生物表面活性剂在石油工业中的应用及发展趋势

收稿日期：2007-01-14作者简介：陈静(1972-)，女，副教授，博士，研究方向为资源与环境微生物技术。

槐糖脂的生产及其应用研究进展陈 静1，张云瑞1，宋 欣2(1.山东轻工业学院食品与生物工程系，山东 济南 250100；2.山东大学 微生物技术国家重点实验室，山东 济南 250100)摘 要：槐糖脂是一种生物表面活性剂，可以应用在食品工业、石油工业、环境保护和医药等许多领域。

本文综述了槐糖脂的产生菌、槐糖脂的生产、槐糖脂的应用研究，并对今后的研究方向作了展望。

关键词：槐糖脂；生产；应用；研究进展Research Progress of Production and Application Research of SophorolipidsCHEN Jing 1，ZHANG Yun-rui 1，SONG Xin 2(1.College of Food and Biologic Engineering, Shandong Institute of Light Industry, Jinan 250100, China ；2.State Key Laboratory of Microbiol Technology, Shandong University, Jinan 250100, China)Abstract ：Sophorolipids are a kind of biosurfactants produced by some microorganisms. They have many excellent physical and chemical properties promising for their potential applications in many aspects. The progress of their production and application research especially in food industries, oil industries, environmental protection and pharmaceutical activities was reviewed in this paper.Key words ：sophorolipids ；production ；application ；progress of research中图分类号：O624 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2007)08-0525-051槐糖脂的发现及其分子结构Spencer在1954年首次发现槐糖脂是由Torulopsis sp产生的。

表面活性剂在食品中的应用——170112009051 09食工2班许晓瑜表面活性剂作为一种新型的化学工业品，已广泛地应用于食品工业中，随着生活水平的提高，人们已不满足于吃饱，对食品的品质、感观及产品的性能提出了更高的要求，而表面活性剂应用于食品中，以其用量少，收效大，起到了良好的效果。

目前，在食品工业中，表面活性剂发挥越来越大的作用。

那么，什么是表面活性剂，它又是怎么起到这些作用的呢？下面就先简单介绍一下。

表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子，一种粒子具有极强的亲油性，另一种则具有极强的亲水性，是在溶剂中加入很少量即能显著降低溶剂表面张力，改变体系界面状态的物质。

表面活性剂具有如下结构特点：（1）双亲性表面活性剂的分子结构具有不对称的极性的特点，分子中同时含有亲水性的极性基团和亲油性的非极性基团——亲水基和亲油基，因此，表面活性剂具有既亲水又亲油的双亲性。

（2）溶解性表面活性剂至少应溶于液相中的某一相。

（3）表面吸附表面活性剂的溶解，使溶液表面自由能降低，产生表面吸附，在达到平衡时，表面活性剂在界面上的浓度大于溶液整体中的浓度。

（4）界面定向吸附在界面上的表面活性剂分子，定向排列成分子膜，覆盖于界面上。

（5）形成胶束当表面活性剂在溶剂中的浓度达到一定值时，其分子会产生聚集生成胶束，这一浓度的极限值称为临界胶束浓度（简称CMC）。

（6）多功能性表面活性剂在其溶液中显示多种复合功能。

如清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等。

表面活性剂分多种类型，有阴离子表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子型表面活性剂、特殊表面活性剂等几种类型，作用过程中活性基团不同，作用机理相似，这里不再分类赘述。

表面活性剂范围十分广泛，为具体应用提供多种功能，下面就表面活性剂在食品中的应用方面做详细介绍。

表面活性剂在食品工业中主要是用作食品乳化剂、食品清洗剂、水果剥皮剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、粘度调节剂、杀菌剂等方面,其中应用最广泛的是食品乳化剂。

