综述与专论
分子蒸馏技术及其应用的研究进展
陈立军陈焕钦
(华南理工大学化学工程研究所,广州510640
摘要分子蒸馏是一种在高真空下进行的特殊蒸馏技术。分子蒸馏是一项国内外正在工业化开发应用的高新分离技术,尚未实现大规模的工业化。分子蒸馏技术同普通蒸馏技术的差别很大。介绍了分子蒸馏基本原理、技术特点、主要装置和优势。此外还详细介绍了分子蒸馏技术在国内外的应用新进展,并提出了未来分子蒸馏领域的重点研究方向。关键词
平均自由程分子蒸馏应用进展R esearch Progress in the T echnique of
Molecular Distillation and its Application
Chen Lijun Chen H uanqin
(R esearch I nstitute of Chemical E ngineering ,Southern China
U niversity of T echnology ,G uangzhou 510640
Abstract
The m olecular distillation (short -path distillation or unobstructed distillation is a special separation technique of liquid
-liquid and a special distillation technique under the high vacuum.It is an industrializing Hi -tech at home and abroad and not used in
the industry in a large scale.There is much difference between the m olecular distillation and the conventional distillation.The basic principle ,technique characteristics ,main equipment and predominance of the m olecular distillation were introduced.In addition ,the new advance in the application of the m olecular distillation at home and abroad is introduced at length.The key research orientation of m olecular distillation in the future is brought forward.
K eyw ords
Mean free path M olecular distillation Application Progress 收稿日
期:2004204202
陈立军(19752,男,安徽合肥人,博士研究生。Email :chenlijun 1975@s https://www.doczj.com/doc/0715432398.html, 。陈焕钦,教授,博士生导师。Email :cehqchen @https://www.doczj.com/doc/0715432398.html, 。
分子蒸馏(m olecular distillation 是一种在高
真空下进行的特殊蒸馏技术。该技术自20世纪30年代问世以来得到人们的广泛重视。20世纪60年代,此项技术已成功地应用于从浓缩鱼肝油提炼维生素A 的工业化中。虽然近年来一些国家如美国、德国、日本、瑞典、波兰以及前苏联等相继利用分子蒸馏技术解决了许多分离领域中的难题,但分子蒸馏是一项国内外正在工业化开发应用的高新技术,尚未实现大规模的工业化。我国对分子蒸馏技术的应用研究起步较晚,偶见60年代的少量报道,到80年代末期,国内引进了几套分子蒸馏生产线用于硬脂酸单甘酯
等的生产,目前该项技术在我国工业化推广应用处于起步阶段。但由于该项技术的先进性和独特性以及广阔的应用前景,极大地激发了国内科研人员的兴趣,一些科研单位和大专院校如:广州汉维有限公司、北京化工大学、华南理工大学化学工程研究所等对此都做了大量的实验研究工作和分子蒸馏设备的研制和改进,并且有些成果陆续进行了工业化生产,取得了良好的经济效益和社会效益。
1分子蒸馏的基本原理1.1分子运动平均自由程[1]
分子在运动过程中,它的自由程不断发生变
化,在某时间间隔内自由程的平均值为平均自由程。设v m为任一分子的平均速度,f为分子间的碰撞频率,λm为平均自由程,则λm=v m/f;由热力学原理可知f=2v m?πd2/kT,所以λm=kT/2πd2p(1,其中d为分子的有效直径,p为分子所处空间的压强,T为分子所处环境的温度,k为波尔兹曼常数。
1.2分子运动自由程的分布规律[2]
分子运动自由程的分布规律可表示为F=1 -e-λ/λm(2,式中F为自由程不大于λ的概率,λ
m
为平均自由程,λ为分子运动自由程,由公式可以得出,对于一群相同状态下的运动分子,其自由程不小于平均自由程λm的概率为1-F= e-λm/λm=e-1=0.368。
1.3分子蒸馏的基本原理[3]
由分子运动自由程的公式可以看出,不同种类的分子,由于其分子有效直径不同,其自由程也不相同,即不同种类的分子逸出液面后不与其他分子碰撞的飞行距离是不相同的。分子蒸馏技术正是利用不同种类分子逸出液面(蒸发液面后的平均自由程不同的性质实现的。轻分子的平均自由程大,重分子的平均自由程小,若在离液面小于轻分子的平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面,使得轻分子落在冷凝面上被冷凝,而重分子因达不到冷凝面而返回原来液面,这样混合物就得到了分离。
1.4影响分子运动平均自由程的因素
温度、压力及分子的有效直径是影响分子运动平均自由程的主要因素,物质确定以后,分子的有效直径一定,当温度升高,分子运动加剧,分子运动自由程增加;当温度恒定时,压力降低,单位体积的分子数减少,分子碰撞的频率降低,分子运动的平均自由程增加。
1.5分子蒸馏的蒸馏速度和相对挥发度[4]
1.5.1分子蒸馏速度
分子蒸馏速度完全是由物质分子从蒸发液面挥发速度决定,同气液平衡无关。G reeberg从这个角度出发推导出物质分子蒸馏速度方程,
即:N=p?
1
2πT MR g
1/2
(3,其中N为摩尔蒸发
速度(md/cm2?s,P为组分的蒸汽压(g/cm2,M 为分子量,T为绝对温度(K,R g为气体常数(g?
cm/g?m ol?K。对于双组分体系则N i=c i
c T
?αi?p i?
1
2πR g T M i
1/2
(4,其中c i为摩尔浓度,c T为总的
摩尔浓度,αi为蒸发系数,这组函数关系比较适
合描述离心式蒸馏;对于降膜式分子蒸馏,由于液膜比较厚,必须考虑扩散对蒸馏速度的影响。
1.5.2相对挥发度
分子蒸馏表示组分分离难易程度用相对挥
发度表示。在分子蒸馏过程中,理论相对挥发度用以下方程式表示:α1=
p1o
p2o
M2
M1
(5,其中p1o为
组分1的饱和蒸汽压,p2o为组分2的饱和蒸汽压,M1为组分1的分子量,M2为组分2的分子量。在实际过程中,对于双组分体系,真空相对挥发度为:α2=
Y(1-X
X(1-Y
(6,其中Y为在气相中
的摩尔分率,X为在液相中的摩尔分率。
2分子蒸馏装置[5]
分子蒸馏技术的核心为分子蒸馏装置。各
