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期刊信息/Journal information
化工学报
中国化工学会 化学工业出版社
化工学报

中国化工学会 化学工业出版社

李静海

月刊

0438-1157

hgxb@cip.com.cn

010-64519485/86/89/90

100011

北京市东城区青年湖南街13号

化工学报/Journal CIESC JorunalCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《化工学报》以促进国内外化工科技发展和学术交流为宗旨,主要刊载化工及相关领域的原创性研究论文,报道有价值的基础数据,扼要报道阶段性研究成果和重要研究工作的最新进展,选载对学科发展起指导作用的综述与专论。栏目包括:热力学;流体力学与传递现象;催化、动力学与反应器;分离工程;过程系统工程;表面与界面工程;生物化学工程与技术;能源和环境工程;材料化学工程与纳米技术;现代化工技术。《化工学报》是我国创刊较早的科技期刊之一,多年来本刊一直保持严谨求实的优良传统,严把稿件质量关。由国内外知名专家组成的学术实力强大的编委会,严格的审稿制度和编校程序,保证了刊物的内容质量和出版质量,保持了国内化工界权威性学术期刊地位。发表文章中国家自然科学基金等重大项目的文章达83%,其中获国家科技进步奖、国家发明奖以及各种省部级以上科技奖励项目所属的文章占有较大比例。《化工学报》是很多国际重要检索系统的源期刊,如美国的《CA》、《EI》,俄罗斯的《文摘杂志》,日本的《科学技术文献速报》等,影响因子、总被引频次、综合评价指标在同类期刊中位于前列。在期刊评比中多次获奖,2006年以来主要获如下奖项:2006 年获第六届全国石油和化工行业优秀期刊一等奖2006-2010 年连续入选“百种中国杰出学术期刊”2006-2010 年连续入选中国科协精品科技期刊工程示范项目B类2007 年论文“用石蜡-CO2超临界流体快速膨胀在流化床中进行细颗粒包覆”获第五届中国科协期刊优秀学术论文奖 2008 年被评为“中国精品科技期刊”2008 年论文“高固气比状态下的粉煤气力输送”被评为“2007年中国百篇最具影响优秀国内学术论文”2008 年论文“固体碱法制备生物柴油及其性能”获第六届中国科协期刊优秀学术论文一等奖2010 年获第二届中国出版政府奖期刊奖提名奖
正式出版
收录年代

    卤素负载锌-腺嘌呤骨架材料的构建及无助剂催化CO2环加成反应

    王结祥李洪国叶松寿郑进保...
    3686-3695页
    查看更多>>摘要:富氮型金属有机骨架材料(MOFs)具有良好的CO2捕集性能,但其CO2催化性能常需添加带氢键或亲核基团的助催化剂.以硝酸锌-腺嘌呤-异烟酸[Zn(NO3)2-Ad-Int-DMF]构建稳健的骨架材料,发现其催化合成碳酸丙烯酯(PC)收率不足2%;尝试选型锌盐前体引入亲核卤素,在DMF溶剂中部分卤代锌盐不能络合结晶成MOFs,而形成的ZnI2-Ad-Int-DMF收率提升至19.5%;溶剂由DMF调变为H2O-DMF混合溶剂,H2O的引入避免了卤素对金属和配体间络合的影响,使得以ZnCl2、ZnBr2和ZnI2为前体均能晶化成MOFs,其热分解起始温度(Tonset,434℃)明显高于ZnI2-Ad-Int-DMF(280℃),而比表面积(<14 m2/g)明显小于后者(571 m2/g),造成活性低于后者.通过CO2吸附脉冲和UV-Vis漫反射推测I-由于与Zn碱位的相互作用而均匀吸附于骨架上.进而,在无助剂、无溶剂工况下对CO2环加成反应进行活性评价.温度升高显著提升PC产率,140℃下ZnI2-Ad-Int-DMF催化产率可达98.5%,但由于吸附在骨架上的卤素在高温、溶剂环境下会脱落,造成重复性实验中活性下降,而该类MOFs在反应前后骨架保持稳定,未造成坍塌或明显孔堵塞现象.后续如能强化卤素的吸附或温和化反应条件,则具有良好的应用潜力.

