XX 大学
毕业论文
题目：滨刺芹乙醇提取物石油醚段
有效活性成分的分离和鉴定学号：XX
姓名：XX
年级： 2 006级
学院：材料与化工学院
系别：化工系
专业：化学工程与工艺
指导教师：XX
完成日期：X年X月X日
摘要
滨刺芹（Sea holly），是一种在实用和药用方面用途都比较广泛的天然产物，鉴于目前国内外对滨刺芹的研究还不够深入，为了研究其有效活性成分的化学组成，从而发掘其潜在的价值和功用，本论文从当代的分离和鉴定技术发展情况展开讨论，结合中国的国情和实验室的条件，实验采用硅胶柱色谱和薄层色谱等分离方法，对滨刺芹乙醇提取物石油醚萃取部分的有效活性成分进行了分离提纯，在进行了多次纯化分析之后，得到了一些比较纯的物质，但是由于量都比较少，加上自己经验不足，以及实验室条件等多种因素的限制，未能鉴定出所得样品的结构，只得到一个样品的核磁共振氢谱图，对于其他未能鉴定的物质，在条件允许的情况下，可以尝试通过制备色谱法来鉴定其结构，而实验中分离出的其他不纯物质，可以做进一步的实验，以待做出更佳的结果。
关键词：滨刺芹；提取；分离；鉴定
Abstract
Sea holly is a kind of natural product which used more extensive in practical and medicinal. As the current of domestic and overseas research on sea holly is not incisive enough,In order to study the chemical composition of the active ingredients,and discover its potential value and function.This thesis discusses from the contemporary developments in separation and identification https://www.doczj.com/doc/3c11372744.html,bined with China's national conditions and our laboratory conditions,we used Silicagel column chromatography and TLC and some other methods.The active compounds from the petroleum ether fraction of ethanol extract of the Sea holly were separated and purified.We have got some pure substances.However, because of less quality, lack of experience, laboratory conditions and other factors, I haven't identified the structures of the samples, Just get a proton magnetic resonance spectroscopy of a sample, and will be resolved spectrum.For other substances which were not identified, we can try to prepare chromatography to identify the structure In the condition allows. Some impurities which got from the experiments, we can do further experiments , pending the results to make better.
Keywords: Sea holly; extraction; separation; identification
目录
1. 前言 (1)
2．分离纯化新技术的进展 (1)
2.1. 超临界流体萃取技术 (1)
2.2. 膜分离技术 (2)
2.3. 高速逆流色谱分离技术 (2)
2.4. 高效毛细管电泳法 (2)
2.5. 制备高效液相色谱 (3)
2.6. 分子印迹技术 (3)
2.7. 半仿生提取技术 (3)
2.8. 酶工程技术 (3)
2.9. 微波技术 (4)
2.10. 超声提取技术 (4)
2.11. 分子蒸馏技术 (4)
3. 色谱分离分析方法 (5)
3.1. 红外光谱 (5)
3.2. 紫外光谱 (6)
3.3. 核磁共振 (6)
3.4. 质谱分析 (7)
3.5. 热重分析 (8)
3.6. 气相色谱和色谱理论 (9)
3.7. 高效液相色谱 (9)
3.8. 色谱新方法 (10)
3.9. 结论 (10)
4. 实验部分 (11)
4.1. 仪器设备与试剂 (11)
4.2. 实验原理 (13)
4.2.1. 柱色谱分离原理及条件 (13)
4.2.2. 薄层色谱原理及条件 (14)
4.3. 相关操作介绍 (18)
4.3.1. 柱色谱分离操作 (18)
4.3.2. 薄层色谱操作 (19)
4.4. 实验操作步骤 (20)
4.4.1. 准备阶段 (20)
4.4.2. 乙醇提取阶段 (20)
4.4.3. 萃取阶段 (21)
4.4.4. 色谱柱a分离阶段 (21)
4.4.5. 色谱柱b分离阶段 (21)
4.4.6. 色谱柱c分离阶段 (22)
4.4.7. 色谱柱d分离阶段 (23)
4.4.8. 色谱柱e分离阶段 (24)
4.5. 最终样品的鉴定分析 (26)
5.总结与讨论 (26)
5.1. 关于分离纯化 (26)
5.2. 关于实验结果 (26)
致谢 (28)
参考文献 (29)
附件一：样品d1-4核磁共振氢谱图（总图） (32)
附件二：样品d1-4核磁共振氢谱图（局部放大图） (33)
1. 前言
滨刺芹，俗名野香菜，英文名Sea holly ，二年生或生命短的多年生草本植物。生于沙质土壤、向阳处及海岸附近。其叶质地坚硬，具刺；花为金属蓝色，夏季开放。其幼叶、芽、嫩枝均可
食用。秋天的根中富含矿物质，可为蔬菜和蜜
饯调味，也可加糖煮，是18世纪受人喜爱的滋
补品、咳嗽药和春药。根制成糊药可促进组织
再生；根煎汁可治疗膀胱炎、尿道炎及前列腺
疾病[1]。
迄今为止，国内外对滨刺芹的研究仍处于
初级阶段，用途也只限于最基础的药用和食用方
面，很少有人对其作过更深入的研究，故而其体
内的化学成分值得我们去探寻一番。因此，选此课题就是为了研究滨刺芹有效活性成分的化学组成，从而为将来对滨刺芹的深加工和综合利用打下基础，促进其在药理、临床等方面未知利用价值的研究，所以，做好本课题对将来的研究有深远的影响。
天然产物是药物研发中极具潜力的原料资源,分离纯化天然产物中具有独特生物活性的物质是中药研究的重要基础工作。天然产物有效成分复杂,含量低,难于富集,用传统的分离方法不仅步骤繁琐,能源及材料消耗大,而且产率及纯度不高,尤其难以分离结构和性质相似的组分。随着中药现代化的发展,高新技术不断在天然药物中推广应用。 2．分离纯化新技术的进展
2.1. 超临界流体萃取技术
超临界流体萃取是一种以超临界流体代替常规有机溶剂对中药有效成分进行萃取和分离的新型技术。超临界流体是温度与压力均在其临界点之上的流体,性质介于气体和液体之间,有与液体相接近的密度,与气体相接近的黏度及高的扩散系数,故具有很高的溶解能力及好的流动、传递性能,可代替传统的有毒、易燃、易挥发的有机溶剂[2]。超临界流体萃取技术在中图1-1 滨刺芹[1]
药生产领域应用较多。目前,通过调节温度、压力、加入适宜夹带剂等方法,已成功地从中药中提得挥发油、生物碱、苯内素、黄酮类、有机酚酸、苷类、萜类以及天然色素等成分。这项技术不仅可提高提取效率,还可大量保存热不稳定及易氧化成分,可提取含量低的成分,以及选择性地提取目标产品[3]。
2.2. 膜分离技术
膜分离技术以选择性透过膜为分离递质,当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时,原料侧组分选择性的透过膜,以达到分离、提纯目的。膜分离技术具有过程简单、无相变、分离系数大、节能、高效、无二次污染、可常温连续操作、可直接放大等优点,是一项高新技术。膜分离技术在中药领域中的应用将推动中药现代化发展进程,同时还能提高我国中药的附加值,有利于中药出口。可以展望,膜分离技术必将在21世纪推动中药制药工业的迅速发展,为社会带来巨大的经济效益和社会效益[4]。2.3. 高速逆流色谱分离技术
高速逆流色谱分离法是一种不用任何固态载体或支撑体的液液分配色谱技术,该技术分离效率高,产品纯度高, 不存在载体对样品的吸附和污染,具有制备量大和溶剂消耗少等优点,可广泛应用于生物工程、医学、医药、化工、食品等领域。近年高速逆流色谱分离法在天然药物研究领域独具特色。王凤美等用高速逆流色谱法制备丹酚酸B化学对照品,所用的溶剂系统为正己烷- 乙酸乙酯- 水- 甲醇(1.5∶5∶5∶1.5),一次分离可制备63.4 mg 丹酚酸B,纯度为98.16%,同步完成复杂样品的分离、纯化和制备[5]。2.4. 高效毛细管电泳法
高效毛细管电泳法是近年来迅速发展的一种新型分离分析技术,以高质电场为驱动力以毛细管为分离通道依据样品中各组分之间的迁移速度和分配行为上的差异而实现的类液相分离技术。该技术用于分析中草药,具有以下优势:分离模式多,适合于中草药中存在的各类物质的分析;简化对样品前处理的要求;分析时间一般比HPLC短;由于柱效高,有可能使同一个分离条件适合多种样品中多组分的分析;HPCE所采用的毛细管柱易于全面清洗,
不必担心柱污染而报废;所用的化学试剂少,价廉,分析成本低,特别适合于我国国情[6]。
2.5. 制备高效液相色谱
制备高效液相色谱具有灵敏度高、分析速度快、选择性强等特点,可一次性完成分离纯化和鉴定,广泛用于天然产物的分离制备。董新荣等利用制备型反相高效液相色谱法从辣椒素类物质中制备了3种辣椒素单体[7]。确认它们分别为降二氢辣椒素、辣椒素和二氢辣椒素,收率分别为60.1%、58.9%和72.3%。