国研制出了多种多样分子蒸馏装置,但根据形成蒸发液膜的不同设计和结构差异,大致可分为3 大类:(1降膜式分子蒸馏器(falling-film evapo2 rator;(2刮膜式分子蒸馏器(wiped-film evapo2 rator;(3离心式分子蒸馏器(centrifugal evapora2 tor。
2.1降膜式分子蒸馏器
该装置是采取重力使蒸发面上的物料变为
液膜降下的方式。将物料加热,蒸发物就可在相对方向的冷凝面上凝缩。降膜式装置为早期形式,结构简单,在蒸发面上形成的液膜较厚,效率差,现在各国很少采用。
2.2刮膜式分子蒸馏装置
该装置是采取重力使蒸发面上的物料变为
液膜降下的方式,但为了使蒸发面上的液膜厚度小且分布均匀,在蒸馏器中设置了一硬碳或聚四氟乙烯制的转动刮板。该刮板不但可以使下流
液层得到充分搅拌,还可以加快蒸发面液层的更
新,从而强化了物料的传热和传质过程。其优点
是:液膜厚度小,并且沿蒸发表面流动;被蒸馏物
料在操作温度下停留时间短,热分解的危险性较
小,蒸馏过程可以连续进行,生产能力大。缺点
是:液体分配装置难以完善,很难保证所有的蒸
发表面都被液膜均匀覆盖;液体流动时常发生翻
滚现象,所产生的雾沫也常溅到冷凝面上。但由
于该装置结构相对简单,价格相对低廉,现在的
实验室及工业生产中,大部分都采用该装置。
2.3离心式分子蒸馏装置
将物料送到高速旋转的转盘中央,并在旋转面扩展形成薄膜,同时加热蒸发,使之与对面的冷凝面凝缩,该装置是目前较为理想的分子蒸馏装置。但与其它两种装置相比,要求有高速旋转的转盘,又需要较高的真空密封技术。离心式分子蒸馏器与刮膜式分子蒸馏器相比具有以下优点:由于转盘高速旋转,可得到极薄的液膜且液膜分布更均匀,蒸发速率和分离效率更好;物料在蒸发面上的受热时间更短,降低了热敏物质热分解的危险;物料的处理量更大,更适合工业上的连续生产。
3分子蒸馏技术的特点[4,6]
3.1分子蒸馏的操作温度
由分子蒸馏的原理可知,混合物的分离是基于不同种类的分子平均自由程的不同来实现分离的,并不需要沸腾,所以分子蒸馏是在远低于沸点的温度下进行操作的,属于非平衡级蒸馏。这是分子蒸馏与常规蒸馏的本质区别。
3.2蒸馏压强低
由于分子的平均自由程与压强成反比以及分子蒸馏装置独特的结构形式,其内部压降很小,可以获得很高的真空度,通常分子蒸馏在很低的压强下进行操作,一般为1—10Pa 。
3.3蒸馏液膜薄,传热效率高
在降膜式分子蒸馏装置中,液膜的厚度可用以下方程计算:δm =3
3v
2
g
Re (7,其中v 为运
动粘度,g 为重力常数,R e 为雷诺数。对于刮膜式分子蒸馏和离心式分子蒸馏,液膜的厚度同操作条件有关,通常降膜式分子蒸馏的厚度为0.1—
3mm ,刮膜式分子蒸馏是0.1—0.25mm ,而离心式
分子蒸馏液膜厚度在5×10-2mm 数量级。
3.4物料停留时间短
由分子蒸馏原理可知,受加热的液面与加冷凝面之间的距离要小于轻分子的平均自由程,而由液面逸出的轻分子几乎未经碰撞就达到冷凝面,物料停留时间短。因此,蒸馏物料受热时间短,减少了物料热分解的机会。但在实际操作中,蒸馏物料的停
留时间同分子蒸馏柱的长度、刮板转速或离心转速、物料的粘度等相关。通常物料在分子蒸馏柱的停留时间在15s 左右。
3.5分离程度更高
在分子蒸馏过程中,理论相对挥发度为:α1=p 1o
p 2
o M 2
M 1
式中M 1为轻组分分子量;M 2为重组分的分子量。而常规蒸馏时的相对挥发度为:α=p 1o p 2o ,在p 1o
p 2
o 相同的情况,重组分的分子量比轻组分的分子量大,所以比值大于1。这表明同种混
合液分子蒸馏较常规蒸馏更易分离。
3.6分子蒸馏设备价格昂贵
分子蒸馏装置必须保证体系压力达到的高真空度,对材料密封要求较高,且蒸发面和冷凝面之间的距离要适中,设备加工难度大,造价高。
4分子蒸馏技术的优势[3]
从分子蒸馏技术以上的特点可知,它在实际工业化的应用中比常规蒸馏技术具有以下明显的优势:(1对于高沸点、热敏及易氧化物料的分离,分子蒸馏提供了最佳分离方法。因为分子蒸馏在远低于物料沸点的温度下操作,而且物料停留时间短;(2分子蒸馏可极有效地脱除液体中的物质如有机溶剂、臭味等,这对于采用溶剂萃取
后液体的脱溶是非常有效的方法;(3分子蒸馏可有选择地蒸出目的产物,去除其它杂质,通过多级分离可同时分离2种以上的物质;(4分子蒸馏的分馏过程是物理过程,因而可很好地保护被分离物质不受污染和侵害。
5分子蒸馏技术的应用新进展
由于分子蒸馏技术与常规蒸馏技术相比具有明显的优势,随着工业化的发展,分子蒸馏技术广泛应用于精细化工、石油化工、日用化工、食品工业、医药工业、塑料工业等方面,特别适用与高沸点和热敏性及易氧化物料的分离。目前可应用分子蒸馏技术生产的产品在数百种以上。今后随着人们崇尚天然、回归自然潮流的兴起,分子蒸馏技术生产的产品必将有更广阔的市场。
5.1生产低游离T DI (甲苯二异氰酸酯双组分聚氨酯涂料固化剂[7]
一般在制备双组分聚氨酯涂料的固化剂中,都含有过量的T DI 。T MP (三羟甲基丙烷—T DI 固化剂中游离T DI ,是一种有毒化学品,对人体的最大危害是它能与
人体中的蛋白质反应,使蛋白质变性。同时,它的蒸汽压较高,较容易挥发。其蒸汽有强烈的催泪作用;吸入后刺激呼吸系统,引起干咳、喉痛。长期吸入微量T DI 将引起头痛、支气管炎和哮喘,严重的会导致死亡。现行生产工艺制得的固化剂产品中游离的T DI 含量较高,一般在2%~6%之间。采用常规蒸馏
技术分离游离T DI的效果很差,而且固化剂在蒸馏塔中很容易固化。但采用分子蒸馏技术一般经三级蒸馏,游离T DI的含量达到国家标准
G B18581-2001。
5.2羊毛脂的提取[8]
羊毛脂及其衍生物广泛应用于化妆品工业。羊毛脂的成分复杂,主要含脂、游离醇、游离酸和烃,这些组分相对分子量大、沸点高且具有热敏性。用分子蒸馏技术将各组分进行分离,对不同成分进行化学和物理方法的改性,可得聚氧乙烯羊毛脂、乙酰羊毛脂、羊毛醇脂、羊毛酸脂等性能优良的高档化妆品添加剂。
5.3类胡萝卜素的提取[9]
类胡萝卜素广泛分布在自然中,西红柿、杏子、蛋黄和胡萝卜等都含有类胡萝卜素。通常棕榈油中含有浓度范围从500ppm到3000ppm的高浓度天然的类胡萝卜素。棕榈油中类胡萝卜素主要为α胡萝卜素和β胡萝卜素。两者占棕榈油中总类胡萝卜素的80%。它们在体内可以转化成维生素A。在常规精制过程中制取轻色油时,棕榈油中的大部分类胡萝卜素都被破坏,造成天然类胡萝卜素潜在资源的损失。现在已发展了从棕榈油中回收类胡萝卜素的各种方法,主要有:皂化提取,吸附和转酯基的分子蒸馏法等。但是只有转酯基的分子蒸馏过程已经发展成商业规模生产。采用分子蒸馏技术回收类胡萝卜素,所得蒸馏物含有超过30000ppm的类胡萝卜素。
5.4茉莉精油的提取[10]
通过分子蒸馏得到的茉莉精油,其主要香气成分苯甲酸顺式-3-己烯酯由原来的13.84%提高到23.64%,精油品质高,香气非常浓郁、新鲜、纯正,其特征香尤为突出,是一种特别适用于高级香水和食品中的加香剂。
5.5二十八碳醇的精制[11,12]
存在于小麦胚芽、米胚芽的微量二十八碳醇,对人体及动物具有很强的生理活性,是一种新的营养源。用于动物及人体的实验都获得显著的效果,它参与人体能量代谢,是被公认的抗疲劳物质,同时还具有防治心血管疾病、骨质疏松症、恢复受损的肝脏细胞等功效,呈现出良好的发展前景,已经逐步应用到食品、医药、饲料、日化等行业。采用分子蒸馏技术进行精制,可以有效地避免溶剂残留,而且工艺过程简单,操作安全可靠,自动化程度高,生产效率高。
5.6川芎挥发性成分的提取分离[13]
