海藻酸鈉是從褐藻類的海帶或馬尾藻中提取碘和甘露醇之后的副產(chǎn)物,其分子由β-D-甘露糖醛酸(β-D-mannuronic,M)和α-L-古洛糖醛酸(α-L-guluronic,G)按(1→4)鍵連接而成。海藻酸鈉的水溶液具有較高的黏度,已被用作食品的增稠劑、穩(wěn)定劑、乳化劑等。海藻酸鈉是食品,早在1938年就已被收入美國藥典。海藻酸鈉含有大量的—COO-,在水溶液中可表現(xiàn)出聚陰離子行為,具有一定的黏附性,可用作治療黏膜組織的 藥物載體。在酸性條件下,—COO-轉(zhuǎn)變成—COOH,電離度降低,海藻酸鈉的親水性降低,分子鏈?zhǔn)湛s,pH值增加時,—COOH基團不斷地解離,海藻酸鈉的親水性增加,分子鏈伸展。因此,海藻酸鈉具有明顯的pH敏感性。海藻酸鈉可以在極其溫和的條件下快速形成凝膠,當(dāng)有Ca2+、Sr2+等陽離子存在時,G單元上的Na+與二價陽離子發(fā)生離子交換反應(yīng),G單元堆積形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而形成水凝膠。海藻酸鈉形成凝膠的條件溫和,這可以避免敏感性藥物、蛋白質(zhì)、細(xì)胞和酶等活性物質(zhì)的失活。由于這些優(yōu)良的特性,海藻酸鈉已經(jīng)在食品工業(yè)和醫(yī)藥領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
化學(xué)原料聚醚是由起始劑(含活性氫基團的化合物)與環(huán)氧乙烷(EO)、環(huán)氧丙烷(PO)、環(huán)氧丁烷(BO)等在催化劑存在下經(jīng)加聚反應(yīng)制得。
聚醚產(chǎn)量大者為以甘油(丙三醇)作起始劑和環(huán)氧化物(一般是PO與EO并用),通過改變PO和EO的加料方式(混合加或分開加)、加量比、加料次序等條件,生產(chǎn)出各種通用的聚醚多元醇。 聚醚(聚醚多元醇)是環(huán)氧丙烷的重要衍生產(chǎn)品,是合成聚氨酯的主要原料之一。
化學(xué)原料常年回收,為了適應(yīng)從海洋生物演變?yōu)殛懙厣铮懮参镩_始產(chǎn)生海洋生物所不具有的抗氧化劑比如維生素C、多酚和生育酚。五千萬年到兩億年前被子植物植物在進化的過程中發(fā)展出了許多抗氧化的天然色素--特別是在侏羅紀(jì)時代--作為一種化學(xué)手段抵御光合作用的副產(chǎn)物活性氧類物質(zhì)。本來抗氧化劑一詞特指那類可以防止氧氣消耗的化學(xué)物質(zhì)。在19世紀(jì)末至20世紀(jì)初,廣泛研究集中在重要的工業(yè)生產(chǎn)過程對抗氧化劑的使用上,比如防止金屬腐蝕、橡膠的硫化、由燃料聚合導(dǎo)致的內(nèi)燃機積垢等。
生物學(xué)對抗氧劑的研究早期集中在是如何使用抗氧化劑來避免不飽和脂肪酸氧化引起的酸敗??梢酝ㄟ^將一塊脂肪置于一個充氧的密封容器后對其氧化速率進行測定的簡單方法度量抗氧化活性。然而隨著具有抗氧化作用的維生素A、C、E的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn),人們意識到抗氧化劑在生物體內(nèi)起到生化作用的重要性。當(dāng)認(rèn)識到具有抗氧化活性的物質(zhì)可能本身就容易被氧化的事實后,對抗氧化劑可能作用機理的探索開始。通過研究維生素E如何防止脂質(zhì)過氧化,明確了抗氧化劑作為還原劑通過與活性氧物質(zhì)反應(yīng)來避免活性氧物質(zhì)對細(xì)胞的破壞,達到抗氧化的效果。
化學(xué)原料上門回收,硼酸是一種大中子吸收截面的物質(zhì),在反應(yīng)堆中主要是用來調(diào)節(jié)反應(yīng)性用的,加入適量的硼酸可以降低反應(yīng)性。
天然硼元素有兩種穩(wěn)定同位素,即B-10 和B-11,豐度分別為19.78%和80.22%。B-10 具有對中子高吸收的特特性,B-10 對熱中子的吸收截面為3837bar(1b=10,Pa),自然豐度的硼的對熱中子的吸收截面接近于750bar,而B-11 僅為 0.005bar,因此B-10 對熱中子的吸收截面是自然豐度硼的5倍還多,是石墨的20多倍,是傳統(tǒng)防護材料混凝土的 500多倍。
就是說,硼-10同位素是的熱中子吸收劑。因此在核電站中它是安全和控制系統(tǒng)中所不可缺少的。特殊級(SQ)硼酸用于核工業(yè),具有硼-10高比例特性。
黃原膠由于其特的性質(zhì),因而在食品、石油、醫(yī)藥、日用化工等十幾個領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用,其商品化程度之高,應(yīng)用范圍之廣,令其他任何一種微生物多糖都望塵莫及。
1、食品方面:許多食品中都添加黃原膠作為穩(wěn)定劑、乳化劑、懸浮劑、增稠劑和加工輔助劑。黃原膠可控制產(chǎn)品的流變性、結(jié)構(gòu)、風(fēng)味及外觀形態(tài),其假塑性又可良好的口感,因此被廣泛應(yīng)用于色拉調(diào)料、面包、奶制品、冷凍食品、飲料、調(diào)味品、釀造、糖果、糕點、湯料和罐頭食品中。近年來,較發(fā)達國家的人們往往擔(dān)心食品中的熱值過高而使自己發(fā)胖,黃原膠由于其不可被人體直接降解而打消了人們的這一顧慮。此外,據(jù)1985年日本的報道,對十一種食品添加劑進行對比測試,黃原膠是其中為有效的劑。
2、日用化工方面:黃原膠分子中含有大量的親水基團,是一種良好的表面活性物質(zhì),并具有抗氧化、防止皮膚衰老等功效,因此,幾乎絕大多數(shù)化妝品中都將黃原膠作為其主要功能成分。此外,黃原膠還可作為牙膏的成分實質(zhì)增稠定型,降低牙齒表面磨損。
硅油一般是無色(或淡黃色)、無味、、不易揮發(fā)的液體。硅油不溶于水、甲醇、乙二醇和2-乙氧基乙醇,可與苯、二甲醚、甲基乙基酮、四氯化碳或煤油互溶,稍溶于丙酮、二惡烷、乙醇和丁醇。它具有很小的蒸汽壓、較高的閃點和燃點、較低的凝固點。隨著鏈段數(shù)n的不同,分子量增大,粘度也增高,固此硅油可有各種不同的粘度,從0.65厘沲直到上百萬厘沲。如果要制得低粘度的硅油,可用酸性白土作為催化劑,并在180℃溫度下進行調(diào)聚,或用硫酸作為催化劑,在低溫度下進行調(diào)聚,生產(chǎn)高粘度硅油或粘稠物可用堿性催化劑。
硅油具有耐熱性、電絕緣性、耐候性、疏水性、生理惰性和較小的表面張力,此外還具有低的粘溫系數(shù)、較高的抗壓縮性、有的品種還具有耐輻射的性能。
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