氧载体

摘要： 铁镁载氧体实验中,随着MgO的添加,铁基载氧体中铁镁氧化物逐渐增多。Fe_(2)O_(3)负载MgO后,CO-TPR出峰时间变短,说明MgO能够提高Fe_(2)O_(3)与CO的反应活性。Fe_(8)Mg_(2)载氧体相对于实验中其他铁镁载氧体,TPR峰总面积最大,Fe_(8)Mg_(2)载氧体还原能力最强,还原效果最好。通过对铁镁载氧体形貌图对比研究,发现MgO的添加能够减轻铁基载氧体的团聚和烧结。

摘要： 人体多种疾病的发生常伴随着缺氧情况和乏氧微环境的出现,因此,研发性能良好的氧载体,在疾病病灶特异性递送高浓度的氧气,有望成为相关疾病治疗的新方法之一。血红蛋白来源于生物体本身,是红细胞的主要组成部分,其依靠分子中心血红素中的铁原子承担机体氧气运输的功能。因其独特的携氧特性以及优异的生物相容性与安全性,成为人工携载氧的优良仿生生物载体。然而,由于游离血红蛋白具有运载缺陷与肾毒性,研究者们通过偶联、交联、吸附等化学修饰或脂质体、聚合物等微囊包封等多种手段,在实现高氧负载的条件下,增长其循环时间。构建的这些新型氧载体结构被用于贫血、脑损伤、恶性肿瘤、缺血性休克、骨骼肌疲劳及器官肢体灌注的治疗。综述了近年来血红蛋白氧载体材料加工制备中的相关化学修饰与微囊封装手段与方法,及其面向多类疾病的治疗应用与结合其它疗法的联合治疗应用。

摘要： 肿瘤细胞异常增殖所形成的缺氧微环境导致当前多种抗癌治疗效果不够理想,且加速恶性进展,增加转移。在实体瘤中,充足的氧气供应对于提高抗肿瘤治疗的敏感性是至关重要的。具有携氧功能的血红蛋白氧载体(HBOCs)能有效缓解肿瘤缺氧,并与当前多种肿瘤临床治疗手段联用,取得了良好的效果。本文通过对近5年来HBOCs研究进展及其在缓解肿瘤缺氧、增强肿瘤治疗效果方面的应用进行综述,为临床肿瘤治疗提供参考。

摘要： 丙烯是化工行业重要的基础原料之一。在众多生产丙烯的工艺中,丙烷无氧脱氢(PDH)以丙烯选择性高、技术成熟度高、投资成本低的特点,成为目前最具竞争力的丙烯生产工艺^(1,2)。但商业化的Pt基和Cr基催化剂因其成本高昂、环境污染和丙烷转化率受热力学平衡限制等因素而影响了其应用和发展^(3,4)。因此,开发新型、可替代的脱氢工艺及与之配套的催化剂体系具有重要的科学研究和工业应用价值。

摘要： 煤化学链燃烧炉内脱汞对降低煤燃烧单质汞的排放有重要意义,但是汞在载氧体作用下的氧化机制尚不明确.本文采用Co3O4载氧体在固定床反应器中进行脱汞实验,并在线检测反应器出口Hg0浓度.通过热力学计算揭示Hg0的催化氧化机制.实验结果表明,HCl与Co3O4的异相反应和HCl与Hg0的均相反应对Hg0脱除效率贡献都很大.随着Co3O4还原程度的增加,其对Hg0脱除效率急剧下降.计算结果表明,Hg0的氧化存在3种反应路径:Hg0与Cl2反应生成HgCl2;Hg0与Cl反应形成HgCl,然后被Cl/Cl2氧化形成HgCl2;Hg0与O反应生成HgO,HgO与Cl2O反应生成HgCl2.不同含Cl组分对Hg0氧化的贡献率顺序为:Cl2>Cl>CoCl3.本研究揭示炉内Hg0氧化机制对炉内脱汞技术的开发和应用有重要意义.