川芎味辛温,具有活血行气、祛风止痛的功效。采用分子蒸馏技术对川芎的超临界萃取产物进行了提取和分离。结果表明:与川芎的超临界萃取物相比,经过分子蒸馏处理后,川芎挥发油的化学溶剂残留成分明显减少。挥发油的主要成分2,3-丁二醇、α-蒎烯等含量也相应提高,分别从0.11%、0.03%提高到0.76%、0.16%。
5.7高粘度润滑油的制造[8]
硅氧烷类化合物是很好的润滑油,常用于光盘的制造中,可提高光盘的光滑性,以及光盘在不同湿度和高温下的稳定性,延长了光盘的使用寿命。由于硅氧烷类化合物属热敏性物质且沸点均在200℃以上,常规蒸馏的分离方法容易使其变性,而通过分子蒸馏不但可对润滑油进行有效的脱色,而且可以大大提高生产效率。
5.8石油工业中渣油的处理[14,15]
原油真空精馏后的残余物约占进料总量的25%左右,通常采用溶剂萃取法对残余物进行处理。但是溶剂萃取法存在以下缺点:很难用溶剂萃取出全部的润滑油和石蜡,且会萃取出高分子的物质,影响产品的质量;在溶剂萃取后的残余馏分中,沥青和沥青烯会形成胶体沉淀下来;溶剂的回收能耗很大。利用分子蒸馏技术处理渣油有以下优点:可以切割出更多的馏分;馏分间的切割更清晰,提高了产品质量;处理量提高好几倍;馏出物与残余物间的碳氢比显著增加;分离出的润滑油不含金属元素,无需加入添加剂即可直接应用。
6结语
由于分子蒸馏技术能在较低的温度和压力下、在较短的时间内对具有高附加值的热敏物质进行分离和提纯,其在精细化工、石油化工、医药工业、日用化工、食品工业等方面具有广阔的应用前景。但由于该项技术是新近兴起的高新技术,尚未进行大规模的工业化。因此还需要加大对分子蒸馏技术的基础研究。
6.1分子蒸馏的基本原理方面
虽然分子自由程理论能够较好地解释分子蒸馏的基本过程,但Luraj Lutisan[1]等用分子蒸馏过程中的典型工艺条件(p=1Pa,d=9×10-10 m,T=400K带入(1式计算出的分子平均自由程大约为1mm。但在实际的操作过程中,当蒸发面同冷凝面之间的距离为50mm时,他们发现蒸
馏速度与理论值相比,没有明显下降。
6.2分子蒸馏过程的数学模型方面
由于影响分子蒸馏过程的因素较多,如蒸馏器的形式、蒸发面和冷凝面上液膜的流动状态、分子蒸馏器内惰性气体的含量、进料温度[18]、进料流速等,因此建立起的数学模型通常较为复杂;而且不同的研究者由于简化方法的不同,建立起的模型往往也不相同。
为了进一步推动分子蒸馏技术的发展和在工业上的规模化应用,迫切需要对分子蒸馏过程进行基础理论研究,对分子蒸馏过程进行模拟,建立相应的数学模型,为工业设计和优化生产提供理论依据。
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(上接第19页
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安全生产技术精讲班第29讲讲义 液化气体的充装。 气瓶充装、运输、储存、使用安全要求 【大纲考试内容要求】： 1.熟悉气瓶安全使用技术与安全管理要求； 2.掌握气瓶安全使用的操作规范、主要危险及预防控制措施； 3.掌握对气瓶作业人员、检验检测人员的监督管理要求。 【教材内容】： P133 3)液化气体的充装。 (1)充装前的检查。液化气体气瓶充装前的检查内容及对不符合充装要求的气瓶的处理方法与永久气体气瓶的基本相同。它们的主要区别在于，判别瓶内气体性质的方法不同，液化气体气瓶在充气前需称瓶内剩余气体的重量。 (2)液化气体充装量。液化气体的充装量虽然都是以充装的介质质量来计量，但液化气体中低压液化气体和高压液化气体的充装量的确定方法是不一样的。 ①低压液化气体的充装量。低压液化气体气瓶充装量的确定原则，是要求气瓶内所装入的介质，即使在最高使用温度下也不会发生瓶内满液。低压液化气体充装系数的确定，应符合下列原则。 a.充装系数应不大于在气瓶最高使用温度下液体密度的97％； b.在温度高于气瓶最高使用温度5℃时，瓶内不满液。 ②高压液化气体的充装量。高压液化气体的充装量应与永久气体一样，必须保证瓶内气体在气瓶最高使用温度下所达到的压力不超过气瓶的许用压力；所不同的是，永久气体是以充装结束时的温度和压力来计量，而高压液化气体因充装时是液态，故只能以它的充装系数来计量。 (3)充装中的注意事项。液化气体气瓶在充装过程中须注意以下事项： ①充装计量用的称重衡器应保持准确。称重衡器要设有超装警报和自动断气源的装置。 ②液化气体的充装量必须精确计量和严格控制。应实行充装重量复验制度，发现充装过量的气瓶，必须及时将超装部分抽出。气瓶的重量标志标注不清或经腐蚀磨损而难以确认的不准充装。 ③易燃液化气体中的氧含量达到或超过下列规定值时，禁止装瓶： a．乙烯中的氧含量达到或超过2％(按体积计算，下同)； b.其他易燃气体中的氧含量4％。 ④用卡子连接代替螺纹连接进行充装时，必须认真仔细检查确认瓶阀出口螺纹与所装气体所规定的螺纹形式相符。 ⑤充装易燃气体的操作过程中禁止用扳手等金属器具敲击瓶阀或管道。 ⑥在充装过程中，应加强对充装系统和气瓶密封性的检查。 ⑦操作人员应相对稳定，并定期进行安全教育和考核。 充气单位应由专人负责填写气瓶充装记录。记录内容至少应包括：充气日期、瓶号、室温、气瓶标记重量、装气后总重量、有无发现异常情况等。充气单位应负责妥善保管气瓶充装记录，保存时间不应少于1年。 (4)充装后的检查。充装后的气瓶，应有专人负责，逐只进行检查。不符合要求的，应进行妥善处理。检查内容应包括： ①充装量是否在规定范围内； ②瓶内气体的纯度是否在规定范围内； ③瓶阀及其与瓶口连接的密封是否良好；瓶体的温度是否有异常升高的迹象； ④瓶体是否出现鼓包变形或泄漏等严重缺陷。 4)乙炔气的充装 (1)充装前的检查和准备。 ①乙炔瓶的检查。乙炔瓶充装前，充装单位应有专职人员对其进行检查。检查中发现有下列情况之一的，严禁充装： a．无制造许可证单位生产的乙炔瓶； b.未经省级以上(含省级)质量技术监督部门检验机构检验合格的进口乙炔瓶； c.档案不在本充装单位保存又未办理临时充装变更手续的乙炔瓶。 属于下列情况之一的乙炔瓶，必须先进行妥善处理，否则严禁充装：
分子蒸馏技术及其应用 摘要 分子蒸馏又称短程蒸馏，是一种新型的液－液分离技术，与常规蒸馏相比具有许多优点，本文对分子蒸馏的基本原理、设备、特点以及在食品、医药、化工工业中的应用进行了阐述。 关键词：分子蒸馏、食品工业。 分子蒸馏是在高真空度下进行的非平衡蒸馏技术（真空度可达 0．01Pa），是以气体扩散为主要形式、利用不同物质分子运动自由程的差异来实现混合物的分离。由于蒸发面和冷凝面的间距小于或等于被分离物料的蒸气分子的平均自由程，所以也称短程蒸馏。由于分子蒸馏过程中。待分离物质组分可以在远低于常压沸点的温度下挥发，并且各组分的受热过程很短，因此分子蒸馏已成为对高沸点和热敏性物质进行分离的有效手段。目前已广泛应用于食品、医药、油脂加工、石油化工等领域，用于浓缩或纯化低挥发度、高分子量、高沸点、高黏度、热敏性、具有生物活性的物料。 一、分子蒸馏的概念原理和过程 1.1分子蒸馏的基本概念分子有效直径：分子在碰撞过程中，两分子质心的最短距离，即发生斥离的质心距离。分子运动自由程：指一个分子与其他气体分子相邻两次分子碰撞之间所走的路程。分子运动平均自由程：在一定的外界条件下，不同物质中各个分子的自由程各不相同。就某一种分子来说在某时间间隔自由程的平均值称为平均自由程。 1．2分子蒸馏的基本原理分子蒸馏的分离是建立在不同物质挥发度不同的基础上，其操作是在低于物质沸点下进行，当冷凝表面的温度与蒸发物质的表面温度有差别时就能进行分子蒸馏。根据分子运动理论，液体混合物中各个分子受热后会从液面逸出，不同种类的分子，由于其有效直径不同，逸出液面后直线飞行距离是不相同的。轻分子的平均自由程大，重分子的平均自由程小，若在离液面小于轻分子平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面，使得轻分子落在冷凝面上被冷凝，而重分子则因达不到冷凝面，返回原来液面这样就将混合物分离了，分子平均自由程是分子蒸馏基本理论的核心。 1.3分子蒸馏的基本过程根据分子蒸馏的基本理论，可将蒸馏过程分解为 以下5个步骤：①物料在加热面上形成液膜；②分子在液膜表面上自由蒸发；③分子从加热面向冷凝面的运动；④轻分子在冷凝面上被捕获，重分子返回物料液膜；⑤馏出物和残留物的收集。 二、分子蒸馏的特点
