2015年第1期廣東化工第42卷總第291期www.gdchem.com15甘油對乙二醇一水和甲醇一水體系沸點的影響陳玉芬,張維靜,莊文昌(徐州工程學院化學化工學院,江蘇徐州22111)[摘要]防凍液是一種含有特殊添加劑的冷卻液,如乙二醇和甲醇。在保證冰點低的冋時,防凍液還需具有高沸點。本文主要硏究甘油對甲醇/水、乙二醇/水體系沸點的影響,通過實驗來以尋求最佳配比條件,為以后防凍劑的生產(chǎn)與發(fā)展提供有力的參考依據(jù)[關鍵詞]防凍液;甘油;乙二醇:甲醇[中圖分類號TQ[文獻標識碼]A[文章編號]007-1865(2015)01-001502Influence of Glycerol on Boiling Point of Glycol/H2O and Methanol/H2O SystemsChen Yufen, Zhang Weijing, ZI(School of Chemistry and Chemical Engineering, Xuzhou Insof TecXuzhou, 221111,Abstract: Antifreeze, containing special additives such as glycol or methanol, is provided with not only lower freezing point but also higher boiling point. In thepaper, the effects of glycerol on boiling point of glycolH2O and methanol/H2O systems are studied to obtain the rules and the best matching conditions, which willprovide the reference for the production and development of antifreeze.Keywords: antifreeze: glycerol: glycol: methanol防凍液由多種添加劑組成,合格的防凍液需要有優(yōu)良的防凍、為沸點。每個試樣反復測量6次防蝕、防垢和防沸的作用,防凍劑是防凍液的主要成分,有效的2結果與討論蒸汽壓低,粘度適中且隨溫度變化小,熱穩(wěn)定性好,與水有很好21甘油/乙二醇/水體系的沸點的相容性。當乙二醇的含量為68%時,凝固點可降低到68℃我們選取了2種典型的乙二醇/水體系,其質(zhì)量分數(shù)之比oc超過這個限量時,凝固點反而要上升的。甲醇為結構最為簡單的-:0分別為048:052.042:058,對應的冰點分別為35C和飽和一元醇,揮發(fā)度高、無色、易燃及有毒。甲醇類防凍液的特點是冰點低,但由于甲醇易揮發(fā)的特性,其沸點也相對較低保持0.52和0.58不變。根據(jù)實驗方法測定該三組分系統(tǒng)的沸點,求甘油也稱丙三醇,與乙二醇相類似,也是一種無色、粘稠而取6次測量的平均值,如圖1所示有甜味的液體,也能與水以任意比例互溶。與甘油屬于非可再生資源,甲醇揮發(fā)度高,且它們的毒性比較大,這兩沸點(℃)類防凍液在長期工作中會引起冷卻系統(tǒng)的材質(zhì)腐蝕6。而甘油屬于可再生資源,還可以自然降解,無毒,現(xiàn)在以及今后的價格會比乙二醇更低。本文通過調(diào)整甘油的濃度,在一定程度上替代乙二醇和甲醇,在保證具有低冰點的同時,利用沸點儀測定方法重點考察乙二醇/甘油/水、甲醇/甘油/水體系的沸點,從而為混合型防凍劑的生產(chǎn)與發(fā)展提供一定的的參考。1實驗材料與方法1.1主要儀器與試劑儀器:沸點儀套(鹽城建的A24SCNW分析天平 (Sartorius發(fā)玻璃儀器廠);Swc-lc貝克曼溫度計(南京桑力電子設備廠)公司):WLS數(shù)字恒流電源(廣州郵科電源有限公司):SK-1快速混°圖n甘油乙二醇冰體系沸點勻器(金壇市水北科普實驗儀器廠):TDL60B低速臺式離心機(上Fig. I Boiling point glycerin/ethylene glycol/water system海安亭科學儀器廠)試劑:甘油(分析純,天津福晨化學試劑廠):甲醇(分析純從圖1中可以看出,當水含量固定為0.52時,隨著甘油相對天津福晨化學試劑廠):乙二醇(分析純,天津福晨化學試劑廠):含量的增加,甘油/乙二醇/水三元體系的沸點逐漸降低:當甘油的實驗用水為自制高純水,其電導率為18.3MQcm。質(zhì)量分數(shù)超過40%時,沸點開始低于105℃:當甘油的質(zhì)量分數(shù)1.2實驗方法達到45%時,沸點達到最低值,約為102℃;當甘油含量不超過(1)混合體系的制備:在25mL帶塞試管中,分別稱取適量甘油、水、乙二醇或甲醇,混勻形成甘油/乙二醇水和甘油/甲醇/水35℃的乙二醇/水體系,在保證沸點不低于105℃的情況下,甘油的最大添加量可以達到35%。