食品科學(xué)與工程畢業(yè)論文()

1、大史*保Mft畢業(yè)論文陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化肽重金屬的脫除作用研究學(xué)生姓名：白雪指導(dǎo)教師：任丹丹合作指導(dǎo)教師：專業(yè)名稱：食品科學(xué)與工程所在學(xué)院：食品工程學(xué)院2008年6月目錄摘要錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。Abstract錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第一章前言錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第二章材料與方法錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.1 原材料錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.2 儀器錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.3 化學(xué)試劑錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.4 實(shí)驗(yàn)方法錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.4.1 牡蠣抗氧化活性肽的制備錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.4.2 牡蠣抗氧化活性肽的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽2.4.3 牡蠣抗氧化活性的測(cè)定錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。2.4.

2、4 牡蠣抗氧化活性肽重金屬含量的測(cè)定錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第三章結(jié)果與討論錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1 牡蠣抗氧化活性的測(cè)定結(jié)果錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1 牡蠣抗氧化活性肽重金屬含量的測(cè)定結(jié)果錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1 交換樹(shù)脂探討錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。第四章結(jié)論錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。致謝錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。參考文獻(xiàn)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。附錄I:文獻(xiàn)綜述錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。附錄II:翻譯錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。摘要本文通過(guò)酶解和超濾等方法，制備牡蠣抗氧化活性肽。以牡蠣抗氧化活性肽為研究對(duì)象，采用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種實(shí)驗(yàn)方法，通過(guò)對(duì)四種離子交換樹(shù)脂（001x7X7、001X7凝膠強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和D072、D061大孔強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)

3、離子交換樹(shù)脂）的對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)研究陽(yáng)離子交換樹(shù)脂去除牡蠣抗氧化活性肽中的金屬離子的效果（重金屬以鉛為研究去除對(duì)象）以及陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化活性的影響。根據(jù)去除效果和對(duì)抗氧化活性的影響結(jié)果，綜合考慮確定效果最佳的離子交換樹(shù)脂。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂中大孔型與凝膠型樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化肽活性的影響均不大，其抗氧化活性在85.3%與94.5%范圍之間變化。凝膠型樹(shù)脂（001X7X7和001X7）比大孔型樹(shù)脂（D072和D061）對(duì)重金屬的脫除效果明顯，其中001x7型樹(shù)脂的脫除效果最明顯。由此可得知，利用001x7樹(shù)脂脫除牡蠣抗氧化肽中重金屬是可行的。關(guān)鍵字：離子交換樹(shù)脂，牡蠣，抗氧化

4、活性肽，重金屬，脫除AbstractTheantioxidantpeptidefromoysterwaspreparedbymethodsincludingenzymolysisandultrafiltration.Thestaticanddynamictestswerecarriedouttotesttheeffectoffourdifferentcationexchangeresins(0017次,0017gelstrongacidcationexchangeofstyreneresinandD072,D061macroporousstrongacidcationexchangeofsty

5、reneresin)toremoveheavymetalionsfromthehydrolysatebycomparisonamongthem.Atthesametime,theinfluencesoffourresinstoantioxidantactivityinthehydrolysatewerealsodetermined.Thebestion-exchangeresinwasdeterminedbyconsideringtheremovaleffectofheavymetalsandtheantioxidantactivityreserved.Theresultsshowedthat

6、theyhadlittleeffectontheantioxidantactivityofoystersamplesandchangedbetweentherangeof85.3%and94.5%.TheremovaleffectofGel-typeresin(0017X7and0017)wasmoreobviousthanthemacroporousresin(D072andD061).Amongthem,0017resinshowedthebesteffecttoremovelead.Therefore,0017resintoremoveheavymetalsinantioxidantpe

7、ptidefromoysterisfeasible.Keywords:cationexchangeresin,oyster,antioxidantpeptide,heavymetal,remove第一章前言牡蠣俗稱海蠣子、蛀等，肉鮮味美、營(yíng)養(yǎng)豐富，歷來(lái)受世人推崇，古人認(rèn)為它是“水產(chǎn)品之最貴者”，古羅馬人把它譽(yù)為“海中美味一圣魚(yú)”，西方人稱之為“神賜魔石”、“海中牛奶”，日本人則譽(yù)之“根之源"1'2。隨著科學(xué)水平和生活質(zhì)量的提高，人類已不僅僅滿足于原料及初加工品的攝食，而是希望研制出富有更高營(yíng)養(yǎng)功能的食品。抗氧化活性肽是一類具有開(kāi)發(fā)潛質(zhì)的功能性食品，它不僅對(duì)人體具有增強(qiáng)機(jī)體防御