槐糖脂结构式槐糖脂（Sophorolipid）是一种由微生物（主要是酵母菌）在特定条件下发酵产生的天然表面活性剂。

其结构独特，由一个糖分子（槐糖）和一个脂肪酸链组成，具有很好的表面活性、乳化、润湿和泡沫能力。

由于其生物可降解性和低毒性的特点，槐糖脂在许多领域都有广泛的应用，如食品工业、化妆品、制药和石油工业等。

一、槐糖脂的结构槐糖脂的结构式可以表示为Glu-β-槐糖脂-R，其中Glu代表葡萄糖酸，β-槐糖代表β-1，2结合的槐糖，R代表脂肪酸链。

脂肪酸链的长度和碳链类型因产生菌的种类而异，但通常为C12到C16的饱和或不饱和脂肪酸。

二、槐糖脂的性质1. 表面活性：槐糖脂具有很好的表面活性，临界胶束浓度（CMC）低，可以在很低的浓度下形成胶束，从而有效地降低水的表面张力。

2. 乳化作用：槐糖脂可以作为高效的乳化剂使用，能将油和水混合液稳定地分散为微小乳滴，防止油水分离。

3. 润湿性：槐糖脂可以有效地降低水的表面张力，从而提高物质的润湿性，使其易于在固体表面展开。

4. 泡沫性：槐糖脂具有较好的泡沫性，可在发泡过程中起到重要作用。

三、槐糖脂的应用1. 食品工业：由于槐糖脂具有高表面活性、低毒性和良好的乳化、润湿和泡沫性能，因此在食品工业中可作为食品添加剂使用，如用于生产乳化香精、果汁、奶制品等。

2. 化妆品：槐糖脂具有优良的皮肤相容性和保湿性，可用于制备温和且高效的化妆品，如润肤霜、防晒霜等。

3. 制药：槐糖脂可用于制备药物载体和药物增溶体系，提高药物的生物利用度。

4. 石油工业：在石油工业中，槐糖脂可以作为高效清洁剂用于油井的清洗和维护，以及油品的运输和储存。

其优秀的乳化性能可以帮助将原油和水有效地分离，提高采油效率。

同时，由于其生物可降解性，不会对环境造成长期污染。

5. 其他领域：除了以上领域，槐糖脂还可应用于农业（如作为农药的增效剂和植物生长调节剂）、环保（如废水处理）等领域。

四、展望随着人们对天然产物的重视和对环境保护意识的提高，天然表面活性剂槐糖脂的应用前景将会越来越广阔。

《微生物提高采收率技术研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，采收率技术成为了许多行业关注的焦点。

其中，微生物在提高采收率方面的应用越来越受到重视。

本文将就微生物提高采收率技术的研究进行探讨，分析其原理、应用领域及未来发展趋势。

二、微生物提高采收率技术原理微生物提高采收率技术主要利用微生物的生物特性和代谢活动，通过改变油藏或矿藏的物理化学性质，进而提高资源的采收率。

其基本原理包括以下几个方面：1. 微生物分解作用：微生物可以分解复杂的有机物，释放出能源和养分。

在采收过程中，利用微生物分解作用，可将难采的原油分解为易采的轻质油，从而提高采收率。

2. 微生物增稠作用：某些微生物具有增稠作用，可以增加油藏的粘度，使原油更容易流动，从而提高采收率。

3. 微生物表面活性作用：微生物产生的表面活性剂可以降低油水界面张力，使油滴更容易从岩石表面脱离并随水流进入开采井中。

三、微生物提高采收率技术的应用领域微生物提高采收率技术广泛应用于石油、天然气、煤层气等资源开采领域。

具体应用包括：1. 石油开采：利用微生物技术对老油田进行二次开采，提高原油采收率；在油田钻井中，利用微生物改善钻井液性能，提高钻井效率。

2. 天然气开采：利用微生物产生的生物气作为天然气的补充来源；利用微生物降解作用降低天然气中的有害物质含量。

3. 煤层气开采：利用微生物将煤层中的甲烷释放出来，提高煤层气的采收率。

四、微生物提高采收率技术研究进展及展望目前，国内外在微生物提高采收率技术方面取得了显著的研究成果。

研究重点主要集中在以下几个方面：1. 新型高效菌种的选育与培养：通过基因工程、代谢工程等手段选育和培养高效、适应性强、代谢活动旺盛的菌种。

2. 菌液与地下环境的适应性研究：研究菌液在地下环境中的生存、繁殖及代谢过程，以提高其在复杂环境中的适应性。

3. 现场应用技术优化：根据实际开采情况，优化现场应用技术，如调整菌液配比、选择合适的注液时机等。

表面活性剂的应用及其原理1. 概述表面活性剂是一种具有特殊化学结构的化合物，可以降低液体表面的张力，提高液体的湿润性。

它们广泛应用于多个领域，包括洗涤剂、化妆品、农药、纺织、石油等。

2. 表面活性剂的分类表面活性剂根据其离子性质可被分为离子性表面活性剂和非离子性表面活性剂。

具体分类如下：2.1 离子性表面活性剂离子性表面活性剂可分为阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂和缔合表面活性剂。