摘要： 化学链技术可以在能量转化的同时实现气体分离,为低碳氢气的生产提供一条清洁高效的路线.本文对化学链制氢过程的特点进行介绍,分析三床化学链自热重整制氢和吸收增强式化学链制氢过程的设计原则,并总结循环载体研究与开发进展.从热力学角度对金属氧化物进行分类,引入平衡线与操作线分析铁基化学链制氢系统中氧载体和反应器内部气固流动形式的匹配,指导整体系统的设计优化.对吸收增强式化学链制氢过程的开发进行回顾,引入二氧化碳载体可以推动反应平衡向氢气生成方向移动,节省水蒸气用量,直接得到高纯度氢气,强化低碳制氢流程.对国内外循环载体材料的发展以及反应机理的探究进行总结,发现其中双金属氧载体材料性能突出,有待进一步研究.

摘要： 低成本和高性能的氧载体材料筛选是化学链技术未来商业应用的关键.超过1 000种材料被作为氧载体在化学链条件下进行测试.其中,矿石和工业副产品作为氧载体最近引起关注,其成本低、供应方便,特别是与固体燃料具有充分的反应性.然而,这些材料具有高度可变的成分,影响其在化学链中的性能,采用试验方法逐个测试成本巨大.运用新兴的机器学习算法,以天然锰矿为对象,将已有的试验数据作为训练集,预测含锰矿物在化学链反应中的性能,并对比支持向量机和人工神经网络2种算法在预测过程中的表现.结果显示,这2种算法对训练集内的数据均有较好准确性,但对新输入值预测的准确性、鲁棒性方面存在差异.支持向量机可以避免神经网络在小样本训练集下存在的过度拟合现象.灵敏度分析表明氧载体锰含量变化对反应特性的影响较大,而比表面积的影响较小.

摘要： 针对枯草芽孢杆菌高密度发酵生产核黄素过程中存在的氧传递速率低下导致的产量偏低问题,研究不同氧载体对核黄素发酵的影响并优化氧载体的添加量和添加时间.摇瓶发酵结果表明:在发酵0 h时添加体积分数为2％ 的油酸乙酯,生物量较对照组提高17.9％;核黄素终质量浓度达12.1g/L,较对照组提高26.7％.5L罐发酵结果表明:在发酵0h时添加体积分数为2％ 的油酸乙酯,生物量较对照组提高13.5％;核黄素终质量浓度达24.3g/L,较对照组提高12.6％.因此,添加氧载体可以提高核黄素发酵水平.

摘要： 由于输血需求量的不断增加及血液储备不足等问题,急需一种安全有效的血液替代品。血红蛋白氧载体(HBOCs)是一种具有运载氧气能力的红细胞替代物,它以血红蛋白为原料,通过交联、聚合、偶联等化学修饰或者将其封装在人工合成的膜制备而成。基于血红蛋白氧载体保质期长,可以大量储存,在需要的时候可立即使用,也能减少在输血过程中传播病毒的风险等优点,科学家们已经研究出了许多制备血红蛋白氧载体的方法,其中结合纳米技术、层层自组装和模板技术的合成方法不仅简单易行,而且生物材料承载能力良好。使用诸如碳酸钙或碳酸锰等模板,将模板在温和的条件下溶解,操作简单且不会对材料产生影响。这给血红蛋白氧载体的应用提供了良好的技术保障。

摘要： 化学链燃烧是一种新型的燃烧方式,既可以避免氮氧化物的产生,又可以实现二氧化碳的内分离,近年来受到了国内外研究人员的广泛关注.氧载体的反应性、循环稳定性以及载氧能力等性能,是化学链燃烧系统的重要影响因素.添加惰性载体和制备多活性组分复合氧载体都是可以有效提高氧载体性能的主要方式.为了解决氧载体中各组分之间反应降低氧载体性能的问题,本文就近年来国内外有关Cu基和Fe基复合氧载体的研究进行了总结和分析,发现TiO2和SiO2会与Fe2 O3形成尖晶石,不适合做Fe2 O3的载体;添加活性组分虽然可以使氧载体释氧速率和循环反应性增强,但也会和Fe2 O3或者CuO反应产生复杂物相,使氧载体反应活性下降或者烧结.在此基础上针对活性组分与惰性组分以及活性组分与活性组分之间的相互作用两个方面进行了综述和展望.

