蛋白质/铈复合物的制备、表征及其对氧乐果农药的吸附研究
发布时间：2021-10-14 13:57
目前,主要农产品的农药残留超标率较高,为了有效去除果蔬残留的有机农药,一种高效的、低成本、环境友好型的吸附剂的制备势在必行。本研究选取大豆分离蛋白质、花生分离蛋白质、米糠蛋白质这三种不同种类的低附加值的植物蛋白作为基料,通过取代反应与硝酸铈铵进行交联,制备一种具有吸附氧乐果农药的蛋白质-铈复合物。分别对三种植物蛋白质与硝酸铈铵交联反应的工艺参数进行优化,系统研究不同蛋白质-铈复合物对氧乐果农药的去除效果及影响因素,进一步拟合吸附等温线及动力学方程,研究三种蛋白质-铈复合物的吸附方式及机理,实现蛋白质/铈复合物的循环利用,增加蛋白质的综合利用率,为工业化应用研究奠定夯实的理论基础。研究的主要内容及结果如下:1.利用单因素对蛋白质与硝酸铈铵取代反应的工艺参数进行优化,进而形成高含量铈的复合物。以铈含量作为指标,探讨不同的交联比例、交联pH、交联温度、交联时间四种因素对交联反应的影响,分别对三种蛋白质的交联反应制备工艺参数进行优化。结果表明,三种蛋白质-铈复合物的交联比例均为1:1,交联pH分别为7.5、5.5、4.5,交联温度分别为45℃、35℃、35℃,交联时间均为14 h,此工艺下的复...
【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
铈离子的标准工作曲线
蛋白质/铈复合物的制备、表征及对其氧乐果农药的吸附研究19图2-2不同比例对三种蛋白质与硝酸铈铵制备的复合物中铈的含量的影响Fig.2-2Effectofdifferentproportionsonthecontentofceriuminthecomplexofthreeproteinsandammoniumceriumnitrate注：图a为大豆分离蛋白质与硝酸铈铵的复合物，图b为花生分离蛋白质与硝酸铈铵的复合物，图c为米糠蛋白质与硝酸铈铵的复合物Note:figureashowsthecomplexofseparatingproteinfromsoybeanandceriumammoniumnitrate,figurebshowsthecomplexofseparatingproteinfrompeanutandceriumammoniumnitrate,andfigurecshowsthecomplexofproteinfromricebranandceriumammoniumnitrate.2.4.2交联温度对蛋白质-铈复合物的制备工艺的影响
蛋白质/铈复合物的制备、表征及对其氧乐果农药的吸附研究20以铈元素含量作为评定指标，分别研究在大豆分离蛋白质与硝酸铈铵在交联比例为1:1，交联pH为7.5，交联时间为12h，花生分离蛋白质与硝酸铈铵在交联比例为1:1，交联pH为5.5，交联时间为12h，米糠蛋白质与硝酸铈铵在交联比例为1:1，交联pH为7.5，交联时间为12h的条件下，不同交联温度下对蛋白质-铈复合物中铈元素含量的影响，测定结果如图2-3所示。不同的交联温度对蛋白质-铈复合物的影响也是不同的，温度太低，不利于蛋白质的溶解，温度过高会导致蛋白质的变性，所以本试验设计的温度范围是25-55℃。由图2-3中，根据铈元素的含量可以判断，大豆分离蛋白质-铈复合物随着温度的升高，铈元素的含量逐渐增大，当温度为45℃时，铈元素的含量达到最大值，随后开始逐渐降低，因此，大豆分离蛋白质-铈的最适交联温度为45℃；而图2-3（b）中可以看出，花生分离蛋白质-铈复合物的最适交联温度为35℃，而后，随着温度的升高，铈元素的含量急剧下降；而图2-3（c）中可以看出，米糠蛋白质-铈复合物中铈元素的含量随着温度的升高而升高，当温度达到35℃时，铈元素含量最高，随后开始下降直至平缓。虽然三种蛋白质-铈复合物的曲线均是呈现先上升后下降的趋势，但最佳交联温度还是有所差异，当温度为25℃时，三种蛋白质-铈复合物中的铈含量均较低，这可能是在室温下，蛋白质的溶解性能较差，不能很好的与硝酸铈铵进行交联反应，当温度为55℃时，长时间较高温度下，可能会导致蛋白质的部分变性，也可能是由于稀土元素在较高温度下不易于羟基进行反应，所以，三种复合物的最适温度均采用曲线的最高点时温度作为后续研究。图2-3不同温度对三种蛋白质与硝酸铈铵制备的复合物中铈含量的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis of zinc-carboxylate metal-organic frameworks for the removal of emerging drug contaminant（amodiaquine）from aqueous solution[J]. Adedibu C.Tella,Samson O.Owalude,Sunday J.Olatunji,Vincent O.Adimula,Sunday E.Elaigwu,Lukman O.Alimi,Peter A.Ajibade,Oluwatobi S.Oluwafemi. Journal of Environmental Sciences. 2018(02)
