84 吸附剂的应用研究现状和进展
杨国华1，黄统琳1，姚忠亮3，刘明华1,2
（1．福州大学环境与资源学院，福建 福州 350108；
2．华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广东 广州510640； 3．福建师范大学福清分校生物与化学工程系，福建 福清350300）
摘 要：利用吸附法进行废水处理，具有适应范围广、处理效果好、可回收有用物料以及吸附剂可重复使用等优点，因此随着现有吸附剂性能的不断完善以及新型吸附剂的研制成功，吸附法在水处理中的应用前景将更加广阔。主要对活性炭、吸附树脂、改性淀粉类吸附剂、改性纤维素类吸附剂、改性木质素类吸附剂、改性壳聚糖类吸附剂以及其他可吸收污染物质的药剂、物料等吸附剂的应用研究现状和发展趋势进行综合概述。
关键词：吸附剂；吸附法；研究；综述
基金项目：中国博士后基金资助项目（20070410238）和中国博士后基金特别资助项目（200801239）。
吸附法是利用吸附剂吸附废水中某种或几种污染物，以便回收或去除它们，从而使废水得到净化的方法。利用吸附法进行物质分离已有漫长的历史，国内外的科研工作者在这方面作了大量的研究工作，目前吸附法已广泛应用于化工、环境保护、医药卫生和生物工程等领域。在化工和环境保护方面，吸附法主要用于净化废气、回收溶剂（特别适用于腐蚀性的氯化烃类化合物、反应性溶剂和低沸点溶剂）和脱除水中的微量污染物。后者的应用范围包括脱色、除臭味、脱除重金属、除去各种溶解性有机物和放射性元素等。在处理流程中，吸附法可作为离子交换、膜分离等方法的预处理，以去除有机物、胶体及余氯等，也可作为二级处理后的深度处理手段，以便保证回用水质量。利用吸附法进行水处理，具有适应范围广、处理效果好、可回收有用物料以及吸附剂可重复使用等优点，随着现有吸附剂性能的不断完善以及新型吸附剂的研制成功，吸附法在水处理中的应用前景将更加广阔。
吸附剂是决定高效能的吸附处理过程的关键因素，广义而言，一切固体都具有吸附能力，但是只有多孔物质或磨得极细的物质由于具有很大的表面积，才能作为吸附剂。工业吸附剂还必须满足下列要求：
（1）吸附能力强； （2）吸附选择性好； （3）吸附平衡浓度低； （4）容易再生和再利用； （5）机械强度好； （6）化学性质稳定； （7）来源广； （8）价廉。
一般工业吸附剂很难同时满足这八个方面的要求，因此，在吸附处理过程中应根据不同的场合选用不同的吸附剂。目前，可用于水处理的吸附剂有活性炭、吸附树脂、改性淀粉类吸附剂、改性纤维素类吸附剂、改性木质素类吸附剂、改性壳聚糖类吸附剂以及其他可吸收污染物质的药剂、物料等[1]
。本文主要对上述吸附剂的应用研究现状和发展趋势进行综合概述。 1 活性炭
吸附剂中活性炭应用于水处理已有几十年的历史。60年代后有很大发展，国内外的科研工作者已在活性炭的研制以及应用研究方面作了大量的工作。制作活性炭的原料种类多、来源丰富，包括动植物 (如木材、锯木屑、木炭、谷壳、椰子壳、
2009年第6期
2009年6月
化学工程与装备
Chemical Engineering & Equipment
85杨国华：吸附剂的应用研究现状和进展
稻麦杆、坚果壳、脱脂牛骨、鱼骨等)、煤(泥煤、褐煤、沥青煤、无烟煤等)、石油副产物(石油残渣、石油焦等)、纸浆废物、合成树脂以及其他有机物(如废轮胎)[2]等。但是，活性炭因生产工艺、原料的不同，性能悬殊非常大，用途也不一样，目前工业上使用的活性炭有粒状和粉状两种，其中以粒状为主。与其他吸附剂相比，活性炭具有巨大的比表面积以及微孔特别发达等特点，因此是目前废水处理中普遍采用的吸附剂。刘明华等[3]曾用自己研制成功的活性炭处理制革废液中的硫化物，取得了很好的效果。此外，活性炭还可以用于炼油、含酚、印染、氯丁橡胶、腈纶、三硝基甲苯、重金属、含氟、含氯等废水的处理以及生活饮用水中有害物质的处理。活性炭的再生是活性炭能否广泛使用的关键问题，因此国内外在这方面进行了大量的研究。目前，活性炭的再生方法主要有加热再生法、药剂再生法、化学再生法、湿式氧化再生法和生物再生法等。用加热再生法处理活性炭时，炭的损失率高，而且再生成本也较高，而药剂再生法处理成本高并易造成二次污染，因此化学再生法（如臭氧再生法）、生物再生法和湿式氧化再生法是今后活性炭再生方法的发展方向[4]。与国外同类产品相比，我国活性炭存在产量少、质量差、使用寿命短、再生率低等缺点，因此如何改进活性炭生产工艺，提高其产量和质量是当前迫切需要解决的问题。
2 吸附树脂
吸附树脂按基本结构分类，可分类为非极性、中极性、极性和强极性四种类型。常见产品有美国Amberlite XAD系列，日本HP系列，法国Duolite A 系列等。此外，国内一些单位也研制出一些性能优良的大孔吸附树脂。吸附树脂具有适应性大、应用范围广、吸附选择性好、稳定性高等优点，因此国内外对吸附树脂在水处理方面的应用进行了大量的研究。目前，吸附树脂可用于去除废水中的重金属、脂肪酸钠盐、阴离子表面活性剂、酚类物质、稀土元素、对苯二甲酸、苯胺、氟离子等。但在水处理过程中，吸附树脂会受到氧化剂的氧化，铁、硅、油等物质的污染以及前级吸附树脂本身带有的分解产物和碎块的污染，而且还可能发生热降解，从而引起树脂性能劣化，使用效果下降[5,6]。因此，当前的趋势是开发高性能的新型树脂如磁性树脂、耐热树脂和特效吸附树脂等，便于提高再生效率、扩大应用范围，并能和其他技术联合使用以弥补树脂吸附法的不足。3 改性淀粉类吸附剂
淀粉分散在水介质中，在较温和的条件下就具有较高的反应性能，可以用比较简单的方法将其变性和转化；淀粉还极容易被酸或酶部分或全部水解成低聚糖或单糖，这些水解产物又可进一步衍生成更多的有机化合物。而且淀粉资源丰富、价格低廉，因此世界各国都十分重视对淀粉的研究、开发和利用。淀粉衍生物在水处理中的应用主要是作为重金属离子、CrO42-以及酚类物质的吸附剂，此外还可作为染料废液处理剂。改性淀粉类吸附剂的制备过程大体可分为两个主要阶段：交联和接枝。交联剂主要为甲醛、环氧氯丙烷、三氯氧磷和乙二酸二乙酸酐等[7]。刘明华等[8]以玉米淀粉为基体，通过优选交联工艺，按玉米淀粉与环氧氯丙烷的摩尔比为6.0:1投料，在常温、碱性条件下制备了交联淀粉，然后以Cr3+为吸附质，通过研究吸附剂的吸附性能来优化接枝反应条件，结果表明将交联淀粉:氯乙酸=1:1.5(摩尔比)，在65℃下接枝反应60 min，可制得吸附性能好、水不溶性的羧甲基淀粉吸附剂。
在淀粉的接枝单体中，目前研究最多的接枝单体常为烯基化合物，其通式为CH2=CH2X，其中X 为-CN、-CO2R、-CONH2、-COOC2H4N+R3Cl-等。而淀粉能否发生接枝反应，除与单体的性质与结构有关外，主要取决于淀粉大分子上是否存在活化的自由基。自由基可用物理或化学激发方法产生。常用的物理方法是用同位素Co60的γ射线辐照，先活化淀粉，然后加入单体，在常温下反应。但最常用的还是化学引发方法，一般用过氧化苯酰、过硫酸钾、Ce4+离子、H2O2-Fe2+、K2S2O8-KHSO3、Mn3+离子等为引发剂[9,10]。
