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《焙燒鎂鋁水滑石對(duì)棉粕水提液中棉酚吸附性能和吸附機(jī)理研究.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、焙燒鎂鋁水滑石對(duì)棉粕水提液中棉酚的吸附性能及吸附機(jī)理研究李克超王承明汪雪瑞奧文芳張乃片(華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院,武漢430000)摘要:棉酚是天然存在的多酚醛化合物,因抗癌抗病毒等生物活性,引起科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。實(shí)驗(yàn)采用共沉淀法制備鎂鋁水滑石并通過(guò)焙燒得焙燒水滑石,以焙燒產(chǎn)物作為吸附劑吸附棉酚,研究了吸附洗脫性能,并對(duì)吸附機(jī)理進(jìn)行探討。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,焙燒水滑石對(duì)棉酚的吸附符合Freundlich等溫線,動(dòng)力學(xué)過(guò)程遵守偽二級(jí)速率方程,XRD結(jié)果表明吸附為表面吸附,pH和FT-IR、XPS結(jié)果表明靜電相互作用和氫鍵為主要作用力。90%的乙醇洗脫率達(dá)60%,HPLC分析從棉粕中提取的
2、棉酚純度達(dá)86.06%。吸附劑在前三次熱循環(huán)再生中重復(fù)使用性能較好。關(guān)鍵詞:棉酚焙燒鎂鋁水滑石吸附機(jī)理中圖分類號(hào):TS209文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-0174()StudyonAdsorptionPropertiesandAdsorptionMechanismofGossypolinExtractofCottonseedMealbyMg-AlCalcinedLayeredDoubleHydroxideAbstractGossypol,apolyphenolaldehydecompoundinnature,isofscientificandmedicalinterestbecaus
3、eofitsanti-cancerandanti-viralproperties.Inthisresearch,LayeredDoubleHydroxide(LDH)wassynthesizedbyco-precipitationmethod,thencalcinedLayeredDoubleHydroxide(cLDH)wasobtainedbycalcinating.TheadsorptionanddesorptionpropertieswerestudiedbyusingcLDHasadsorbent,andtheadsorptionmechanismswasdiscussed.K
4、ineticdatawerewell?ttedbyapseudo-secondorderkineticmodel,andtheequilibriumdatawere?ttedbytheFreundlichmodel.XRDresults?indicatedthattheadsorptionwassurfaceadsorption,andelectrostaticinteractionandhydrogenbondingwerethemainforcesidenti?edbyX-raydiffraction(XRD),Fouriertransforminfraredspectroscopy
5、(FT-IR)andeffectofinitialpH.Theelutionrateof90%ethanolwasupto60%,thepurityofgossypolextractedfromcottonseedwas86.06%byHPLC.Thermalregenerationforre-useofcLDH4aftergossypolsorptionwasfeasiblewithinthefirstthreecycles.Keywordsgossypol,calcinedMg-Allayereddoublehydroxide,adsorption,mechanism收稿日期:201
6、7-04-11作者簡(jiǎn)介:李克超,女,1991年出生,碩士,食品科學(xué)通訊作者:王承明,男,1964年出生,教授、博士生導(dǎo)師,農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏、食品安全、食品化學(xué)前言棉酚是存在于棉花色腺體中一種黃色多酚類化合物[1],具有抗生育[2]、抗氧化[3]、抗癌[4]、抗病毒[5]等生物活性,引起科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。我國(guó)是產(chǎn)棉大國(guó),2016年棉花產(chǎn)量高達(dá)560.34萬(wàn)噸[6],作為棉籽脫脂的副產(chǎn)品棉粕產(chǎn)量大,棉酚在棉粕中占0.15%-1.8%[7],若能利用棉粕中的棉酚,將有效提高棉籽粕附加值。為了滿足棉酚的應(yīng)用,棉酚的純化制備尤其重要。吸附法因吸附劑可重復(fù)使用成本低,溶劑使用量小,而被廣泛應(yīng)
7、用。吳漢夔等[8]采用H103大孔樹(shù)脂吸附乙醇提取液中的棉酚,純度可達(dá)83.6%,但吸附容量尚待提高。本實(shí)驗(yàn)室前期利用金屬鹽有效沉淀分離棉酚,其中鋁鋅混合鹽對(duì)棉酚的沉淀率達(dá)到88.66%[9],棉酚鹽沉淀幾乎全部可被酸轉(zhuǎn)溶,經(jīng)萃取后棉酚的純度可達(dá)91%以上,說(shuō)明金屬鹽用于棉酚分離選擇性好。而水滑石作為一種雙金屬氫氧化物(LayeredDoubleHydroxide,簡(jiǎn)寫(xiě)為L(zhǎng)DH)八面體層狀結(jié)構(gòu)固體材料[10],其比表面積大,價(jià)格低廉