    CO2腺嘌呤金属有机骨架碳酸丙烯酯环氧丙烷

    氮杂环有机催化CO2环加成反应:咪唑环的弱协同效应

    王结祥关磊叶松寿郑进保...
    3696-3705页
    查看更多>>摘要:稳定的CO2需要高能分子的活化,如环氧化物.而亲核试剂有助于诱发三元氧环的开环,进而实现CO2的插入活化.针对聚苯乙烯负载的有机催化剂,考察不同含氮杂环材料在催化CO2环加成中的活性差异,发现五元氮杂环显示出了高于六元氮杂环的催化活性,五元氮杂环对底物间弱的协同效应是诱发环氧丙烷开环和活化CO2插入的关键.进而与引入ZnCl2、烷基胺的聚苯乙烯负载型催化剂作对比,虽然后两者反应速率得以提高,但也造成了选择性的下降.在无金属、无卤素、无添加剂、无溶剂下,PS-Im这种简单、廉价、稳定且可回收利用的聚苯乙烯负载氮杂环材料适合于工业推广.

    CO2催化活性氮杂环咪唑协同效应

    低温等离子体协同CeO2/13X催化降解甲苯

    叶凯刘香华姜月于颖...
    3706-3715页
    查看更多>>摘要:低温等离子体协同催化剂技术(NTP-CAT)由于操作方便、能耗低等特点,特别适合用于工业非连续或连续消除低浓度VOCs过程.本研究发现NTP-CAT体系中CeO2基催化剂更适合负载于13X载体以降解甲苯,并进一步考察CeO2负载量对VOCs消除效果的影响.结果发现,NTP-CAT体系中30%CeO2/13X表现出最优性能,其可降解约85%的甲苯,CO2产物选择性可达55%.表征结果也表明,Ce组分在30%CeO2/13X表面仍可较好分散,而且表面的Ce3+物种含量最高.O2-TPD实验结果证实表面Ce3+物种来源于Ce4+物种的等离子体处理.而且,表面Ce3+含量越高,有利于产生更多的氧物种,随后将与其周边13X吸附活化的甲苯反应.因此,甲苯降解在NTP-CAT体系中应存在分工协同机制.

    低温等离子体甲苯CeO2/13X催化氧化反应机理

    二苯并-18-冠醚-6/聚醚嵌段酰胺膜富集水中苯酚性能研究

    方丽君王景梅林巧靖陈建华...
    3716-3727页
    查看更多>>摘要:为提高聚醚嵌段酰胺(PEBA)膜对水中苯酚的选择分离性能,采用二苯并-18-冠醚-6(CE)对PEBA膜进行改性制备了PEBA/CE渗透蒸发膜.通过FT-IR、SEM表征证实了CE与PEBA紧密结合且CE均匀分布在膜表面;AFM表征表明CE的修饰有效地提高了膜表面与苯酚的接触面积;水接触角测试表明CE的修饰极大地提高了PEBA/CE膜的疏水性.同时系统地研究了膜中CE含量、原料液苯酚浓度、进料温度对膜渗透汽化性能的影响,结果表明CE能显著提高PEBA膜对苯酚的选择性,在料液苯酚为0.8%(质量)及70℃操作温度条件下,当CE的添加量为PEBA的6%(质量)时,PEBA/CE-6膜的分离因子和渗透通量分别为23.34和494.40 g/(m2·h),远超PEBA膜性能[分离因子8.46,总渗透通量547.48 g/(m2·h)].长期性能稳定性测试表明所制备PEBA/CE-6膜具有良好稳定性,具有较好的工业运用潜力.

