溶液(褪色)，再通過酸性KMnO4溶液(紫紅色變淺)，最后再通過澄清石灰水(變渾濁)，可同時證明二者都存在。

5.SO2具有氧化性的方程為：2H2S+SO2=3S+2H2O,與Cl2、H2O反應(yīng)失去漂白性的方程為Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4。

6.SO3標況下為無色晶體，遇水放出大量熱，生成硫酸。

7、久置濃硝酸顯黃色是因為含有分解生成的NO2;

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關(guān)鍵詞：木香花（Rosa banksiae）；揮發(fā)油；色譜保留指數(shù)；Kier分子價連接性指數(shù)；原子類型電性拓撲狀態(tài)指數(shù)

中圖分類號：TS201.2 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）11-2882-03

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2016.11.043

木香花（Rosa banksiae）又名木香藤、木香、十里香、錦棚花，系多年生常綠攀援藤本植物，是薔薇科薔薇屬花卉，生長于路旁、山坡、溪邊及灌叢中，主要分布于中國的云南、四川[1]。木香花的葉和花對自由基有較強的清除活性[2]，其根和葉均可入藥，具有收斂、止痛、止血之功效，主要用于治療腸炎、腸出血、痢疾、腹脹、腹瀉、胃痛、高血壓、消化不良、外傷出血和瘡癤等。有關(guān)木香花的研究報道主要集中在化學(xué)成分、生理生化及遺傳多樣性[3，4]，而作為天然香料的研究報道則不多。為了探索木香花揮發(fā)油的組成，劉應(yīng)煊等[5]運用水蒸氣蒸餾技術(shù)及GC-MS分析，鑒定出了45種揮發(fā)油成分。本研究利用Kier分子價連接性指數(shù)（nxtV）[6]、原子類型電性拓撲狀態(tài)指數(shù)（ek）[7] 對木香花中的45種揮發(fā)油成分進行結(jié)構(gòu)表征，并與色譜保留指數(shù)（RI）進行回歸分析，建立定量結(jié)構(gòu)-色譜保留關(guān)系（QSRR）模型，結(jié)果令人滿意。

1 材料與方法

定量構(gòu)效關(guān)系研究關(guān)鍵是分子結(jié)構(gòu)數(shù)值的提取[8-10]，拓撲指數(shù)法因其計算簡單、預(yù)測準確、應(yīng)用方便、不依賴試驗條件等優(yōu)點而在該領(lǐng)域發(fā)揮重要作用[11-13]。一個或一類拓撲指數(shù)反映的分子結(jié)構(gòu)信息往往是有限的，因此，自Wiener提出第一個拓撲指數(shù)以來，已有多種圖論指數(shù)問世[14-17]。

1.1 計算機與軟件

V9680計算機（同方股份有限公司）；Chemoffice 2005軟件（劍橋化學(xué)軟件公司）；SPSS 13.0軟件（美國SPSS公司）；分子拓撲參數(shù)計算軟件（中南大學(xué)中藥現(xiàn)代化分析實驗室）。

1.2 分子價連接性指數(shù)（nxtv）定義

定義成鍵原子i的特征值（δiv）為δiv=■。式中，Zi、Ziv依次是成鍵原子i的電子總數(shù)、最外層電子數(shù)；hi是成鍵原子i與氫原子直接相連的個數(shù)。

在化學(xué)圖論基礎(chǔ)上，定義Kier分子價連接性拓撲指數(shù)（nxtv）為nxtv=Σ（δivδjvδkv…）-0.5。式中，n是拓撲指數(shù)的階數(shù)；t是子圖的類別，有鏈（p）、星（c）、星-鏈（pc）、環(huán)（ch）4類（圖1）。

1.3 原子類型電性拓撲狀態(tài)指數(shù)（ek）定義

原子類型電性拓撲狀態(tài)指數(shù)（ek）是對分子中所有成鍵原子所處各種拓撲環(huán)境及電子信息計算獲得的一組數(shù)學(xué)不變量。ek包括兩部分：一部分是由成鍵原子類型k的原子結(jié)構(gòu)及拓撲環(huán)境構(gòu)成的原子本征值，以hk表示；另一部分是被其他原子擾動而形成的本征值的增量，以Δhk表示。原子類型k的電性拓撲狀態(tài)指數(shù)ek定義為ek=∑（hk+Δhk）j。式中，j為不同原子類型k的數(shù)目。