分子标记技术及其在植物药材亲缘关系鉴定中的应用 分子标记技术 分子标记（Molecular Markers）是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA水平遗传多态性的直接反映[1]。与其他几种遗传标记——形态学标记、生物化学标记、细胞学标记相比，DNA分子标记具有极大的优越性：大多数分子标记为共显性，对隐性性状的选择十分便利；基因组变异极其丰富，分子标记的数量几乎是无限的；在生物发育的不同阶段，不同组织的DNA都可用于标记分析；分子标记揭示来自DNA的变异；表现为中性，不影响目标性状的表达，与不良性状无连锁；检测手段简单、迅速[2]。 技术种类及原理 分子标记技术自诞生起已研究出数十种，尽管方法差异显著，但都具有一个共同点，即用到了分子杂交、聚合酶链式反应（PCR）、电泳等检测手段。应用较为广泛的技术有以下几种： 1.限制性片段长度多态性（Restriction Fragment Length Polymorphisms，RFLP） RFLP是最早开发的分子标记技术，指基因型间限制性内切酶位点上的碱基插入、缺失、重排或突变引起的，是由Grodzicker等于1974年创立的以DNA-DNA杂交为基础的遗传标记。基本原理是利用特定的限制性内切酶识别并切割不同生物个体的基因组DNA，得到大小不等的DNA片段，所产生的DNA数目和各个片段的长度反映了DNA分子上不同酶切位点的分布情况[3]。通过凝胶电泳分析这些片段，就形成不同带，然后与克隆DNA探针进行Southern 杂交和放射显影，即获得反映个体特异性的RFLP图谱。它所代表的是基因组DNA在限制性内切酶消化后产生片段在长度上差异。由于不同个体的等位基因之间碱基的替换、重排、缺失等变化导致限制内切酶识别和酶切发生改变从而造成基因型间限制性片段长度的差异。 RFLP的等位基因其有共显性特点，可靠性高，不受环境、发育阶段或植物器官的影响。RFLP标记位点数量不受限制，通常可检测到的基因座位数为1—4个，标记结果稳定，重复性好。RFLP技术也存在一些缺陷，主要是克隆可表现基因组DNA多态性的探针较为困难；另外，RFLP分析工作量大，成本高，使用DNA量大，使用放射性同位素和核酸杂交技术，不易自动化，尽管结合PCR技术，RFLP仍在应用，但已不再是主流分子标记。 2.随机扩增多态性DNA（Random Amplification Polymorphism，RAPD） RAPD技术是1990年由William和Welsh等人利用PCR技术发展的检测DNA多态性的方法，其基本原理是利用随机引物（一般为8—10bp）通过PCR反应非定点扩增DNA片段，然后用凝胶电泳分析扩增产物DNA片段的多态性。扩增片段多态性便反映了基因组相应区域的DNA多态性。RAPD所使用的引物各不相同，但对任一特定引物，它在基因组DNA序列上有其特定的结合位点，一旦基因组在这些区域发生DNA片段插人、缺失或碱基突变，就可能导致这些特定结合位点的分布发生变化，从而导致扩增产物数量和大小发生改变，表现出多态性[4]。就单一引物而言，其只能检测基因组特定区域DNA多态性，但利用一系列引物则可使检测区域扩大到整个基因组，因此，RAPD可用于对整个基因组DNA进行多态性检测，也可用于构建基因组指纹图谱。 与RFLP技术相比，RAPD技术操作简便快速，省时省力，DNA用量少，同时无需设计特定的引物，扩增产物具有丰富的多态性。但RAPD也存在一些缺点：(1)RAPD标记是一个显
安全人机工程基本知识 【考试大纲要求】： 3.了解人的感官与器官、视觉损伤、疲劳、听觉特性； 4.熟悉人的感觉反应， 【教材内容】： (二)静态测量 1．静态测量方法 人体尺寸的静态测量属于传统的测量方法，用途根广。静态人体测量可采取不同的姿势，主要有立姿、坐姿、跪姿和卧姿等几种。制作衣服时人体尺寸的测量是常见的人体静态测量的方法，这种测量是在被测量者静态地站着或坐着的姿势下进行的。静态测量数据是动态测量的基础，是设计人机系统不可缺少的参数。 人体测量的数据是指人体不同部位的尺寸，在设计不同的设备或产品时，会涉及到人体不同部位的尺寸。不同的人给出的人体测量的定义可能略有出人。1986年Pheasant给出了较权威的各种人体测量数据及其图示，见图1—7。关于该图的有关解释可参照表l—3。 2.影响人体测量数据的因素 （1）民族因素。 （2）性别、年龄因素。统计资料显示，男性的平均身高比女性高lOOmm。同时．人的体形也随着年龄的增长而变化，最为显著的是儿童期和青年期。一般而言．在22岁以前身高呈上升趋势，30岁以后呈下降趋势。男性在其20岁左右身体尺寸发展到最高点，女性这一点大约在17岁。随着年龄的增长，人的身高在40岁时开始缩减，并且随年龄的增加这一过程也在加速(主要发生在脊柱)。而人的体重和某些宽度和周长尺寸却随着年龄的增长而增加。因此，在设计工作装置时，须了解所设计的工作裴置是否适合于特定的年龄组使用。在使用人体尺寸数据时。也应明确作为这些数据来源的年龄组。 （3）职业因素。从大量的劳动科学和医学调查中可知，不同职业的人在体型和人体尺寸上存在着较大的差异。由于长期的职业活动，使他们身体的某些部分得到了特别锻炼及适应而改变了体型。体力劳动者和脑力劳动者在体型和身体的某些恩寸方面就有较大的差别。除了在身高和躯干与腿的比例上有差别外．在头部、腹部、身体各部分的周长以及全身脂肪的分布上也有差别。如运动员在身体尺寸和形态上都较一般人有不同。另外，一些职业对于雇员的体型会有一些特定的要求：例如飞行员、消防队员、模特、警察等。 (三)动态测量 1．活动空间
DNA分子标记技术及其应用 摘要：分子遗传标记是近年来现代遗传学发展较快的领域之一。本文系统阐述了DNA分子标记的概念，以及RFLP、RAPD、ALFP、STS、SSR和SNP为代表的分子标记技术的原理和主要方法，并简单介绍了DNA分子标记技术的应用。最后探讨了其进展以及存在的一些问题。 关键词：分子标记；应用 分子遗传标记技术作为一种新的分子标记技术，在分子生物学特别是在分子遗传学的研究中得到了广泛的应用和发展，其所构建的遗传图谱具有高度的特异性。与其它遗传标记相比较，DNA分子标记具有诸多优点，如：遗传稳定，多态性高，多为共显性，数量丰富，遍及整个基因组，操作简便。这些优点使其广泛地应用于生物基因组研究、进化分类、遗传育种、医学等方面，成为分子遗传学和分子生物学研究与应用的主流之一。 1DNA分子标记的概念 遗传标记是基因型特殊的易于识别的表现形式，在遗传学的建立和发展过程中起着重要作用。从遗传学的建立到现在，遗传标记的发展主要经历了4个阶段，表现出了4种类型：1形态标记（Morphological Markers），指生物的外部特征特性,包括质量性状作遗传标记和数量性状作遗传标记；2细胞标记（Cytological Markers），主要指染色体组型和带型；3生化标记（Biochemical Markers），指生物的生化特征特性，主要包括同工酶和贮藏蛋白两种标记；4DNA分子标记（Molecular Markers）是以生物大分子（主要是遗传物质DNA）的多态性为基础的一种遗传标记。