8、功能、調(diào)節(jié)生理節(jié)奏、預(yù)防疾病和促進(jìn)康復(fù)等功能，而且有些生理機(jī)能3O是原牡蠣蛋白質(zhì)或其組成氨基酸所不具備的，這也是生物活性肽引起廣泛重視的主要原因。牡蠣作為一種營(yíng)養(yǎng)成分豐富、醫(yī)療保健功能顯著且價(jià)格低廉的海產(chǎn)品而成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)但隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，海洋納污量的日益增加，我國(guó)部分海域牡蠣重金屬問(wèn)題突出，特別是其中鉛超標(biāo)現(xiàn)象嚴(yán)重。雖然有些沿海城市的牡蠣重金屬超標(biāo)現(xiàn)象不嚴(yán)重，但由于重金屬在牡蠣加工過(guò)程中不易脫除，容易產(chǎn)生富集效應(yīng)，結(jié)果也會(huì)造成牡蠣加工品中重金屬含量超標(biāo)的現(xiàn)象，對(duì)食品的質(zhì)量安全造成不良影響，因此選用合適的技術(shù)有效脫除牡蠣中的重金屬對(duì)于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)牡蠣產(chǎn)品具有重要的意義。

9、脫除重金屬離子的方法很多，不同的方法對(duì)重金屬離子的脫除能力有差別。去除方法主要有沉淀法、吸附法、生物技術(shù)、電解法、溶劑萃取法、膜分離法和離子交換法等。沉淀法工藝簡(jiǎn)單，投資少，操作方便，在經(jīng)濟(jì)條件相對(duì)較差的地區(qū)有很高的經(jīng)濟(jì)效益。但該方法需要大量的沉淀劑，產(chǎn)生大量的廢渣無(wú)法利用，長(zhǎng)期堆積則容易造成二次污染。因此該方法的應(yīng)用受到一定的限制。吸附法成本低廉，材料充足，有就地取材的優(yōu)勢(shì)，在某些場(chǎng)合有較好的效果，但吸附劑與重金屬的化合物之間有較強(qiáng)地吸附作用，這往往使吸附劑的再生、回收和再利用上存在一定的難度。另外還要考慮到共存離子的競(jìng)爭(zhēng)作用，它會(huì)導(dǎo)致吸附效果降低。在處理之前需將這些物質(zhì)去除，增加處理步驟。

10、還有費(fèi)用高，投資大，無(wú)法進(jìn)行工程化運(yùn)作。生物技術(shù)主要指生物方法，目前這方面的研究主要局限于實(shí)驗(yàn)室。還未能廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)保領(lǐng)域中，其主要原因是微生物對(duì)重金屬離子的去除能力還不夠大。此外，在去除過(guò)程中達(dá)到平衡的時(shí)間還比較長(zhǎng)。在今后的研究工作中，加強(qiáng)對(duì)新型菌種研究開(kāi)發(fā)選擇對(duì)重金屬離子去除量大和去除反應(yīng)達(dá)到平衡所用時(shí)間短的菌種是研究的重點(diǎn)。電解法、溶劑萃取法和膜分離法等對(duì)含較高濃度重金屬的溶液有較好的效果，但一般來(lái)說(shuō)溶液中殘余重金屬的濃度仍高于國(guó)標(biāo)，成本也較高。離子交換法的處理量大，操作簡(jiǎn)單，分離效果好，有利于各種有價(jià)成份的回收利用，因而越來(lái)越廣泛的被應(yīng)用。該材料具有處理重金屬能力強(qiáng)，價(jià)格低廉

11、且可以反復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)4'5。綜合考慮本實(shí)驗(yàn)選用離子交換樹(shù)脂法來(lái)對(duì)牡蠣抗氧化活性肽進(jìn)行重金屬脫除作用研究。第二章材料與方法4.4.4 原材料新鮮牡蠣：購(gòu)于大連黑石礁市場(chǎng)4.5.4 儀器PHS-25C數(shù)字式酸度計(jì)DS-1型高速組織搗碎機(jī)HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋LD5-2A低速離心機(jī)中空纖維超濾膜722S分光光度計(jì)BS224S分析天平BS224S型精密電子天平電熱鼓風(fēng)干燥箱101-1型SHA-B水浴恒溫振蕩器SB電熱板AFGS1原子吸收分光光度計(jì)層析柱上海理達(dá)儀器廠上海標(biāo)本模型廠國(guó)華電器有限公司江蘇省武進(jìn)化工機(jī)械廠大連先路科技發(fā)展有限公司上海分析儀器總廠制造北京賽多利斯有限公司北京賽多利斯儀器