2.6. 分子印迹技术
分子印迹技术是20世纪末出现的一种高选择性分离技术,模仿了生物界的锁匙作用原理,首先合成对已知结构的模板分子具有特定识别能力的分子印迹聚合物(MIP),MIP能结合与模板分子结构相同或类似的分子,而对于与模板分子结构相差较远的分子只有较弱的表面吸附作用,从而将两者分离,富集得到目标化合物。MIP除了可以快速有效地分离出目标化合物,还能获得具有相似药理作用的相似化合物[8]。
2.7. 半仿生提取技术
半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合,从生物药剂学角度模拟口服给药及药物经胃肠道转运的原理,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。张学兰等以小檗碱、总生物碱、干浸膏量为指标,对黄柏的半仿生提取法和水提取法进行了比较[9]。结果显示,半仿生提取法在增加有效成分的提取率、提高某些药效学指标方面明显优于水提法,是一种值得在中药提取分离中推广的好方法。
2.8. 酶工程技术
酶工程技术是近几年来用于中药工业的一项生物工程技术。中草药成分复杂,有各种有效成分,选用恰当的酶,可以通过酶反应较温和地将植物组织分解,加速有效成分的释放提取,选用相应的酶可将影响液体制剂的杂质如淀粉、蛋白质、果胶等分解祛除,也可促进某些极性低的脂溶成分转化为糖苷类易溶于水成分而有利于提取[10]。
2.9. 微波技术
微波萃取是利用微波来提高萃取率的一种最新发展起来的新技术,具有选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、有效成分得率高的特点,被应用于环保方面有机污染物的提取、中药及天然化合物的生物活性成分提取等方面。对于植物果胶的提取,与传统的方法相比,微波辐射能大大加快组织的水解,使果胶提取的时间由传统方法的90 min缩短到5min,果胶质量有所提高[11]。
2.10. 超声提取技术
超声提取技术的基本原理主要是利用超声波的空化作用加速植物有效成分的浸出、提取;另外,超声波的次级效应,如机械振动、乳化、扩散、击碎、化学效应等也能加速欲提取成分的扩散释放并使之充分与溶剂混合,利于提取。其热效应、机械粉碎作用及空化作用成为超声技术在中药提取法应用中的三大理论依据。与常规提取法相比,超声波提取速度快、时间短、收率高,并免去了高温对提取成分的影响, 已被许多中药分析过程选为样品处理的手段。陈洪涛等研究超声提取榕树叶总黄酮的工艺条件,结果表明该方法效率高,稳定性好,提取总黄酮含量高[12]。
2.11. 分子蒸馏技术
分子蒸馏是在高真空度下进行分离操作的连续蒸馏,可使分离混合物的沸点远低于常压,各组分在系统中受热停留时间短,因此适于分离沸点高、黏度大、热敏性的天然物料。翟淑红等利用分子蒸馏技术对茶树油进行精制,结果从粗茶树油中分离出了61种化合物,鉴定出36种组分,占总量的98.67%,其中4-松油醇高达49.56%,并且精制的茶树油符合国际标准[13]。分子蒸馏技术目前面临的主要课题是扩大应用领域,尤其是对一些分离难度大的天然药物的应用。
许多研究表明,以上这些新技术在天然药物提取分离方面具有广泛的应用前景。现代化提取分离技术的应用对提高天然药物制剂质量,加快新药开发和中药现代化起着至关重要的作用。
3. 色谱分离分析方法
3.1. 红外光谱
红外光谱（Infrared spectra），以波长或波数为横坐标，以强度或其他随波长变化的性质为纵坐标所得到的反映红外射线与物质相互作用的谱图。按红外射线的波长范围，可粗略地分为近红外光谱（波段为0.8～2.5um）、中红外光谱（2.5～25um）和远红外光谱（25～1000um）。对物质自发发射或受激发射的红外射线进行分光，可得到红外发射光谱，物质的红外发射光谱主要决定于物质的温度和化学组成；对被物质所吸收的红外射线进行分光，可得到红外吸收光谱。每种分子都有由其组成和结构决定的独有的红外吸收光谱，它是一种分子光谱。分子的红外吸收光谱属于带状光谱。原子也有红外发射和吸收光谱，但都是线状光谱[14]。
量子场论或量子电动力学可以正确地描述和解释红外射线（一种电磁辐射）与物质的相互作用。若采用半经典的理论处理方法，即对组成物质的分子和原子作为量子力学体系来处理，辐射场作为一种经典物理中的电磁波并忽略其光子的特征，则分子红外光谱是由分子不停地作振动和转动而产生的。分子振动是指分子中各原子在平衡位置附近作相对运动，多原子分子可组成多种振动模式。当孤立分子中各原子以同一频率、同一相位在平衡位置附近作简谐振动时，这种振动方式称简正振动。含N个原子的分子应有3N－6个简正振动方式；如果是线性分子，只有3N－5个简正振动方式。图中示出非线性3原子分子仅有的3种简正振动模式。分子的转动指的是分子绕质心进行的运动。分子振动和转动的能量不是连续的，而是量子化的。当分子由一种振动（或转动）状态跃迁至另一种振动（或转动）状态时，就要吸收或发射与其能级差相应的光[15]。
研究红外光谱的方法主要是吸收光谱法。使用的光谱有两种类型。一种是单通道或多通道测量的棱镜或光栅色散型光谱仪，另一种是利用双光束干涉原理并进行干涉图的傅里叶变换数学处理的非色散型的傅里叶变换红外光谱仪。
红外光谱具有高度的特征性，不但可以用来研究分子的结构和化学键，
如力常数的测定等，而且广泛地用于表征和鉴别各种化学物种。
3.2. 紫外光谱
紫外光谱是分子中某些价电子吸收了一定波长的电磁波,由低能级跃近到高能级而产生的一种光谱,也称之为电子光谱.目前使用的紫外光谱仪波长范围是200~800nm.其基本原理是用不同波长的近紫外光(200~400nm)依次照一定浓度的被测样品溶液时,就会发现部分波长的光被吸收。如果以波长λ为横坐标(单位nm),吸收度(absorbance)A为纵坐标作图,即得到紫外光谱(ultra violet spectra，简称UV).
通常有机分子处于基态，电子填入成键或非键轨道。但有机分子吸收UV后，则受激变为激发态，电子进入反键轨道。
由图可知：可能的电子跃迁有6种。但实际上，由跃迁能级差和跃迁选律所决定，几乎所有的UV吸收光谱都是由π－π＊跃迁或n-π＊跃迁所产生的，且n-π＊跃迁一般都是弱吸收（ε＜100)[16]。
3.3. 核磁共振
核磁共振成像（Nuclear Magnetic Resonance Imaging，NMRI），又称磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI），
核磁共振全名是核磁共振成像（Nuclear Magnetic Resonance Imaging，简称NMRI），又称自旋成像（spin imaging），也称磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，简称MRI），是磁矩不为零的原子核，在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂，共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振波谱学是光谱学的一个分支，其共振频率在射频波段，相应的跃迁是核自旋在核塞曼能级上的跃迁。
核磁共振是处于静磁场中的原子核在另一交变磁场作用下发生的物理现象。通常人们所说的核磁共振指的是利用核磁共振现象获取分子结构、人体内部结构信息的技术。
并不是是所有原子核都能产生这种现象，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋。原子核自旋产生磁矩，当核磁矩处于静止外磁场中时产生进动核和能级分裂。在交变磁场作用下，自旋核会吸收特定频率的电磁波，从较低的能级跃迁到较高能级。这种过程就是核磁共振。
核磁共振(MRI)又叫核磁共振成像技术。是继CT后医学影像学的又一重大进步。自80年代应用以来，它以极快的速度得到发展。其基本原理：是将人体置于特殊的磁场中，用无线电射频脉冲激发人体内氢原子核，引起氢原子核共振，并吸收能量。在停止射频脉冲后，氢原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被体外的接受器收录，经电子计算机处理获得图像，这就叫做核磁共振成像[17]。
核磁共振是一种物理现象，作为一种分析手段广泛应用于物理、化学生物等领域，到1973年才将它用于医学临床检测。为了避免与核医学中放射成像混淆，把它称为核磁共振成像术(MRI)。
MRI是一种生物磁自旋成像技术，它是利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激后产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过处理转换在屏幕上显示图像。
MRI提供的信息量不但大于医学影像学中的其他许多成像术，而且不同于已有的成像术，因此，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接作出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT 检测中的伪影；不需注射造影剂；无电离辐射，对机体没有不良影响。MRI 对检测脑内血肿、脑外血肿、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉血管畸形、脑缺血、椎管内肿瘤、脊髓空洞症和脊髓积水等颅脑常见疾病非常有效，同时对腰椎椎间盘后突、原发性肝癌等疾病的诊断也很有效。
MRI也存在不足之处。它的空间分辨率不及CT，带有心脏起搏器的患者或有某些金属异物的部位不能作MRI的检查，另外价格比较昂贵[18]。3.4. 质谱分析
质谱分析（Mass Spectra Analysis）是一种测量离子荷质比（电荷-质量比）的分析方法，其基本原理是使试样中各组分在离子源中发生电离，生成不同荷质比的带正电荷的离子，经加速电场的作用，形成离子束，进入质量分析器。在质量分析器中，再利用电场和磁场使发生相反的速度色散，将它们分别聚焦而得到质谱图，从而确定其质量。第一台质谱仪是英国科学家弗朗西斯·阿斯顿于1919年制成的。出手不凡，阿斯顿用这台装置发现了多种元素同位素，研究了53个非放射性元素，发现了天然存在的287