1.4 計算分析

應(yīng)用ChemDraw Ultra 9.0計算軟件，分別構(gòu)建45種木香花揮發(fā)油組分的分子結(jié)構(gòu)，保存為摩爾格式，在Matlab7.1.0條件下，通過計算得到以上兩類拓撲指數(shù)[18，19]，并以兩類拓撲指數(shù)作為自變量，相應(yīng)的RI作為因變量，用最佳變量子集回歸選擇最優(yōu)的變量組合，建立QSRR模型，采用逐一剔除法對模型的預(yù)測能力及魯棒性（Robus）進行檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 木香花揮發(fā)油成分的QSRR模型

將45種木香花揮發(fā)油成分的RI與其相應(yīng)的分子拓撲指數(shù)一起輸入Minitab系統(tǒng)，用最佳變量子集方法建立的定量構(gòu)效關(guān)系（表1）。R、R2、R2adj、S、F依次是相關(guān)系數(shù)、判定系數(shù)、校正判定系數(shù)、估計標準誤差、Fischer檢驗值。

由表1可見，模型中變量數(shù)越多，其r越大，但4參數(shù)后r增大較小。另外，為使所建模型可信度高，化合物的數(shù)目與變量數(shù)目之比不能太小，所建模型方有意義[20]。綜合考慮，確定以下最佳模型：

RI=49.703+210.6720xpv-64.291e1-32.438e2-26.942e5（1）

n=45，r=0.988，S=58.041，F(xiàn)=400.397

用模型（1）給出的計算值與試驗值吻合較好，其相關(guān)性見圖2。

2.2 模型的質(zhì)量檢驗

應(yīng)用Jackknife法對模型（1）是否存在“異常值”及機會相關(guān)進行檢驗。具體方法是，每次刪除一種化合物，余下的化合物按模型（1）進行回歸分析，重復(fù)45次，得到45個模型、45個Jackknifed相關(guān)系數(shù)。對45個相關(guān)系數(shù)作控制圖（圖3），45個r全部落在0.986～0.990之間并圍繞0.988上下波動，呈良好的正態(tài)分布，平均值是0.988，與原始模型（1）的r一致。另外，由模型（1）給出的計算值與試驗值的差值都小于3S。這些均說明建立的QSRR模型（1）具有良好的穩(wěn)健性和預(yù)測能力。

2.3 QSRR模型的構(gòu)效關(guān)系

影響色譜保留指數(shù)的因素較多，在其他條件恒定下，主要取決于化合物與固定相之間的相互作用。如果分子間的相互作用力越大，則色譜保留指數(shù)就越大。分子間的相互作用主要有誘導(dǎo)力、色散力及取向力。Kier分子價連接性指數(shù)能反映分子的面積、形狀、支化度等，揭示了色散力的大??；原子類型電性拓撲狀態(tài)指數(shù)反映了分子中各成鍵原子間的電性作用，揭示了誘導(dǎo)力、取向力的大小。所建模型（1）的削減誤差比例（即判定系數(shù)R2）高達97.6%，僅有不到2.5%的不確定隨機影響因素。

從木香花提取的揮發(fā)油含有天然香料物質(zhì)具有較大利用價值，如蘑菇醇具有薰衣草、干草的藥草香韻；苯乙醇具有持久、愉快的玫瑰香味；紫蘇醛、紫蘇醇具有濃烈的紫蘇香氣，是一種名貴的天然香料；萜烯醇具有濃郁的檸檬香味，香氣自然清新。隨著人們生活質(zhì)量的提高，綠色天然香料的需求越來越大，比傳統(tǒng)的化學(xué)合成香料更受青睞。本研究的建模方法，對于進一步開發(fā)木香花的食用、藥用價值具有一定的指導(dǎo)意義。

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