•阴离子表面活性剂：如硫酸十二烷基醚钠（SDS）、烷基苯磺酸钠（LAS）等。

常用于洗涤剂和清洁剂中。

•阳离子表面活性剂：如十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）等。

常用于柔软剂和润滑剂中。

•非离子表面活性剂：如辛醇聚醚（Triton X-100）、脂肪醇聚氧乙烯醚（Tween）等。

常用于乳化剂和润湿剂中。

•缔合表面活性剂：如磺酸嵌段聚醚盐（SPSA）等。

常用于油田碳酸盐岩酸化工艺中。

2.2 非离子性表面活性剂非离子性表面活性剂主要由氧化物、聚合物等组成。

常用于乳化剂、分散剂和稳定剂中，如十六烷基酚聚氧乙烯醚（Triton X-405）等。

3. 表面活性剂的应用3.1 洗涤剂和清洁剂•表面活性剂作为洗涤剂和清洁剂的核心成分，能够有效地去除污渍和油脂。

例如，阴离子表面活性剂常用于洗衣液和洗洁精中，可以改善洗涤的效果。

•在清洁剂中，非离子表面活性剂常用于玻璃清洁剂、家具清洁剂等中，可以提高清洁效果。

3.2 化妆品•表面活性剂在化妆品中的应用广泛，可以用作乳化剂、稳定剂和润湿剂等。

例如，非离子表面活性剂常用于乳液、面霜等产品中，可以增加产品的稳定性和延展性。

•阳离子表面活性剂可以用于染发剂和护发素中，可以使染发剂更好地渗透和染色，并使护发素更好地附着在头发上。

3.3 农药•表面活性剂在农药中的应用主要是作为增效剂和消泡剂。

例如，非离子表面活性剂可以提高农药对作物的附着性和渗透性，提高农药的效果。

•缔合表面活性剂可用于制备微乳液农药，提高农药的溶解度和吸附性，减少环境污染。

胶体与界面化学在石油工业中的应用
石油工业是当今世界经济发展的重要支柱，随着石油产业的发展，液滴石油的微尺度结构修饰变得日益重要。

表面活性剂用于生物技术，非常重要。

它们可以改善液体的分散性，并表示更多的活性表面，从而提高反应的效率。

由于胶体的用途宽泛，越来越受到重视。

胶体是由小的粒子组成的悬浮体，粒子可以是固体颗粒，也可以是液体液滴。

它们通常由聚合物，蛋白质，表面活性剂，多糖或其他活性材料所组成。

胶体必须经过改性才能实现其全部性能，尤其是表面活性剂，会产生一种表面附着性，从而改变胶体的性质（例如，粘度，沉降速度，表面张力）。

当与石油有关的工艺中，表面活性剂得到应用，也叫为界面活性剂，它们可以结合石油表面，改变它的特性，从而提高石油释放能力，它们还可以调节石油的流动性，保护它们免受污染，减少石油在储存过程中的流失。

此外，石油工业中使用的胶体有助于降低碳足迹。

例如，表面活性剂可以降低油泥的渗透性，从而降低油田的污染程度，避免大量排放。

最后，胶体和界面活性剂是石油工业中常用的技术，它们不仅可以改善石油的分散性，提高反应的效率，还可以调整石油流动性，有助于减少石油释放对环境的潜在影响。

因此，它们在石油工业中具有重要的作用。

生物表面活性剂生产及应用研究进展发布时间：2022-09-22T02:37:18.927Z 来源：《中国科技信息》2022年5月第10期作者：田秀杰[导读] 伴随着社会经济的快速发展，人们开始将注意力转移到环境保护上来，人们逐渐树立起环保意识，田秀杰滨化集团股份有限公司山东滨州 256600摘要：伴随着社会经济的快速发展，人们开始将注意力转移到环境保护上来，人们逐渐树立起环保意识，在自然科学领域的范畴也开始对绿色环保的材料进行了研究探讨，在这个时候生物表面活性剂出现在人们的眼前，慢慢的被大量的使用在各个科学实验领域当中来，而且非常有可能的代替污染环境的化学合成表面活性剂，目前生物表面活性剂在化妆品改良，食物加工，石油工业，医疗卫生，环境工程，农业等各个领域都被广泛引用，推动产业结构变型升级，提升世界的能源的利用率，在世界的环境保护之中起到不可估量的作用。