[2]花生蛋白改性的研究进展[J]. 张焕丽,马慧,聂文文,刘娣,李欢欢,肖志刚. 农产品加工. 2016(16)
[3]稻米蛋白质研究概述[J]. 袁佰华. 现代食品. 2016(05)
[4]偶氮胂Ⅲ褪色分光光度法对多糖铈复合物中铈的测定[J]. 赵旭初,闫静. 分子科学学报. 2015(05)
[5]琥珀酰化改性对米糠蛋白功能性质的影响[J]. 翟爱华,马国飞,李丹. 食品研究与开发. 2014(19)
[6]米糠蛋白提取及其应用研究进展[J]. 吕飞,许宙,程云辉. 食品与机械. 2014(03)
[7]超声波对花生蛋白功能特性的影响[J]. 邵悦,张琪,张程,马勇. 食品工业科技. 2012(24)
[8]米糠蛋白的组成及功能性[J]. 郑煜焱,曾洁,李晶,李新华. 食品科学. 2012(23)
[9]复合米糠蛋白粉的研制与营养价值评价[J]. 刘颖,田文娟. 食品科学. 2012(04)
[10]花生蛋白组分及其功能性质研究进展[J]. 杜寅,王强,刘红芝,王丽,刘丽. 食品科学. 2012(01)
博士论文
[1]花生蛋白挤压组织化技术及其机理研究[D]. 张汆.西北农林科技大学 2007
[2]稀土元素在土壤、农作物及鱼体中的环境生物地球化学特征[D]. 梁涛.中国科学院研究生院（地理科学与资源研究所） 2000
[3]纳米二氧化钛光催化降解有机磷农药的研究[D]. 徐悦华.华南理工大学 2001
硕士论文
[1]超高压辅助木瓜蛋白酶改善大豆分离蛋白起泡性及其应用[D]. 吴溪.东北农业大学 2017
[2]超声波技术对大豆分离蛋白功能性质、结构及凝胶特性的影响[D]. 包中宇.南昌大学 2015
[3]米糠蛋白的超声—还原剂提取与改性工艺及其功能性研究[D]. 孙秀婷.福建农林大学 2015
[4]花生蛋白组分制备、改性及应用研究[D]. 封小龙.中国农业科学院 2014
[5]大米蛋白酶解—接枝共聚综合改性技术的研究[D]. 银波.长沙理工大学 2011
[6]有机磷农药分析方法的研究[D]. 陈进.浙江师范大学 2010
[7]稀土络合物的合成、抑菌性及抑菌机理的研究[D]. 范琼瑛.河北师范大学 2009
[8]蔬菜中有机磷农药残留快速检测方法的研究[D]. 王小瑜.山东理工大学 2008
[9]土壤中有机农药残留分析及有机磷农药降解行为研究[D]. 陈宗保.南昌大学 2006
本文编号：3436294
【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
铈离子的标准工作曲线
蛋白质/铈复合物的制备、表征及对其氧乐果农药的吸附研究19图2-2不同比例对三种蛋白质与硝酸铈铵制备的复合物中铈的含量的影响Fig.2-2Effectofdifferentproportionsonthecontentofceriuminthecomplexofthreeproteinsandammoniumceriumnitrate注：图a为大豆分离蛋白质与硝酸铈铵的复合物，图b为花生分离蛋白质与硝酸铈铵的复合物，图c为米糠蛋白质与硝酸铈铵的复合物Note:figureashowsthecomplexofseparatingproteinfromsoybeanandceriumammoniumnitrate,figurebshowsthecomplexofseparatingproteinfrompeanutandceriumammoniumnitrate,andfigurecshowsthecomplexofproteinfromricebranandceriumammoniumnitrate.2.4.2交联温度对蛋白质-铈复合物的制备工艺的影响