12、系統(tǒng)有限公司上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司順華儀器龍口市先科儀器公司北京普析通用儀器有限責(zé)任公司上海亞榮生化儀器廠4.6.4 化學(xué)試劑水楊酸AR天津石英鐘廠霸州市化工分廠FeSO（七水合硫酸亞鐵）AR沈陽(yáng)市試劑三廠枯草桿菌中性蛋白酶天錫天星酶制劑廠HClAR沈陽(yáng)市試劑二廠H2O2AR遼寧永強(qiáng)西約器械化坡后限公司NaClAR天津市大茂化學(xué)試劑廠NaOHAR沈陽(yáng)聯(lián)邦試劑廠標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液AR國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心濃硫酸AR大連海運(yùn)試劑廠濃硝酸AR大連海運(yùn)試劑廠tWj氯酸AR天津市東聲化工廠高鎰酸鉀AR天津市博迪化工有限公司硼氫化鉀AR北京瀚時(shí)制作所分裝氯化鈉AR天津市大茂化學(xué)試劑廠KIAR廣東汕頭市西隴化，廠抗壞血酸

13、AR天津市天達(dá)凈化材料精細(xì)化工廠鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液銘標(biāo)準(zhǔn)溶液汞標(biāo)準(zhǔn)溶液碑標(biāo)準(zhǔn)溶液001x7陽(yáng)離子交換樹(shù)脂001X7X7陽(yáng)離子交換樹(shù)脂D061陽(yáng)離子交換樹(shù)脂D072陽(yáng)離子交換樹(shù)脂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心南開(kāi)大學(xué)化工廠南開(kāi)大學(xué)化工廠南開(kāi)大學(xué)化工廠南開(kāi)大學(xué)化工廠配制試劑：2mol/LNaOH:80gNaOH力口1000mL去離子水2mol/LHCl:100mlHCl(12mol/L)力口500mL去離子水10%NaCl:10gNaCl力口90g去離子水6mmol/LFeSO4：0.1668gFeSO4定容至U100mL6mmol/LH2C2:

14、0.34gH2Q定容到500mL6mmol/L水楊酸：0.0828g水楊酸定容到100mL混合酸：硝酸加高氯酸(4+1),取四份硝酸與一份高氯酸混合硝酸(0.5mol/L):取3.2mL硝酸力口入50mL水中，稀釋至100mL測(cè)汞含量用的硼氫化鉀：稱取2g硼氫化鉀放入塑料瓶中，再加入0.2g氫氧化鈉，加去離子水定容至200mL.測(cè)神含量用的硼氫化鉀：稱取3g硼氫化鉀放入塑料瓶中，再加入0.6g氫氧化鈉，加去離子水定容至200mL.4%勺硫酸空白液：用500mL容量瓶，加入20mL硫酸，定容至500mL,加入適量的高鎰酸鉀，以顏色微紫為準(zhǔn)。4.7.4 實(shí)驗(yàn)方法4.7.5.2 牡蠣抗氧化活性肽的制

15、備4 牡蠣漿液的酶解3牡蠣原料用高速組織搗碎機(jī)搗碎勻漿后，加兩倍的去離子水調(diào)節(jié)濃度，調(diào)節(jié)溶液pH為6.0,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.0%加枯草桿菌中性蛋白酶，55c恒溫水浴鍋酶解110分鐘后，煮沸5-10分鐘終止反應(yīng)，冷卻后4000轉(zhuǎn)/分離心。4 超濾先過(guò)150目篩，再過(guò)330目篩后超濾。裝置有超濾膜組件，膜材料為聚碉中空纖維，有效膜面積0.1m2,截留分子量為30000Da,工作壓力小于等于0.2MPa,工作溫度小于45C.4.7.6.2 牡蠣抗氧化活性肽的陽(yáng)離子交換樹(shù)脂實(shí)驗(yàn)6,7,84 陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的預(yù)處理用去離子水對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行沖洗，洗至水清澈無(wú)混濁無(wú)渣滓為止。2mol/LHCL進(jìn)行酸處理后用去離子水

16、洗至中性，再用2mol/LNaOH進(jìn)行堿處理后用去離子水洗至中性，最后用2mol/LHCL進(jìn)行酸處理后用去離子水洗至中性。4 靜態(tài)實(shí)驗(yàn)4.7 靜態(tài)吸附容量經(jīng)過(guò)預(yù)處理的樹(shù)脂，用濾紙擦干。準(zhǔn)確稱取0.1g吸附劑，分別加入牡蠣抗氧化活性肽20mL20c恒溫震蕩6小時(shí)，室溫靜置24h,過(guò)濾。分別測(cè)定溶液中的金屬離子濃度。根據(jù)吸附前后金屬離子濃度的變化，按式Q=(Co-C)V/W計(jì)算吸附量。式中：Q為吸附容量、Co為吸附前金屬離子濃度、C為吸附后金屬離子濃度、V為溶液的體積、W為樹(shù)脂的重量。4.7 吸附動(dòng)力學(xué)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的樹(shù)脂，用濾紙擦干。分別準(zhǔn)確稱取樹(shù)脂1g震蕩不同的時(shí)間(1h,2h,4h,6h),震蕩