前3种标记是对基因的间接反映,而DNA分子标记是DNA水平遗传变异的直接反映。与其它遗传标记相比较，DNA分子标记具有诸多优点，如：遗传稳定，多态性高，多为共显性，数量丰富，遍及整个基因组，操作简便。这些优点使其广泛地应用于生物基因组研究、进化分类、遗传育种、医学等方面。目前，被广泛应用的DNA分子标记主要有RFLP（限制性片段长度多态性）、RAPD（随机扩增多态性DNA）、ALFP（扩增片段长度多态性）、STS（序列标记位点）、SSR（简单重复序列）和SNP（单核苷酸多态性）等。 2分子遗传标记技术的种类 2.1RFL P标记 RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism，限制性片段长度多态性)标记,是人类遗传学家Botstein等于1980年提出的,是以Southern杂交为核心的第一代分子标记技术。它是用限制性内切酶切割不同个体基因组DNA后,用印迹转移杂交的方法检测同源序列酶切片段在长度上的差异。这种差异是由于变异的产生或是由于单个碱基的突变所导致的限制性位点增加或消失,或是由于DNA序列发生 插入、缺失、倒位、易位等变化所引起的结构重排所致。其差异的检测是利用标记的同源序列DNA片段作探针进行分子杂交,再通过放射自显影(或非同位素技术)实现的。 与传统的遗传标记相比,RFL P标记具有下列优点: (1)RF LP标记无表型效应,其检测不受外界条件、性别及发育阶段的影响；
分子印迹技术 分子印迹，又称分子烙印（molecular imprinting），属超分子化学范畴，是源于高分子化学，生物化学，材料科学等学科的一门交叉学科。分子印迹技术（molecular imprinting technique, MIT）是指制备对某一特定的目标分子（模板分子，印迹分子或烙印分子）具有特异选择性的聚合物的过程。它可以被形象地描绘为制造识别“分子钥匙”的“人工锁”的技术。 分子识别在生物进化中起着特别重要的作用，是从分子水平研究生物现象的重要化学概念，已成为当今研究的热点课题之一。选择性是分子识别的重要特征。人们利用一些天然花合屋如环糊精，或合成化合物如冠醚，杯芳烃和金刚烷等模拟生物体系进行分子识别研究，取得了一些可惜的进展，一定意义上构成了分子印迹技术的雏形。 分子印迹技术的出现直接来源于免疫学的发展，早在20世纪30年代，Breinl,Haurowitz和Mudd就相继提出了一种当抗体侵入时生物体产生抗体的理论。后来在20世纪40年代，由著名诺贝尔奖获得者Pauling对上述理论做了进一步的阐述，并提出了以抗原为模板来合成抗体的理论。该理论认为：抗原物质进入机体后，蛋白质或多肽链以抗原为模板进行分子自组装和折叠形成抗体。虽然Pauling的理论被后来的“克隆选择理论”所推翻，但是在他的理论中仍有两点具有一定的合理性，也为分子印迹的发展奠定了一定的理论基础，同时激发了人们以抗原或待测物为模板合成抗体模拟物的设想；（1）生物体所释放的物质与外来物质在空间上相互匹配。 1949年，Dickey首先提出了“专一性吸附”这一概念，实际上可以视为“分子印迹”的萌芽，但在很长一段时间内没有引起人们足够的重视。直到1972年由德国Heinrich Heine大学的Wulff研究小组首次报道了人工合成分子印迹聚合物之后，这项技术才逐步为人们所认识。特别是1993年瑞典Lund大学的Mosbach等在《Nature》上发表有关茶碱分子印迹聚合物（molecularly imprinted polymers,MIPs）的研究报道后，分子印迹技术得到了蓬勃的发展。迄今，在分子印迹技术的作用机理，分子印迹聚合物制备方法以及分子印迹技术和分子印迹聚合物在各个领域的应用研究都取得了很大的进展，尤其是分析化学方面的应用更是令人瞩目。分子印迹技术的应用研究所涉及的领域非常宽泛，包括分离纯花，
安全生产事故案例分析精讲班第讲讲义实务知 识资料 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】
【经典资料，ＷＯＲＤ文档，可编辑修改】【经典考试资料，答案附后，看后必过，ＷＯＲＤ文档，可修改】 安全生产事故案例分析精讲班第6讲讲义 事故预防对策应具有针对性、可操作性和经济合理性 （三）事故预防对策应具有针对性、可操作性和经济合理性 (1)针对性是指针对行业的特点和辨识评价出的主要危险、危害因素及其产生危险、危害后果的条件，提 出对策。由于危险、危害因素及其产生危险、危害后果的条件具有隐蔽性、随机性、交叉影响性，对策 不仅是针对某项危险、危害因素孤立地采取措施，而且应以系统全面地达到国家劳动安全卫生指标为目 的，采取优化组合的综合措施。 (2)提出的对策应在经济、技术、时间上是可行的，能够落实、实施的。 (3)经济合理性是指不应超越项目的经济、技术水平提出事故预防对策。 控制危险、危害因素的对策措施 二、控制危险、危害因素的对策措施 ??? 消除、预防和减弱危险、危害因素的技术措施和管理措施是事故预防对策中非常重要的一个环节， 实质上是保障整个生产过程安全的对策措施。 ??? 根据预防伤亡事故的原则，控制危险、危害因素的基本对策如下： （一）实行机械化、自动化 ??? 机械化、自动化的生产不仅是发展生产的重要手段，也是提高安全技术措施的根本途径。机械化可 以减轻劳动强度；自动化可以消除人身伤害的危险。 （二）设置安全装置 ?? 安全装置包括防护装置、保险装置、信号装置及危险牌示和识别标志。 （三）机械强度试验 ??? 机械设备、装置及其主要部件必须具有必要的机械强度和安全系数。??? （四）保证电气安全可靠 ??? 电气安全对策通常包括防触电、防电气火灾爆炸和防静电等，保证电气安全的基本条件包括： ??? (1)安全认证。 ??? (2)备用电源。 ??? (3)防触电。 ??? (4)电气防火防爆。 ??? (5)防静电措施。 按规定维护保养和检修机器设备 （五）按规定维护保养和检修机器设备 ??? 机器设备是生产的主要工具，在运转过程中它的有些零部件逐渐磨损或过早损坏，以至引起设备上 的事故，其结果不但使生产停顿，还可能使操作工人受到伤害。因此，要使机器设备经常保持良好状态 以延长使用期限、充分发挥效用、预防设备事故和人身事故的发生，必须对它进行经常的维护保养和检 修。 ?（六）保持工作场所合理布局 工作地点就是工人使用机器设备、工具及其他辅助设备对原材料和半成品进行加工的地点。完善地组织 与合理地布置，不仅能够促进生产，而且是保证安全的必要条件。在配置主要机器设备时，要按照人机 工程学要求使机器适应人或使人适应机器。人机匹配合理，才能安全、高效。 ??? 工作场所的整洁也很重要。工作地点散落的金属废屑、润滑油、乳化液、毛坯、半成品的杂乱堆 放，地面不平整等情况都能导致事故的发生。因此，必须保持工作场所的整洁。 （七）配备个人防护用品 ??? 采取各类措施后，还不能完全保证作业人员的安全时，必须根据须防护的危险、危害因素和危险、