蛋白质/铈复合物的制备、表征及对其氧乐果农药的吸附研究20以铈元素含量作为评定指标，分别研究在大豆分离蛋白质与硝酸铈铵在交联比例为1:1，交联pH为7.5，交联时间为12h，花生分离蛋白质与硝酸铈铵在交联比例为1:1，交联pH为5.5，交联时间为12h，米糠蛋白质与硝酸铈铵在交联比例为1:1，交联pH为7.5，交联时间为12h的条件下，不同交联温度下对蛋白质-铈复合物中铈元素含量的影响，测定结果如图2-3所示。不同的交联温度对蛋白质-铈复合物的影响也是不同的，温度太低，不利于蛋白质的溶解，温度过高会导致蛋白质的变性，所以本试验设计的温度范围是25-55℃。由图2-3中，根据铈元素的含量可以判断，大豆分离蛋白质-铈复合物随着温度的升高，铈元素的含量逐渐增大，当温度为45℃时，铈元素的含量达到最大值，随后开始逐渐降低，因此，大豆分离蛋白质-铈的最适交联温度为45℃；而图2-3（b）中可以看出，花生分离蛋白质-铈复合物的最适交联温度为35℃，而后，随着温度的升高，铈元素的含量急剧下降；而图2-3（c）中可以看出，米糠蛋白质-铈复合物中铈元素的含量随着温度的升高而升高，当温度达到35℃时，铈元素含量最高，随后开始下降直至平缓。虽然三种蛋白质-铈复合物的曲线均是呈现先上升后下降的趋势，但最佳交联温度还是有所差异，当温度为25℃时，三种蛋白质-铈复合物中的铈含量均较低，这可能是在室温下，蛋白质的溶解性能较差，不能很好的与硝酸铈铵进行交联反应，当温度为55℃时，长时间较高温度下，可能会导致蛋白质的部分变性，也可能是由于稀土元素在较高温度下不易于羟基进行反应，所以，三种复合物的最适温度均采用曲线的最高点时温度作为后续研究。图2-3不同温度对三种蛋白质与硝酸铈铵制备的复合物中铈含量的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]Synthesis of zinc-carboxylate metal-organic frameworks for the removal of emerging drug contaminant（amodiaquine）from aqueous solution[J]. Adedibu C.Tella,Samson O.Owalude,Sunday J.Olatunji,Vincent O.Adimula,Sunday E.Elaigwu,Lukman O.Alimi,Peter A.Ajibade,Oluwatobi S.Oluwafemi. Journal of Environmental Sciences. 2018(02)
[2]花生蛋白改性的研究进展[J]. 张焕丽,马慧,聂文文,刘娣,李欢欢,肖志刚. 农产品加工. 2016(16)
[3]稻米蛋白质研究概述[J]. 袁佰华. 现代食品. 2016(05)
[4]偶氮胂Ⅲ褪色分光光度法对多糖铈复合物中铈的测定[J]. 赵旭初,闫静. 分子科学学报. 2015(05)
[5]琥珀酰化改性对米糠蛋白功能性质的影响[J]. 翟爱华,马国飞,李丹. 食品研究与开发. 2014(19)
[6]米糠蛋白提取及其应用研究进展[J]. 吕飞,许宙,程云辉. 食品与机械. 2014(03)
[7]超声波对花生蛋白功能特性的影响[J]. 邵悦,张琪,张程,马勇. 食品工业科技. 2012(24)
[8]米糠蛋白的组成及功能性[J]. 郑煜焱,曾洁,李晶,李新华. 食品科学. 2012(23)
[9]复合米糠蛋白粉的研制与营养价值评价[J]. 刘颖,田文娟. 食品科学. 2012(04)
[10]花生蛋白组分及其功能性质研究进展[J]. 杜寅,王强,刘红芝,王丽,刘丽. 食品科学. 2012(01)
博士论文
[1]花生蛋白挤压组织化技术及其机理研究[D]. 张汆.西北农林科技大学 2007
[2]稀土元素在土壤、农作物及鱼体中的环境生物地球化学特征[D]. 梁涛.中国科学院研究生院（地理科学与资源研究所） 2000
[3]纳米二氧化钛光催化降解有机磷农药的研究[D]. 徐悦华.华南理工大学 2001
硕士论文
[1]超高压辅助木瓜蛋白酶改善大豆分离蛋白起泡性及其应用[D]. 吴溪.东北农业大学 2017
[2]超声波技术对大豆分离蛋白功能性质、结构及凝胶特性的影响[D]. 包中宇.南昌大学 2015
[3]米糠蛋白的超声—还原剂提取与改性工艺及其功能性研究[D]. 孙秀婷.福建农林大学 2015
[4]花生蛋白组分制备、改性及应用研究[D]. 封小龙.中国农业科学院 2014
[5]大米蛋白酶解—接枝共聚综合改性技术的研究[D]. 银波.长沙理工大学 2011
[6]有机磷农药分析方法的研究[D]. 陈进.浙江师范大学 2010
[7]稀土络合物的合成、抑菌性及抑菌机理的研究[D]. 范琼瑛.河北师范大学 2009
[8]蔬菜中有机磷农药残留快速检测方法的研究[D]. 王小瑜.山东理工大学 2008
[9]土壤中有机农药残留分析及有机磷农药降解行为研究[D]. 陈宗保.南昌大学 2006
本文编号：3436294
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