17、完后立即過(guò)濾，測(cè)定吸附量隨時(shí)間的變化。3.1.1 .3動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)把經(jīng)過(guò)預(yù)處理的離子交換樹(shù)脂，用去離子水裝入規(guī)格1.3x100cm的柱子，裝柱時(shí)應(yīng)注意不能產(chǎn)生氣泡，讓樹(shù)脂均勻分布在柱子中，不能產(chǎn)生分層，填裝高度為80cm=通過(guò)柱子下面的調(diào)節(jié)閥控制流速(1BV/h),每小時(shí)收集一次，連續(xù)收集八個(gè)小時(shí)。3.1.2 .4離子交換樹(shù)脂的再生吸附了金屬離子的樹(shù)脂與經(jīng)1mol/L的NaOH容液震蕩浸泡1h,用去離子水洗到中性。再用1mol/LHCl溶液震蕩浸泡，再用去離子水洗到中性。最后用10%NaCl溶液浸泡，以避免細(xì)菌在樹(shù)脂中繁殖。牡蠣抗氧化活性的測(cè)定實(shí)驗(yàn)原理H2Q與Fe2+發(fā)生Fenton反應(yīng)，生成具有

18、高活性的？OH,其能被水楊酸有效捕捉，生成有色物質(zhì)，但加入具有清除作用的物質(zhì)便會(huì)與水楊酸競(jìng)爭(zhēng)，從而使有色物質(zhì)生成量減少。實(shí)驗(yàn)過(guò)程1mL6mmol/LFeSQ、1mL牡蠣抗氧化活性肽與1mL6mmol/LH2Q混合靜置10min,再加入1mL6mmol/L水楊酸，搖勻，靜置30min后于510nm處測(cè)其吸光值。最后利用公式清除率S%=1-(A-Aj)/Ao來(lái)計(jì)算。式中A：（空白）1ml去離子水代替1ml多肽測(cè)得的吸光值A(chǔ)：加牡蠣抗氧化活性肽的吸光值A(chǔ):無(wú)水楊酸時(shí)抗氧化活性肽的吸光值。牡蠣抗氧化活性肽重金屬含量的測(cè)定儀器均需硝酸（1+5）浸泡過(guò)夜，用水反復(fù)沖洗后用去離子水沖洗干凈，最后電熱鼓風(fēng)干燥

19、箱烘干。實(shí)驗(yàn)原理利用石墨爐法測(cè)定鉛、鎘和銘的含量。試樣經(jīng)混合酸消解后，注入原子吸收分光光度計(jì)石墨爐中，電熱原子化后吸收各金屬離子的共振線，在一定濃度范圍，其吸光值與各金屬離子含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量9'10'11。利用氫化物發(fā)生法測(cè)定汞和神含量。試樣經(jīng)混合酸消解后，先價(jià)態(tài)還原，在加入硼氫化鉀使還原成氫化物，由僦氣載入石英原子化器中分解為原子化態(tài)，吸收空心陰極燈的特征共振線。在一定濃度范圍，其吸光值與Hg和As含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。消化（濕式消解法）稱取牡蠣抗氧化活性肽5.00g與錐形瓶中，加30mL混合酸，加一小漏斗電熱板上消解。最先變棕黑色，然后冒白煙，最后消

20、化液呈無(wú)色透明或略帶黃色，用10ml容量瓶定容，混勻備用。儀器條件鉛：波長(zhǎng)283.3nm,光譜帶寬0.4nm,燈電流2.0mA,灰化溫度350C,持續(xù)時(shí)間10s,原子化溫度1700C,持續(xù)時(shí)間3s,背景校正為笊燈。鎘：波長(zhǎng)228.8nm,光譜帶寬0.4nm,燈電流2.0mA,灰化溫度450C,持續(xù)時(shí)間5s,原子化溫度1700C,持續(xù)時(shí)間4s,背景校正為笊燈。銘：波長(zhǎng)357.9nm,光譜帶寬0.4nm,燈電流4.0mA,灰化溫度500C,持續(xù)時(shí)間10s,原子化溫度2100C,持續(xù)時(shí)間3s,背景校正為笊燈。汞：波長(zhǎng)253.7nm,光譜帶寬0.4nm,濾波系數(shù)0.6,選用峰高法讀數(shù)，空氣壓力0.25

21、Mpa,原子化溫度900C,載氣流量120-200mLmin-1。神：波長(zhǎng)194.7nm,光譜帶寬0.4nm,濾波系數(shù)0.6,選用峰高法讀數(shù)，空氣壓力0.25Mpa,原子化溫度900C,載氣流量120-200mLmin-1。標(biāo)準(zhǔn)曲線鉛標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：吸取鉛標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1.0mg/mL)1.0mL與100mlW量瓶中，加硝酸空白液(0.5mol/L)至刻度，如此經(jīng)過(guò)多次稀釋成每毫升含10.0,20.0,40.0,60.0,80.0ng。吸取上面配制的標(biāo)準(zhǔn)使用液10.0,20.0,40.0,60.0,80.0ng/ml各10uL注入石墨爐，測(cè)其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程9。鎘標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：吸