综述与专论 分子蒸馏技术及其应用的研究进展 陈立军陈焕钦 (华南理工大学化学工程研究所,广州510640 摘要分子蒸馏是一种在高真空下进行的特殊蒸馏技术。分子蒸馏是一项国内外正在工业化开发应用的高新分离技术,尚未实现大规模的工业化。分子蒸馏技术同普通蒸馏技术的差别很大。介绍了分子蒸馏基本原理、技术特点、主要装置和优势。此外还详细介绍了分子蒸馏技术在国内外的应用新进展,并提出了未来分子蒸馏领域的重点研究方向。关键词 平均自由程分子蒸馏应用进展R esearch Progress in the T echnique of Molecular Distillation and its Application Chen Lijun Chen H uanqin (R esearch I nstitute of Chemical E ngineering ,Southern China U niversity of T echnology ,G uangzhou 510640 Abstract The m olecular distillation (short -path distillation or unobstructed distillation is a special separation technique of liquid -liquid and a special distillation technique under the high vacuum.It is an industrializing Hi -tech at home and abroad and not used in
分子标记 1.分子标记技术及其定义 1974年,Grozdicker等人在鉴定温度敏感表型的腺病毒DNA突变体时, 利用限制性内切酶酶解后得到的DNA片段的差异, 首创了DNA分子标记。所谓分子标记是根据基因组DNA存在丰富的多态性而发展起来的可直接反映生物个体在DNA水平上的差异的一类新型的遗传标记,它是继形态学标记、细胞学标记、生化标记之后最为可靠的遗传标记技术。广义的分子标记是指可遗传的并可检测的DNA序列或蛋白质分子。通常所说的分子标记是指以DNA多态性为基础的遗传标记。分子标记技术本质上都是以检测生物个体在基因或基因型上所产生的变异来反映基因组之间差异。 2.分子标记技术的类型 分子标记从它诞生之日起, 就引起了生物科学家极大的兴趣,在经历了短短几十年的迅猛发展后, 分子标记技术日趋成熟, 现已出现的分子标记技术有几十种, 部分分子标记技术所属类型如下。 2.1 建立在Southern杂交基础上的分子标记技术 (1) RFLP ( Rest rict ion Fragment Length Polymorphism)限制性内切酶片段长度多态性标记； (2) CISH ( Chromosome In Situ Hybridization) 染色体原位杂交。 2.2 以重复序列为基础的分子标记技术 (1) ( Satellite DNA ) 卫星DNA； (2) ( Minisatellite DNA ) 小卫星DNA; (3) SSR( Simple Sequence Repeat ) 简单序列重复, 即微卫星DNA。 2.3 以PCR为基础的分子标记技术 (1) RAPD ( Randomly Amplif ied Polymorphic DNA ) 随机扩增多态性DNA； (2) AFLP( Amplif ied Fragment Length Polymorphism) 扩增片段长度多态性； (3) SSCP( Single Strand Conformation Polymorphism) 单链构象多态性； (4) cDNA-AFLP( cDNA- AmplifiedFragment Length Polymorphism) cDNA -扩增片段长度多态性； (5) TRAP( Target Region Amplified Polymorphism) 靶位区域扩增多态性； (6) SCAR ( Sequence Char acterized Amplified Region) 序列特征化扩增区域； (7) SRAP ( Sequencerelated Amplified Polymorphism) 相关序列扩增多态性。 2.4以mRNA为基础的分子标记技术
分子印迹技术研究进展 摘要分子印迹技术是结合高分子化学、生物化学等学科发展起来的一门边缘学科。它对于研究酶的结构、认识受体-抗体作用机理及在分析化学等方面有重要的意义。本文从分子印迹聚合物的识别机理、分子印迹聚合制备条件和制备技术三个方面综述了分子印迹的研究进展,最后展望了分子印迹发展前景。 关键词：分子印迹聚合物;印迹分子;综述 40年代,Pauling。试图用锁匙理论解释免疫体系。虽然他的理论经后人的实践证明是错误的,但是在他的这种错误的理论中仍有两点是正确的:(1)生物体所释放的物质与外来物质有相应的结合位点;(2)生物体所释放的物质与外来物质在空间上相互匹配。正是基于这两点假设,化学家们发展了一项有效的分析技术称为分子印迹技术(molecularimprinting, MIP),在国内也有人把它称为“分子烙印”。1949年,Dickey首先提出了“分子印迹”这一概念,但在很长一段时间内没有引起人们的重视。直到1972年由Wulff研究小组首次报道了人工合成的有机分子印迹聚合物之后,这项技术才逐渐人们所认识,并于近10年内得到了飞速的发展。 MIPs具有三个特性: (ⅰ)预定性,可根据不同目的制备相应的MIPs; (ⅱ)识别性,MIPs是依据模板定做的,它具有与模板分子的立体结构和官能团相符的孔穴,所以选择性地识别模板分子;(ⅲ)实用性,它可以与天然的生物识别系统如酶与底物、抗原与抗体等相媲美,具有抗恶劣环境、稳定性高和使用寿命长等优点。二十多年来,在固相萃取、膜分离技术、异构体的分离等方面获得广泛研究,展现了良好应用前景。本文综述了MIPs的识别机理、制备技术条件及应用方面新进展. 1.分子印迹技术的基本概念和原理 分子印迹技术是指为获得在空间结构和结合位点上与某一分子(模板分子)完全匹配的聚合物的实验制备技术。它是通过以下方法实现的:(1)首先以具有适当功能基的功
旗开得胜 中级注册安全工程师安全生产技术基础教材精讲 第一章机械安全技术 第一节机械安全基础知识 第二节金属切削机床及砂轮机安全技术 第三节冲压剪切机械安全技术 第四节木工机械安全技术 第五节铸造安全技术 第六节锻造安全技术 第七节安全人机工程 第一节机械安全基础知识 一、机械基本概念 二、机械分类 三、机械使用过程中的危险有害因素 四、机械危险部位及其安全防护措施 五、实现机械安全的途径与对策措施 六、机械制造生产场所安全技术 第一章·第一节机械安全基础知识 一、机械基本概念
机械包括： （1）单台的机械。例如，木材加工机械、金属切削机床、起重机等。 （2）实现完整功能的机组或大型成套设备。即为同一目的由若干台机械组合成一个综合整体，如自动生产线、加工中心、组合机床等。 （3）可更换设备。可以改变机械功能的、可拆卸更换的、非备件或工具设备，这些设备可自备动力或不具备动力。 【2018年真题】机械包括单台机械、实现完整功能的机组或大型成套设备、可更换设备。下列机械中，属于大型成套设备的是（）。 A．圆锯机 B．起重机 C．注塑机 D．组合机床 【答案】D 【解析】实现完整功能的机组或大型成套设备。即为同一目的由若干台机械组合成一个综合整体，如自动生产线、加工中心、组合机床等。 二、机械分类 （一）动力机械：电动机、内燃机、蒸汽机以及在无电源的地方使用的联合动力装置。 （二）金属切削机械：车床、钻床、锤床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、镜床、刨（插）床、拉床、电加工机床、锯床和其他机床12类。
