2010
年
第 8 期 广 东 化 工
第 37 卷 总第 208 期 www.gdchem.com ·
243
·
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
0.182
0.184
0.186
0.188
0.190
0.192
0.194
0.196
吸附量
/
(
g.
g
-1
)
流量
/
(
m
3
·
min
-1
)
图2 气体流量对吸附量的影响
Fig.2 Effect of gas flow on adsorption amount
由图2可以看出,随着有机废气流量的增加,活性炭纤维
的饱和吸附量也基本呈增加趋势。由空气动力学理论可知,动
态吸附过程中,在气流管路相同的前提下,原料气气流的静压
相等,随着流速的增加,气流的动压增大,作用于吸附剂上的
气流的总压也增大
[3]
,甲苯的作用分压也随之增加,从而引起
吸附剂对甲苯的饱和吸附量的增加。
2.2 温度对吸附性能的影响
进气流量取16 m
3
/min
,废气温度取30、35、40、50、60 ℃,
温度对吸附量的影响结果如图3所示。
由图3可知,随着温度的升高,活性炭纤维对甲苯的饱和
吸附量呈现下降趋势,这是由于活性炭纤维对甲苯的吸附是放
热过程。以上结果表明常温下活性炭纤维已具有良好的吸附性
能,从减少操作费用和安全性角度考虑,在常温下进行吸附是
合理的。
2.3 效益分析
通过统计稳定运行后的三个月的数据可知,设备每天连续
运行约8 h,回收甲苯10 kg左右,回收率稳定在80 %以上,每
天总耗电量约10.5度,消耗蒸汽量为48 kg左右;按甲苯7元/kg、
电0.75元/度、蒸汽0.2元/kg计算,则每回收1 kg有机溶剂可带
来的经济效益为:(7×10-0.75×10.5-48×0.2)÷10=5.25元,对于
实际工程应用,具有非常显著的经济效益和环境效益。
30
35
40
45
50
55
60
0.182
0.184
0.186
0.188
0.190
0.192
0.194
0.196
吸附量
/
(
g.g
-1
)
温度/℃
图3 温度对吸附量的影响
Fig.3 Effect of temperture on adsorption amount
3 结论
(1)
随着有机废气流量的增加,活性炭纤维的饱和吸附量
也增加。
(2)
随着温度的升高,活性炭纤维对甲苯的饱和吸附量呈
现下降趋势。
(3)
活性碳纤维-冷凝工艺技术用于回收有机废气中的有机
溶剂,具有显著的经济效益、社会效益和环境效益,实现资源
的循环利用,展现出广阔的应用前景和市场竞争力。
参考文献
[1]
李旭明,张茂林.活性炭纤维的性能特征与应用[J].河北纺织,2002,
2
:18-21.
[2]
孔丽春,张小平.活性炭纤维吸附有机废气的动态研究[J].沈阳农业大
学学报,2006,37(4):63-65.
[3]Dai X D
,Liu X M,Qian L,et al.A novel method to synthesize
super-activated carbonfor natural gas adsorptive storage[J]
.J Porous Mater,
2006
,13(3/4):399-405.
(本文文献格式:高武龙,董坤伦.活性炭纤维吸附-冷凝技术
在有机废气回收净化中的应用[J].广东化工,2010,37(8):
242-243)
(
上接第 262 页)
2.3 3-AQ 解吸电离环状聚糖分子的特殊作用
由图1、图2和表1数据可知,只有采用3-AQ和含二元基体
DHB/3-AQ
才能检测到▲、Δ和★系列离子,且随着二元基体
中3-AQ的含量逐渐增加(DHB:3-AQ从5∶1到1∶5),▲、Δ
和★系列离子峰强度逐渐增大。虽然对于▲和Δ系列不能完全
确定为环状糖样的归属峰,但也不能排除在MALDI解吸过程
中环状成分以与基体3-AQ的加合峰的形式被解吸/电离的可
能性,因为在MALDI 基体应用中,常可以观察到基体与分析
物的加合峰
[10]
。另外,当采用单一3-AQ时,归属于[M
环
+ Na]
+
的★系列离子峰强度明显增大,可以说明3-AQ具有使糖样中
环状分子直接钠离子化的能力。由此可以看出3-AQ基体的使
用,有利于对环状分子的解吸电离,能够更真实、全面地反映
样品的实际组成。
3 结论
本研究结果表明,分析所用天然植物糖样含有线形和环形
聚己糖成分。采用3-AQ为基体,与常用基体相比,可获得离
子丰度更高的谱峰,检测到更宽的分子量分布,捕获更多的能
反映样品结构的信息,且具有优越的解吸电离环状糖分子的能
力。此研究进一步表明选择合适的基体可实现MALDI-TOF
MS
对多糖的直接测定分析,获得更多的样品结构信息,如多
糖样品中各组分的相对分子质量、分子量分布、重复单元结构
以及端基结构等。
参考文献
[1]Tanaka K
,Waki H,Ido Y,et al.Detection of high mass molecules by laser
desorption mass spectrometry[J]
.Rapid Commun MassSpectrom,1988,2:
151-155
.
[2]Harvey D J
.Matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry
of carbohydrates[J]
.Mass Spectrom Reviews,1999,18(6):349-451.
[3]
张东娣,邓慧敏.基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析糖类物质的
基体[J].分析测试学,2005,24(1):129-132.
[4]Hillenkamp F
, Katalinic J P . MALDI MS : A Practical Guide to
Instrumentation
,Methods and Applications[M].2006:181-210.
[5]Metzger J O
,Woisch R,Tuszynski W,et al.New type of matrix for
matrix-assisted laser desorption mass spectrometry of polysaccharides and
proteins[J]
.Fresenius J.Anal Chem,1994,349(6):473-474.
[6]Stahl B
,Thurl S,Zeng J,et al.Oligosaccharides from Human Milk as
Revealed by Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass
Spectrometry[J]
.Anal Biochem,1994,223(2):218-226.
[7]Chen T W D
,Tang K Y.Analysis of a bioactive β-(1→4) polysaccarides
(Curdlan) using the matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight
mass spectrometry[J]
.Rapid Commun Mass Spectrum,2003,17(9):887-896.
[8]Harvey D J
,Hunter A P.Use of a conventional point detector to record
matrix-assisted laser desorption/ionization spectra from a magnetic sector
instrument[J]
.Rapid Commun Mass Spectrom,1998,12(22):1721-1726.
[9]
袁湘林,邹汉法,汪海林,等.基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱用
于寡糖的分析[J].分析化学,1999,27(7):786-789.
[10]Beavis R C
,Chait B T.High-Accuracy Molecular Mass Determination of
Proteins Using Matrix-Assisted Laser Desorption Mass Spectrometry[J]
.Anal
Chem
,1990,62(17):1836-1840.
(本文文献格式:周丽华,邓慧敏.3-氨基喹啉与常用基体在
MALDI-TOF MS 测定天然提取植物多糖的比较[J].广东化
工,2010,37(8):261-262)