种核素中的212种，第一次证明原子质量亏损。他为此荣获1922年诺贝尔化学奖。
近年来质谱技术发展很快。随着质谱技术的发展,其应用领域也越来越广。由于质谱分析具有灵敏度高，样品用量少，分析速度快，分离和鉴定同时进行等优点，因此，质谱技术广泛的应用于化学，化工，环境，能源，医药，运动医学，刑侦科学，生命科学，材料科学等各个领域。
质谱仪种类繁多，不同仪器应用特点也不同,一般来说，在300C左右能汽化的样品，可以优先考虑用GC-MS进行分析，因为GC-MS使用EI 源，得到的质谱信息多，可以进行库检索。毛细管柱的分离效果也好。如果在300C左右不能汽化，则需要用LC-MS分析，此时主要得分子量信息，如果是串联质谱，还可以得一些结构信息[19]。
如果是生物大分子，主要利用LC-M S和MALDI-TOF分析，主要得分子量信息。对于蛋白质样品，还可以测定氨基酸序列。质谱仪的分辨率是一项重要技术指标，高分辨质谱仪可以提供化合物组成式，这对于结构测定是非常重要的。双聚焦质谱仪，傅立叶变换质谱仪，带反射器的飞行时间质谱仪等都具有高分辨功能。
质谱分析法对样品有一定的要求。进行GC-MS分析的样品应是有机溶液，水溶液中的有机物一般不能测定，须进行萃取分离变为有机溶液，或采用顶空进样技术。有些化合物极性太强，在加热过程中易分解，例如有机酸类化合物，此时可以进行酯化处理，将酸变为酯再进行GC-MS分析，由分析结果可以推测酸的结构。如果样品不能汽化也不能酯化，那就只能进行LC-MS分析了。进行LC-MS分析的样品最好是水溶液或甲醇溶液，LC流动相中不应含不挥发盐。对于极性样品,一般采用ESI源，对于非极性样品,采用APCI源[20]。
3.5. 热重分析
使样品处于程序控制的温度下,观察样品的质量随温度或时间的函数。广泛应用于塑料、橡胶、涂料、药品、催化剂、无机材料、金属材料与复合材料等各领域的研究开发、工艺优化与质量监控。
测量物质的重量变化（在受控气氛内受温度变化）。所有塞塔拉姆天平
都满足最高的精确度和稳定性标准。由热重分析仪(TGA) 所测的性质包括腐蚀，高温分解，吸附/解吸附，溶剂的损耗，氧化/还原反应，水合/脱水，分解，黑烟末等[21]。
1938年阿切尔·约翰·波特·马丁和理查德·劳伦斯·米林顿·辛格准备利用氨基酸在水和有机溶剂中的溶解度差异分离不同种类的氨基酸，马丁早期曾经设计了逆流萃取系统以分离维生素，马丁和辛格准备用两种逆向流动的溶剂分离氨基酸，但是没有获得成功。后来他们将水吸附在固相的硅胶上，以氯仿冲洗，成功地分离了氨基酸，这就是现在常用的分配色谱。在获得成功之后，马丁和辛格的方法被广泛应用于各种有机物的分离。1943年马丁以及辛格又发明了在蒸汽饱和环境下进行的纸色谱法。3.6. 气相色谱和色谱理论
1952年马丁和詹姆斯提出用气体作为流动相进行色谱分离的想法，他们用硅藻土吸附的硅酮油作为固定相，用氮气作为流动相分离了若干种小分子量挥发性有机酸。
气相色谱的出现使色谱技术从最初的定性分离手段进一步演化为具有分离功能的定量测定手段，并且极大的刺激了色谱技术和理论的发展。相比于早期的液相色谱，以气体为流动相的色谱对设备的要求更高，这促进了色谱技术的机械化、标准化和自动化；气相色谱需要特殊和更灵敏的检测装置，这促进了检测器的开发；而气相色谱的标准化又使得色谱学理论得以形成色谱学理论中有着重要地位的塔板理论和V an Deemter方程，以及保留时间、保留指数、峰宽等概念都是在研究气相色谱行为的过程中形成的[22]。
3.7. 高效液相色谱
1960年代，为了分离蛋白质、核酸等不易汽化的大分子物质，气相色谱的理论和方法被重新引入经典液相色谱。1960年代末科克兰、哈伯、荷瓦斯、莆黑斯、里普斯克等人开发了世界上第一台高效液相色谱仪，开启了高效液相色谱的时代。高效液相色谱使用粒径更细的固定相填充色谱柱，提高色谱柱的塔板数，以高压驱动流动相，使得经典液相色谱需要数日乃至数月完成的分离工作得以在几个小时甚至几十分钟内完成。
1971年科克兰等人出版了《液相色谱的现代实践》一书，标志着高效液相色谱法（HPLC）正式建立。在此后的时间里，高效液相色谱成为最为常用的分离和检测手段，在有机化学、生物化学、医学、药物开发与检测、化工、食品科学、环境监测、商检和法检等方面都有广泛的应用。高效液相色谱同时还极大的刺激了固定相材料、检测技术、数据处理技术以及色谱理论的发展[23]。
3.8. 色谱新方法
色谱新方法也是色谱研究热点之一。高效毛细管电泳法是目前研究最多的色谱新方法，这种方法没有流动相和固定相的区分，而是依靠外加电场的驱动令带电离子在毛细管中沿电场方向移动，由于离子的带电状况、质量、形态等的差异使不同离子相互分离。高效毛细管电泳法没有HPLC 方法中存在的传质阻抗、涡流扩散等降低柱效的因素，纵向扩散也因为毛细管壁的双电层的存在而受到抑制，因而能够达到很高的理论塔板数，有极好的分离效果[24]。
3.9. 结论
近几年天然产物的提取分离技术发展迅速，融入很多新的技术。新型提取分离技术的研究，特别是一些平台技术对中国天然产物的有效成分提取和新产品的开发都有重要的现实意义。但是我国在这方面的研究还比较落后，和国外还有相当大的差距。我们要加强这些新技术应用于工业生产的研究，相信随着这些新技术在天然产物有效成分提取领域应用的进一步完善，一定能够使该学科建设提高到一个新的层次，使天然产物向现代化、科学化、产业化、精细化、标准化的方向迈进。
就本实验而言，在学校实验室现有的技术和资源下，我在实验过程中采用了柱色谱（柱层析分离）、薄层色谱等分离技术，分离产物的鉴定采用了核磁共振、红外光谱、质谱等多种分析鉴定方法。
4. 实验部分
本节将以本实验的主要分离路线来详细说明，支线及其他探索操作只作简要介绍。
4.1. 仪器设备与试剂
⑴．本实验中所用到的仪器设备如表4-1：
表4-1 仪器设备型号及产商
设备型号生产商数显恒温水浴锅HH-6 常州澳华仪器有限公司超声清洗机KS-120EI 宁波海曙科生超声设备有限公司三用紫外分析仪ZF7C上海康华生化仪器制造有限公司循环水式真空泵SHZ-D（Ⅲ）巩义市予华仪器有限责任公司玻璃仪器气流烘干器C型郑州长城科工贸有限公司电热鼓风干燥箱CS101-3EB 重庆四达试验设备有限公司电子天平AL204-IC 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司真空干燥箱BINDER VD 香港路易企业有限公司上海代表处高效旋转式蒸发仪Heidolph2
核磁共振波谱仪Bruker A V 400 瑞士布鲁克公司
⑵．本实验中所用到的试剂及药品如表4-2：
表4-2 试剂及药品规格 表4-3 色谱柱规格
试剂/药品
规格 生产商 石油醚
AR （沸程60-90℃） 广州化学试剂厂 乙酸乙酯
AR 西陇化工股份有限公司 无水甲醇
AR 广东光华化学厂有限公司 环己烷
AR 广州化学试剂厂 正丁醇
AR 广州化学试剂厂 无水乙醇
AR, 广州化学试剂厂 羧甲基纤维素钠 AR
上海化学试剂厂
柱层层析硅胶
试剂级，粗孔（zcx.Ⅱ） 青岛海洋化工厂分厂
粒度：TUO-200目 溶剂微孔过滤膜
AL204-IC 薄层色谱硅胶板 GF254,100*200mm 青岛海洋化工厂分厂
⑶．本实验选用的色谱柱规格如表4-3：
色谱柱编号 规格（高×直径） a
1000mm*φ45mm b
800mm *φ35mm c
36mm*φ25mm d
36mm*φ25mm e
30mm*φ12mm
⑷．其他为实验室常用仪器： 铁架台1个（含铁夹），增氧泵1台，电炉1台，吹风机1台，干燥
图4-2 柱色谱分离原理
图4-1 柱色谱装置图
器1台，镊子1个，漏斗2个，展开缸2个，碘缸1个，盛浓硫酸的方缸1个，量筒5mL 、200mL 各1只，烧杯（300mL ）2个，烧杯（1000mL ）2个，圆底烧瓶（2000mL ）3个，回流冷凝管3个，玻璃棒1根，坩埚1个，滴管、毛细管、锥形瓶（250mL ）若干，等等。
4.2. 实验原理
本节将以本实验中所用到的分离技术及相关操作
来作详细介绍，是实验部分的前奏，在此列出是为了简
化后文中各分离操作步骤的再三说明，以达到化繁为简
的目的。
4.2.1. 柱色谱分离原理及条件
⑴．柱色谱装置
柱色谱装置包括色谱柱（柱底塞上部附有一层石英
砂）、滴液漏斗、接受瓶。
色谱柱有玻璃制的和有机玻璃制的，后者只用于水
做展开剂的场合。 色谱柱下端配有旋塞，色谱柱的长
径比应不小于7-8:1。
⑵．柱色谱分离原理
液-固色谱是基于吸附和溶解性质的分离技术，柱
色谱属于液-固吸附色谱。
当混合物溶液加在固定相上，固体表面借各种分子
间力（包括范德华力和氢键）作用于混合物中各组分，
以不同的作用强度被吸附在固体表面。由于吸附剂对各
组分的吸附能力不同，当流动相流过固体表面时，混合
物各组分在液-固两相间分配。吸附牢固的组分在流动
相分配少，吸附弱的组分在流动相分配多。流动相流
过时各组分会以不同的速率向下移动，吸附弱的组分
以较快的速率向下移动。随着流动相的移动，在新接触的固定相表面上又依这种吸附-溶解过程进行新的分配，新鲜流动相流过已趋平衡的固定相表
面时也重复这一过程，结果是吸附弱的组分随着流动相移动在前面，吸附强的组分移动在后面，吸附特别强的组分甚至会不随流动相移动，各种化合物在色谱柱中形成带状分布，实现混合物的分离。
⑶．柱色谱分离条件
①固定相选择
柱色谱使用的固定相材料又称吸附剂。常用吸附剂有氧化铝、硅胶、活性炭等。吸附剂的活性与其含水量有关。含水量越低，活性越高。就本实验而言，我选择的是硅胶，因为硅胶是中性的吸附剂，可用于分离各种有机物，是应用最为广泛的固定相材料之一，而且价格相对来说较便宜。吸附剂的粒度越小，比表面越大，分离效果越明显，但流动相流过越慢，有时会产生分离带的重叠，适得其反。
②流动相选择
色谱分离使用的流动相又称展开剂。展开剂对于选定了固定相的色谱分离有重要的影响。
在色谱分离过程中混合物中各组分在吸附剂和展开剂之间发生吸附-溶解分配，强极性展开剂对极性大的有机物溶解的多，弱极性或非极性展开剂对极性小的有机物溶解的多，随展开剂流过不同极性的有机物以不同的次序形成分离带。