22、取鎘標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1.0mg/mL)1.0mL與100mLW量瓶中，加硝酸空白液(0.5mol/L)至刻度，如此經(jīng)過(guò)多次稀釋成每毫升含0.0,1.0,2.0,3.0,5.0,7.0,10.0ng。吸取上面配制的標(biāo)準(zhǔn)使用液0.0,1.0,2.0,0.30,5.0,7.0,10.0ml各10uL注入石墨爐，測(cè)其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程10。銘標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：吸取銘標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1.0mg/mL)1.0mL與100mLW量瓶中，加硝酸空白液(0.5mol/L)至刻度，如此經(jīng)過(guò)多次稀釋成10.0,20.0,40.0,60.0,80.0ng/mL,吸取上面配制的標(biāo)準(zhǔn)使用液10.0,20.0,40.0

23、,60.0,80.0ng/ml各10uL注入石墨爐，測(cè)其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程11。汞標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：根據(jù)標(biāo)液配制出1ug/mL的標(biāo)準(zhǔn)HgSJ液，分別取1mL,2ml,3mL4mL勺標(biāo)準(zhǔn)H力液，用4%勺硫酸空白?定容至100mL,此時(shí)分別為10.0,20.0,30.0,40.0ng/mL的系列標(biāo)液。吸取上面配制的系列標(biāo)液注入發(fā)生器，測(cè)其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程。碑標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：爐子上加熱至微沸，放涼后再加入0.3g抗壞血酸，最后用10%前酸空白液定容至100mL,此標(biāo)液為1ug/mL的神母液。分別取0.2mL,0.4mL,0.6mL,0.8mL的神母液，用10%勺鹽酸定容至

24、100mL,此分別2,4,6,8ng/mL的系列標(biāo)液。吸取上面配制的系列標(biāo)液注入氫化物發(fā)生器，測(cè)其吸光值與濃度關(guān)系的一元線性回歸方程。試樣測(cè)定分別吸取樣液和試樣空白液，注入石墨爐或氫化物發(fā)生器，測(cè)得其吸光值，代入標(biāo)準(zhǔn)系列的一元線性回歸方程中求得樣液中的重金屬含量。鉛含量的結(jié)果計(jì)算X=(C1-Co)XVX1000/(mX1000)式中：X-試樣中鉛含量(ng/mL)C-測(cè)定樣品中鉛含量(ng/mL)G-空白液中鉛含量(ng/mL)V-試樣消化液定量總體積(mL)m-試樣體積(mL)(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)第三章結(jié)果與討論牡蠣抗氧化活性的測(cè)定結(jié)果%-性活化氧抗時(shí)間（h）圖1經(jīng)過(guò)四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子

25、交換樹(shù)脂處理的牡蠣抗氧化活性清除率能反映牡蠣抗氧化活性肽的活性大小，清除率越大說(shuō)明牡蠣抗氧化活性肽的活性越大，反之越小。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得牡蠣抗氧化活性肽原液的清除率為93.0%,可以看出最原始的抗氧化活性肽的活性很高。圖1是經(jīng)過(guò)四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂處理的牡蠣抗氧化活性肽的清除率與原液的清除率的比值與時(shí)間的關(guān)系制得的。牡蠣抗氧化活性肽經(jīng)過(guò)四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂處理后抗氧化活性有降低的趨勢(shì)，但幅度不大。抗氧化活性的損失與實(shí)驗(yàn)過(guò)程中環(huán)境因素有很大的關(guān)系，如抗氧化肽在外界置放的時(shí)間，外界光線等?？傮w來(lái)看，凝膠型樹(shù)脂001X7和001X7X7與大孔型樹(shù)脂D072和D061對(duì)抗氧化活性肽的抗氧化活性影響均不

26、大，其中大孔型樹(shù)脂要比凝膠型樹(shù)脂對(duì)抗氧化活性的保存率高。牡蠣抗氧化活性肽重金屬含量的測(cè)定結(jié)果表1牡蠣抗氧化肽原樣中五種重金屬的含量原樣鎘銘汞碑鉛含量（ng/mL）51.788186.98222.39017.094109.474對(duì)牡蠣抗氧化活性月t的原樣進(jìn)行5種重金屬的測(cè)定，其中鉛和神的含量最高。由于所測(cè)神的量為總碑量，并不能代表無(wú)機(jī)碑的含量，所測(cè)結(jié)果不能表明神超標(biāo)的情況。所以在后續(xù)研究中，用鉛的含量來(lái)衡量四種陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化活性肽重金屬的脫除效果。001X7001X7X71D072D061423類型圖2經(jīng)過(guò)四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂處理的牡蠣抗氧化活性肽的吸附容量靜態(tài)吸附容量可反映離子