关键词：生物表面活性剂；应用；环保引言生物表面活性剂是指在特定的培养条件下，细菌、酵母菌和真菌等微生物新陈代谢过程中产生的两亲性物质，其能有效地降低表面和界面张力，成为很好的去污剂、乳化剂及扩散剂等。

目前，市场上大部分表面活性剂都是化学合成的，然而使用化学表面活性剂会产生严重的环境污染问题。

近年来，随着人们环保意识及可持续发展观念的增强，由微生物产生的生物表面活性剂受到了人们广泛的关注。

同化学类表面活性剂相比，生物表面活性剂具有很多的优点：低毒/无毒、生物兼容性高和可生物降解等，因此生物表面活性剂在食品、化妆品、医药及环境修复等领域有很大的应用潜力。

然而，生物表面活性剂的高生产成本仍然阻碍其工业规模的生产。

本文旨在从生产工艺和代谢途径两个角度分析生物表面活性剂的生产，以降低生产成本高的主要弊端。

此外，对生物表面活性剂的特性和应用进行简短的讨论。

1生物表面活性剂种类以及产生菌依据生物表面活性剂的结构特征，可以把其划分为多聚物、脂肽类、中性脂类、磷脂类等，当前，经过科研机构报出的表面活性剂产生菌有屎肠球菌、假单胞图、链霉菌、地衣芽孢杆菌、不动杆菌等，对于地衣芽孢杆菌以及假单胞菌用于生产表面活剂的相关研究比较多。

文献检索报告油田表面活性剂的应用姓名：刘洪宝班级：应化0701学号：200708020102指导老师：于澄洁E-mail：813441610@目录一背景 (3)二中国期刊网CNKI (3)三中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (8)四中国专利全文数据库 (14)五工程索引Ei (18)六Springer全文电子期刊 (26)七欧洲专利 (33)八国家科技文献中心中文 (38)九国家科技文献中心西文 (43)十美国专利 (51)十一Calis西文期刊目次数据库 (55)十二EisevierSDOS (58)十三美国石油工程师学会会议论文 (66)十四主要使用网站 (74)一背景表面活性剂是从20世纪50年代开始随着石油化学工业发展与塑料合成橡胶、合成纤维一并兴起的一种新型化学工业品。

表面活性剂具有乳化、增溶、起泡、消泡、防腐等多方面的功能，能够降低消耗、节约能源、提高质量，因而在食品、纺织、制药、化妆品、造船、土建、采矿及洗涤等工业领域得到广泛应用。

随着石油工业发展的需要，表面活性剂作为一种化学助剂，在钻井、采油、原油破乳脱水、集输、炼油等各个生产环节中应用广泛，对于保证钻井安全、提高原油采收率、提高油品质量、节省运输、设备防腐和防止环境污染等方面起着极其重要的作用，是油田开发中不可替代的化学助剂。

先就表面活性剂在油田中的应用做了检索，检索结果如下：二中国期刊网CNKI检索方式：高级检索；关键词：油田表面活性剂应用；检索字段：主题；共有记录1002条摘取其中10个列于下。

1 表面活性剂在油田中的应用及发展趋势【会议录名称】2005（第五届）中国日用化学工业研讨会论文集, 2005 年Proceedings of 2005(5th) China Seminar on Daily Chemical Industry【作者】王志瑶; 孟静; 邵振波; 陈福明;【英文论文作者】Wang Zhi-yao Men Jing Shao Zhen-Bo Chen Fu-Ming;【作者单位】大庆油田有限责任公司勘探开发研究院;【会议名称】2005（第五届）中国日用化学工业研讨会【英文会议名称】2005(5th) China Seminar on Daily Chemical Indus try【会议地点】中国广东广州【主办单位】中国工程院【学会名称】中国日用化学工业信息中心【关键词】表面活性剂; 石油开采; 应用; 油田;【英文论文关键词】surfactant; oil recovery; application; oil field;【论文摘要】综述了表面活性剂在油田中应用,介绍了采油过程中使用的表面活性剂种类及采油方法。