在硅胶柱中，选择适当极性的展开剂能使各种有机物按先弱后强的极性顺序形成分离带，流出色谱柱。当一种溶剂不能实现很好的分离时，选择使用不同极性的溶剂分级洗脱。如一种溶剂作为展开剂只洗脱了混合物中一种化合物，对其它组分不能展开洗脱，需换一种极性更大的溶剂进行第二次洗脱。这样分次用不同的展开剂可以将各组分分离。这种洗脱方式称为梯度洗脱。
在本实验中，在降低实验过程中的毒性和减少经济投入的前提下，我所选用的展开剂是不同配比的石油醚和乙酸乙酯的混合溶液，关于配比，后文将有详细的说明。
4.2.2. 薄层色谱原理及条件
⑴．薄层色谱原理
图4-3 薄层色谱原理图
最常用的薄层色谱也属于液-固吸附色谱。同柱色
谱不同的是吸附剂被涂布在玻璃板上，形成薄薄的平
面涂层。干燥后在涂层的一端点样，竖直放入一个盛
有少量展开剂的有盖容器（展开缸）中。展开剂接触
到吸附剂涂层，借毛细作用向上移动。与柱色谱过程
相同，经过在吸附剂和展开剂之间的多次吸附-溶解作
用，将混合物中各组分分离成孤立的样点，实现混合
物的分离。
除了固定相的形状和展开剂的移动方向不同以
外，薄层色谱和柱色谱在分离原理上基本相同。由
于薄层色谱操作简单，试样和展开剂用量少，展开
速度快，所以经常被用于探索柱色谱分离条件和监测柱色谱过程。
⑵. 薄层色谱条件
①．固定相选择
柱色谱中提到的吸附剂都可以用作为薄层色谱的固定相，分离性能及使用选择同柱色谱的选择原则相同。
一般用于薄层色谱时，要求吸附剂的粒度更小。商品吸附剂区分为色谱级（用于柱色谱）和薄层色谱级（用于薄层色谱）。
②．展开剂选择
薄层色谱展开剂的选择和柱色谱一样，主要根据样品中各组分的极性、溶剂对于样品中各组分溶解度等因素来考虑。展开剂的极性越大，对化合物的洗脱力也越大。
选择展开剂时，除参照表4-4中各溶剂的不同极性来选择外，更多地采用试验的方法，在一块薄层板上进行试验：
化工原理课程设计 分离乙醇-水混合物精馏塔设 计 学院：化学工程学院 专业： 学号： 姓名： 指导教师： 时间： 2012年6月13日星期三 化工原理课程设计任务书 一、设计题目：分离乙醇-水混合物精馏塔设计 二、原始数据： a）原料液组成：乙醇 20 % 产品中：乙醇含量≥94% 残液中≤4% b）生产能力：6万吨/年 c）操作条件 进料状态：自定操作压力：自定 加热蒸汽压力：自定冷却水温度：自定 三、设计说明书内容： a）概述 b）流程的确定与说明 c）塔板数的计算（板式塔）；或填料层高度计算（填料塔） d) 塔径的计算 e）1）塔板结构计算； a 塔板结构尺寸的确定； b塔板的流体力学验算；c塔板的负荷性能图。 2）填料塔流体力学计算；
a 压力降； b 喷淋密度计算 f ）其它 （1） 热量衡算—冷却水与加热蒸汽消耗量的计算 （2） 冷凝器与再沸器传热面的计算与选型（板式塔） （3） 除沫器设计 g ）料液泵的选型 h ）计算结果一览表 第一章 课程设计报告内容 一、精馏流程的确定 乙醇、水混合料液经原料预热器加热至泡点后，送入精馏塔。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝后，一部分作为回流，其余为塔顶产品经冷却器冷却后送至贮槽。塔釜采用间接蒸汽向沸热器供热，塔底产品经冷却后送入贮槽。 二、塔的物料衡算 (一) 料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分数 (二) 平均摩尔质量 (三) 物料衡算 总物料衡算 F W D =+ 易挥发组分物料衡算 F x W x D x F w D =+ 联立以上三式得 三、塔板数的确定 (一) 理论塔板数T N 的求取 根据乙醇、水的气液平衡数据作y-x 图 乙醇—水气液平衡数据
防癌抗肿瘤降脂降压 ==金绿生物白桦茸提取物[产品名称-KinGreen]: 白桦茸提取物 [英文名称-KinGreen]: Inonotus obliquus Extract [供应厂家-KinGreen]: 西安金绿生物工程技术有限公司 [原料别名-KinGreen]: 桦树菇、桦褐孔菌、西伯利亚灵芝 [拉丁名称-KinGreen]: Inonotus obliquus(Fr.) [产品来源-KinGreen]: 西安金绿生物工程技术有限公司生产的白桦茸提取物来源多孔菌科、褐卧孔菌属桦树茸。 [原料性状-KinGreen]: 菌核呈现瘤状（不育性的块状物），外表黑灰，有不规则沟痕，内部黄色，无柄，直径25—40cm，深色，表面深裂，很硬，干时脆，可育部分厚5mm，皮壳状薄，暗褐色；菌管3—10mm，脆、通常菌管的前端开裂，菌孔每mm6—8个，圆形，浅白色，后变暗褐色；菌肉木柱质，有轻微的、模糊不清的环纹，鲜（明亮）淡黄褐色。孢子阔椭圆状至卵状，光滑，9—10μm×5.5—6.5μm，有刚毛。[ Product—Brand ]: 西安金绿-Xi’an KinGreen [原料分部-KinGreen]:主要分布于俄罗斯、芬兰、波
兰、日本北海道等北半球北纬40°~50°的地区和我国的黑龙江大兴安岭、吉林长白山一带 [化学成分-KinGreen]: 桦褐孔菌化学成分有多糖、桦褐孔菌素、桦褐孔菌醇、多种氧化三萜类化合物栓菌酸、多种羊毛甾醇型三萜类化合物、叶酸衍生物、芳香族的香草酸、丁香酸及γ羟基苯甲酸,还有报道称已分离出单宁化合物、类固醇、生物碱类化合物、黑色素类、低分子多酚类及木质素类化合物. [药理作用-KinGreen]：多年来，桦褐孔菌在俄罗斯民间作为治疗疾病的药用真菌，属于纯中药，是21世纪的保健功能性食品。长期的动物实验及临床实验表明使用桦褐孔菌无任何毒副作用，起到的药效分为以下几种： 1、治疗糖尿病 桦褐孔菌中的最有效成分是多糖，不论是水溶性多糖或非水溶性多糖均被证实为目前降血糖作用最好的天然物质，同时其中富含的天然纤维也是降低血糖的主要力量。桦褐孔菌的抗病毒作用也为降低胰岛毒性，促进胰岛素分泌起到积极作用。桦褐孔菌中的β-D-葡聚糖拥有极高的SOD活性，不仅能够有效地提升人体清除多种反应性氧自由基的能力，而且还能还原人体内的抗氧化系统，增强机体抗氧化能力。
酒精计法检测验证报告报告编号：XZ/YZ20170003 编写： 审核： 时间：
酒精计法检测验证报告 1. 目的：本方案是酒精计法检测酒精考察，证明酒精棉签的挤出液里的酒精可以用精密酒 精计进行检测。 2. 原理：用精密酒精计读取酒精体积分数示值，按GB/T10345-2007白酒分析法附录B进 行温度校正，求得在20℃时乙醇含量的体积分数，即为酒精度。 3.实验依据：《消毒技术规范》2002版2.2.1.2.11乙醇含量的测定第二法比重法 GB/T10345-2007白酒分析法6.2酒精计法 4试验条件： 4.1室温：约20℃ 4.2检测方法：在洁净、干燥的100ml量筒中加入酒精样品溶液，静置数分钟后，待溶液中气泡消失后，放入洁净、擦干的酒精计，不应触量筒壁，同时插入温度计，平衡5min，水平观测，读取液面处与酒精计刻度弯月面相切处的刻度示值，同时记录温度。根据测得的酒精计示值和温度，查附录B换算成20℃时样品的酒精度。 4.3 样品：酒精棉签，批号：20171101、20171110、20171120，规格：30支/瓶 4.4检测器具： 精密酒精计：分度值为0.1%vol ，70-80%，两支量筒：100ml ，3个 温度计：2支 4.5检测人员：陶荣玲，复检人员：舒秀珍 5方法验证精密度 5.1配制方法：取酒精棉签，批号：20171101、20171110、20171120，规格：30支/瓶 各20瓶，分别取其挤出液100ml用酒精计检测，两个人检测结果绝对差值，不应超过平均值的0.5%。 5.2数据记录及处理见下表
表1 酒精计检测数据 表2 酒精计检测数据 表3 酒精计检测数据对比
专业资料 化工原理课程设计题目乙醇-水溶液连续精馏塔优化设计
目录 1.设计任务书 (3) 2.英文摘要前言 (4) 3.前言 (4) 4.精馏塔优化设计 (5) 5.精馏塔优化设计计算 (5) 6.设计计算结果总表 (22) 7.参考文献 (23) 8.课程设计心得 (23)
精馏塔优化设计任务书 一、设计题目 乙醇—水溶液连续精馏塔优化设计 二、设计条件 1．处理量： 16000 （吨/年） 2．料液浓度： 40 （wt%） 3．产品浓度： 92 （wt%） 4．易挥发组分回收率： 99.99% 5．每年实际生产时间：7200小时/年 6. 操作条件： ①间接蒸汽加热； ②塔顶压强：1.03 atm（绝对压强） ③进料热状况：泡点进料； 三、设计任务 a) 流程的确定与说明； b) 塔板和塔径计算； c) 塔盘结构设计 i. 浮阀塔盘工艺尺寸及布置简图； ii. 流体力学验算； iii. 塔板负荷性能图。 d) 其它 i. 加热蒸汽消耗量； ii. 冷凝器的传热面积及冷却水的消耗量 e) 有关附属设备的设计和选型，绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配 图，编写设计说明书。
乙醇——水溶液连续精馏塔优化设计 （某大学化学化工学院） 摘要：设计一座连续浮阀塔，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对乙醇-水精馏工艺流程和主题设备设计。 关键词：精馏塔，浮阀塔，精馏塔的附属设备。 （Department of Chemistry,University of South China,Hengyang 421001） Abstract: The design of a continuous distillation valve column, in the material, product requirements and the main physical parameters and to determine the size, process design and selection of equipment and design results, completion of the ethanol-water distillation process and equipment design theme. Keywords: rectification column, valve tower, accessory equipment of the rectification column.