按照目前市場行情,乙二醇價格般都是將其他試劑倒入甘油中,然后用快速混勻器混勻,離心后為6500元/噸,甘油價格為5500元噸,利用甘油替代乙二醇,可最后添加到沸點儀中進行測量。降低產(chǎn)品成本12%當水含量固定為0.58時,隨著甘油相對含量(2)將沸點儀固定的鐵架臺上,待加入所取混合溶液后蓋上瓶的的增加,甘油/乙二醇/水三元體系的沸點現(xiàn)出一個先降低后升高的塞,然后將SwC-lc貝克曼溫度計從瓶塞處插入瓶底,將冷凝管趨勢:當甘油含量達到25%時,體系的沸點最低最低達到1054按照下進上出的方法將橡皮管連接到水龍頭,在燒瓶上端口和取℃:當甘油含量高于25%時,該三元體系的沸點又逐漸升高。對樣支管口要塞緊塞子,防止漏氣。于水含量為0.58的三組分體系,沸點始終高于105℃,因此當該(3)連接電源與加熱絲,慢慢調(diào)高加熱電源的輸出電壓或輸出體系甘油的添加量達到40%時,可降低產(chǎn)品成本15%電流(先粗調(diào)節(jié)、后微調(diào)),通過電熱絲直接加熱使液體溫度升高22甘油/甲醇/水體系的沸點對于甲醇類體系,我們同樣選取了2種典型配比,其質(zhì)量分數(shù)熱情況,避免加熱電流過大引燃液體出現(xiàn)危險:電壓最高不要超之比過20V:沸點儀冷凝管中的冷卻水要充足,不要讓蒸氣溢出為-35℃和-25℃。在該體系中分別加入適量甘油替代甲醇,水的(4注意觀察溫度變化及液體沸騰前后情況。當冷凝管下端凹濃度分別保持0.50和0.70不變,根據(jù)實驗方法測定該三組分系統(tǒng)的槽內(nèi)餾液充滿后溢出,且溫度穩(wěn)定數(shù)分鐘不變時,記下溫度,即沸點,如圖2所示[收稿日期]2014-11-25[基金項目]感謝江蘇省高校自然科學研究項目(KJD150005),徐州工程學院科研項目(XKY2012703支持[作者簡介莊文昌(1980-),男,山東濰坊人,博土,副教授,主要研究方向為膠體與界面化學。·為通訊作者廣東化工2015年第1期16www.gdchem.com第42卷總第291期沸點(℃)利用甘油替代或者部分替代乙二醇和甲醇,可以在一定程度上避免乙二醇、甲醇型防凍液的毒性大、成本高、易揮發(fā)等缺點·→0.7研究發(fā)現(xiàn):對于乙二醇/水體系,加入甘油后體系的沸點有所降低40.5在甘油濃度低于0.35時,可保證體系沸點高于105℃:對甲醇/水體系,加入甘油后體系的沸點明顯升高,這對于拓寬甲醇類防凍液的應用范圍具有一定的實際意義。參考文獻[]周曉光汽車防凍液的研究與發(fā)展[吉林師范大學學報,2013,18(1)700.1[2]王曉波,田原,周立鵬,等.車用防凍液概述[J化工科技,2001,95)圖2甘油/甲醇/水體系沸點58-62Fig 2 Boiling point glycerin/methanol/water system[3鄧榮華,劉迎新,張凌偉,等.乙二醇—水體系的理化性質(zhì)研究門內(nèi)從圖2中可以看出,對于兩種不同配比的甘油/甲醇/水體系[4]肖崢,孟斐,李海燕.氣相色譜法測定防凍液中甲醇含量上?；?隨著甘油相對含量的增加,該三元體系的沸點都呈現(xiàn)明顯的升高2011,36(1):17-20的趨勢,這表明甘油的加入可明顯提高甲醇類防凍液的沸點,從5]盧敦華,謝衛(wèi)華,解琪,等.防凍液的防腐蝕性能研究[,腐蝕與防護j拓寬甲醇類防凍液的應用范圍。與甘油/乙二醇水三元體系不同200324(5):210212的是,甘油/甲醇/水體系中甲醇的含量越高,體系的沸點越低,這[6]汪小攀,鄧閃,謝永香.汽車防凍液中毒患者的救治與護理[護理學雜志,2011,4(2):28-29.質(zhì)量分數(shù)達到25%時,對應體系的沸點可達到96℃。當水含量固7羅美,鄭典模,邱祖民沸點法測定汽液平衡[小江西科學,200194)當甘油的質(zhì)量分數(shù)達到45%時,對應體系的沸點可達到100℃此外,實驗過程中還發(fā)現(xiàn),隨著甘油的加入,可大大降低甲醇的(本文文獻格式:陳玉芬,張維靜,莊文昌.甘油對乙二醇水和揮發(fā)。甲醇一水體系沸點的影響[J.廣東化工,2015,42(1):15-16)3結論(上接第25頁)3討論腸屏障的重要組成部分。然而ZO-1顯示,1×10CFU和1×10CFU組的ZO-1表達量均顯著下降,提示腸道中的痤瘡丙酸3.痤瘡內(nèi)酸桿菌對 IPEC-J2細胞生長的影響桿菌可能會通過下調(diào)ZO-1蛋白的表達,導致腸上皮通透性變大本實驗用不同濃度的痤瘡丙酸桿菌與IPEC-J2細胞共培養(yǎng)從而加重其損傷。