改性淀粉类吸附剂的发展趋势是进一步提高吸附剂的抗生物降解能力和抗氧化能力以扩大其应用范围。
4 改性纤维素类吸附剂
纤维素是地球上最丰富的、可以恢复的天然资源，具有价廉、可降解并对环境不产生污染等优点，因此对纤维素的改性研究一直受到人们的重视。纤维素的化学改性研究大致可归结为三个主要方向：（1）利用一般酯化和醚化的方法；
（2）利用有机化学改性的方法；
（3）利用接枝共聚的方法。
改性纤维素类吸附剂是改性纤维素产品中具有重要应用价值的研究方向之一。这类吸附剂所带基团的类型主要有磺酸型、羧酸型、磷酸型、伯胺
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型、仲胺型、叔胺型、季胺盐型和两性型等。目前改性纤维素类吸附剂主要用于去除水体中的Cu2+、Mn2+、Co2+、Fe3+、Pb2+、Hg2+、Cd2+等重金属离子以及印染废液中的直接染料、酸性染料等阴离子型染料，并均取得很好地处理效果，而且容易脱附再生[11]。黄金阳等[12]以硝酸铈铵为引发剂，在纤维素上接枝丙烯腈，将共聚物先皂化后偕胺肟化，制备了一种含偕胺肟基和羧基的新型纤维素螯合吸附剂(AOSC)，并对进行吸附性能的研究。此纤维素吸附剂对Cr6+的吸附容量达95.8 mg/g。
这类吸附剂既具有活性炭的吸附能力，又比其他吸附剂容易再生，而且稳定性高，吸附选择性特殊，吸附成本远低于其他吸附剂，因此充分利用纤维素这种地球上最丰富的再生性资源，进一步研制和开发出新型的纤维素类吸附剂并扩大其应用范围将是吸附剂的研究重点之一。
但是，纤维素吸附剂多为粉状或微粒状，孔结构不理想，限制了其使用。而球形纤维素吸附剂不仅具有疏松和亲水性网络结构的基体，可以控制孔度、粒度，并具有比表面积大、通透性好和水力学性能好等优点，易于处理并适合柱上操作，已引起了国内外很多科研工作者的兴趣。因此，球形纤维素吸附剂已成为了纤维素类吸附剂研究的一个焦点。
郭学军等[13]将制备出的纤维素珠体固载氢氧化铁吸附剂（BCF）用于吸附地下水中砷酸盐和亚砷酸盐，此吸附剂具有良好的机械性能，并对砷酸盐和亚砷酸盐有较好的去除作用。
刘明华等[14]以棉花为原料，经过碱化、老化、黄化和溶解等工序研制出粘胶液，再利用热溶胶转相法，将粘胶均匀分散在变压器油中，制得粒径为0.8-1.2 mm的球形纤维素珠体。并采用独特的工艺对纤维素珠体进行化学改性，研制出两种新型的球形纤维素金属吸附剂SCAM-1和SCAM-2，并对其吸附性能进行研究. 结果表明SCAM-1和SCAM-2吸附剂对Cu2+、Co3+、Cr3+、Nd3+等金属离子具有很好的吸附效果，而且再生容易，回收率高，并可以重复使用。
林春香等[15]以纤维素/N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)/H2O溶液为原料，用NMMO法制备出一种新型球形纤维素吸附剂，并研究了其对水中Ni2+的吸附行为。研究发现，Ni2+的起始浓度越大，球形纤维素吸附剂对其吸附量越高，但当 Ni2+的起始浓度达到 235 mg/L 左右时，吸附量趋于饱和。
目前，球形纤维素吸附剂已被广泛应用于生命科学的许多方面，如血液中不良成分的去除和血液分析，各种酶的分离纯化，医药、生化工程材料以及普通蛋白质的分离纯化等。此外，它还被用作凝胶色谱、亲和色谱的固定相，并可用于分离、鉴定、回收无机金属离子以及从海水中提取铀、金等贵金属等。
为了扩大改性纤维素类吸附剂的应用范围，应不断开发出新型的特效纤维素类吸附剂，使其吸附性能、再生效率以及抗氧化能力等方面优于一般的吸附树脂。而且除制成粉状、细微颗粒状或纤维状的吸附剂外，还应研制出织物状或球状的改性纤维素类吸附剂，这有助于改变或改进工业上原有的吸附操作设备，便于大大简化吸附操作步骤。
5 改性木质素类吸附剂
在植物界中，木质素是产量仅次于纤维素的天然高分子物质，是最为丰富的、能从可再生资源中取得的芳香族化合物，估算全世界每年约可产生600万亿t，并且无毒、价廉，是化学化工生产原料的丰富资源。但作为世界上最复杂的天然聚合物之一，木质素的结构与纤维素和蛋白质相比缺少重复单元间的规则性和有序性。木质素是由苯基丙烷单元通过醚键和碳-碳键联接而成的高分子化合物，它具有甲氧基、羟基和羰基等多种功能基，还含有不饱和的双键。根据对木质素不同用途和不同要求，可对木质素进行不同的改性处理，通过木质素中的酚羟基引入各种化学基团以满足产品需要。改性方法主要有：酚化、羟甲基化、氧化、环氧化、酚醛化、脲醛化等。
木质素基吸附材料是木质素高值化利用的途径之一。从20世纪50年代以来，许多研究者致力于木质素吸附性能的研究和木质素基吸附材料的研制，包括木质素基离子交换树脂、木质素基碳质吸附剂、木质素基重金属吸附剂等[16,17]。
改性木质素类吸附剂一般以粉状和细微颗粒为主，孔结构不好，水力学性能差，难以在实际的废水处理中大规模使用。而球形木质素吸附剂不仅具有疏松和亲水性网络结构的基体，并具有表面积大、通透能力和水力学性能好等优点，很适合于床式吸附处理(固定床、移动床和流动床)的需要。因此，球形木质素吸附剂是改性木质素类吸附剂研究的一个趋势。
刘明华等[18]以硫酸盐木质素为原料，利用反相悬浮技术制备出球形木质素吸附剂。然后利用此球
87杨国华：吸附剂的应用研究现状和进展
形木质素吸附剂吸附L-赖氨酸。实验结果表明，当溶液 pH 值为 9.0 时，吸附剂的平衡吸附容量为60.0 mg/g，吸附剂可用1.5 mol/L的氨水解吸，解吸率可达93.3%。
郑福尔等[19]研究了此球形木质素吸附剂对 L-天门冬氨酸的吸附动力学和热力学特性，探讨了pH 对吸附过程的影响。结果表明，当溶液 pH 值为 3.0 时，吸附剂的平衡吸附容量为 518.0 mg/g。
刘明华等[20]以马尾松浆厂提供的碱木素为原料研制出一种新型的球形木质素吸附剂SLBA。然后以活性翠兰KN-G为吸附质研究其吸附特性。实验结果表明：活性翠兰KN-G在吸附剂上的吸附效果取决于吸附质溶液的pH值和吸附质的初始浓度。初始浓度的增大有利于提高平衡吸附容量。当溶液的pH值为10.0时，去除率达100%。吸附过程符合Langmuir吸附等温式，吸附效果明显优于活性炭。吸附在SLBA吸附剂上的活性翠兰可用乙醇、双氰胺-甲醛缩聚物和盐酸混合物解析，解析率可达98.7%。
木质素来源于天然植物资源，具有许多潜在的反应活性，不仅可以用作合成高分子的原料，而且得到的合成高分子还具有环境友好的特征。随着石油化工原料的日益紧缺，利用木质素合成吸附分离材料的研究越来越具有实际意义。
6 改性壳聚糖类吸附剂
壳聚糖是甲壳素经化学法处理脱乙酰基后的产物，是自然界仅次于纤维素的第二大天然高分子化合物，来源极其丰富。作为一种天然线形高分子碱性多糖，壳聚糖具有无毒无味，生物相容性好的特点，壳聚糖分子链的糖残基上既有羟基也有氨基，易改性，而且与其他吸附剂相比，壳聚糖具有吸附容量大、净化效率高、用量少、使用寿命长、可再生和不造成二次污染等优越性，因此壳聚糖被认为是水处理领域中最具潜力的环境友好型吸附材料。