摘要： 为了有效改善发酵体系中的溶氧水平,提高小白链霉菌Streptomyces albulus PD-1发酵生产ε-聚赖氨酸(ε-PL)的能力,文中通过对氧载体的种类、最佳添加浓度以及添加时间进行筛选,最终确定在0 h添加0.5％(V/V)的正十二烷促进ε-PL生产效果最佳.在5L发酵罐0 h添加0.5％的正十二烷进行批次补料发酵,在ε-PL合成时期发酵液中的溶氧从对照的23.8％提高到32％,最终ε-PL的产量和菌体干重分别可以达到(30.8±0.46)g/L和(33.8±0.29)g/L,较之对照组分别提高了31.6％和20.7％.通过对菌体内ε-PL合成相关基因的转录水平及菌体内ATP水平的变化进行检测,发现添加氧载体后ε-PL合成从物质代谢和能量代谢两个层次都得到了增强.

摘要： 目的:为构建性能优良的生物人工肝支持系统,在高密度培养细胞的基础上,关键在于为细胞生长提供适宜的溶解氧浓度(DO)、pH值和温度.其中溶解氧浓度对细胞生长尤为重要并且控制难度大.所以为改善细胞缺氧环境,采用氧载体增强供氧的方式提高氧合速率具有重大意义.方法:在全氟化碳氧载体乳化剂制备完成之后，本文通过实验研究氧载体的需求量以及引入氧载体后，通过对生物反应器基质流速、氧气源压强等参数的调节，测定了不同运行参数下的氧合速率.结果:实验结果表明，氧气源压强的变化对氧合效果影响较小。由于氧合器的氧合面积为0.7m2 ,氧合速率很大，所以当氧气源压强变化，气体流速保持一定时，氧合效果几乎保持一定。当液体循环速度为50ml/min时，曲线爬升速度较慢，氧合效率低;当循环速度上升至120ml/min时，氧合效率达到最高;循环速度继续上升时，氧合效率基本不变。当氧载体体积分数为30%,氧气源压强为O.1MPa，液体流速为120ml/min时，氧合效率最高，可以满足高密度细胞培养时的需氧率。结论:氧载体乳化剂的引入对氧合效率有很大的提升。相信随着全氟化碳氧载体制备和应用的日趋成熟，人工肝反应器中高密度培养的细胞供氧问题将得到解决，这也为改善生物人工肝治疗效果打下了物质基础.

摘要： 基于溶胶-凝胶燃烧合成法，制备了CuAl2O4氧载体，并对其与平顶山(PDS)烟煤的反应特性进行了系统的研究。通过热重研究发现，CuAl2O4在N2气气氛下具有分解释O2能力，但是用于与PDS烟煤的反应时,则主要具有两个反应阶段,分别与煤的一次热解及煤焦的气化产物进行反应;且在第二次循环还原反应时具有最大的反应活性.通过对PDS与CuAl2O4氧载体固相产物的ESEM-EDX分析发现,尽管首次还原后由于被还原的单质Cu会向固相产物的表面迁移,导致CuAl2O4氧载体难以充分还原,但是随着循环反应次数增加及气相产物的活化,CuAl2O4还原及氧化再生粒径分布更为均匀.最后,通过CuAl2O4氧载体与PDS 煤的还原及其氧化产物的XRD分析发现,CuAl2O4与PDS煤的反应主要通过两条反应途径实现O2的分解释放以及其中残余晶格氧的传递;而且随着循环反应次数的增加,有助于CuAl2O4还原氧载体氧化再生.