题目：乙醇水精馏筛板塔设计 设计时间： 化工原理课程设计任务书（化工1） 一、设计题目板式精馏塔的设计 二、设计任务：乙醇-水二元混合液连续操作常压筛板精馏塔的设计 三、工艺条件 生产负荷（按每年7200小时计算）：6、7、8、9、10、11、12万吨/年 进料热状况：自选 回流比：自选 加热蒸汽：低压蒸汽 单板压降：≤0.7Kpa 工艺参数 组成浓度（乙醇mol%） 塔顶78 加料板28 塔底0.04 四、设计内容 1.确定精馏装置流程，绘出流程示意图。 2.工艺参数的确定 基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。
3.主要设备的工艺尺寸计算 板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。 4.流体力学计算 流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。 5.主要附属设备设计计算及选型 塔顶全凝器设计计算：热负荷，载热体用量，选型及流体力学计算。 料液泵设计计算：流程计算及选型。 管径计算。 五、设计结果总汇 六、主要符号说明 七、参考文献 八、图纸要求 1、工艺流程图一张(A2图纸) 2、主要设备工艺条件图（A2图纸） 目录 前言 (4) 1概述 (5) 1.1设计目的 (5) 1.2塔设备简介 (6) 2设计说明书 (7) 2.1流程简介 (7) 2.2工艺参数选择 (8) 3工艺计算 (8) 3.1物料衡算 (8) 3.2理论塔板数的计算 (8) 3.2.1查找各体系的汽液相平衡数据 (8) 如表3-1 (8) 3.2.2q线方程 (9) 3.2.3平衡线 (9) 3.2.4回流比 (10) 3.2.5操作线方程 (11) 3.2.6理论板数的计算 (11) 3.3实际塔板数的计算 (11) 3.3.1全塔效率ET (11) 3.3.2实际板数NE (12) 4塔的结构计算 (13)
桦褐孔菌的研究 桦褐孔菌是俄罗斯、芬兰和日本等国常用的民间药物，在我国的知晓率还很低。近些年来我国也陆续出现了相关的保健产品，但该药物开发和使用多数还是处于切块、打粉的简单使用方式。桦褐孔菌目前确处于野生资源匮乏、人工栽培研究进展缓慢和开发不足的状况。 标签：桦褐孔菌；白桦茸；野生资源；人工栽培 桦褐孔菌是一种寄生真菌，主要寄生于白桦树银桦、赤杨等的树干或树皮下，形成不育的木腐菌。桦褐孔菌的生物学特征显著，子实体呈现瘤状，直径可达20 cm，黑色，深裂，表面不规则，像砖块；菌肉红褐色，木栓质；菌管3～10 mm，质脆，常前端开裂，菌孔6～8个/mm2，圆形，浅白色，后变暗褐色；孢子阔椭圆状至卵状，光滑，9～10μm×5.5～6.5μm，有刚毛[1]。16世纪至今，东欧一些国家的民间就用这种菌的菌核来防治癌症。 1桦褐孔菌的分类和分布 1.1分类桦褐孔菌属担子菌亚门、层菌纲、非褐菌目、锈革孔菌科、褐卧孔菌属，学名Phaeoporusobliquus（pers：Fr.）J.Schroet.，在外文资料中，其学名常以Inonotusobliquus或Fuscoporiaobliqua出现。 1.2分布桦褐孔菌主要分布于北纬40°～50°地区北美（北部）、芬兰、波兰、俄罗斯（西伯利亚、堪察加半岛以及远东地区）、日本（北海道）及中国，在我国主要分布于黑龙江省和吉林省的长白山地区。它寄生于白桦、银桦、榆树、赤杨等活立木或砍筏后树木的枯干上，木材中的樺褐孔菌菌丝极其耐寒，在-40℃时也可以存活。 2野生和人工栽培现状 2.1野生资源现状桦褐孔菌子实体只有在活的桦木上生长10～15年才具有较高的药用价值，且平均每20000棵桦木中只有一棵生长桦褐孔菌，资源十分稀少[2]。范宇光等以地区分布频度、子实体维持时间、子实体发生频率、子实体发生形式、寄主基物的选择、种型情况、特有情况、保护现状、保护难易程度、人为干扰倾向度、火山危害、生境安全性为评价指标评价了长白山自然保护区38种大型真菌的濒危程度和保护级别，结果表明，桦褐孔菌濒危系数为0.4655，处于濒危等级，优先保护系数为0.6593，属于一级保护等级[3]。 2.2人工栽培现状在桦褐孔菌野生资源日益枯竭的今天，人工栽培无疑是未来发展的方向，众多学者也在此方向做出了不懈的努力。郑社会等用棉籽壳、木屑培养基菌丝满袋即形成子实体；短段木栽培也形成了子实体[4]。赵丽等试验了来自不同国家桦褐孔菌菌株之间菌丝颜色长势长速菌核形成情况各有不同只有中国菌株及芬兰菌株产生了菌核且产量及生物学效率存在明显的差异其余两
化工原理乙醇水课程设 计汇总 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
化工原理课程设计 分离乙醇-水混合物精馏塔设计 学院：化学工程学院 专业： 学号： 姓名： 指导教师： 时间： 2012年6月13日星期三 化工原理课程设计任务书 一、设计题目：分离乙醇-水混合物精馏塔设计 二、原始数据： a）原料液组成：乙醇 20 % 产品中：乙醇含量≥94% 残液中≤4% b）生产能力：6万吨/年 c）操作条件 进料状态：自定操作压力：自定
加热蒸汽压力：自定冷却水温度：自定 三、设计说明书内容： a）概述 b）流程的确定与说明 c）塔板数的计算（板式塔）；或填料层高度计算（填料塔） d) 塔径的计算 e）1）塔板结构计算； a 塔板结构尺寸的确定； b塔板的流体力学验算；c塔板的负荷性能图。 2）填料塔流体力学计算； a 压力降； b 喷淋密度计算 f）其它 （1）热量衡算—冷却水与加热蒸汽消耗量的计算 （2）冷凝器与再沸器传热面的计算与选型（板式塔） （3）除沫器设计 g）料液泵的选型 h）计算结果一览表
第一章 课程设计报告内容 一、精馏流程的确定 乙醇、水混合料液经原料预热器加热至泡点后，送入精馏塔。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝后，一部分作为回流，其余为塔顶产品经冷却器冷却后送至贮槽。塔釜采用间接蒸汽向沸热器供热，塔底产品经冷却后送入贮槽。 二、塔的物料衡算 (一) 料液及塔顶、塔底产品含乙醇摩尔分数 (二) 平均摩尔质量 (三) 物料衡算 总物料衡算 F W D =+ 易挥发组分物料衡算 F x W x D x F w D =+ 联立以上三式得 三、塔板数的确定 (一) 理论塔板数T N 的求取 根据乙醇、水的气液平衡数据作y-x 图 乙醇—水气液平衡数据
桦褐孔菌对人体健康的作用 作者僧狼 摘要：本文概述了国内外桦褐孔菌的生物学特性及其资源分布，介绍了桦褐孔菌的化学组分及其药用价值的研究现状，并总结了在桦褐孔菌人体健康生活中的应用现状，表明了桦褐孔菌在其药理作用和临床药用价值方面具有重要作用，相信桦褐孔菌将在医药和保健领域有着更加广泛的应用前景，也将为人类的健康做出更大的贡献。 关键词：桦褐孔菌；生物学特性；药理活性； 桦褐孔菌[Inonotus obliquus (Fr.) Pilat]是一种具有巨大药用价值的真菌。从16世纪以来，桦褐孔菌常被民间作为治疗治疗癌症、糖尿病和心脏病等疑难杂症的药物。其引起世界广泛的关注是由于前苏联诺贝尔文学奖获得者Aleksandr IsayevichSolzheni Tsyn在1968年发表的小说《Rakovy Kovpus》中描述一个俄罗斯村庄由于经常引用桦褐孔菌茶而无一人得肠胃病及癌症[1]。在20世纪50年代初期，世界各国许多专家学者才开始关注研究桦褐孔菌的生态学特性、化学成分及其功能作用。目前，国内外有众多研究报道桦褐孔菌具有的生物碱类、三蔽类及留醇类等化学成分对肿瘤细胞有明显的抑制作用，在治疗抗糖尿病、高血压、艾滋病及皮肤病等方面也表现出良好的应用效果[2]。此外，在桦褐孔菌本身食用和药用的基础上，国内外有公司已经将其开发研制成保健品(如保健饮料、保健茶等)，使其在增强人体免疫力，保障人类的健康生活等方面表现出良好效果。因此，桦褐孔菌对人体健康具有重要作用，其应用前景十分广阔。 1 桦褐孔菌的生物学特性及其资源分布 桦褐孔菌是一种在桦树等活立木的树皮下或砍伐后树木的枯干上野生存活的真菌，其菌核呈瘤状，菌核无柄，一般直径25-40cm，外表黑褐色或黑色，内部呈黄褐色或茶褐色，老后表面深裂，硬而脆[3]。桦褐孔菌目前国内外学者大多认为其属真菌门，担子菌亚门，菌纲非褐菌目，多孔菌科，褐卧孔菌属，但是也有学者将其归为锈革孔菌科。由于桦褐孔菌的菌丝体极其耐寒，能在零下40℃下存活，因此桦褐孔菌的主要分布于俄罗斯(西西伯利亚、远东部分地区、勘察加半岛)、中国(黑龙江、吉林省长白山地区)、日本(北海道)、北美(北部)、芬兰、波兰等地区[2]。我国学者在长白山、黑龙江大小兴安岭以及内蒙古根河市等地区均有发现桦褐孔菌的存在。如毕湘虹等[4]发现桦褐孔菌在黑龙江省小兴安岭和张广才岭的红松阔叶混交林中存在数量较大，张跃华等[5]同样调查报道了桦褐孔菌在黑龙江省东部地区位于小兴安岭南麓的汤原县大亮子河国家森林公园和小兴安岭南麓等地区的红松阔叶混交林中分布较广。孙亚红等[6]人报道了内蒙古根河市地区的260种野生大型经济真菌中就有桦褐孔菌存在。但是，由于桦褐孔菌的人工培养未能实现，所以桦褐孔菌也存在一定的濒危状况。 2 桦褐孔菌的药用价值研究 2.1 桦褐孔菌的化学成分 目前国内外报道的桦褐孔菌主要含有多糖，三萜类化合物、桦褐孔菌醇和桦褐孔菌素、木质素、黑色素和叶酸衍生物等成分。其中三萜类化合物：是由Kier LB等人在1961年从桦褐孔菌分离出了多种三蔽类化合物，拉开了对桦褐孔菌子实体化学成分研究的序幕[7]。近年来Shin等人在桦褐孔菌中连续发现了4种新的三萜类化合物[8]，Kahlos等[9]也不断报道从桦褐孔菌中分离出新的三萜类化合物，而且研究发现桦褐孔菌中白桦脂醇、羊毛甾醇和多种氧化三萜类化合物的混合具有抗癌等多种药理作用。木质素：是在1998年由Ichimura T等[10]人从桦褐孔菌子实体的水提取物中分离出，经鉴定是一种能够抑制HIV-I蛋白酶活性的一种水溶性高分子量的木质素衍生物，并且还获得了低分子量的多酚类物质。黑色素：是由2002年Babitskaia VG等[11]从桦褐孔菌子实体中分离出来，鉴定该黑色素为为儿茶酚。桦褐