后,通過顯微鏡觀察和臺盼藍拒染法檢測發(fā)現(xiàn),高濃度(1×103CFU綜上所述,本實驗中,低濃度(1×105CFU組)的痤瘡丙酸桿菌組的痤瘡兩酸桿菌對 IPEC-J2細胞有明顯的抑制作用,本實驗組無論在細胞形態(tài)、細胞活率還是細胞因子表達上均對PECJ2細還用滅活的痤瘡丙酸桿菌重復了此次試驗,結果顯示,各梯度的胞無明細作用(P>0.05)。痤瘡丙酸桿菌作為最早定植于人腸道滅活痤瘡丙酸桿菌均對PEC2細胞的生長無抑制作用,提示高的微生物,其在一定濃度下,可能對整個腸道無任何傷害,但濃度的痤瘡丙酸桿菌對 IPEC-J2細胞的抑制作用可能是由于其產(chǎn)旦腸道菌群失衡,痤瘡丙酸桿菌大量繁殖,或許會成為造成腸道生的高濃度的代謝產(chǎn)物所引起的。腹瀉或誘發(fā)炎癥的因素甚至會導致腸上皮的損傷。通過32痤瘡丙酸桿菌對PEC-J2細胞IL-8、1-10、I-12和zO-1基研究,初步探討了痤瘡丙酸桿菌在腸道中所起的作用,為將來研因表達的影響究腸道炎癥的誘發(fā)機制提供了新的思路。但要全面闡明痤瘡丙酸18和-12都是重要的炎性細胞趨化因子。I8對中性粒桿菌在腸道中所發(fā)揮的作用,還有待更深入的研究浸潤到炎癥局部釋放炎性介質(zhì)引起炎性反應,從而導致腸上皮細胞的變性、壞死、脫落并廣泛損害。Ⅱ-12是連接固有免疫和獲參考文獻得性免疫的一個重要紐帶,能有效地提高機體細胞免疫防御功能,[I JItai Sharon, Michael, Morowitz J, et al. Time series community genomics促進CD4T細胞向Th細胞分化。研究表明,在眾多炎癥因子analysis reveals rapid shifts in bacterial species, strains, and phage during當中,-12與小腸炎癥性疾病密切相關。本實驗中,中濃度(1×10° infant gut colonization. Genome Res.2013.23:110CFU和1×10CFU組)的痤瘡丙酸桿菌均可導致IPEC-2細胞I-8[2]王芳,牛冬,余旭平,等,豬生物醫(yī)學模型研究進展U]動物醫(yī)學進展,和LL12的表達量顯著上升,以同為促炎因子的LPS為陽性對照2009030(4):9102發(fā)現(xiàn),其上升比率相比于LPS組有明顯的差異。有研究表明痤瘡3]蘇利國,周國華.白細胞介素8、白細胞介素10與腸道炎癥關系研究丙酸桿菌誘導Ⅱ-12的生成,并由L-12調(diào)節(jié)IFNY的產(chǎn)生是其刺進展[.醫(yī)學綜述,2008,14(22激細胞的主要模式。這也符合上述結果。對于高濃度(1×10CFU4李志川,鄭躍杰腸道菌群及免疫中國實用兒科雜志,20.25(7且)組表達量未有統(tǒng)計學上的差異,初步推測可能是因為大量的細[jUlie A Margenthaler, Grace Ku, Wayne Flye M. Interleukin-12 regulatesnatural killer cell-dependent Propionibacterium acnes-primed(]. HepatologyL10是一種抑炎因子,在炎性反應中它可以抑制炎性免疫反R0.38:319應,使機體或細胞免受進一步的損害。I-10主要由活化的單核細6 Schierack P, Nordhoff M, Pollmann M,etal. Characterization of a porcine細胞、自然殺傷細胞、B細胞及肥大細胞等產(chǎn)生前炎性因子和趨 swine叮 Histo Chemistry and Cell Biology,2006,125(3):293-305然而在實驗中,所有組別都未表達LL-10,這與門肖定福,唐志如,印遇龍,等.殼聚糖對仔豬腸黏膜通透性及 OccluderSchierack'6等報道相一致。在炎癥反應中抑炎因子與促炎因子的和z0-1表達的影響[畜牧獸醫(yī)學報,2012,43(6):894-90系到炎癥發(fā)展的趨勢,我們猜測缺乏抑炎因子ⅡL-10[8]徐凱進,李蘭娟,腸道正常菌群與腸道免疫門]國外醫(yī)學流行病學傳染的表達可能會加重促炎因子對整個腸道的損傷病學分冊,2005,32(3)緊密連接蛋白對維護上皮細胞兩側物質(zhì)的差異和保持細胞極性起著重要的作用,上皮細胞通過 Occludin蛋白封閉細胞間隙(本文文獻格式:趙茗毅,董宇航,李明紅,等,痤瘡丙酸桿菌對并與Z0-1等結合形成緊密連接的基礎結構,多數(shù)情況下只要PEC-√2細胞生長及細胞因子轉(zhuǎn)錄時相影響的研究[].廣東化ZO-1受到破壞,緊密連接的功能多隨之變化,因此ZO-1蛋白是,2015,42(1):24-25)