甘油对乙二醇—水和甲醇—水体系沸点的影响 甘油对乙二醇—水和甲醇—水体系沸点的影响

甘油对乙二醇—水和甲醇—水体系沸点的影响

  • 期刊名字:广东化工
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  • 论文作者:陈玉芬,张维静,庄文昌
  • 作者单位:徐州工程学院化学化工学院
  • 更新时间:2020-03-23
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2015年第1期广东化工第42卷总第291期www.gdchem.com15甘油对乙二醇一水和甲醇一水体系沸点的影响陈玉芬,张维静,庄文昌(徐州工程学院化学化工学院,江苏徐州22111)[摘要]防冻液是一种含有特殊添加剂的冷却液,如乙二醇和甲醇。在保证冰点低的冋时,防冻液还需具有高沸点。本文主要硏究甘油对甲醇/水、乙二醇/水体系沸点的影响,通过实验来以寻求最佳配比条件,为以后防冻剂的生产与发展提供有力的参考依据[关键词]防冻液;甘油;乙二醇:甲醇[中图分类号TQ[文献标识码]A[文章编号]007-1865(2015)01-001502Influence of Glycerol on Boiling Point of Glycol/H2O and Methanol/H2O SystemsChen Yufen, Zhang Weijing, ZI(School of Chemistry and Chemical Engineering, Xuzhou Insof TecXuzhou, 221111,Abstract: Antifreeze, containing special additives such as glycol or methanol, is provided with not only lower freezing point but also higher boiling point. In thepaper, the effects of glycerol on boiling point of glycolH2O and methanol/H2O systems are studied to obtain the rules and the best matching conditions, which willprovide the reference for the production and development of antifreeze.Keywords: antifreeze: glycerol: glycol: methanol防冻液由多种添加剂组成,合格的防冻液需要有优良的防冻、为沸点。每个试样反复测量6次防蚀、防垢和防沸的作用,防冻剂是防冻液的主要成分,有效的2结果与讨论蒸汽压低,粘度适中且随温度变化小,热稳定性好,与水有很好21甘油/乙二醇/水体系的沸点的相容性。当乙二醇的含量为68%时,凝固点可降低到68℃我们选取了2种典型的乙二醇/水体系,其质量分数之比oc超过这个限量时,凝固点反而要上升的。甲醇为结构最为简单的-:0分别为048:052.042:058,对应的冰点分别为35C和饱和一元醇,挥发度高、无色、易燃及有毒。甲醇类防冻液的特点是冰点低,但由于甲醇易挥发的特性,其沸点也相对较低保持0.52和0.58不变。根据实验方法测定该三组分系统的沸点,求甘油也称丙三醇,与乙二醇相类似,也是一种无色、粘稠而取6次测量的平均值,如图1所示有甜味的液体,也能与水以任意比例互溶。与甘油属于非可再生资源,甲醇挥发度高,且它们的毒性比较大,这两沸点(℃)类防冻液在长期工作中会引起冷却系统的材质腐蚀6。而甘油属于可再生资源,还可以自然降解,无毒,现在以及今后的价格会比乙二醇更低。本文通过调整甘油的浓度,在一定程度上替代乙二醇和甲醇,在保证具有低冰点的同时,利用沸点仪测定方法重点考察乙二醇/甘油/水、甲醇/甘油/水体系的沸点,从而为混合型防冻剂的生产与发展提供一定的的参考。1实验材料与方法1.1主要仪器与试剂仪器:沸点仪套(盐城建的A24SCNW分析天平 (Sartorius发玻璃仪器厂);Swc-lc贝克曼温度计(南京桑力电子设备厂)公司):WLS数字恒流电源(广州邮科电源有限公司):SK-1快速混°图n甘油乙二醇冰体系沸点匀器(金坛市水北科普实验仪器厂):TDL60B低速台式离心机(上Fig. I Boiling point glycerin/ethylene glycol/water system海安亭科学仪器厂)试剂:甘油(分析纯,天津福晨化学试剂厂):甲醇(分析纯从图1中可以看出,当水含量固定为0.52时,随着甘油相对天津福晨化学试剂厂):乙二醇(分析纯,天津福晨化学试剂厂):含量的增加,甘油/乙二醇/水三元体系的沸点逐渐降低:当甘油的实验用水为自制高纯水,其电导率为18.3MQcm。