摘要： 本实验采用冷冻干燥法分别制备了经Cu、Co、Mn、Ni 修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体.利用化学吸附仪,通过程序升温还原(TPR)和程序升温氧化(TPO)来研究经不同过渡金属修饰的Fe2O3/Al2O3与H2 和O2的反应性能.实验发现,在Fe2O3/Al2O3中加入Cu、Co、Ni以后,氧载体与H2 的反应性都有提高,但是当在Fe2O3/Al2O3中加入Mn以后,氧载体的反应性和载氧能力反而下降。经Cu修饰的Fe2O3/Al2O3与H2的反应性最高，且具有很好的反应稳定性,适合用于化学链燃烧。

摘要： 采用CaSO4和少量Fe2O3所组成的混合物作为化学链燃烧的复合氧载体,对水蒸汽气化介质条件下煤气化－复合氧载体还原反应展开热力学分析,探讨了双氧载体在燃料反应器中的竞争还原反应机理及铁氧化物与气体硫化物反应的可能性.铁基氧化物主要是起到载氧的作用,其加入有利于提高燃料燃烬度,且不会被过度还原成FeO或Fe.在850-1050°C反应温度范围,铁氧化物不会与SO2和H2S反应而转化成FeS或FeS2.CaSO4还原副反应生成的CaO容易与煤灰中SiO2和Al2O3反应,生成钙的硅酸盐和铝酸盐.

摘要： 以环境友好型高分子材料聚谷氨酸(γ-PGA)的生产为研究背景,针对发酵过程中高黏度发酵体系溶氧传质差的问题,研究了氧载体对发酵过程的影响.通过添加正烷烃类氧载体(正己烷,正庚烷,正十六烷),有效地改善了发酵体系的氧传递速率,从而促进了γ-PGA的合成.实验结果表明,正已烷,正庚烷,正十六烷的最适添加浓度分别为0.2％,0.3％和1％;最适添加时间是发酵初期第0h.进一步采用Box-Behnken设计对三种氧载体的协同作用浓度作进一步的优化.根据最优预测结果,在添加正己烷0.240％,正庚烷0.407％,正十六烷1.014％时γ-PGA的产率增加了31.7％.在优化条件下,采用分批补料发酵生产γPGA,得到γ-PGA产率54.8±0.35g/L,生产强度0.57±0.004g/(L·h).

摘要： 通过添加氧载体(油酸、豆油),表面活性剂(Triton-X100)与化学增氧的方法(添加H202),有效改善发酵体系中的氧传递速率,促进了工程菌株中工程质粒L-苯丙氨酸(L-Phe)合成关键酶基因的表达,提高了L-Phe的表达能力.实验结果表明,在发酵Oh添加1％的豆油、3％的油酸均可使产酸达到较好效果,分别可以使L-Phe产量提高21.1％和39.5％；发酵Oh同时加入3％油酸和0.05％ Triton-X100时,提高产量78.95％;发酵12h添加0.075％ H2O2,可以提高产苯丙氨酸产量18.42％,大大改善了发酵溶氧条件,提高发酵产酸水平.

摘要： 化学链技术主要由化学链重整技术(CLR)和化学链燃烧技术(CLC)这两部分组成.化学链重整技术(CLR)可以实现以甲烷为主要成分的天然气的重整,可以有效得到高纯度的H2以及合成气(H2和CO).化学链燃烧技术(CLC)可以实现化石燃料的清洁燃烧以及CO2的捕集,可有效保护环境,减少温室气体的排放.近些年来许多研究者对这两种技术进行了大量的研究,有效的催化剂以及氧载体的制备和选择、反应器的设计是化学链技术能否实现工业应用的关键.本文主要介绍的是基于甲烷的化学链技术.

摘要： 近年来,在转化含碳燃料中,化学循环过程作为一种新颖的碳捕捉技术得到了广泛研究.化学循环过程用氧载体间接燃烧含碳燃料,原位捕捉CO2,而不是用传统的燃烧后捕捉技术.俄亥俄州立大学(OSU)开发了一种新颖的铁基化学循环技术,它能够最大限度地转化氧载体和燃料.热力学分析显示,当燃料完全转化,在对流移动床反应器中的氧载体的转化率远远高于其他反应器,而且通过水蒸气-铁法还产生了高纯度的氢气.迄今为止,合成气化学循环(SCL)和煤直接化学循环(CDCL)技术已经在两个25kWth的亚中试装置上证明完全成功.