近年来，壳聚糖作为一种新型的分离材料，在水处理、药物吸附等方面得到了广泛关注。改性壳聚糖方面的研究越来越多。壳聚糖的改性主要利用分子中的多种官能团的反应活性，可以发生接枝共聚化反应、羧甲基化反应、酰化反应、N-烷基化反应、酯化反应、交联反应、氧化-还原反应等反应，生成一系列壳聚糖衍生物，赋予壳聚糖新的性能。Keisuke Kurita[21]等研究了用乙二胺乙基氯化物制备二乙胺乙基甲壳素吸附剂，并对其分离有机染料的过程进行了分析讨论。
仇立干等[22]用水杨醛对壳聚糖经双氧水降解得到的低分子量壳聚糖进行化学改性得到相应的衍生物，并研究了壳聚糖及其衍生物对锆（Ⅳ）离子的吸附。
壳聚糖磁粒微球由于具有良好的生物相容性和优异的靶向性能，可用作药物、细胞和酶的载体，被广泛应用于生物医学、细胞学和生物工程等领域。目前主要的制备方法有化学交联法、原位聚合法及反相微乳液聚合法等。近年来，有关壳聚糖磁粒微球应用与重金属吸附方面的报道日益增多。
周利民等[23]用反相乳液分散-化学交联方法，制备了粒径为50~80μm的Fe3O4/壳聚糖磁性微球，经乙二胺改性，用于吸附重金属离子，考察了改性磁性壳糖微球(EMCS)对Cu2+、Cd2+和Ni2+的吸附性能。结果表明，EMCS对Cu2+、Cd2+和Ni2+的饱和吸附容量分别为54.3 mg/g、20.4 mg/g和12.4 mg/g。
壳聚糖作为一种具有优良性能的天然高分子材料，广泛应用于各行业，但由于分子结构中的氨基能与羟基形成强的分子间氢键，壳聚糖存在着只能溶于酸性水溶液中，不能溶于水和有机溶剂；在酸性储存会发生分解，使分子量下降；在弱酸性介质中易发生沉淀等问题，妨碍了它的应用领域和范围。因此，对壳聚糖进行化学修饰，改善它的物理、化学特性势在必行，也是壳聚糖应用研究的一个重要内容。
7 其他吸附剂
除了上述六类吸附剂外，国内外很多科研工作者还利用花生皮、花生壳、玉米麸质、洋葱皮、茶叶等天然有机材料及其化学改性物作为吸附剂来吸附处理水中的Mg2+、Ca2+、重金属离子、砷化合物等无机物质以及染料等有机污染物。此外，粉煤灰、天然沸石、腐殖酸类物质、陶土、蒙托石、高岭石、膨润土、泥炭，褐煤、硅石、粘土及其改性物[104]等亦是很好的吸附剂，可有效地去除工业废水中的各种金属离子(如Cu2+、Zn2+、Ni2+、Cd2+、Hg2+等)、氨类物质、磷化合物、表面活性剂、吡啶和酚类物质等污染物。
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83徐远征：飞行模拟器自适应逆控制的研究
扰能力的严重缺陷，提出了一种具有离线逆建模的自适应逆控制系统(如图2)。这种自适应逆控制系统即使在对象扰动存在时，仍然能够保证快速自适应和良好控制。
该系统利用抖动方法形成对象P(z)的一个P(z)模型，用一个离线过程作自适应，使P(z)和C(z)级联输出成为参考模型M(z)输出的一个最优最小二乘匹配，从而由P k(z) 的数字复制和参考模型M(z)求得Ck(z)。因此，从理论上讲，这样设计的复制控制器Ck(z)是十分理想的，它不仅具有快速自适应能力，而且控制效果良好。
3 一种显示模型跟随逆控制系统
自适应逆控制方法已得到实际应用，直升机空中飞行模拟器上使用的显示模型跟随逆控制系统就是一种很典型的结构(如图 3)。由于模型跟随控制系统性能和精度极大地取决于模拟器本机(直升机)的模拟动态性能的精度，从而使用了包括直升机动力学逆模型在内的补偿装置来提高整个系统的动态性能及精度。这种自适应逆控制系统设计需要完成如下几项主要工作：
（1）为空中飞行模拟器本机定义一种模型结构，包括复杂的旋翼状态等。
（2）应用系统辨识确定上述定义模型的参数。
（3）通过定义模型的正规化求逆，确定来自本机模型前馈。
（4）定义主反馈，并通过飞行试验优化整个系统响应。
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（上接第88页）
Current Application Research on the Adsorbents and Their Development
Tendency
Yang Guo-Hua1，Huang Tong-Lin1，Yao Zhongliang3，Liu Ming-hua1,2，
(1. College of Environment & Resources, Fuzhou University, Fuzhou 350002; 2. State Key Laboratory of Pulp &
Paper Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640; 3. Dept. of Biological and Chemical Engineering, Fuqing Branch University of Fujian Normal University, Fuqing 350300)
Abstract：As one of the common wastewater treatment processes, adsorption has such advantages as wide application, high efficiency, recovery of useful substances and repetitive-use of adsorbents etc. Therefore, the improvement of the adsorbents performances and preparation of new adsorbents endow the adsorption process a more extensive application prospect. In this review, an extensive list of adsorbent literatures has been compiled to provide a summary of available information on the adsorbent species, e.g., activated carbon, adsorption resin; modified starch adsorbent, modified cellulose adsorbent, modified lignin adsorbent, modified chitosan adsorbent and other adsorbents that could adsorb pollutants, as well as their application studies. And, the development tendencies of the adsorbents were also discussed here.
