泡沫分離蛋白質(zhì)研究.pdf

1、泡沫分離技術(shù)作為一種新興技術(shù),近幾十年來(lái)得到了廣泛的研究與應(yīng)用,在分離廢水中表面活性劑等許多方面取得了較為顯著的成果,具有分離過(guò)程條件溫和、成本小、分離效果較好等優(yōu)勢(shì),有著廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文主要選擇了三種蛋白質(zhì)作為研究對(duì)象,BSA、HSA和大豆分離蛋白。實(shí)驗(yàn)中,首先研究了這三種蛋白質(zhì)的泡沫分離單因素實(shí)驗(yàn),研究討論了液柱高度、初始濃度、pH值、進(jìn)氣速度、離子強(qiáng)度等因素對(duì)分離效果的影響,并且在溶液中加入不同表面活性劑,討論有表

2、面活性劑存在的廢水溶液對(duì)蛋白質(zhì)分離效果的影響。然后篩選影響顯著的幾種因素,設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn),得到了泡沫分離蛋白質(zhì)的最佳分離條件。最后,建立泡沫分離的數(shù)學(xué)模型并利用matlab數(shù)學(xué)軟件求解模型,討論富集比的模型預(yù)測(cè)值,并將實(shí)驗(yàn)測(cè)定值與模型預(yù)測(cè)值對(duì)比。
　　幾種蛋白質(zhì)的最佳分離條件分別為:
　　BSA的最佳分離條件:BSA的初始濃度為0.08g/L,液柱高度為35.5cm,進(jìn)氣速度為0.3m3/h,溶液的pH值為5,NaCl濃度為0

3、.01mol/L,此時(shí)BSA的回收率為99.2％。
　　HSA的最佳分離條件:HSA的初始濃度為0.14g/L,液柱高度為31.5cm,進(jìn)氣速度為0.3m3/h,pH值為4.5,NaCl濃度為0.005mol/L,此時(shí)HSA的回收率為89.3%。
　　大豆分離蛋白的最佳分離條件:大豆蛋白的初始濃度為0.7g/L,液柱高度為22.5cm,pH值為5,進(jìn)氣速度為0.25m3/h,此時(shí)大豆蛋白的回收率為58.2%。
　　本文

4、中根據(jù)吸附原理建立了泡沫分離的分離模型,建立模型前為了簡(jiǎn)化模型,給出了若干假設(shè),建立了泡沫分離過(guò)程中的幾個(gè)衡算,組成一個(gè)常微分方程組,用matlab求解方程組,得出氣泡半徑、液膜厚度、Plateau交界橫截面積、蛋白質(zhì)濃度與泡沫層高度的關(guān)系圖,并得出在不同的初始濃度和進(jìn)氣速度下,富集比的模型預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值的曲線圖,發(fā)現(xiàn)二者趨勢(shì)基本一致,故可以認(rèn)為建立模型之初進(jìn)行的假設(shè)和簡(jiǎn)化是合理的,當(dāng)然正是由于這些簡(jiǎn)化和對(duì)某些參數(shù)的忽略,也給預(yù)測(cè)結(jié)果造