    渗透汽化聚醚嵌段酰胺二苯并-18-冠醚-6苯酚

    模拟移动床色谱分离吴茱萸碱和吴茱萸次碱

    姚传义郑震玮涂志贤卢英华...
    3728-3737页
    查看更多>>摘要:以C18为固定相、甲醇/水=70/30(体积比)为流动相,利用三区带模拟移动床分离了两种生物碱,吴茱萸碱和吴茱萸次碱.通过前沿分析法测定了两种生物碱的吸附等温线,在实验浓度范围内符合线性吸附等温线,吴茱萸碱和吴茱萸次碱的亨利系数分别为3.11和5.25.利用经验公式估算了轴向扩散系数和有效传质系数.分别利用三角形理论和基于模型的优化方法对三区带模拟移动床的操作条件进行设计,在优化的条件下,最大进料流量为0.55 ml·min-1,两种产品纯度均大于99%.通过异步切换策略,在不增加设备投资及保证产品纯度大于99%的前提下,将进料流量提高至0.62 ml·min-1.

    模拟移动床色谱分离吴茱萸碱吴茱萸次碱Varicol优化

    假交替单胞菌JMUZ2重组κ-卡拉胶酶的异源表达和酶学性质

    张成昊朱艳冰陈艳红姜泽东...
    3738-3746页
    查看更多>>摘要:将假交替单胞菌JMUZ2的κ-卡拉胶酶基因在大肠杆菌中异源表达,利用亲和层析对重组κ-卡拉胶酶进行分离纯化,表征重组酶的酶学性质,利用质谱分析κ-卡拉胶的酶解产物,并进行产物的抗氧化活性分析.结果表明,假交替单胞菌JMUZ2的κ-卡拉胶酶属于GH16家族,能专一性降解κ-卡拉胶,重组κ-卡拉胶酶的最适反应温度和pH分别为50℃和8.0,在40℃条件下处理1 h,保持约80%残余活力.重组酶对去垢剂Tween 20、Tween 80和Triton X-100有良好的耐受性.LC-MS分析显示,重组酶水解κ-卡拉胶的终产物为二糖和四糖.酶解产物对·OH自由基、DPPH自由基、ABTS自由基具有一定清除作用,还具有良好的还原能力.重组κ-卡拉胶酶的酶学性质及酶解产物的分析为该酶用于κ-卡拉胶寡糖绿色制备的应用奠定理论基础.

    假交替单胞菌κ-卡拉胶酶酶学性质酶解产物抗氧化活性

    铁还原菌Shewanella xiamenensis BC01的有机溶剂应激研究

    陈婷婷韩恺忻陈翠雪凌雪萍...
    3747-3756页
    查看更多>>摘要:以铁还原菌厦门希瓦氏菌Shewanella xiamenensis BC01(SXM)为研究对象,系统探究了SXM在不同有机溶剂胁迫下的行为变化.生长方面,SXM对有机溶剂的耐受性与其亲水性相关,甲醇、乙醇、丙酮及DMSO的耐受浓度可达5%,对异丙醇、丙醇及叔丁醇的耐受浓度为2%,对丁醇的耐受浓度仅为1%.形态方面,丙醇刺激下的SXM菌体被显著拉长为至少5µm以上,而丁醇刺激下菌体则缩小至平均不足1µm,且均为可逆变化;蛋白方面,在丙醇与丁醇刺激下,与铁代谢相关的TonB、IucA及含铁脱氢酶等蛋白表达量均下调,铁还原酶活性也被大幅抑制;基因层面,丙醇刺激下与电子传递相关的mtrC基因表达量提高147.6%.