Keywords：Adsorbent； adsorption；research；review
扩张床吸附技术研究进展 摘要：扩张床吸附层析技术兼有流化床和填充床层析的优点 ,不需预先除去料液中的颗粒而可以直接从料液中吸附目标产物。它是一种具有集成化优势的分离纯化技术 ,在生物工程产品的下游处理过程中有十分广阔的应用前景。开发出性能良好的吸附剂基质 ,是该项技术得以广泛应用的关键。本文通过文献的查阅及总结，从吸附剂基质及技术的应用两个方面综述了扩张床吸附技术的研究进展。关键词：扩张床吸附技术、进展、吸附剂基质、应用 一般而言 ,生物工程产品下游处理过程可分为目标产物捕获、中期纯化和精制三个阶段 ,其中产物[1]捕获阶段最为关键 ,一般由细胞富集、产物释放、澄清、浓缩、初步纯化等操作步骤组成。目前 ,除去原料液中的固体颗粒最常用的方法是离心和微滤。但当处理含有微细固体颗粒的高粘度料液时 ,离心的效率会大大降低;而细胞和细胞碎片在膜表面的积累又会使微滤过程的膜通量急剧下降，如果对料液进行稀释 ,随后的浓缩过程将增加额外的能耗。 从发展趋势来看, 生化分离技术研究的目的是要缩短整个下游过程的流程和提高单项操作的效率,以前的那种零敲碎打的做法，研究要有一个质的转变, 国内外许多专家和研究者认同了这种转变,并认为可以从两个方面着手,其一, 继续研究和完善一些适用于生化工程的新型分离技术;其二,进行各种分离技术的高效集成化。目前出现的一些新型单元分离技术,如亲和法、双水相分配技术、逆胶束法、液膜法、各类高效层析法等,就是方向一的研究结果,作为方向二的高效集成化,最引人注目的是扩张床吸附技术，近10年来研究的热点之一。与流化床相比，它返混程度很小，因而分离效果较好；与固定床相比，它能处理含菌体的悬浮液，可省却困难的过滤操作。 扩张床吸附（Expanded Bed Adsorption , EBA）技术是上世纪九十年代发展起来的一种新型蛋白质分离纯化技术 ,能直接从发酵液或细胞匀浆中捕获目标产物。扩张床是吸附剂处于稳定状态的流化床[2]-[4]。与串通的填充床层析不同的是在扩张床吸附操作中吸附剂（或层析剂）层在原料液的流动下可产生适当程度的膨胀,其膨胀度取决于吸附剂的密度、流体速度。当吸附剂的沉降速度流
cacy of MS -222and benzocaine as anaesthetics under simulated transport conditions of a tropical ornamental fish Puntius filamento －sus (Valenciennes [J].Aquaculture research, 2010,41(2:309-314 [17]刘长琳, 何力, 陈四清, 等. 鱼类麻醉研究综述[J].渔业现代化, 2007,34(5:21-25 [18]Kiessling A,Johansson D,Zahl I H, et al. Pharmacokinetics,plasma cortisol and effectiveness of benzocaine,MS -222and isoeugenol measured in individual dorsal aorta -cannulated Atlantic salmon (Salmo salar following bath administration[J].Aquaculture,2009, 286(3/4:301-308 [19]Tang S,Thorarensen H,Brauner C J,et al. Modeling the accumulation of CO 2during high density,re-circulating transport of adult Atlantic salmon,Salmo salar,from observations aboard a sea -going commer －cial live-haul vessel[J].Aquaculture,2009,296(1/2:288-292[20]Velisek J,Svobodova Z,Piackova V. Effects of clove oil anaesthesia on Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss[J].Acta Veterinaria Brno, 2005(74:139-146 [21]Park M O,Im S Y,Seol D W,et al. Efficacy and physiological re － sponses of rock bream, Oplegnathus fasciatus to anesthetization with clove oil[J].Aquaculture, 2009,287(3/4:427-430 [22]Iversen M,Eliassen R A. The Effect of AQUI -S -(R Sedation on
生物吸附剂及其吸附性能研究进展 黄娜 （华南师范大学化学与环境学院环境科学专业，广州 510006） 摘要:用微生物体来吸附水中的重金属是一项新兴的废水生物处理技术。藻类、细菌、真菌等是生物吸附剂的来源,它们对多种重金属都有较好的吸附去除效果。文章从细胞壁的结构特性概述了藻类、细菌、真菌等对重金属吸附的机理,介绍了它们的吸附性能。 关键词:微生物生物吸附剂重金属废水处理 现代工业的发展会产生大量含重金属废水,重金属进入生态环境后,不像有机物那样能被降解,而是通过食物链进一步富集,对环境和人体健康造成危害,如震惊世界的水俣病、骨痛病事件。人们处理废水中的重金属一般采用物理化学方法(沉淀、离子交换、吸附、电解、膜分离、氧化还原等),当水中的重金属浓度较低时,不仅去除率不高,还存在运行费用高的问题[1]。目前新兴的去除技术———生物吸附技术,愈来愈受到人们的关注。生物吸附是利用生物体及其衍生物来吸附水中重金属的过程。重金属离子对生物体有很强的毒害作用,超过一定的浓度就会抑制生物生长或使生物体死亡,有的微生物如某些藻类、细菌、真菌,本身或是经过驯化以后对重金属有一定的耐受性,能够除去水中的重金属离子。与传统的处理方法相比,生物吸附具有以下优点[2]:(1)在低浓度下,金属可以被选择性的去除;(2)节能、处理效率高;(3)操作时的ｐＨ值和温度条件范围宽;(4)易于分离回收重金属;(5)吸附剂易再生利用。 1 藻类生物吸附剂 1.1来源。全球已知的藻类约4万种,在自然界中分布甚广,绝大多数为水生或生 长在阴暗的岩石、墙角、树杆和土壤等表面,是最容易观察到的一种微生物,常常用来指示水体、生态系统及营养条件的变化。研究发现,藻类细胞具有吸附重金属的能力。因此,可选择吸附性能良好的藻类作为吸附剂的生产原料,如海藻,其数量大,容易收集,有一些地方还可人工培养,尤其在沿海地区,来源十分丰富。 1.2细胞壁结构特性。当微生物体暴露在金属溶液中时,金属离子直接接触的是 细胞壁,微生物细胞壁的化学组成和结构决定着金属与它的相互作用特性。 藻类的细胞壁在多数情况下是由纤维素的微纤丝形成的网状结构构成,含有丰富的多糖,如果胶(含有少量己糖、鼠李糖的多聚半孔糖醛酸的高聚物)、木糖、甘露糖、藻酸或地衣酸。多糖带负电,可以通过静电引力与许多金属离子相结合。其中的海藻酸盐与硫酸多糖是吸附的主要载体[3]。 1.3藻类对重金属的吸附。藻类对大多数重金属有很强的吸附能力。如斜生栅藻 对ＵＯ22+吸附是一个快速而不需要能量的过程,最大吸附容量达75ｍｇ/ｇ干物质,能够使铀浓度从5.0ｍｇ/Ｌ降至0.05ｍｇ/Ｌ, ＵＯ22+与Ｃｕ2+、Ｎｉ2+、Ｚｎ2+、Ｃｄ2+之间的竞争也很小[4],在吸附锌时,它的吸附容量、对锌毒性的耐受能力比另外一种栅藻高[5]。绿微藻在悬浮状态下,活细胞对Cr的最大吸附量为12.67ｍｇ/ｇ干物质,干细胞为13.12ｍｇ/ｇ干物质[6]。海草能积
本科生学年论文 题目：益生菌及其制剂的应用及研究进展 院 （系） 农学与生命科学学院 专 业 班 级 生物科学12级 学 生 姓 名 陆金苗 指导教师（职称）王健（副教授） 提 交 时 间 二〇一四年十二月