质量分数超过40%时,沸点开始低于105℃:当甘油的质量分数1.2实验方法达到45%时,沸点达到最低值,约为102℃;当甘油含量不超过(1)混合体系的制备:在25mL带塞试管中,分别称取适量甘油、水、乙二醇或甲醇,混匀形成甘油/乙二醇水和甘油/甲醇/水35℃的乙二醇/水体系,在保证沸点不低于105℃的情况下,甘油的最大添加量可以达到35%。按照目前市场行情,乙二醇价格般都是将其他试剂倒入甘油中,然后用快速混匀器混匀,离心后为6500元/吨,甘油价格为5500元吨,利用甘油替代乙二醇,可最后添加到沸点仪中进行测量。降低产品成本12%当水含量固定为0.58时,随着甘油相对含量(2)将沸点仪固定的铁架台上,待加入所取混合溶液后盖上瓶的的增加,甘油/乙二醇/水三元体系的沸点现出一个先降低后升高的塞,然后将SwC-lc贝克曼温度计从瓶塞处插入瓶底,将冷凝管趋势:当甘油含量达到25%时,体系的沸点最低最低达到1054按照下进上出的方法将橡皮管连接到水龙头,在烧瓶上端口和取℃:当甘油含量高于25%时,该三元体系的沸点又逐渐升高。对样支管口要塞紧塞子,防止漏气。于水含量为0.58的三组分体系,沸点始终高于105℃,因此当该(3)连接电源与加热丝,慢慢调高加热电源的输出电压或输出体系甘油的添加量达到40%时,可降低产品成本15%电流(先粗调节、后微调),通过电热丝直接加热使液体温度升高22甘油/甲醇/水体系的沸点对于甲醇类体系,我们同样选取了2种典型配比,其质量分数热情况,避免加热电流过大引燃液体出现危险:电压最高不要超之比过20V:沸点仪冷凝管中的冷却水要充足,不要让蒸气溢出为-35℃和-25℃。在该体系中分别加入适量甘油替代甲醇,水的(4注意观察温度变化及液体沸腾前后情况。当冷凝管下端凹浓度分别保持0.50和0.70不变,根据实验方法测定该三组分系统的槽内馏液充满后溢出,且温度稳定数分钟不变时,记下温度,即沸点,如图2所示[收稿日期]2014-11-25[基金项目]感谢江苏省高校自然科学研究项目(KJD150005),徐州工程学院科研项目(XKY2012703支持[作者简介庄文昌(1980-),男,山东潍坊人,博土,副教授,主要研究方向为胶体与界面化学。·为通讯作者广东化工2015年第1期16www.gdchem.com第42卷总第291期沸点(℃)利用甘油替代或者部分替代乙二醇和甲醇,可以在一定程度上避免乙二醇、甲醇型防冻液的毒性大、成本高、易挥发等缺点·→0.7研究发现:对于乙二醇/水体系,加入甘油后体系的沸点有所降低40.5在甘油浓度低于0.35时,可保证体系沸点高于105℃:对甲醇/水体系,加入甘油后体系的沸点明显升高,这对于拓宽甲醇类防冻液的应用范围具有一定的实际意义。参考文献[]周晓光汽车防冻液的研究与发展[吉林师范大学学报,2013,18(1)700.1[2]王晓波,田原,周立鹏,等.车用防冻液概述[J化工科技,2001,95)图2甘油/甲醇/水体系沸点58-62Fig 2 Boiling point glycerin/methanol/water system[3邓荣华,刘迎新,张凌伟,等.乙二醇—水体系的理化性质研究门内从图2中可以看出,对于两种不同配比的甘油/甲醇/水体系[4]肖峥,孟斐,李海燕.气相色谱法测定防冻液中甲醇含量上海化工,随着甘油相对含量的增加,该三元体系的沸点都呈现明显的升高2011,36(1):17-20的趋势,这表明甘油的加入可明显提高甲醇类防冻液的沸点,从5]卢敦华,谢卫华,解琪,等.防冻液的防腐蚀性能研究[,腐蚀与防护j拓宽甲醇类防冻液的应用范围。与甘油/乙二醇水三元体系不同200324(5):210212的是,甘油/甲醇/水体系中甲醇的含量越高,体系的沸点越低,这[6]汪小攀,邓闪,谢永香.汽车防冻液中毒患者的救治与护理[护理学杂志,2011,4(2):28-29.质量分数达到25%时,对应体系的沸点可达到96℃。当水含量固7罗美,郑典模,邱祖民沸点法测定汽液平衡[小江西科学,200194)当甘油的质量分数达到45%时,对应体系的沸点可达到100℃此外,实验过程中还发现,随着甘油的加入,可大大降低甲醇的(本文文献格式:陈玉芬,张维静,庄文昌.甘油对乙二醇水和挥发。甲醇一水体系沸点的影响[J.广东化工,2015,42(1):15-16)3结论(上接第25页)3讨论肠屏障的重要组成部分。然而ZO-1显示,1×10CFU和1×10CFU组的ZO-1表达量均显著下降,提示肠道中的痤疮丙酸3.痤疮内酸杆菌对 IPEC-J2细胞生长的影响杆菌可能会通过下调ZO-1蛋白的表达,导致肠上皮通透性变大本实验用不同浓度的痤疮丙酸杆菌与IPEC-J2细胞共培养从而加重其损伤。