27、交換樹(shù)脂對(duì)某種金屬離子的吸附量的大小。由圖2可以看出，強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂001X7的吸附容量較大，對(duì)牡蠣抗氧化活性肽中鉛離子具有較好的脫除作用。001X7X7型樹(shù)脂僅次于001X7型樹(shù)脂，而D061和D072大孔型樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化活性肽中鉛離子的脫除效果較差。-001X7001X7X7D072量容附吸圖3經(jīng)過(guò)四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂處理的牡蠣抗氧化活性肽的吸附容量樹(shù)脂的吸附動(dòng)力學(xué)反映了離子交換樹(shù)脂對(duì)重金屬離子的吸附量隨著時(shí)間的變化。由圖3可以看出，在12小時(shí)，具有較快的動(dòng)力學(xué)速度；26小時(shí)之間吸附容量雖有增加但增加速度緩慢，反應(yīng)已趨于平衡。四種強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化活性肽鉛離子的脫

28、除效果：001X7>001X7X7>D072>D061結(jié)論與靜態(tài)吸附容量結(jié)論一致。;000。0208642D061D072X7X7圖4動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)過(guò)四種離子交換樹(shù)脂處理的牡蠣抗氧化活性肽的吸附容量001X7>001X7X由圖4可以看出動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)中對(duì)牡蠣抗氧化活性肽中鉛離子的脫除效果:7>D072>D061。12h時(shí)，四種陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)鉛離子脫除率最高，這段時(shí)間樹(shù)脂剛開(kāi)始交換，交換能力較強(qiáng)，3h之后樣液中的鉛離子的含量逐漸上升，樹(shù)脂柱的交換能力漸漸減弱，其交換能力逐漸趨于飽和。交換樹(shù)脂探討凝膠型樹(shù)脂是一類外觀透明的均相高分子凝膠結(jié)構(gòu)的離子交換樹(shù)脂，這類樹(shù)脂的球

29、粒內(nèi)沒(méi)有毛細(xì)孔，只有由單體聚合成的鏈狀大分子在交聯(lián)劑的連接下形成的空間結(jié)構(gòu)，交換基因多，交換容量大。而大孔型樹(shù)脂球粒內(nèi)部具有毛細(xì)孔結(jié)構(gòu)，比表面積大，具有較強(qiáng)的吸附性能，抗污染能力強(qiáng)，但空隙占據(jù)一定空間，而使離子交換基因相應(yīng)減少，樹(shù)脂交換容量也隨之減少12,所以凝膠型樹(shù)脂比大孔型樹(shù)脂對(duì)抗氧化活性肽中重金屬的去除率高。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果也可以看出：凝膠型樹(shù)脂001X7和001X7X7比大孔型樹(shù)脂D072和D061去除鉛離子的效果好。第四章結(jié)論.利用酶解法和超濾技術(shù)制備牡蠣抗氧化活性肽，其對(duì)羥基自由基的清除率可達(dá)到93%,具有很高的抗氧化活性。.用原子吸收分光光度計(jì)對(duì)牡蠣抗氧化活性肽的原樣進(jìn)行5種重金屬的測(cè)

30、定，結(jié)果是鉛09.474ng/mL,銘186.982ng/mL,鎘51.788ng/mL,神17.094ng/mL,汞22.390ng/mL。其中鉛超標(biāo)較嚴(yán)重。.凝膠型樹(shù)脂001X7和001X7X7與大孔型樹(shù)脂D072和D061對(duì)牡蠣抗氧化活性影響均不大，抗氧化活性在85.3%與94.5%范圍之間變化，其中大孔型樹(shù)脂要比凝膠型樹(shù)脂對(duì)抗氧化活性的保存率高。.不同型號(hào)的樹(shù)脂對(duì)牡蠣抗氧化活性的影響和去除重金屬的能力不同。凝膠型樹(shù)脂（001X7X7和001X7）比大孔型樹(shù)脂（D072和D061）對(duì)重金屬的脫除效果明顯，其中001X7型樹(shù)脂的脫除效果最明顯，利用001X7樹(shù)脂脫除牡蠣抗氧化肽中重金屬是可

31、行的。致謝經(jīng)過(guò)半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。我要感謝我們學(xué)院給我們授課的各位老師，正是由于他們的傳道、授業(yè)和解惑，讓我學(xué)到了專業(yè)知識(shí)，并從他們身上學(xué)到了如何求知治學(xué)和如何為人處事。我也要感謝我的母校大連水產(chǎn)學(xué)院，是她提供了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和生活環(huán)境，讓我的大學(xué)生活豐富多姿，為我的人生留下精彩的一筆。感謝我的導(dǎo)師任丹丹，她嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致和一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作和學(xué)習(xí)中的榜樣；她不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪。感謝我的朋友，感謝你們?cè)谖沂?/p>