摘要： 天然气作为下一代清洁能源,其转化利用对于天然气资源的推广与应用具有重要意义,作为天然气主要成分的甲烷的转化技术日益受到广泛关注.甲烷转化利用涉及甲烷作为燃料直接燃烧、天然气蒸汽重整制氢、甲烷-合成气-液体燃料转化等途径.基于化学链的概念,研究者将化学链技术引入至甲烷转化中,并产生了一系列甲烷化学链转化新体系,为甲烷转化利用提供了新的途径。重点介绍了作者近年来开展的包括化学链燃烧、化学链重整制合成气、化学链蒸汽重整制氢与合成气和熔融盐新体系在内的甲烷化学链转化研究成果,重点阐述了氧载体在化学链中的关键功能,并根据未来发展趋势与技术发展需求对其进行了展望。

摘要： 本发明涉及一种利用废水污泥制备氧载体的方法及该氧载体的应用，属于固体废弃物资源技术领域。首先将废水污泥自然风干，然后向废水污泥中膨润土充分混匀后进行造粒，干燥得到颗粒污泥；将颗粒污泥通入的甲烷气体，在温度为800～1000°C条件下预还原30～90min得到还原产物，脱除挥发性杂质；将得到的还原产物在空气气氛、温度为600～900°C条件下氧化再生30～90min得到再生产物；将再生产物中加入载体、助剂与活性组分混合均匀得到混合产物；得到的混合产物根据实际需求进行成型加工后，焙烧制备得到氧载体。该氧载体能应用于甲烷部分氧化制取合成气。本发明实现了对有色金属工业废水污泥的资源化利用，避免大量废水污泥堆放处理带来的各种危害。

摘要： 本发明涉及一种以钒钛磁铁矿制备氧载体的方法和该氧载体的应用，属于矿产资源高效综合利用与能源化学技术领域。首先将钒钛磁铁精矿干燥，然后进行破碎，加入改性剂后在空气或富氧气氛中煅烧；将经处理的钒钛磁铁精矿加入载体、活性组分和助剂混合均匀得到混合物，将混合物进行常规成型后，在温度为950~1300°C下焙烧8~12h，即得到氧载体。该氧载体能应用于甲烷转化分步方式制备合成气与氢气。该氧载体用于甲烷转化分步制备合成气与氢气技术中晶格氧的传递，氧载体的制备方法相对简易，具有较好的反应循环特性，而且具有良好的CH4转化率和CO、H2选择性。

摘要： 本发明涉及一种利用磷石膏制备氧载体的方法及该氧载体的应用，属于固体废弃物资源技术领域。首先将磷石膏自然风干，然后向磷石膏中加入膨润土充分混匀后进行造粒，干燥得到磷石膏颗粒；向得到的磷石膏颗粒通入CH

摘要： 本发明提供一种氧载体携氧‑释氧能力的相对评价装置及相对评价方法，该装置包括控制器以及分别与控制器电连接的脱氧系统、氧合系统、混合泵和排液系统，用于处理参照品的脱氧系统和用于处理待测品的氧合系统通过混合泵相连，控制器控制混合泵的打开或关闭以连通或断开脱氧系统和氧合系统。本发明方法可用于相对评价待测品的携氧‑释氧能力，该方法操作简单方便；该方法能够获取任何氧载体的相对氧分压差，不受氧载体吸收波长的限制，适用于对不同人工氧载体进行相对评价。