化工原理课程设计 题目：乙醇水精馏筛板塔设计 设计时间：2010、12、20-2011、1、6
化工原理课程设计任务书（化工1） 一、设计题目板式精馏塔的设计 二、设计任务：乙醇-水二元混合液连续操作常压筛板精馏塔的设计 三、工艺条件 生产负荷（按每年7200小时计算）：6、7、8、9、10、11、12万吨/年 进料热状况：自选 回流比：自选 加热蒸汽：低压蒸汽 单板压降：≤0.7Kpa 工艺参数 组成浓度（乙醇mol%） 塔顶78 加料板28 塔底0.04 四、设计内容 1.确定精馏装置流程，绘出流程示意图。 2.工艺参数的确定 基础数据的查取及估算，工艺过程的物料衡算及热量衡算，理论塔板数，塔板效率，实际塔板数等。 3.主要设备的工艺尺寸计算 板间距，塔径，塔高，溢流装置，塔盘布置等。 4.流体力学计算 流体力学验算，操作负荷性能图及操作弹性。 5.主要附属设备设计计算及选型 塔顶全凝器设计计算：热负荷，载热体用量，选型及流体力学计算。 料液泵设计计算：流程计算及选型。 管径计算。 五、设计结果总汇 六、主要符号说明 七、参考文献 八、图纸要求 1、工艺流程图一张(A2 图纸) 2、主要设备工艺条件图（A2图纸） 目录 前言 (4)
1概述 (5) 1.1 设计目的 (5) 1.2 塔设备简介 (6) 2设计说明书 (7) 2.1 流程简介 (7) 2.2 工艺参数选择 (8) 3 工艺计算 (9) 3.1物料衡算 (9) 3.2理论塔板数的计算 (10) 3.2.1 查找各体系的汽液相平衡数据 (10) 如表3-1 (10) 3.2.2 q线方程 (9) 3.2.3 平衡线 (11) 3.2.4 回流比 (12) 3.2.5 操作线方程 (12) 3.2.6 理论板数的计算 (12) 3.3 实际塔板数的计算 (13) 3.3.1全塔效率ET (13) 3.3.2 实际板数NE (14) 4塔的结构计算 (15) 4.1混合组分的平均物性参数的计算 (15) 4.1.1平均分子量的计算 (15) 4.1.2 平均密度的计算 (16) 4.2塔高的计算 (17) 4.3塔径的计算 (17) 4.3.1 初步计算塔径 (17) 4.3.2 塔径的圆整 (18) 4.4塔板结构参数的确定 (19) 4.4.1溢流装置的设计 (19) 4.4.2塔盘布置（如图4-4） (20) 4.4.3 筛孔数及排列并计算开孔率 (21) 4.4.4 筛口气速和筛孔数的计算 (21) 5 精馏塔的流体力学性能验算 (22) 5.1 分别核算精馏段、提留段是否能通过流体力学验算 (22) 5.1.1液沫夹带校核 (22) 5.2.2塔板阻力校核 (23) 5.2.3溢流液泛条件的校核 (25) 5.2.4 液体在降液管内停留时间的校核 (26) 5.2.5 漏液限校核 (26) 5.2 分别作精馏段、提留段负荷性能图 (26) 5.3 塔结构数据汇总 (29) 6 塔的总体结构 (30) 7 辅助设备的选择 (31) 7.1塔顶冷凝器的选择 (31) 7.2塔底再沸器的选择 (32) 7.3管道设计与选择 (33)
设计任务书 (一) 设计题目： 试设计一座乙醇-水连续精馏塔提纯乙醇。进精馏塔的料液含乙醇25% （质量分数，下同），其余为水；产品的乙醇含量不得低于94% ；残液中乙醇含量不得高于0.1% ；要求年产量为17000吨/年。 (二) 操作条件 1) 塔顶压力4kPa（表压） 2) 进料热状态自选 3) 回流比自选 4) 塔底加热蒸气压力0.5Mpa（表压） 5) 单板压降≤0.7kPa。 (三) 塔板类型 自选 (四) 工作日 每年工作日为300天，每天24小时连续运行。 (五) 设计内容 1、设计说明书的内容 1) 精馏塔的物料衡算； 2) 塔板数的确定； 3) 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算； 4) 精馏塔的塔体工艺尺寸计算； 5) 塔板主要工艺尺寸的计算； 6) 塔板的流体力学验算； 7) 塔板负荷性能图； 8) 精馏塔接管尺寸计算； 9) 对设计过程的评述和有关问题的讨论。 2、设计图纸要求： 1) 绘制生产工艺流程图（A2号图纸）； 2) 绘制精馏塔设计条件图（A2号图纸）。
目录 1. 设计方案简介 (1) 1.1设计方案的确定 (1) 1.2操作条件和基础数据 (1) 2.精馏塔的物料衡算 (1) 2.1 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 (1) 2.2原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 (1) 2.3物料衡算 (2) 3.塔板数的确定 (2) 3.1理论板层数N T的求取 (2) 3.1.1 求最小回流比及操作回流比 (2) 3.1.2 求精馏塔的气、液相负荷 (3) 3.1.3 求操作线方程 (3) 3.1.4 图解法求理论板层数 (3) 3.2 塔板效率的求取 (4) 3.3 实际板层数的求取 (5) 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (5) 4.1操作压力计算 (5) 4.2 操作温度计算 (5) 4.3 平均摩尔质量的计算 (5) 4.4 平均密度的计算 (6) 4.4.1 气相平均密度计算 (6) 4.4.2 液相平均密度计算 (6) 4.5液体平均表面张力计算 (7) 4.6液体平均黏度计算 (7) 5.精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (8) 5.1塔径的计算 (8)
桦褐孔菌多糖提取工艺 桦褐孔菌多糖提取工艺桦褐孔菌是一种生活在寒带的木腐菌，引起白桦、银桦、榆树、赤杨的白腐，桦褐孔菌菌丝能耐-40。C的低温，是极耐寒的种类。是一种民间要用真菌。主要分布在北半球北纬45~50。C的地区，俄罗斯、中国黑龙江、吉林省长白山均有发现。桦褐孔菌(lnonotusobliquus)是90年代新兴的一种食药兼用菌,富含多种生物活性成份。目前,国外关于桦褐孔菌多糖免疫活性的研究不多,而国内尚未见这方面的报道。本文以桦褐孔菌子实体为材料提取粗多糖,研究不同因素对多糖浸提的得率和纯度的影响,最终通过正交确定了最佳多糖提取条件。 1．材料与方法： 1.1供试材料：野生桦褐孔菌菌核；95%乙醇；无水乙醇；丙醇；浓硫酸； 6%苯酚；葡萄糖 1.2主要仪器： UV-1800紫外分光光度计；真空干燥箱；高速水平离心机；恒温水浴锅；索氏提取器；分析天平；烧杯；移液管 1.3试验方法： 1.3.1桦褐孔菌脱脂取桦褐孔菌200g，将其放入索氏提取器中，加入300ml石油醚，对其今天脱脂，时间为2h 1.3.2 热水浸提发取脱脂后的桦褐孔菌15g，将其分为三组，分别加入100ml、150ml、200ml的蒸馏水，放于90℃的恒温水浴锅中用热水抽提3次，每次2h，过滤，合并3次滤液减压浓缩，浓缩至原体积的1/10。再加入3倍量的95%的乙醇溶液，置于4℃冰箱中
静置24h，4000r/min离心5min，弃上清，取沉淀。依次用无水乙醇、无水乙醚进行洗涤，再次离心，将沉淀放入干燥器中进行干燥，称重，用标准曲线计算粗糖含量. 1.3.3碱液提取法取热水浸提后的桦褐孔菌2g，加入15-30倍量的水，在一定温度下提取2-6h，离心，收集上清液，用1mol/L HCL 中和提取液，适当浓缩，加入约4倍浓缩体积的95%乙醇，0℃静置过夜，过滤、沉淀物放入60℃的烘箱得到碱提桦褐孔菌多糖. 1.3.4 标准曲线的绘制配制0.1mol/ml的葡萄糖溶液，取10支事关，加入一定量梯度的葡萄糖溶液，加入 2.5ml浓硫酸，使其生成糖醛，然后加入苯酚生成橙黄色化合物，用分光光度计绘制曲线.