32、意時(shí)給我鼓勵(lì)，在失落時(shí)給我支持，感謝你們和我一路走來(lái)，讓我在此過(guò)程中倍感溫暖！感謝我的家人，沒(méi)有你們，就不會(huì)有今天的我！我一直感恩，感恩于我可以擁有一個(gè)如此溫馨的家庭，讓我所有的一切都可以在你們這里得到理解與支持，得到諒解和分擔(dān)。我愛(ài)你們，愛(ài)我們的家！一個(gè)人的成長(zhǎng)絕不是一件孤立的事，沒(méi)有別人的支持與幫助絕不可能辦到。我感謝可以有這樣一個(gè)空間，讓我對(duì)所有給予我關(guān)心、幫助的人說(shuō)聲“謝謝”！今后，我會(huì)繼續(xù)努力，好好工作！好好學(xué)習(xí)！好好生活！參考文獻(xiàn)1郭玉華，曾名勇，劉尊英，董士遠(yuǎn)，楊會(huì)成.牡蠣食品的研究進(jìn)展.食品與發(fā)酵工業(yè)，2007,33(3):91952吳園濤，孫恢禮.牡蠣營(yíng)養(yǎng)功能制品研究進(jìn)展.河

33、北漁業(yè)，2007,(8):793劉紅丹.牡蠣中抗氧化肽、HIV-1蛋白質(zhì)抑制肽的制備研究:碩士學(xué)位論文.大連：大連水產(chǎn)學(xué)院，20064葛俊森，梁渠.水中重金屬危害現(xiàn)狀及處理方法.廣州化工，2007,35(5):69805梁慧鋒，劉占牛.除神技術(shù)研究現(xiàn)狀.邢臺(tái)學(xué)院學(xué)報(bào)，2005,20(2):96986陳曉玲.交換樹(shù)脂處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)室含銘廢水實(shí)驗(yàn).西南科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2005,20(3):51547黃海蘭，曲榮君.疏基樹(shù)脂對(duì)重金屬離子的吸附性能.離子交換與吸附，2004,202:1131188劉春萍，曲榮君，劉慶儉，孫琳.多胺型鰲合樹(shù)脂對(duì)重金屬離子的吸附研究.離子交換與.GB/T5009.12-200

34、3.食品中鉛測(cè).GB/T5009.12-2003.食品中鎘測(cè).GB/T5009.12-2003食品中鉛測(cè)吸附,1998,14(6):5485539中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)定方法.200310中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)定方法.200311中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)定方法.200312石長(zhǎng)恩.弱堿性陰離子交換樹(shù)脂去除飲用水中微量重金屬離子及再生實(shí)驗(yàn)研究:重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文.重慶大學(xué)，200213S.Kocaoba,GAkcin.Removalofchromium(III)andcadmium(II)fromaqueoussolutio

35、ns.Desalination,2004,180(2005):15115614AyhanDemirbasa,ErolPehlivana,FethiyeGodeb,TurkanAltuna,GulsinArslancJournalofColloidandInterfaceScience,2004,282(2005):202515Y.Fernandez,E.Maranon,L.Castrillon,I.Vazquez.RemovalofCdandZnfrominorganicindustrialwasteleachatebyionexchange.JournalofHazardousMateria

36、ls,B126(2005):169175附錄I:文獻(xiàn)綜述重金屬的脫除技術(shù)研究摘要：隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，環(huán)境中重金屬的超標(biāo)現(xiàn)象日益嚴(yán)重。脫除重金屬離子的方法很多。不同的方法對(duì)不同的重金屬離子的脫除能力有差別，主要有吸附法、絮凝沉淀法、膜分離技術(shù)、生物方法和有機(jī)材料法等。關(guān)鍵字：重金屬脫除離子交換樹(shù)脂隨著全球經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，重金屬通過(guò)礦山開(kāi)采、金屬冶煉加工、化工廢水的排放、農(nóng)藥化肥的濫用和生活垃圾的廢置等人為污染及地質(zhì)侵蝕、風(fēng)化等天然源形式進(jìn)入水中，而重金屬又具有易被生物富集、有生物放大效應(yīng)和毒性大等特點(diǎn)，因此重金屬不僅污染了水環(huán)境，也嚴(yán)重危害了海中的貝類生物?？v觀國(guó)內(nèi)外，重金屬污染已經(jīng)

37、日益嚴(yán)重，尋找緊急有效、綠色環(huán)保的重金屬處理方法也變得尤為重要。隨著重金屬污染的日益加劇，重金屬的去除方法主要有吸附法、絮凝沉淀法、膜分離技術(shù)、生物方法和有機(jī)材料法等。傳統(tǒng)方法一般采用吸附法、絮凝沉淀法，而隨著分離技術(shù)研究的深入和生物技術(shù)以及高分子材料的迅速發(fā)展，膜分離技術(shù)、生物方法以及有機(jī)材料也逐漸被應(yīng)用在重金屬處理領(lǐng)域中，這些新型的處理方法較之傳統(tǒng)的方法具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，這也為貝類重金屬的處理開(kāi)辟了新的途徑，指明了新的發(fā)展方向2。采用吸附方法3處理重金屬主要是通過(guò)吸附材料的高比表面積的蓬松結(jié)構(gòu)或者特殊功能基團(tuán)對(duì)重金屬離子進(jìn)行物理吸附或者化學(xué)吸附。目前所采用的吸附材料主要有活性炭、礦物材料、活