摘要： 本发明提出了一种氧载体煤催化热解制氢反应装置及氧载体煤催化热解制氢方法，其中该反应装置通过热解还原炉、移动床制氢炉和燃烧氧化炉的结合，在热解还原炉内进行催化热解、氧化载体还原等反应，还原载体进入移动床制氢炉中与高温水蒸气发生制氢反应生产富氢气体，热解半焦、亚氧化载体和未反应完全的还原载体进入燃烧氧化炉与含氧气体发生高温燃烧反应，产生的氧化载体、细灰和烟气，其中氧化载体通过返料装置循环回热解还原炉中，实现热流和物流的循环并达到充分利用的目的。与现有技术相比，利用本发明提供的装置和方法可使碳转化率达到99％，制得的氢气含量99.5％，同时具有反应强度大、能量利用率高、产品气产率大的特点。

摘要： 本发明公开了一种氧载体的制备方法及基于该方法制备的氧载体，其特征在于，包括：将氧化铁粉末、石墨粉末、粘结剂与水以预设比例混合，制得浆料；将浆料涂覆在氧载体本体表面上，得到氧载体坯料；对氧载体坯料进行热处理，制得带有网状球壳骨架的氧载体。本发明利用氧化铁与石墨通过高温煅烧还原成一层硬度高的保护壳，该保护壳为渗碳体和铁晶支联骨架，渗碳体其晶格为复杂的正交晶格，硬度很高，生成的铁晶粒相互联结形成网状球壳骨架，提高耐磨性能，保护内部的氧载体，避免磨损过快。并且氧载体外部网状球壳骨架的空隙率增加，可以参与氧的传递。保护壳的铁也能够参与氧的传递，提高了氧载体的携氧效率。

摘要： 本发明涉及一种利用磷石膏制备氧载体的方法及该氧载体的应用，属于固体废弃物资源技术领域。首先将磷石膏自然风干，然后向磷石膏中加入膨润土充分混匀后进行造粒，干燥得到磷石膏颗粒；向得到的磷石膏颗粒通入CH

摘要： 本发明涉及一种利用废水污泥制备氧载体的方法及该氧载体的应用，属于固体废弃物资源技术领域。首先将废水污泥自然风干，然后向废水污泥中膨润土充分混匀后进行造粒，干燥得到颗粒污泥；将颗粒污泥通入的甲烷气体，在温度为800～1000°C条件下预还原30～90min得到还原产物，脱除挥发性杂质；将得到的还原产物在空气气氛、温度为600～900°C条件下氧化再生30～90min得到再生产物；将再生产物中加入载体、助剂与活性组分混合均匀得到混合产物；得到的混合产物根据实际需求进行成型加工后，焙烧制备得到氧载体。该氧载体能应用于甲烷部分氧化制取合成气。本发明实现了对有色金属工业废水污泥的资源化利用，避免大量废水污泥堆放处理带来的各种危害。

摘要： 本发明涉及一种以钒钛磁铁矿制备氧载体的方法和该氧载体的应用，属于矿产资源高效综合利用与能源化学技术领域。首先将钒钛磁铁精矿干燥，然后进行破碎，加入改性剂后在空气或富氧气氛中煅烧；将经处理的钒钛磁铁精矿加入载体、活性组分和助剂混合均匀得到混合物，将混合物进行常规成型后，在温度为950~1300°C下焙烧8~12h，即得到氧载体。该氧载体能应用于甲烷转化分步方式制备合成气与氢气。该氧载体用于甲烷转化分步制备合成气与氢气技术中晶格氧的传递，氧载体的制备方法相对简易，具有较好的反应循环特性，而且具有良好的CH4转化率和CO、H2选择性。

摘要： 本实用新型提供一种氧载体携氧‑释氧能力的相对评价装置，该装置包括控制器以及分别与控制器电连接的脱氧系统、氧合系统、混合泵和排液系统，用于处理参照品的脱氧系统和用于处理待测品的氧合系统通过混合泵相连，控制器控制混合泵的打开或关闭以连通或断开脱氧系统和氧合系统。本实用新型装置可用于相对评价待测品的携氧‑释氧能力，操作简单方便，适用于对不同人工氧载体进行相对评价。