超低界面张力表面活性剂分类及其应用【摘要】超低界面张力表面活性剂是一种能够降低液体表面张力到极低水平的活性剂。

它们根据化学结构和电荷特性可以分为非离子型、阳离子型和阴离子型。

非离子型超低界面张力表面活性剂在工业领域被广泛应用，例如在油田开发中起到了重要作用。

阳离子型超低界面张力表面活性剂则在医药领域有着重要的应用，用于制备纳米药物载体等。

阴离子型超低界面张力表面活性剂则在日化、食品等领域有着广泛的应用。

这些表面活性剂的广泛应用为各行各业带来了许多好处，同时也为未来的研究提供了更多的可能性。

通过对这些超低界面张力表面活性剂的深入了解和应用，有望推动化工领域的发展。

【关键词】超低界面张力表面活性剂、非离子型、阳离子型、阴离子型、应用领域、工业、医药领域、研究背景、目的、总结、展望1. 引言1.1 研究背景超低界面张力表面活性剂是一种特殊类型的表面活性剂，其具有极低的表面张力和较高的表面活性。

在实际应用中，超低界面张力表面活性剂被广泛应用于液体分离、油水分离、润湿、抗菌、防锈和耐腐蚀等领域。

近年来，随着科技的不断发展，超低界面张力表面活性剂的研究也变得越来越重要。

传统的表面活性剂在低界面张力下，通常需要添加较大剂量以达到预期效果，且很难满足工业应用的需求。

相比之下，超低界面张力表面活性剂在较低浓度下即可达到较好的效果，且具有更多的应用优势。

研究超低界面张力表面活性剂的分类及其应用具有重要意义。

了解超低界面张力表面活性剂的分类及其应用领域，不仅可以帮助我们更好地掌握其特性和优势，还能为相关领域的研究和应用提供重要参考。

在这样的背景下，本文将对超低界面张力表面活性剂进行分类并探讨其在不同领域的应用，为进一步研究和应用提供参考和指导。

1.2 目的目的是对超低界面张力表面活性剂进行分类并探讨其在不同领域的应用。

通过深入研究表面活性剂的种类和性质，我们可以更好地理解它们在工业和医药领域的作用机制，为相关领域的发展提供更多的可能性和选择。

微生物在采矿及石油开采中的应用运用本文对微生物在采矿和石油开采中的应用进行分析。

采矿及石油工业中应用微生物勘测技术以及采油技术，实现了石油开采中细菌浸出等方法的应用，并结合金属负极生物技术，在石油开采中发挥出巨大的效果，拥有很广泛的发展前景。

标签：微生物技术;石油开采;生物工程随着技术的进步，微生物在采矿工业和石油开采中作用发挥越来越大。

生物技术在采矿领域中应用经过数十年的发展已经得到了理论和实践结果的验证。

运用细菌浸出法和金属负极生物方法，提高微生物性能，能够在多种类矿产中发挥功效。

1、微生物在采矿工业中的应用生物技术结合石油开采，运用微生物采油技术，实现了石油开采的进一步拓展，这种功效经过国际理论界验证是当前较为先进的勘探技术。

1.1细菌浸出技术细菌浸出技术在上世纪50年代开始研发，随着工业迅猛发展和人民生活水平的提高，对于金属的需求数量和质量均有所增长，但是在多年的开发中，高品位和一选矿产资源的减少，使得人们不得不考虑将低品位资源加以利用，细菌浸出技术就是在这个时候出现，铜矿和铀矿开采中使用了细菌浸出技术获得了巨大的成功。

1956年在国际和平利用原子能大会上，曾经发表了关于铀的生物自然浸出法的言论，对这一方法的使用在那时候开始得到国际认可。

细菌浸出技术在世界50多个国家和地区得到了广泛应用，目前使用细菌浸出法生产出的铜占了铜总产量的20%以上，工业生产中铀的主要方法均采纳了细菌浸出法，这一方法具有低品位、复杂开采环境依然能够实现高产量的特征。

近20年来，细菌浸出已经形成了湿法冶金等高科技技术应用。

例如高硫高高精金矿，采用细菌浮选脱除的办法，正在成为更为活跃的发展方向[1]。

目前采用的细菌浸出法，包括间接法、直接法，直接法是指细菌附着在硫化矿物表面，细菌内的铁氧化酶和硫氧化镁发生了没解，从而将氧化硫化矿物加以分解，将不溶性的硫化物转化为可溶性的留言酸。

而間接法是利用细菌的新陈代谢，将硫酸、高铁等代谢产物加以产生，将矿石中的金属转化为盐类，单体亚铁在生成硫酸之后被融浸。