广东松山职业技术学院实验（实训）报告 课程（课题）传感器技术基础与应用实训 实验（实训）项目酒精测试仪项目报告 系别电气工程系班级自动化班 姓名 注：实验报告内容包括： 1、实验前期准备（实验零件、仪器、设备、原理） 2、实验目的、要求； 3、实验步骤； 4、结果 一、酒精测试仪制作前期准备 A、实验零器件：
电烙铁、烙铁台、锡、松香、MQ3、电阻、发光二极管、LM3914芯片、8550三极管、蜂鸣器、电位器、排针、单面覆铜板、导线 B、零件： MQ37.5元1 LM3914芯片1.5元1发光二极管0.1元9电阻0.1元*4 蜂鸣器0.5元*18550三极管0.1元*1 电位器0.5元*1 单面覆铜板2元*1 排针、导线、锡1元*1 C、实验原理: 当MQ3气体传感器接触酒精气体之后就会发生化学反应1和3脚间和4和6脚间的电阻就会根据酒精浓度改变电阻大小（酒精浓度越浓，电阻就会越小） 电信号就会反馈到3914芯片进行放大，led灯就会越亮，进而进行报警（浓度越大，电信号就会越强，led灯亮的灯数就越多）。 二、实验目的、要求 目的：理解酒精测试仪如何工作，学会怎样制作酒精测试仪要求：采用组队方式制作完成任务，组员之间相互协
助，测试仪要能正常工作。 三、实验步骤 （实验原理图） 通过查资料，熟悉原理图，熟悉各个元件，以及各个元件的作用和在实验电路中所起的作用，各个工作准备好。就开始做板了。 1、用DXP画好了原理图和pcb图。 2、验室做板。 A、我们用铁丝刷板，擦除表面脏迹 B、用油纸打印之前画好的pcb图 C、过热转印机
D、腐蚀 E、钻孔 F、镀锡。 我们的PCB图： 四、实验结果： 经过小组成员的努力， 我们焊出来的作品：
化工原理课程设计乙醇-水填料精馏塔设计 学生 学院名称 学号 班级 专业名称 指导教师 年月日
化工原理课程设计任务书
摘要 乙醇是生活中一种常见的化学品，它是一种有机物，俗称酒精。它是带有一个羟基的饱和一元醇，在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，它的水溶液具有酒香的气味，并略带刺激性。有酒的气味和刺激的辛辣滋味。乙醇液体密度比水小，能与水以任意比互溶。 乙醇的生产离不开精馏、萃取等化工流程。氧化钙脱水法、共沸精馏、吸附精馏、渗透汽化、吸附法、萃取精馏法和真空脱水法等多用在乙醇的回收和提纯的方面。实际生产中较成熟的方法是共沸精馏和萃取精馏,这2 种分离方法多以连续操作的方式出现。在一些领域生产乙醇设备简单、投资小,可单塔分离多组分混合物,或同一塔可处理种类和组成频繁更换的物系。塔设备是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一，一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔。 本次课程设计就是针对乙醇-水体系而进行的常压二元填料精馏塔的设计及相关设备选型。 关键词：乙醇；水；填料塔；精馏
1概述 (1) 1.1 物料性质 (1) 1.2 塔设备简介 (1) 2流程的确定及说明 (1) 2.1.加料 (1) 2.2.进料 (1) 2.3 塔顶冷凝方式 (2) 2.4 回流方式 (2) 2.5 加热方式 (2) 2.6 加热器 (2) 3精馏塔的设计计算 (2) 3.1物料衡算 (2) 3.2塔顶气相、液相，进料和塔底的温度分别为：VD t、LD t、F t、W t (3) 3.3平均相对挥发度α (4) 3.4回流比的确定 (4) 3.5热量衡算 (5) 3.5.1加热介质的选择 (5) 3.5.2冷却剂的选择 (5) 3.5.3热量衡算 (5) 3.6理论塔板数计算 (7) 3.6.1板数计算 (7) 3.6.2塔板效率 (8) 3.7 精馏塔主要尺寸的设计计算 (9) 3.7.1流量和物性参数的计算 (9) 3.7.2塔径设计计算 (11) 4附属设备及主要附件的选型计算 (15) 4.1．冷凝器 (15)
目录 一、设计题 (1) 二、原始数据及条件 (1) 三、绪论 (1) 四、装置的工艺计算 (4) 五、筛板的流体力学计算 (15) 六、塔附件的设计 (19) 七、塔顶空间 (22) 八、附件设备设计你 (22) 九、设计结果—览表 (25) 十、心得体会 (25) 十一、参考文献 (26) 十二、附图 (27)
化工原理课程设计任务书 一、设计题目 设计用于乙醇——水溶液分离的常压筛板精馏塔 二、原始数据及条件 生产能力：处理量为6000kg/h 原料：原料为含有乙醇20%（摩尔分数，下同）的泡点液体 分离要求：馏出液体中含乙醇86% 釜液中含乙醇不大于2% 要求：取回流比为1.7倍的最小回流比，总板效率为0.6 已知条件：x D=86% x F=20% x w=2% q=1R=1.7R min E T=0.6 三、绪论： 《化工原理》课程设计是学生在学完基础知识后所安排的工程实践性教学环节，是培养学生综合利用本门课程和有关选修课程知识去解决一次任务的一次训练，它是不仅与化工原理课程内容紧密相连，而且还与先修的物理化学，化工机械基础，计算机在化工中的应用等课程内容密切相关。 课程设计不同于平时的作业，它是通过设备的设计的基础程序和方法，选择流程，具备正确使用有关技术资料的能力，应用所学知识特别是本课程的有关知识解决化工实际问题的工作能力，使学生得到一次学习化工设计技能的初步训练，同时也起着培养学生独立工作能力的重要作用。
精馏操作时液体混合物分离方法之一，它是是根据混合物中的各组分的挥发度不同而达到分离的目的。在工业上，这需要塔才能实现分离。塔设备是化工，石油化工，生物化工，制药等生产过程中广泛采用的传质设备，根据塔内气体液体接触构件的结构形式，可分为板式塔和填料塔两大类。工业上，塔设备主要用于蒸馏和吸收传质单元操作过程。在传统的设计中，蒸馏过程多采用板式塔，而吸收过程多选用填料塔。近年来随着塔设备设计水平的提高及新型塔构件的出现，上述传统已逐渐被打破。 筛板塔： 筛板与泡罩板的区别在于取消了泡罩与升气管而直接在板上开很多小直径的筛孔；操作时气体以高速通过小孔上升，液体则通过降液管流到下一层。筛板塔的优点是：结构简单，造价低；板上液面落差小，气体压降低，生产能力较大，气体分散均匀，传质效率较高，缺点是筛孔是堵塞，不易清理，易结晶，黏度大的物料。 填料塔： 填料塔内装填一定高度的填料层，液体沿填料表面成膜状向下流动，作为连续相得气体自下而上流动，与液体逆流传质。 两相得组分浓度沿塔高成连续变化。填料塔德主要部件包括塔件，塔体支座，除沫器，接管，人孔和手孔以及塔内件。填料时填料塔中气液接触的基础构件，其性能的尤略直接决定了填
桦褐孔菌是一种神奇的药用真菌，生长在白桦树上，主要分布在俄罗斯北部和中国的长白山。Chaga是一种深褐红色的多孔菌，其伞状的子实体平躺在树皮下，果肉为黄褐色，但在自然界很少形成。chaga含有大量的植物纤维多糖，具有抗癌，降血糖和恢复免疫力的作用。它可以提高免疫细胞的活力并抑制癌症。它还用于治疗糖尿病，效果显着。 野桦茸是一种可以终身饮用的健康饮品，可以预防各种疾病，尤其是对糖尿病患者和各种肿瘤患者的康复和治疗。长期饮酒不仅可以增强身体，而且可以延缓人体衰老。 1.桦树鹿角最有效的成分是多糖，目前已证明水溶性多糖是具有降血糖作用的最佳天然物质，尤其是斜切inonotus多糖的提取物，其降血糖作用可以持续48小时。因此，桦木鹿角非常适合糖尿病患者，其降血糖作用非常明显，可以有效减少各种伤口感染后糖尿病和化脓性疾病引起的并发症。 2.桦木蘑菇对各种肿瘤细胞（如乳腺癌，唇癌，胃癌，耳下腺癌，肺癌，皮肤癌，直肠癌和霍金斯淋巴瘤）具有明显的抑制作用。它可以增强人体的免疫力，甚至可以降低癌细胞的转移率和复发率。当患者接受放射疗法和化学疗法时，它们还可以减少毒性和副作用。
3.桦木蘑菇中含有大量再生的免疫植物纤维多糖，可以清除人体中的自由基，保护细胞，延长细胞寿命，促进新陈代谢，因此可以有效地延缓人体细胞衰老，延长寿命。 4，白桦茸中的某些物质对肝炎，胃炎，十二指肠炎和肾炎有一定的治疗作用，因此白桦茸对人体有一定的抗菌作用。 5，桦木蘑菇中含有多糖和三萜类化合物，可以激活人体的免疫系统，抑制某些病毒的繁殖，因此可以提高人体的免疫力，有效预防感冒等疾病。 6，白桦茸中的三萜类化合物可以有效抑制血管紧张素转化酶，从而调节人体血脂，提高血液供应能力。它可以改善脑细胞的活性，预防血栓形成，预防动脉硬化和中风。 7，白桦茸中的三萜类化合物可以有效抑制血管紧张素转化酶，从而调节人体血脂，提高血液供应能力。它可以改善脑细胞的活性，预防血栓形成，预防动脉硬化和中风。
