白地霉蛋白混凝土發(fā)泡劑的制備及性能研究.pdf

1、本文以編號(hào)為2.0498的白地霉菌種為出發(fā)菌株，通過菌種復(fù)蘇，傳代培養(yǎng)得到遺傳相對(duì)穩(wěn)定的菌種。采用烘干稱重法和單因素試驗(yàn)法對(duì)傳代后菌株培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明菌種最適培養(yǎng)條件為:培養(yǎng)時(shí)間為50 h，培養(yǎng)溫度為28℃，培養(yǎng)基起始pH為自然，接種量為1.5％，搖床轉(zhuǎn)數(shù)為150 r/min，在此培養(yǎng)條件下所收集到的菌體量最大。
　　在最優(yōu)條件下?lián)u床培養(yǎng)白地霉菌株所收集到的菌體為原料，采用Ca(OH)2水解法和不同蛋白酶解法對(duì)白地霉蛋白

2、進(jìn)行改性處理，結(jié)果表明，堿解效果明顯優(yōu)于酶解效果。經(jīng)Ca(OH)2水解后，白地霉蛋白的發(fā)泡倍數(shù)從4.6倍提高到27.8倍，穩(wěn)泡時(shí)間從0.5 h提高到10.1h。用木瓜蛋白酶水解后，白地霉蛋白泡沫性質(zhì)并沒有得到改善;用堿性蛋白酶水解后，白地霉蛋白的發(fā)泡倍數(shù)達(dá)到了9.61倍，穩(wěn)泡時(shí)間約為35 min;經(jīng)中性蛋白酶水解后，白地霉蛋白的發(fā)泡倍數(shù)達(dá)到了5.61倍，穩(wěn)泡時(shí)間約為20 min;經(jīng)酵母抽提酶水解后，白地霉蛋白的發(fā)泡倍數(shù)達(dá)到了4.32倍，

3、穩(wěn)泡時(shí)間約為30 min。因此采用響應(yīng)面法中的Box-Behnken設(shè)計(jì)對(duì)堿解條件(菌體濃度、Ca(OH)2質(zhì)量濃度、水解溫度、水解時(shí)間)進(jìn)一步優(yōu)化，以此得到白地霉蛋白發(fā)泡的最佳堿解效果。結(jié)果表明堿解法的最優(yōu)條件為:菌體濃度5.4％(w/v)，Ca(OH)2質(zhì)量濃度1.5％，水解溫度95℃，水解時(shí)間4.1h。在此條件下，發(fā)泡倍數(shù)為28.01，與模型理論預(yù)測(cè)值相比相對(duì)值誤差為0.46％。所以本試驗(yàn)采用響應(yīng)面試驗(yàn)法優(yōu)化得到的參數(shù)準(zhǔn)確可靠，具

4、有實(shí)用價(jià)值。同時(shí)將制得的發(fā)泡劑與市售的兩種發(fā)泡劑進(jìn)行比較，結(jié)果顯示:自制的發(fā)泡劑在發(fā)泡倍數(shù)和穩(wěn)泡時(shí)間上都優(yōu)于市售的兩種發(fā)泡劑。
　　利用紅外光譜、GPC-MALLS、掃描電鏡、表面張力儀、熒光儀等測(cè)試手段對(duì)發(fā)泡蛋白進(jìn)行結(jié)構(gòu)性能表征。結(jié)果顯示:白地霉發(fā)泡蛋白主要以β折疊為主;它的分子量主要集中在3022 Da，8671 Da和448800 Da，其中以3022 Da為主，占59.0845％。
　　以最佳堿解條件下改性白地霉蛋白

5、制得的發(fā)泡劑為原料，添加不同的穩(wěn)泡劑(甜菜堿、黃原膠、阿拉伯膠、明膠、卡拉膠)進(jìn)行復(fù)配。結(jié)果表明:這五種穩(wěn)泡劑對(duì)泡沫的穩(wěn)定性提高程度由大到小順序?yàn)?甜菜堿＞明膠＞黃原膠＞阿拉伯膠＞卡拉膠。并且探索了這五種穩(wěn)定劑的摻量對(duì)泡沫穩(wěn)定性的影響。
　　采用預(yù)制泡沫法，配比一定量的水泥漿體制備不同容重的泡沫混凝土，測(cè)試了不同水灰比、不同泡沫摻量對(duì)抗壓強(qiáng)度、干容重、導(dǎo)熱系數(shù)等泡沫混凝土性能的影響。結(jié)果表明:白地霉蛋白發(fā)泡液只能制備高容重泡沫混凝