益生菌及其制剂的应用及研究进展 陆金苗 （安康学院农学与生命科学学院2012090095） 摘要:目前已经对益生菌的作用机理进行了深入和广泛的研究, 获得了许多 使用益生菌的经验。近些年来, 分子生物学特别是基因工程技术的发展将益生菌的理论和应用研究推向了一个新的高度。从益生菌菌株的鉴定、菌株的遗传学修饰、益生菌功能基因组学和安全性等几个方面, 综述了近年来国际上在分子水平上研究益生菌的技术方法、获得的主要研究成果和面临的挑战, 并提出了益生菌 研究的发展方向。 关键词:益生菌；益生菌制剂；益生菌的研发 1.益生菌 1.1什么是益生菌 益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称，如常益生益生菌。人体、动物体内有益的细菌或真菌主要有：酪酸梭菌、乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、放线菌、酵母菌等。目前世界上研究的功能最强大的产品主要是以上各类微生物组成的复合活性益生菌，其广泛应用于生物工程、工农业、食品安全以及生命健康领域。 1.2益生菌与乳酸菌的区别 1）益生菌是从有益宿主健康出发给出的定义，目前研究较热的益生菌有：双歧杆菌、乳杆菌、芽孢杆菌、丁酸梭菌等，其中双歧杆菌、乳杆菌和芽孢杆菌都属于乳酸菌类，因此益生菌包括了部分乳酸菌，而乳酸菌不全是益生菌。益生菌的四种菌种：目前常用的益生菌种类主要有乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、光合细菌等几大类。 2）乳酸菌一般是指能发酵糖，主要生成乳酸的细菌的总称。乳酸菌是从发酵糖产生乳酸的机理方面考虑给出的概念，对人类生活有益的乳酸菌有：双歧杆菌、乳杆菌、链球菌、明串珠菌等。并不是所有的乳酸菌都有益于人类健康，也有一些乳酸菌对人体是有害的，如有害的利斯特氏菌。在谈论乳酸菌时应该注意
激光的应用与发展趋势 摘要：激光作为新能源代表，在许多领域都有更广泛应用。本文从激光在当今社会的地位谈起，接着介绍激光在几大领域的应用现状，最后又分析了激光器以及全球激光产业发展趋势。 关键词：激光；激光产业；发展趋势 1.激光在当今社会的地位 激光器的发明是20世纪中能与原子能、半导体、计算机相提并论的重大科技成就。自诞生到现在得到了迅速发展，激光光源的出现是人工制造光源历史上的又一次革命。我国激光技术在起步阶段就发展迅速，无论是数量还是质量都和当时国际水平接近。一项创新性技术能够如此迅速地赶上世界先进行列，这在我国近代科技发展史上并不多见。能够将物理设想、技术方案顺利地转化成实际激光器件，主要得力于长春光机所多年来在技术光学、精密机械方面的综合能力和坚实基础。一项新技术的开发，没有足够技术支撑很难形成气候]1[。 2.激光的应用现状 2.1激光在自然科学研究上应用 2.1.1非线性光学反应 在熟悉的反射、折射、吸收等光现象中，反射光、折射光的强度与入射光的强度成正比，这类现象称为线性光学现象。如果强度除了与入射光强度成正比外，还与入射光强调成二次方、三次方乃至更高的方次，这就属非线性光学效应。这些效应只有在入射光足够大时才表现出来。 高功率激光器问世后，人们在激光与物质相互作用过程中观察到非线性光学现象，如频率变换，拉曼频移，自聚焦，布布里渊散射]2[等。 2.1.2用激光固定原子 气态原子、分子处于永不停息运动中（速度接近340 m/s），且不断与其它原子，
分子碰撞，要“捕获”操作它们十分不易。1997年华裔科学家、美国斯坦福大学朱棣文等人，首次采用激光束将原子数冷却到极低温度，使其速度比通常做热运动时降低，达到“捕获”操作的目的。 具体做法是，用六路俩俩成对的正交激光束，用三个相互垂直的方向射向同一点，光束始终将原子推向这点，于是约106个原子形成的小区，温度在240 ]3[以下。这样使原子的速度减至10 m/s两级。后来又制成抗重力的光-磁陷阱，使原子在约1s 内从控制区坠落后被捕获。 此项技术在光谱学、原子钟、研究量子效应方面有着广阔的应用前景。 2.2激光测距、激光雷达 利用激光的高亮度和极好的方向性，做成激光测距仪，激光雷达和激光准直仪。激光测距的原理与声波测距原理类似。 激光雷达与激光测距的工作原理相似，只是激光雷达对准的是运动目标或相对运动目标。利用激光雷达又发展了远距离导弹跟踪和激光制导技术，这些在1991年海湾战争中都已投入使用。激光制导导弹，头部有四个排成十字形的激光接收器（四象限探测仪）。四个接收器收到的激光一样多，就按原来方向飞行；有一个接收器接受的激光少了，它就自动调整方向。另一类激光制导是用激光束照射打击目标，经目标反射的激光被导弹上的接收器收到，引导导弹击中目标。 激光准直仪]4[起到导向作用，例如在矿井坑道的开挖过程中为挖掘机导向。激光准直仪还被用在安装发动机主轴系统等对方向性要求很高的工作中。 2.3激光在工业应用 激光加工代表精密加工装备未来的发展方向，体现着一个国家的生产加工能力、装备水平和竞争能力。目前，激光加工技术在各种仅金属与非金属材料加工中的应用非常广泛。 工业激光器目前主要包括CO2激光器]5[、固体激光器、半导体激光器等。这几种激光器各具优点，如CO2激光器的成本最低，固体激光器的光束质量好，半导体激光器的出光效率高。 光纤激光器是未来新一代激光技术的发展方向，它具有常规固体激光器所不具备的许多优点。然而激光器服务的机床企业非常谨慎，终端用户对激光器本身的印象远不及对系统那么深刻。
紫外激光器研究进展及其关键技术 黄川 2120160620 摘要：本文详细介绍了利用LD泵浦的紫外激光器产生紫外激光的非线性原理，并在此基础上介绍了在全固态紫外激光器中用到的倍频晶体的种类和各自的应用场景；介绍了近年来高功率固体紫外激光器研制的国内外进展情况，最后展望了高功率全固体紫外激光器研制的未来。 关键词：紫外激光；非线性光学；相位匹配 1、引言 因为紫外激光具有的短波长和高光子的能量特点，所以紫外激光在工业领域内具有非常广泛的应用。在工业微加工领域内，相较于红外激光的热熔过程，紫外激光加工时的“冷蚀效应”可以使加工的尺寸更小，达到提高加工精度的目的。另外，紫外激光器在生物技术，医疗设备加工，大气探测等领域也有广泛的应用。 一般而言，可以将紫外激光器划分为三类：固体紫外激光器，气体紫外激光器，半导体紫外激光器。其中固体紫外激光器应用最为广泛的是激光二极管泵浦全固态激光器。而利用激光二极管抽运的固体UV激光器相较于其他类型的紫外激光器而言，具有效率高，性能可靠，硬件结构简单的特点，因此应用最为广泛，基于LD抽运的全固态UV激光器也得到了迅猛的发展。 在实际的应用当中，实现紫外连续激光输出的方法一般是利用晶体材料的非线性效应实现变频的方法来产生。产生全固态紫外激光的方法一般有两种：一是直接对全固体激光器进行3倍频或4倍频来得到紫外激光；另一种方法是先利用倍频技术得到二次谐波，然后再利用和频技术得到紫外激光。相较于前一种方法，后者利用的是二次非线性极化率，其转换效率要高很多。最常见的是通过三倍频和四倍频技术产生355nm和266nm的紫外激光。下文将简单介绍紫外激光产生的非线性原理。 2、非线性频率转换原理 2.1 介质的非线性极化 激光作用在非线性介质上会引起介质的非线性极化，这是激光频率变换的非线性基础。在单色的电磁波作用下，介质的内部原子，离子等不会发生本征能级的跃迁，但是这些离子的电荷分布以及运动状态都会发生一些变化，引起光感应的电偶极矩，这个电偶极矩作为新的辐射源辐射电磁波。
84 吸附剂的应用研究现状和进展 杨国华1，黄统琳1，姚忠亮3，刘明华1,2 （1．福州大学环境与资源学院，福建 福州 350108； 2．华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室，广东 广州510640； 3．福建师范大学福清分校生物与化学工程系，福建 福清350300） 摘 要：利用吸附法进行废水处理，具有适应范围广、处理效果好、可回收有用物料以及吸附剂可重复使用等优点，因此随着现有吸附剂性能的不断完善以及新型吸附剂的研制成功，吸附法在水处理中的应用前景将更加广阔。主要对活性炭、吸附树脂、改性淀粉类吸附剂、改性纤维素类吸附剂、改性木质素类吸附剂、改性壳聚糖类吸附剂以及其他可吸收污染物质的药剂、物料等吸附剂的应用研究现状和发展趋势进行综合概述。 关键词：吸附剂；吸附法；研究；综述 基金项目：中国博士后基金资助项目（20070410238）和中国博士后基金特别资助项目（200801239）。 吸附法是利用吸附剂吸附废水中某种或几种污染物，以便回收或去除它们，从而使废水得到净化的方法。利用吸附法进行物质分离已有漫长的历史，国内外的科研工作者在这方面作了大量的研究工作，目前吸附法已广泛应用于化工、环境保护、医药卫生和生物工程等领域。在化工和环境保护方面，吸附法主要用于净化废气、回收溶剂（特别适用于腐蚀性的氯化烃类化合物、反应性溶剂和低沸点溶剂）和脱除水中的微量污染物。后者的应用范围包括脱色、除臭味、脱除重金属、除去各种溶解性有机物和放射性元素等。在处理流程中，吸附法可作为离子交换、膜分离等方法的预处理，以去除有机物、胶体及余氯等，也可作为二级处理后的深度处理手段，以便保证回用水质量。利用吸附法进行水处理，具有适应范围广、处理效果好、可回收有用物料以及吸附剂可重复使用等优点，随着现有吸附剂性能的不断完善以及新型吸附剂的研制成功，吸附法在水处理中的应用前景将更加广阔。 吸附剂是决定高效能的吸附处理过程的关键因素，广义而言，一切固体都具有吸附能力，但是只有多孔物质或磨得极细的物质由于具有很大的表面积，才能作为吸附剂。工业吸附剂还必须满足下列要求： （1）吸附能力强； （2）吸附选择性好； （3）吸附平衡浓度低； （4）容易再生和再利用； （5）机械强度好； （6）化学性质稳定； （7）来源广； （8）价廉。 一般工业吸附剂很难同时满足这八个方面的要求，因此，在吸附处理过程中应根据不同的场合选用不同的吸附剂。目前，可用于水处理的吸附剂有活性炭、吸附树脂、改性淀粉类吸附剂、改性纤维素类吸附剂、改性木质素类吸附剂、改性壳聚糖类吸附剂以及其他可吸收污染物质的药剂、物料等[1] 。本文主要对上述吸附剂的应用研究现状和发展趋势进行综合概述。 1 活性炭 吸附剂中活性炭应用于水处理已有几十年的历史。60年代后有很大发展，国内外的科研工作者已在活性炭的研制以及应用研究方面作了大量的工作。制作活性炭的原料种类多、来源丰富，包括动植物 (如木材、锯木屑、木炭、谷壳、椰子壳、 2009年第6期 2009年6月 化学工程与装备 Chemical Engineering & Equipment