（三）金属成型机床：金属切削加工以外的，如锻压机械、铸造机械等。 （四）交通运输机械：汽车、火车、船舶和飞机等交通工具。 （五）起重运输机械：各类起重机、运输机、升降机、卷扬机等。 （六）农业机械：拖拉机、林业机械、牧业机械、渔业机械等。 （七）工程机械：土石方施工、路面建设与养护、流动式挖掘机、铲运机、工程起重机、压实机、打桩机、钢筋切割机、混凝土搅拌机、路面机、凿岩机、线路工程机械及其他专用工程机械。 （八）通用机械：泵、风机、压缩机、阀门、真空设备、分离机械、减（变）速机、干燥设备、气体净化设备等。 （九）轻工机械 纺织机械、食品加工机械、印刷机械、制药机械、造纸机械等。 （十）专用机械 冶金机械、采煤机械、化工机械、石油机械等。 三、机械使用过程中的危险有害因素 （一）机械性危险★ 产生机械性危险的条件因素主要有： （1）形状或表面特性。如锋利刀刃、锐边、尖角形等零部件、粗糙或光滑表面。 （2）相对位置。如由于机器零部件运动可能产生挤压、剪切、缠绕区域的相对位置。 （3）动能。具有运动（速度、加速、减速）以及运动方式（平动、交错运动或旋转运动）的机器零部件与人体接触，零部件由于松动、松脱、掉落或折断、碎裂、甩出。
分子蒸馏技术的原理和应用 分子蒸馏技术简介 分子蒸馏是一项较新的尚未广泛应用于产业化生产的分离技术，能解决大量常规蒸馏技术所不能解决的题目。分子蒸馏是一种特殊的液－液分离技术，能在极高真空下操纵，它依据分子运动均匀自由程的差别，能使液体在远低于其沸点的温度下将其分离，特别适用于高沸点、热敏性及易氧化物系的分离。由于其具有蒸馏温度低于物料的沸点、蒸馏压强低、受热时间短、分离程度高等特点，因而能大大降低高沸点物料的分离本钱，极好地保护了热敏性物质的特点品质，该项技术用于纯自然保健品的提取，可摆脱化学处理方法的束缚，真正保持了纯自然的特性，使保健产品的质量迈上一个新台阶。 分子蒸馏技术，作为一种对高沸点、热敏性物料进行有效的分离手段，自本世纪三十年代出现以来，得到了世界各国的重视。到本世纪六十年代，为适应浓缩鱼肝油中维生素Ａ的需要，分子蒸馏技术得到了规模化的产业应用。在日、美、英、德、苏相继设计制造了多套分子蒸馏装置，用于浓缩维生素Ａ，但当时由于各种原因，应用面太窄，发展速度很慢。但是，在过往地三十多年中，人们一直在不断地重视着这项新的液－液分离技术的发展，对分离装置精益求精、完善，对应用领域不断探索、扩展，因而一直有新的专利和新的应用出现。特别是从八十年代末以来，随着人们对自然物质的青睐，回回自然潮流的兴起，分子蒸馏技术得到了迅速的发展。 对分子蒸馏的设备，各国研制的形式多种多样。发展至今，大部分已被淘汰，目前应用较广的为离心薄膜式和转子刮膜式。这两种形式的分离装置，也一直在精益求精和完善，特别是针对不同的产品，其装置结构与配套设备要有不同的特
点，因此，就分子蒸馏装置本身来说，其开发研究的内容尚十分丰富。 在应用领域方面，国外已在数种产品中进行产业化生产。特别是近几年来在自然物质的提取方面应用较为突出，如：从鱼油中提取EPA与DHA、从植物油中提取自然维生素E等。另外，在精细化工中间体方面的提取和分离，品种也越来越多。 我国对分子蒸馏技术的研究起步较晚，八十年代末期，国内引进了几套分子蒸馏生产线，用于硬脂酸单甘酯的生产。国内的科研职员也曾经作过一些研究，但未见产业化应用的报道。 分子蒸馏成套产业化装置具有设计新奇、结构独特、工艺先进，可明显进步分离效率。从小试到产业化生产又到小试的反复循环实验探索中，特别解决了产业化生产中轻易出现的突出题目。如有效地解决了物料返混题目，明显地进步了产品质量，创造性地设计了有补偿功能的消息密封方式；实现了产业装置高真空下的长期稳定运行。该项技术属国内领先、国际先进。 截止目前为止已经开发的产品有二十余种，如：硬脂酸单甘酯、丙二醇酯、玫瑰油、小麦胚芽油、米糠油、谷维素等。并已确定了应用分子蒸馏技术的有关工艺条件，为进行产业化生产奠定了基础。 分子蒸馏的原理和装置的结构决定其有如下特点： １、分子蒸馏的操纵温度远低于物料的沸点： 由分子蒸馏原理可知，混合物的分离是由于不同种类的分子溢出液面后的均匀自由程不同的性质来实现的，并不需要沸腾，所以分子蒸馏是在远低于沸点的温度下进行操纵的，这一点与常规蒸馏有本质的区别。 ２、蒸馏压强低： 由于分子蒸馏装置独特的结构形式，其内部压强极小，可以获得很高的真空，因此分子蒸馏是在很低的压强下进行操纵，一般为×10-1Pa数目级（×10-3为托数目级）。
分子印迹技术的原理与研究进展 (08生微(1)班雷丽文 080548011) 摘要分子印迹是制备具有分子特异识别功能聚合物的一种技术，近年来，这项技术取得了重大的突破和进展，影响到社会多方面的领域。本文介绍了分子印迹技术的基本原理，综述了该技术在环境领域、农药残留检测应用、食品安全检测、药学应用的研究进展。 关键词分子印迹技术，分子印迹聚合物，基本原理，研究进展 1 前言 分子印迹技术是二十世纪八十年代迅速发展起来的一种化学分析技术，属于泛分子化学研究范畴，通常被人们描述为创造与识别“分子锁匙”的人工“锁”技术[1]。分子印迹技术也叫分子模板技术，最初出现源于20世纪40年代的免疫学[1]。分子印迹聚合物以其通用性和惊人的立体专一识别性，越来越受到人们的青睐。近年来，该技术已广泛应用于色谱分离、抗体或受体模拟、生物传感器以及生物酶模拟和催化合成等诸多领域，并由此使其成为化学和生物学交叉的新兴领域之一，得到世界注目并迅速发展。 2 分子印迹技术的基本原理 分子印迹技术是将要分离的目标分子作为模板分子，将它与交联剂在聚合物单体溶液中进行聚合制备得到单体、模板分子复合物，然后通过物理或化学手段除去模板分子，便得到“印迹”下目标分子的空间结构的分子印迹聚合物(MIP) ，在这种聚合物中形成了与模板分子在空间和结合位点上相匹配的具有多重作用位点的空穴，这样的空穴对模板分子具有选择性[11]。 目前，根据印迹分子与分子印迹聚合物在聚合过程中相互作用的机理不同，分子印迹技术分为两种基本类型： (1) 共价法(预组织法,preorganization)，主要由Wulff 及其同事创立。在此方法中，印迹分子先通过共价键与单体结合，然后交联聚合，聚合后再通过化学途径将共价键断裂而去除印迹分子[1]。使用的共价结合作用的物质包括硼酸酯、席夫碱、缩醛酮、酯和螯合物等[14]。其中最具代表性的是硼酸酯，其优点是能够生成相当稳定的三角形的硼酸酯，而在碱性水溶液中或在有氮(NH3、哌啶) 存在下则生成四角形的硼酸酯[1]。采用席夫碱的共价键作用也进行了广泛的研究。由于共价键作用力较强，在印迹分子自组装或识别过程中结合和解离速度较慢，难以达到热力学平衡，不适于快速识别，而且识别水平与生物识别相差甚远[13]。因此，共价法发展较为缓慢。
第一章机械安全技术 考试内容及要求 运用机械安全相关技术和标准，辨识和分析作业场所存在的机械安全隐患，解决转动、传动和加工等机械安全技术问题;运用安全人机工程学理论和知识，解决人机结合的安全技术问题。 第一节机械行业安全概要 置。一般机械装置由电气元件实现自动控制。很多机械装置采用电力拖动。 机械是现代生产和生活中必不可少的装备。机械在给人们带来高效、快捷和方便的同时，在其制造及 运行、使用过程中，也会带来撞击、挤压、切 ．．．．声、高温 ．．．． ．．．．．．．割．触电、噪 【例题】一般机械装置由（）实现自动控制。 A．电气元件 B．变压器 C．高低压开关 D．电动机 【答案】：A 【解析】：一般机械装置由电气元件实现自动控制。 一、机械产品的主要类别 机械设备种类繁多。机械设备运行时其一些部件甚至其本身可进行不同形式的机械 驱动装置、变速装置、传动装置、工作装置、制动装置、防护装-置、润滑系统和冷却系统等部分组成。 12 类。 拖拉机、播种机、收割机械等。 冶金机械、矿山机械、起重机械、装卸机械、工矿车辆、水泥设备等。 叉车、铲土运输机械、压实机械、混凝土机械等。 石油钻采机械、炼油机械、化工机械、泵、风机、阀门、气体压缩机、制冷空调机械、造纸机械、印刷机械、塑料加工机械、制药机械等。 发电机械、变压器、电动机、高低压开关、电线电缆、蓄电池、电焊机、家用电器等。