    有机溶剂希瓦氏菌醇类应激铁还原酶生物工程蛋白质形态学

    耐有机溶剂氨基酸脱氢酶基因挖掘与非天然氨基酸的非水相合成

    段凌暄姚光晓江亮王世珍...
    3757-3767页
    查看更多>>摘要:可在非水相体系高效催化不对称还原反应制备手性化合物的氧化还原酶具有重要科学意义与工业应用前景.基于基因挖掘技术,获得了17个耐盐氨基酸脱氢酶的基因,并分析了其进化同源性和蛋白质稳定性热力学参数.选取来源于Natranaerobius thermophilus的苯丙氨酸脱氢酶(PheDH),进行了基因合成和表达、分离和纯化,获得了耐盐氨基酸脱氢酶,并检测了其有机溶剂耐受性.结果表明,对于催化L-苯丙氨酸的氧化脱氨体系,反应的最适温度为60℃,最适pH为12.在含有30%的二甲亚砜反应体系中,催化活性是水相体系的1.2倍.而对于催化还原胺化制备L-高苯丙氨酸的体系,最适温度为70℃,最适pH为8.5.在含30%的甲基叔丁基醚和二甲亚砜反应体系中,催化活性分别是原始活性的101.3%和99.2%.研究表明,该耐盐酶具有较好的耐热、耐有机溶剂等抗逆性能.

    生物催化蛋白质稳定性基因挖掘有机溶剂耐受性

    烯酰还原酶基因的替换对裂殖壶菌合成二十碳五烯酸的影响

    杨瑞雄郑鑫陆涛赵誉泽...
    3768-3779页
    查看更多>>摘要:二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)因具有调节血脂、降低纤维蛋白、预防心血管疾病以及抗炎抗过敏的生理功能,被广泛应用于食品、医疗、化妆品以及饲料添加等领域.目前,EPA的需求日益增加,但是富含多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFAs)的鱼油等自然资源逐渐匮乏,利用改造的微生物菌种发酵生产EPA的方式成为主要趋势.本研究利用同源重组技术将Shewanella sp.SCRC2738的烯酰还原酶基因(enoyl-reductase,sh-ER)分别敲入Schizochytrium limacinum SR21的ORFB-ER和ORFC-ER基因中,调控多不饱和脂肪酸合成的偏好性以提高EPA的产量.研究表明,sh-ER替换ORFB-ER基因的重组菌株(B-sh-ER)中EPA含量提高了85.7%,聚酮合酶(polyketide synthases,PKS)途径相关基因转录水平明显上调.而sh-ER替换ORFC-ER基因的重组菌株(C-sh-ER)中PUFAs合成基本不变.在5 L发酵罐中放大培养后,B-sh-ER重组菌株总油脂提高28.7%,达到73.2 g/L;EPA产量提高71.6%,达到732.4 mg/L.本研究为促进裂殖壶菌PUFAs高产提供了新的策略,同时也为调控裂殖壶菌合成EPA提供了新的视角.

    裂殖壶菌希瓦氏菌二十碳五烯酸烯酰还原酶分子生物学发酵代谢

    基于混合工质的多级蒸发ORC理论极限性能研究

    曹健冯新吉晓燕陆小华...
    3780-3787页
    查看更多>>摘要:作为低温余热发电的首选方案,有机朗肯循环(ORC)得到广泛的工业应用.混合工质与双压蒸发结合的策略被证实能够大幅提升ORC系统热效率,但更多级蒸发对循环性能的影响仍未知.因此,提出基于混合工质的多级蒸发ORC(MZORC)概念,通过分析构建蒸发过程的传热极限模型,结合Aspen Plus对基本ORC(BORC)、两级蒸发和三级蒸发MZORC进行过程模拟,揭示了系统循环性能的理论极限.研究结果表明:MZORC能够降低循环工质蒸发过程带来的热量损失及流耗散率;423.15 K热源、298.15 K环境温度工况下,三级蒸发MZORC的净输出功较BORC有38.6%的显著提升;增加蒸发级数能够使系统性能更接近理论极限,BORC、两级蒸发和三级蒸发MZORC系统净输出功分别能够达到理论极限值的65.0%、79.0%及90.1%.

    有机朗肯循环混合工质多级蒸发分析传热极限模型过程模拟理论极限