漯河职业技术学院 毕业论文 题目:益生菌的生理功能及研究进展 系别食品工程系 专业生物技术及应用 班级生物技术及应用二班 学生姓名白晓静 学号 2009040302014 指导教师姓名徐启红 指导教师职称教授 河南漯河 2011年11月2日 漯河职业技术学院食品工程系毕业论文目录 摘要 (1 1 益生菌的生物学特征 (1 2 益生菌的生理功能 (1 2.1 促进营养物质的吸收 (1 2.2 提高乳糖利用率 (1
2.3 降低胆固醇含 (2 2.4 调节免疫系统的功能 (2 2.5 其他生理功能 (2 3 益生菌在食品中的应用 (3 3.1 益生菌在酸奶中的应用 (3 3.2 益生菌在啤酒中的应用 (3 3.3 益生菌在酸酪中的应用 (3 4 益生菌的安全性 (3 5 展望 (4 参考文献 (5 致谢 (6 益生菌的生理功能及研究进展 益生菌的生理功能及研究进展 白晓静 摘要:益生菌是添加到食品中的活菌。益生菌包括了乳杆菌类(如嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、詹氏乳杆菌、拉曼乳杆菌等;双歧杆菌类(如长双歧杆菌、短双歧杆菌、卵形双歧杆菌、嗜热双歧杆菌等;革兰氏阳性球菌(如粪链球菌、乳球菌、中介链球菌等此外,还有一些酵母菌与酶也可归入益生菌的范畴。益生菌对人类的营养和健康有着非常重要的意义,双歧杆菌在肠道中的数量已成为婴幼儿和成年人健康状况的标志。益生菌在医药食品和饲料工业中也都有广泛的应用。本文介绍了益生菌的生物学特征,生理功能,在食品中的应用及其安全性。
关键词:益生菌生物学特征生理功能安全性 漯河职业技术学院食品工程系毕业论文 1 益生菌的生物学特征 益生菌在肠道存在的机制是定植与粘附。定植是正常肠菌群在宿主的特异性定位定居与繁殖的微生态学现象。是正常菌群对宿主产生生态效应和发挥生理作用的前提条件。而它的粘附特性是指益生菌通过粘附多糖体与肠上皮细胞壁通过生物化学作用产生的特异性粘附形成亚优势菌群而定居下来,并且形成与肠壁密切联系的细菌生物膜。而它粘附在肠壁上这一特性被认为是益生菌发挥作用的重要条件[1]。 粘附的益生菌可在肠道停留更多的时间,这样可以有更好的代谢和免疫调节作,用粘附的益生菌与粘膜表面发生相互作用可以有效地刺激免疫反应,粘附也可以起竞争排斥作用,把病原菌从肠道上皮排除出去,体外实验证明粘附的嗜酸乳酸杆菌可以有效的抑制病原菌在肠道的粘附和生长体外实验表明不同的益生菌菌株有不同的粘附能力。另外从不同年龄组分离出的益生菌其粘附能力也是不同的,如从老年人肠道中分离出的双歧杆菌其粘附能力明显差于从儿童的肠道中分离出来的双歧杆菌。关于益生菌的粘附特性人们做了大量的研究工作,但是益生菌的粘附作用仍然受到很大争论。如有些人认为强的粘附能力可能会增加在宿主中感染的机会;另外一些认为益生菌在体内和体外有很差的粘附能力,但是它们在宿主细胞中有很好的益生作用。 2 益生菌的生理功能 2.1 促进营养物质的吸收 人的大肠内定居着种类繁多、代谢途径迥异的各种微生物,其主要功能是从消化道上部未消化的碳水化合物中捞取能量、他们主要是通过发酵来吸收和利用糖类在小肠中的主要产物短链脂肪酸。益生菌可参与多种维生素代谢,产生维生素B、
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益生菌研究进展 作者：金鹏 作者单位：天津开发区职业技术学院,天津,300457 刊名： 农产品加工·创新版 英文刊名：AEM RODUCTS ROCESSING 年，卷(期)：2009(11) 参考文献(13条) 1.潘宝海.李德发.谯仕彦益生菌、益生素及合生剂的作用机理和相互关系 2000(15) 2.赵红霞.詹勇.许梓荣乳酸菌的研究及其应用[期刊论文]-江西饲料 2003(1) 3.栾金水乳酸菌的研究应用进展[期刊论文]-江苏调味副食品 2004(1) 4.沈通一.秦环龙益生菌对肠微生物生态学影响的研究进展[期刊论文]-肠外与肠内营养 2004(4) 5.M T Hamilton-Miller.S Shah Deficiencies in microbiological quality and labeling of probiotic supplements 2002(1-2) 6.T Mattila-Sandholm.P Myllarinen.R Crittenden Technological challenges for future probiotic foods 2002(2-3) 7.杨隽.潘喜华.郑勇英益生菌制剂的保健功能评价 2000(2) 8.金立明.刘忠军益生素研究进展[期刊论文]-经济动物学报 2004(3) 9.王旭明.陈宗泽.袁毅益生菌作用机理的研究进展[期刊论文]-吉林农业科学 2002(1) 10.敬思群优质乳酸菌的应用[期刊论文]-中国乳业 2002(6) 11.赵玲艳.邓放明.杨抚林乳酸菌的生理功能及其在发酵果蔬中的应用[期刊论文]-中国食品添加剂 2004(5) 12.周长玉.王江滨益生菌治疗炎症性肠病的研究进展 2004(3) 13.Femandez MF.Boris S.Barbes C Probiotic proper ties of human lactobacilli srtains to be used in the gastrointestinal tract 2003(3) 本文链接：https://www.doczj.com/doc/569948275.html,/Periodical_ncpjg-cxb200911026.aspx
半导体激光器的研究进展 摘要：本文主要述写了半导体激光器的发展历史和发展现状。以及对单晶光纤激光器进行了重点描述，因其在激光医疗、激光成像、光电对抗以及人眼安全测照等领域具有重大的应用价值，近年来成为新型固体激光源研究的热点。 一、引言。 激光是20 世纪以来继原子能、电子计算机、半导体之后人类的又一重大发明。半导体激光科学与技术以半导体激光器件为核心，涵盖研究光的受激辐射放大的规律、产生方法、器件技术、调控手段和应用技术，所需知识综合了几何光学、物理光学、半导体电子学、热力学等学科。 半导体激光历经五十余年发展，作为一个世界前沿的研究方向，伴随着国际科技进步突飞猛进的发展，也受益于各类关联技术、材料与工艺等的突破性进步。半导体激光的进步在国际范围内受到了高度的关注和重视，不仅在基础科学领域不断研究深化，科学技术水平不断提升，而且在应用领域上不断拓展和创新，应用技术和装备层出不穷，应用水平同样取得较大幅度的提升，在世界各国的国民经济发展中，特别是信息、工业、医疗和国防等领域得到了重要应用。 本文对半导体激光器的发展历史和现状进行了综述，同时因单晶光纤激光器在激光医疗、激光成像、光电对抗以及人眼安全测照等领域具有重大的应用价值，本文也将对其做重点描述。 二、大功率半导体激光器的发展历程。 1962 年，美国科学家宣布成功研制出了第一代半导体激光器———GaAs同质结构注入型半导体激光器。由于该结构的激光器受激发射的阈值电流密度非常高，需要5 × 104～1 ×105 A /cm2，因此它只能在液氮制冷下才能以低频脉冲状态工作。从此开始，半导体激光器的研制与开发利用成为人们关注的焦点。1963 年，美国的Kroemer和前苏联科学院的Alferov 提出把一个窄带隙的半导体材料夹在两个宽带隙半导体之间，构成异质结构，以期在窄带隙半导体中产生高效率的辐射复合。随着异质结材料的生长工艺，如气相外延( VPE) 、液相外延( LPE) 等的发展，1967年，IMB 公司的Woodall 成功地利用LPE 在GaAs上生长了AlGaAs。在1968—1970 年期间，美国贝尔实验室的Panish，Hayashi 和Sμmski成功研究了AlGaAs /GaAs单异质结激光器，室温阈值电流密度为8.6 × 103 A /cm2，比同质结激光器降低了一个数量级。