后,通过显微镜观察和台盼蓝拒染法检测发现,高浓度(1×103CFU综上所述,本实验中,低浓度(1×105CFU组)的痤疮丙酸杆菌组的痤疮两酸杆菌对 IPEC-J2细胞有明显的抑制作用,本实验组无论在细胞形态、细胞活率还是细胞因子表达上均对PECJ2细还用灭活的痤疮丙酸杆菌重复了此次试验,结果显示,各梯度的胞无明细作用(P>0.05)。痤疮丙酸杆菌作为最早定植于人肠道灭活痤疮丙酸杆菌均对PEC2细胞的生长无抑制作用,提示高的微生物,其在一定浓度下,可能对整个肠道无任何伤害,但浓度的痤疮丙酸杆菌对 IPEC-J2细胞的抑制作用可能是由于其产旦肠道菌群失衡,痤疮丙酸杆菌大量繁殖,或许会成为造成肠道生的高浓度的代谢产物所引起的。腹泻或诱发炎症的因素甚至会导致肠上皮的损伤。通过32痤疮丙酸杆菌对PEC-J2细胞IL-8、1-10、I-12和zO-1基研究,初步探讨了痤疮丙酸杆菌在肠道中所起的作用,为将来研因表达的影响究肠道炎症的诱发机制提供了新的思路。但要全面阐明痤疮丙酸18和-12都是重要的炎性细胞趋化因子。I8对中性粒杆菌在肠道中所发挥的作用,还有待更深入的研究浸润到炎症局部释放炎性介质引起炎性反应,从而导致肠上皮细胞的变性、坏死、脱落并广泛损害。Ⅱ-12是连接固有免疫和获参考文献得性免疫的一个重要纽带,能有效地提高机体细胞免疫防御功能,[I JItai Sharon, Michael, Morowitz J, et al. Time series community genomics促进CD4T细胞向Th细胞分化。研究表明,在众多炎症因子analysis reveals rapid shifts in bacterial species, strains, and phage during当中,-12与小肠炎症性疾病密切相关。本实验中,中浓度(1×10° infant gut colonization. Genome Res.2013.23:110CFU和1×10CFU组)的痤疮丙酸杆菌均可导致IPEC-2细胞I-8[2]王芳,牛冬,余旭平,等,猪生物医学模型研究进展U]动物医学进展,和LL12的表达量显著上升,以同为促炎因子的LPS为阳性对照2009030(4):9102发现,其上升比率相比于LPS组有明显的差异。有研究表明痤疮3]苏利国,周国华.白细胞介素8、白细胞介素10与肠道炎症关系研究丙酸杆菌诱导Ⅱ-12的生成,并由L-12调节IFNY的产生是其刺进展[.医学综述,2008,14(22激细胞的主要模式。这也符合上述结果。对于高浓度(1×10CFU4李志川,郑跃杰肠道菌群及免疫中国实用儿科杂志,20.25(7且)组表达量未有统计学上的差异,初步推测可能是因为大量的细[jUlie A Margenthaler, Grace Ku, Wayne Flye M. Interleukin-12 regulatesnatural killer cell-dependent Propionibacterium acnes-primed(]. HepatologyL10是一种抑炎因子,在炎性反应中它可以抑制炎性免疫反R0.38:319应,使机体或细胞免受进一步的损害。I-10主要由活化的单核细6 Schierack P, Nordhoff M, Pollmann M,etal. Characterization of a porcine细胞、自然杀伤细胞、B细胞及肥大细胞等产生前炎性因子和趋 swine叮 Histo Chemistry and Cell Biology,2006,125(3):293-305然而在实验中,所有组别都未表达LL-10,这与门肖定福,唐志如,印遇龙,等.壳聚糖对仔猪肠黏膜通透性及 OccluderSchierack'6等报道相一致。在炎症反应中抑炎因子与促炎因子的和z0-1表达的影响[畜牧兽医学报,2012,43(6):894-90系到炎症发展的趋势,我们猜测缺乏抑炎因子ⅡL-10[8]徐凯进,李兰娟,肠道正常菌群与肠道免疫门]国外医学流行病学传染的表达可能会加重促炎因子对整个肠道的损伤病学分册,2005,32(3)紧密连接蛋白对维护上皮细胞两侧物质的差异和保持细胞极性起着重要的作用,上皮细胞通过 Occludin蛋白封闭细胞间隙(本文文献格式:赵茗毅,董宇航,李明红,等,痤疮丙酸杆菌对并与Z0-1等结合形成紧密连接的基础结构,多数情况下只要PEC-√2细胞生长及细胞因子转录时相影响的研究[].广东化ZO-1受到破坏,紧密连接的功能多随之变化,因此ZO-1蛋白是,2015,42(1):24-25)

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