化工原理课程设计 乙醇-水填料精馏塔设计 学生姓名 学院名称 学号 班级 专业名称 指导教师 年月日
化工原理课程设计任务书
摘要 乙醇是生活中一种常见的化学品，它是一种有机物，俗称酒精。它是带有一个羟基的饱和一元醇，在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，它的水溶液具有酒香的气味，并略带刺激性。有酒的气味和刺激的辛辣滋味。乙醇液体密度比水小，能与水以任意比互溶。 乙醇的生产离不开精馏、萃取等化工流程。氧化钙脱水法、共沸精馏、吸附精馏、渗透汽化、吸附法、萃取精馏法和真空脱水法等多用在乙醇的回收和提纯的方面。实际生产中较成熟的方法是共沸精馏和萃取精馏,这2 种分离方法多以连续操作的方式出现。在一些领域生产乙醇设备简单、投资小,可单塔分离多组分混合物,或同一塔可处理种类和组成频繁更换的物系。塔设备是使气液成两相通过精密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一，一般分为级间接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔。 本次课程设计就是针对乙醇-水体系而进行的常压二元填料精馏塔的设计及相关设备选型。 关键词：乙醇；水；填料塔；精馏
1.1 物料性质 (1) 1.2 塔设备简介 (1) 2流程的确定及说明 (1) 2.1.加料 (1) 2.2.进料 (1) 2.3 塔顶冷凝方式 (2) 2.4 回流方式 (2) 2.5 加热方式 (2) 2.6 加热器 (2) 3精馏塔的设计计算 (2) 3.1物料衡算 (2) 3.2塔顶气相、液相，进料和塔底的温度分别为：VD t、LD t、F t、W t3 3.3平均相对挥发度α (4) 3.4回流比的确定 (4) 3.5热量衡算 (5) 3.5.1加热介质的选择 (5) 3.5.2冷却剂的选择 (5) 3.5.3热量衡算 (5) 3.6理论塔板数计算 (7) 3.6.1板数计算 (7) 3.6.2塔板效率 (8) 3.7 精馏塔主要尺寸的设计计算 (9) 3.7.1流量和物性参数的计算 (9) 3.7.2塔径设计计算 (11) 4附属设备及主要附件的选型计算 (15) 4.1．冷凝器 (15)
四川工程职业技术学院 毕业综合实践 项目设计报告 基于单片机的酒精浓度检测仪 专业：计算计应用技术（IT制造与售后服务）姓名：周姣、龙俊江 指导老师：何晓龙
目录 一、前言 (3) 二、酒精测试仪总体方案设计 (3) 2.1 酒精浓度检测仪设计要求分析 (3) 2.2 酒精浓度检测仪设计方案 (3) 三、硬件设计 (4) 3.1 传感器的选择 (4) 3.2 A/D转换电路 (5) 3.2.1 ADC0809的结构及转换原理 (6) 3.2.2 ADC0809连线图 (7) 3.3 89C51单片机系统 (7) 3.3.1 单片机片内结构 (7) 3.3.2 89C51芯片介绍 (8) 3.3.2 晶振电路和复位电路 (9) 3.4 LCD1602液晶显示电路 (11) 3.5键盘电路 (11) 3.6报警电路 (12) 3.6.1 灯光提示电路 (12) 3.6.2 声音报警电路 (12) 四、软件设计 (13) 4.1主程序框图 (13) 4.2 数据采集子程序程序框图 (14)
酒精浓度检测仪的设计 一、前言 本课题分为两部分：硬件设计部分和软件设计部分。硬件部分为利用MQ3 气敏传感器测量空气中酒精浓度，并转换为电压信号，经A/D转换器转换成数字信号后传给单片机系统，由单片机及其相应外围电路进行信号的处理，显示酒精浓度值以及超阈值声光报警。程序采用模块化设计思想，各个子程序的功能相对独立，便于调试和修改。而硬件电路又大体可分为单片机小系统电路、A/D转换电路、声光报警电路、LCD液晶显示电路，按键电路，各部分电路的设计及原理将会在硬件电路设计部分详细介绍。 二、酒精测试仪总体方案设计 2.1 酒精浓度检测仪设计要求分析 设计的酒精浓度测试仪应具有如下特点： （1）数据采集系统以单片机为控制核心，外围电路带有LCD显示以及键盘响应电路，无需要其他计算机，用户就可以与之进行交互工作，完成数据的采集、存储、计算、分析等过程。 （2）系统具有低功耗、小型化、高性价比等特点。 （3）从便携式的角度出发，系统成功使用了数码管显示器以及小键盘。由单片机系统控制键盘和LCD显示来实现人机交互操作，界面友好。 （4）软件设计简单易懂。 2.2 酒精浓度检测仪设计方案 设计时，考虑酒精浓度是由传感器把非电量转换为电量，传感器输出的是0-5伏的电压值且电压值稳定，外部干扰小等。因此，可以直接把传感器输出电压值经过A/D转换器转换得到数据送入单片机进行处理。此外，还需接入液晶显示，键盘设定，报警电路等。 其总体框图如图2-1所示。
分离乙醇-水的精馏塔设计 设计人员： 所在班级：化学工程与工艺成绩： 指导老师：日期：
化工原理课程设计任务书 一、设计题目：乙醇---水连续精馏塔的设计 二、设计任务及操作条件 （1）进精馏塔的料液含乙醇35％（质量分数，下同），其余为水； （2）产品的乙醇含量不得低于90％； （3）塔顶易挥发组分回收率为99％； （4）生产能力为50000吨/年90％的乙醇产品； （5）每年按330天计，每天24小时连续运行。 （6）操作条件 a）塔顶压强 4kPa （表压） b）进料热状态自选 c）回流比自选 d）加热蒸汽压力低压蒸汽（或自选） e）单板压降 kPa。 三、设备形式：筛板塔或浮阀塔 四、设计内容： 1、设计说明书的内容 1）精馏塔的物料衡算； 2）塔板数的确定； 3）精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算； 4）精馏塔的塔体工艺尺寸计算；
5）塔板主要工艺尺寸的计算； 6）塔板的流体力学验算； 7）塔板负荷性能图； 8）精馏塔接管尺寸计算； 9）对设计过程的评述和有关问题的讨论； 2、设计图纸要求； 1）绘制生产工艺流程图（A2 号图纸）； 2）绘制精馏塔设计条件图（A2 号图纸）； 五、设计基础数据： 1.常压下乙醇---水体系的t-x-y 数据； 2.乙醇的密度、粘度、表面张力等物性参数。 一、设计题目：乙醇---水连续精馏塔的设计 二、设计任务及操作条件：进精馏塔的料液含乙醇35％（质量分 数，下同），其余为水；产品的乙醇含量不得低于90％；塔 顶易挥发组分回收率为99％，生产能力为50000吨/年90％ 的乙醇产品；每年按330天计，每天24小时连续运行。塔顶 压强 4kPa （表压）进料热状态自选回流比自选加热蒸汽 压力低压蒸汽（或自选）单板压降≤0.7kPa。 三、设备形式：筛板塔 四、设计内容： 1）精馏塔的物料衡算： 原料乙醇的组成 xF＝＝0.1740
关于成立酒精检测仪产业公司可行性分析报告 规划设计/投资分析/实施方案
报告摘要说明 酒精检测仪是用来检测人体是否摄入酒精及摄入酒精多少程度的仪器。它可以作为交通警察执法时检测饮酒司机饮酒多少的检测工具，以有效减 少重大交通事故的发生；也可以用在其他场合检测人体呼出气体中的酒精 含量，避免人员伤亡和财产的重大损失，如一些高危领域禁止酒后上岗的 企业。 xxx科技公司由xxx科技发展公司（以下简称“A公司”）与xxx 实业发展公司（以下简称“B公司”）共同出资成立，其中：A公司出 资880.0万元，占公司股份51%；B公司出资840.0万元，占公司股份49%。 xxx科技公司以酒精检测仪产业为核心，依托A公司的渠道资源和 B公司的行业经验，xxx科技公司将快速形成行业竞争力，通过3-5年 的发展，成为区域内行业龙头，带动并促进全行业的发展。 xxx科技公司计划总投资16594.40万元，其中：固定资产投资14428.10万元，占总投资的86.95%；流动资金2166.30万元，占总投 资的13.05%。 根据规划，xxx科技公司正常经营年份可实现营业收入19483.00 万元，总成本费用15102.13万元，税金及附加275.79万元，利润总 额4380.87万元，利税总额5260.92万元，税后净利润3285.65万元，
纳税总额1975.27万元，投资利润率26.40%，投资利税率31.70%，投资回报率19.80%，全部投资回收期6.55年，提供就业职位426个。 酒精测试仪实际上是由酒精气体传感器（相当于随酒精气体浓度变化的变阻器）与一个定值电阻及一个电压表或电流表组成。酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么测试仪的电压表示数越大。