益生菌对人体健康的影响 益生菌可以被称作是一个“古老而新兴”的概念。人类早在上百年前就开始食用酸乳、奶酪等含益生菌的食品,但益生菌及其产生的益生元成分的功能却一直未引起人们的注意。在近30年来，人们才逐渐认识到益生菌、益生元及含有这类物质的产品对人们的保健功能，随之而来的是对益生菌的广泛研究，和其在各种产品中的广泛使用。益生菌作为促进人类健康的物质,其功能是多方面的。它不仅直接体现在对产道微生态的改善，也能有效降低血脂、血糖，预防“三高”，还可综合调节人体免疫功能，间接地起到预防癌症的作用。以下我们就来看一下益生菌在不同方面的作用。 1、益生菌维护肠道健康的作用 益生菌对人体健康最直接，也是最突出的作用表现在其对人体肠道微生态的改善。益生菌主要通过以下几个方面的作用维护者人体肠道的健康。 .益生菌的定植拮抗作用 益生菌能与致病菌竞争消化道上皮的附着位点。抑制致病菌在肠道内的定植或增殖。例如双歧杆菌通过脂壁磷酸粘附于肠上皮细胞表面，竞争性抑制肠道内源性及外源性潜在致病菌对肠上皮细胞的粘附、定植，从而起到定植拮抗作用。 益生菌还能与有害菌竞争营养物质，在营养物质有限的情况下，通过竞争性地消耗潜在致病菌的营养素，限制有害菌的生长。 .益生菌产生抗菌物质 乳酸菌在体内发酵乳糖，产生大量的乳酸乙酸，可降低肠道局部pH 值，改善微生态环境，抑菌或杀死肠道内的大肠菌、沙门菌、链球菌等；同时，低pH 值有利于肠道蠕动，维持正常生理功能，阻止致病菌的定植。乳酸菌产生的组织酸对革兰氏阴性菌作用更明显；乳酸菌本身还有抑制病原体复制的作用； 还有一些益生菌可产生具有广谱抗菌作用的物质，如：细菌素、过氧化氢、亲脂分子、二乙酰、二氧化碳和乙醛等，这些物质对肠道内的大肠杆菌、沙门菌和链球菌等均有抑菌或杀菌作用。 净化肠道微环境 枯草芽孢杆菌可在大肠中产生氨基氧化酶、氨基转移酶及分解硫化物的酶，可将臭源吲哚化合物完全氧化，将硫化物氧化成无臭无毒物质，从而降低血液及粪便中有害气体的浓度。 另外，需氧型益生菌进入消化道后，生长繁殖消耗肠道内大量氧气，使局部环境的氧分子质量浓度降低，氧化还原电势下降，使需氧型致病菌得不到足够氧气而大幅度下降，起到防止人患病的作用。 2、益生菌对“三高”的预防 益生菌和由益生菌产生的益生元类物质能够通过调整肠胃功能，调节人体对食物中糖分、脂质等物质的吸收，进而调节人体血糖、血脂，预防高血压、高血糖和高血脂等疾病的发生。 .益生菌对高血压的预防 近来很多研究表明: 益生菌食品确实能起到一定程度上控制血压升高的效果。从啤酒酵母和瑞士乳杆菌发酵乳中分离出来的肽类物质具有抑制血管紧张素转移酶I（ACE）活性的作用。这种物质可以干扰肾素的作用，一定程度上抑制ACE的活性，以起到降血压的作用。 .益生菌对高血脂的预防 当前诸多研究表明，益生菌可以有效降低体内胆固醇的含量。 肠胃中胆固醇的溶解度取决于胆盐的溶解度，胆盐经水解后溶解度下降，从而致使胆固醇也一同沉淀下来，增加了胆酸和胆固醇的排出量，减少小肠对胆酸的重吸收进而减少血清
高性能钢材在钢结构工程中的应用与展望 中国钢结构协会柴昶中冶东方工程技术公司刘迎春 摘要：本文综述了近年来我国钢结构工程中应用高性能钢材的概况。中国钢产量连续十年居世界首位，2007年产量已超达4.8亿吨，并有7个钢种系列、36个钢材品种可供土木建筑工程应用。加之技术政策的调整与建设规模市场迅速发展，大大促进了钢结构工程的发展与进步，目前钢结构工程的年用钢量已超过3000万吨，并提前实现了所用钢材的国产化目标。而“鸟巢”、“水立方”等一大批极具特色的与技术难度的现代钢结构工程的建成，标志着中国钢结构工程技术水平已达到了国际先进水平与领先水平。这一重大进步也包含了高性能钢材的应用。钢结构工程技术的发展对钢结构性能提出了更高更新的要求，促进了高性能钢材的研发与应用，目前国内已可生产高强度、高延性钢、高强度Z向性能钢、高强度耐候钢、高强度耐火钢、高性能控轧（TMCP）钢等高性能钢材，并均有重点工程应用的实例。在钢结构工程中，应用高性能钢材可促进科技进步，同时还可带来显著的社会效益，也是现代钢结构工程发展与进步的必然趋势。既有着良好的应用前景，也需要作更多的深化工作。建议有关单位统一规划组织有关高性能钢材系列产品的研发与设计应用的研究，并编制相应的应用技术规程，指导工程的应用，作到优材优用，合理用材。 关键词：高性能钢材高强度钢高延性钢厚度方向钢 耐候钢耐火钢热机械轧制（TMCP）
Application and Prospect of High Performance Steel in Steel Structure Engineering China steel construction society Chai chang BERIS Engineering and Research Corporation Liu yingchun Abstract:This article summarizes general situation of high performance steel application in steel structure engineering in China. Steel production of China has continuously ranked the first in the world for ten years, with the annual output over 480 million tons in 2007, and there are 7 large steel series and 37 types of steel products which can be used in steel structure engineering of civil construction. In addition, the adjustment of technology policy and rapid development market of construction scale have promoted the development and improvement of steel structure engineering construction. Now, annual steel consumption of steel structure engineering in China has exceeded 30 million tons, and realized the goal of entirely adopting homemade steel in advance, and moreover, the completion of a large number of modern steel engineering such as the “Bird’s Nest”and “Water Cube”, with extremely characteristic and technique degrees, indicates the application technology level of steel structure engineering of China have reached the advanced and leading level of the world. The application and development of steel structure engineering have brought forth new and higher requirements on the types and performance of steel, which accelerates the research and development of high performance steel at the same. These days, high performance steel such as the high strength and high ductility steel, high strength Z-direction performance steel, high strength atmospheric corrosion resisting steel, fire resising steel, TMCP steel have been produced in China and all have the application examples in major projects. The application of high performance steel in steel structure engineering can promote the technology development, bring about the social benefits, and it