金属切削机床、锻压机械、铸造机械、木工机械等。 载货汽车公路客车、轿车、改装汽车、摩托车等。 自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器、成分分析仪、汽车仪器仪表、电料装备、电教设 备、照相机等。 轴承液压件、密封件、粉末冶金制品、标准紧固件、工业链条、齿轮、模具等。 包装机、装箱机、输送机等。水污染防治设备、大气污染防治设备、固体废物处理设备等 铁道机械、建筑机械、纺织机械、轻工机械、船舶机械等。【5类】 【例题】以下()不属于机械行业产品。 A．工程机械 B．纺织机械 C．包装机械 D．电工机械 【答案】：C 【例题】起重机械运动部件移动范围大，有多个运动机构，绝大多数起重机械本身就是移动式机械，容易发生碰撞、脱钩、倾倒等事故。在机械行业的12类主要产品中，起重机械属于（）类的机械产品。【2009年真题】 A．重型矿山 B．汽车 C．石油化工通用 D．其他 【答案】：A 【解析】：重型矿山机械包括：冶金机械、矿山机械、起重机械、装卸机械、工矿车辆、水泥设备等。 【例题】非机械行业的主要产品包括（）。
分子印迹化合物的研究与进展 发表时间：2019-12-27T15:13:36.137Z 来源：《知识-力量》2019年12月57期作者：李荣康吴一鸣王小双[导读] 分子印迹技术（MIT）是一种有效的在高度交联，刚性的聚合物母体中引入特定分子结合位点的技术，利用分子印迹技术制备的高分子材料叫做分子印迹聚合物（MIP）。如今，这项技术已经有了较为成熟的发展，这类聚合物具备优秀的可识别性、物理化学稳定性，目前广泛应用在色谱分离、固相萃取、催化、生物传感器等领域。在此对分子印迹技术的基本原理及应用现状，并且基于文献基础对未来 研究方向做出展望。 （江苏大学，江苏镇江 212013） 摘要：分子印迹技术（MIT）是一种有效的在高度交联，刚性的聚合物母体中引入特定分子结合位点的技术，利用分子印迹技术制备的高分子材料叫做分子印迹聚合物（MIP）。如今，这项技术已经有了较为成熟的发展，这类聚合物具备优秀的可识别性、物理化学稳定性，目前广泛应用在色谱分离、固相萃取、催化、生物传感器等领域。在此对分子印迹技术的基本原理及应用现状，并且基于文献基础对未来研究方向做出展望。 关键词：分子印迹技术；聚合物；研究与发展 引言 分子从多种多样的物质中识别和结合特定分子的能力是受人们关注的生物学特征之一。这种能力赋予了人体信号调节、催化、免疫和物质运输等各种生理机能。随着技术的成熟，关于酶、抗体等是如在体内进行特定识别的问题，吸引了众多研究人员的关注，科学家们开始尝试各种方法试图研究并且合成能模仿其功能的材料，通过化学合成具有特征结构域的生物功能材料来复制和呈现生物体特异识别功能，以此为切入点研究其作用机制，分子印迹聚合物便是其中一种极具代表性的仿生功能材料，在生物传感器、生物调节器、合成酶等许多领域的应用已经有了客观的研究进展。 分子印迹技术（Molecular Imprinting Technique or Technology,MIT）是一种通过模拟自然界中“抗原－抗体”分子识别作用的仿生分子识别技术［1~3］。该技术利用化学交联反应将模板分子与功能单体通过分子间相互作用生成稳定的聚合物，除去模板分子后生成分子印迹聚合物。MIP保留有与原模板分子大小形状完全匹配的结合位点和立体空穴[4]，这样的结构就像锁与钥匙，能够对模板分子表现出特异的选择性和识别性。 1分子印迹技术的分类 按照功能单体与目标分子官能团之间不同的作用形式，可将MIT最基本的技术方法分为：共价法、非共价法以及半共价法三类[5]。 共价法也可称之为预组织法，这种方法是利用功能单体与目标分子之间共价键相互作用结合的方式，首先加入交联剂，当形成聚合物之后，再将共价键断裂出去目标分子。此类聚合物的制备以及分子识别过程的关键因素是功能单体与目标分子之间的可逆共价键的相互转化。因为共价法制备印迹聚合物的方法过于复杂导致难以成功，如今并没有广泛的应用[6]。 非共价法又名自组织法。此方法的原理为：首先，功能单体与目标分子之间依靠较弱的非共价键、氢键、疏水作用、静电等作用进行自组织，形成带有多重作用位点的分子复合物，之后经过交联剂处理，除去目标分子，得到分子印迹聚合物[7]。此方法相对简便，在实际应用比较广泛。 半共价法是介于共价法与非共价法中间的一种方法，它结合了共价法和非共价法的特点。简单的说即在制备印迹聚合物时功能单体和目标分子以共价键的方式结合，在洗脱目标分子之后，其所形成的分子印迹聚合物则是以非共价作用来识别目标分子[8]。 2分子印迹技术的应用 2.1分子印迹聚合物用于从食品基质中提取有害物质 近年来，食品安全已经逐渐成为人们关注的焦点，发展快速、高效针对有害物质残留的检测技术成为当前解决食品安全问题的关键。分子印迹聚合物作为一种能够特异性识别其对应分子的高分子材料吸附剂，具有预定性、较强识别性和较高稳定性的优点[9]，MIPs以其优良的性能被广泛应用于食品领域。目前主要包括对食品中药物残留、非法添加物、环境污染物等的分离和纯化检验。 MIPs的主要制备方法有沉淀聚合，本体聚合，原位聚合，原子转移自由基聚合以及表面印迹聚合。主要采用固相萃取（SPE）的方法进行检测[10]。固相萃取技术即根据样品在溶剂及吸附剂间的不同分配，利用吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附，与样品基质及干扰化合物分离，再用洗脱液洗脱，以分离、富集或者纯化目标化合物。通过沉淀聚合制备用于从废水中提取6种酚类化合物的 MIPs 吸附剂，得到的多模板 MIPs(平均粒径4μm) 用于填充柱SPE，对其他结构类似物化合物也有一定的选择性。固相萃取技术由于具有使用较少有机溶剂，可批量处理样品,耐极端环境、高选择性、制备简单、有机溶剂及水溶液中均可使用等优点.已被广泛应用于农残检测、食品分析中。将分子印迹技术和固相萃取技术结合起来，充分利用了二者的优势。总体而言，预计今后将开发大量材料均匀性好和孔隙率(总表面积、孔隙宽度和体积)高的新型复合MIPs 吸附剂,并且着力提高 MIPs 的可重复使用性和批次重现性，增强其可扩展性和适应性，便于供大规模生产和实验室使用[11]。 结语 本文对分子印迹的制备，应用现状做出了论述，随着分子印迹技术研究的不断发展，它的制备将会越来越简便，分子印迹聚合物的选择性也更加完善。新型聚合方法的研究也可大大提高分子印迹聚合物的理化性质。而超高效液相色谱法的普及，也为分子印迹技术的发展提供了更广阔的应用领域。分子印迹技术有望成为多组分分离及衡量组分富集的常规方法，并应用更多标准物质的定值工作。更多的应用于我们的食品安全，医疗疗健康等生活领域。 参考文献 [1]Ｂyuns ＨＳ，ＹounｂＹＮ，Ｙunc ＹＨ．Ｓep Ｐurif Ｔechnol，2014，7４（1）：144～153. [2]Ｃameron Ａ，Hakan ＳＡ，Ｌars IＡ．ＪＭol Ｒecongni，2006，19（2）：106～180. [3]Ｐorkodi Ｋ，Ｃarla Ｍ，Ａna Ｆ．ＪＣhemＴechnol Ｂiotechnol，2015，90（ 9）：1552～1564. [4]韦寿莲，刘玲，黎京华．分析化学，2015,43(1):105～109