is also the inexorable trend of the development of modern steel structure engineering. The high performance steel has the good prospect of application, and it also requires us to carry out the relevant work deeply. Here the author advises the relevant units to plan and organize the development, design and application of series products of high performance steel in a unified way, and constitute relevant codes for application technology to guide the application of engineering. Key words:high performance steel high strength steel high ductility steel steel plate with through—thickness characteristics high strength atmospheric corrosion resisting steel for wlded structure fire resisting steel thermo-mechanical control process 1. 中国钢材生产与钢结构工程用钢概况 （1）从1997年至今,我国钢与钢材产量已连续10年居世界首位,而在奥运筹备期间
纤维素基吸附剂的研究进展 Q U R J 曲荣君1,2*,孙向荣1,王春华1,孙昌梅1,成国祥1,2 (1.烟台师范学院化学与材料科学学院,山东烟台264025; 2.天津大学材料科学与工程学院,天津370002) 摘 要: 纤维素作为自然界中储量最大的天然高分子材料,具有价廉易得、易被微生物降解、不会给环境带 来第二次污染等特点,长期以来对其开发利用一直是科技工作者研究的热点。本文主要综述了近年来纤维素 基吸附剂的研究进展,并简要介绍了其作为金属离子吸附剂、特殊用途吸附剂等的结构性能特点,展望了其发 展前景。 关键词: 纤维素基吸附剂;吸附 中图分类号:T Q 352 文献标识码:A 文章编号:0253-2417(2004)03-0102-05 PROGRESS IN ST U DIES ON PREPARA T ION AN D PROPERT IES OF CELLU LO SE BASED ADSORBENT S QU Rong jun 1,2,SUN Xiang rong 1,WANG Chun hua 1,SU N Chang mei 1,CHENG Guo x iang 1,2 (1.School of Chemistry and Materials Science,Yantai Normal University ,Yantai 264025,China; 2.School o f Materials Science and Engineer ing ,Tianj in University ,Tianj in 370002,China) Abstract:As one of the most abundant renewable natural polymers on earth,cellulose is readily available and inexpensive.Also it can be biodegraded easily w ithout pollution on environment.M any inv est igators have done w orks on the development and utilization of cellulose for a long time.I n this paper,the preparation of adsorbents based on cellulose is review ed.T he structures and properties of t he modified cellulose as metal ion adsorbents and special adsorbents are introduced.T he long term potential development of cellulose based adsorbents is mentioned. Key words:cellulose based adsorbent;adsorption 纤维素是无水葡萄糖残基通过 -1,4糖苷键连接的立体规整性高分子,是自然界中最为丰富的可再生资源。纤维素分子内含有许多亲水性的羟基基团,是一种纤维状、多毛细管的高分子聚合物,具有多孔和比表面积大的特性,因此具有亲和吸附性,但天然纤维的吸附(如吸水、吸油、吸重金属等)能力并不很强,必须通过化学改性使其具有更强或更多的亲水基团,才能成为性能良好的吸附材料。 纤维素吸附剂的研究和应用早在20世纪50年代初就已开始,近年来,随着生命科学的飞速发展和人们对纯天然化工产品的需求日益扩大,纤维素作为天然高分子材料用来作吸附剂使用愈来愈广泛;同 收稿日期:2003-10-13 基金项目:国家自然科学基金资助项目(29906008);山东省自然科学基金资助项目(Q99B15);中国博士后科学基 金(2003034330);山东省中青年学术骨干学术带头人基金资助项目(无编号) 作者简介:曲荣君(1963-),男,山东荣城人,教授,博士后,主要研究方向:功能高分子。 第24卷第3期 2004年9月林 产 化 学 与 工 业Chemistry and Industry of Forest Products Vol.24No.3 Sept.2004
天津科技大学 《功能性食品学》研究生课程论文益生菌调节肠道菌群的研究现状 学生姓名：······ 学号：······ 专业：营养与食品卫生学 学院：食品学院
摘要 常见益生菌主要指两大类乳酸菌群：一类为双歧杆菌，常见的有婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌等；另一类为乳杆菌，如嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌和罗伊氏乳杆菌等。应用于人体的益生菌有双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、蜡样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、丁酸梭菌和酵母菌等。从安全性角度考虑，目前工业用益生菌主要来源于健康人体、动物和传统食物（发酵乳制品、泡菜、纳豆等发酵食品）。国内外学者对益生菌进行了很多研究和介绍，但多数只局限于它的使用效果上，对其作用机理缺少系统而深入的总结。本文主要以乳酸菌、双歧杆菌和芽孢杆菌为对象，综述了其在调节肠道菌群和促进机体免疫的作用机理及相关研究进展。 关键词：肠道菌群；益生菌；研究现状 1.肠道菌群概况 1.1胃肠道正常菌群 人的胃肠道栖息着大约30个属500多种细菌，主要由厌氧菌、兼性厌氧菌和需氧菌组成。其中专性厌氧菌占99％以上[ 1 ]，而仅类杆菌及双歧杆菌就占细菌总数的90％以上。胃、十二指肠、空肠细菌的种类及数量极少，主要由于胃酸、胆汁作用及小肠液流量大，蠕动节奏快，细菌在繁殖前即被冲洗到远端回肠及结肠，细菌浓度<103 个/mL，主要为革兰氏阳性需氧菌，如链球菌、葡萄球菌和乳酸杆菌。而回肠末端由于肠液流量少，蠕动减慢，细菌数逐渐增加到105 ~108 个/mL，主要含乳酸杆菌、大肠杆菌、类杆菌和梭状芽孢杆菌等[ 2 ]。至结肠,细菌数明显增加，浓度为109~1012 个/mL，主要为厌氧菌，双歧杆菌、类杆菌和乳酸杆菌，而有潜在致病性的梭状芽孢杆菌和葡萄球菌仅有少量。肠内菌群保持共生或拮抗关系，维持微生态平衡，与宿主健康及疾病有密切关系。 1.2 菌群失调 在某些因素的影响下，肠道微生态系统被破坏，肠道正常菌群的种类、数量和比例发生异常变化，偏离正常的生理组合，转变为病理性组合状态，这称为菌群失调。临床上以腹泻为最明显症状，其它如肠道菌群中潜在致病菌引起的内源性感染和一些过敏性疾病。 “益生菌”这个词起源于希腊，当时的意思为“prolife”。Lilly等(1965)把它定义为微生物体所产生的能够促进生长的物质。Parker(1974)认为“益生菌”是能够影响肠道微生物并且对动物产生有益作用的微生物[ 3 ]。Fuller(1989)把