38、性污泥和蟹殼等。活性炭是多孔性的非極性吸附劑，因其特殊的孔隙結(jié)構(gòu)具有巨大的比表面積，較多的表面化合物和良好的機(jī)械強(qiáng)度，成為常用的吸附劑之一?；钚蕴繉?duì)重金屬離子的吸附機(jī)理目前被認(rèn)為主要是金屬離子在活性炭表面的離子交換吸附，同時(shí)還有重金屬離子與活性炭表面的含氧官能團(tuán)之間的化學(xué)吸附以及重金屬離子在活性炭表面沉積而發(fā)生的物理吸附，但MoharT卻認(rèn)為活性炭對(duì)重金屬的吸附不僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的離子交換過(guò)程，活性炭上各種活性位點(diǎn)對(duì)重金屬的吸附也是一個(gè)重要的原因，同時(shí)金屬陽(yáng)離子和活性炭表面的陰離子的靜電引力也起了一定的作用。目前對(duì)于活性炭吸附的研究還大部分集中在單一金屬離子的吸附層面，而活性炭對(duì)于多種金屬離子共

39、存的吸附研究少有報(bào)道，另外，由于活性炭的再生成本高，目前正有學(xué)者研究將微生物固化于活性炭上來(lái)延長(zhǎng)活性炭的飽和時(shí)間，這也是今后活性炭吸附研究的主要方面。礦物材料類吸附劑也是主要利用沸石、蒙脫石、累托石、硅藻土、蛙石和磷灰石等礦物材料具有優(yōu)良的表面特性和離子吸附與交換性能，能對(duì)重金屬離子產(chǎn)生吸附、離子交換、沉淀和表面絡(luò)合等作用，可達(dá)到去除重金屬的目的。由于礦物材料的使用具有來(lái)源廣泛、成本低廉、工藝簡(jiǎn)單、使用方便和無(wú)需再生等優(yōu)點(diǎn)，因此，對(duì)新型環(huán)境功能礦物材料的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用將有著極大的科學(xué)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)意義3絮凝沉淀法主要是在含有重金屬離子的溶液中加人特殊的絮凝材料或者調(diào)節(jié)水中pH值使得溶液中的重金

40、屬離子富集沉淀，從而達(dá)到去除和分離的目的。研制新型絮凝材料和對(duì)傳統(tǒng)絮凝材料進(jìn)行改性是該領(lǐng)域目前發(fā)展的熱點(diǎn)。另外Jose.Parga4等還通過(guò)電泳原理研制出利用電凝聚(EC)技術(shù)去除溶液中的重金屬神，這也為重金屬的處理開(kāi)辟了新的途徑。沉淀法工藝簡(jiǎn)單，投資少，操作方便，在經(jīng)濟(jì)條件相對(duì)較差的地區(qū)有很高的經(jīng)濟(jì)效益。膜分離技術(shù)5是將溶液進(jìn)行適當(dāng)前處理如氧化、還原和吸附等手段之后，將溶液中重金屬離子轉(zhuǎn)化為特定大小的不溶態(tài)微粒，然后通過(guò)濾膜將重金屬離子除去。該技術(shù)采取的主要方式有電滲析法、液膜法、納濾法、超低壓反滲透膜、膠束增強(qiáng)超濾法和水溶性聚合物絡(luò)合超濾法等。膜分離技術(shù)作為一種高新技術(shù)在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域已

41、有廣泛的研究和探索，由于其分離效率高、無(wú)相變、節(jié)能環(huán)保、設(shè)備簡(jiǎn)單和操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，使其在重金屬脫除領(lǐng)域具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)優(yōu)勢(shì)，已成為工業(yè)重金屬去除不可缺少的技術(shù)之一。生物方法去除水中的重金屬離子是生物技術(shù)一個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域。微生物對(duì)重金屬的去除作用是利用微生物的生物學(xué)性質(zhì)對(duì)溶液中的重金屬離子進(jìn)行生物去除和生物體內(nèi)積累，然后通過(guò)一定的方法使金屬離子從微生物體內(nèi)釋放出來(lái)，以降低重金屬離子的濃度。微生物之所以能夠去除溶液中的重金屬離子，其主要原因是微生物細(xì)胞能夠?qū)⑷芤褐械闹亟饘匐x子吸附到細(xì)胞表面，然后通過(guò)細(xì)胞膜將重金屬離子運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞體中“積累”起來(lái)，進(jìn)而達(dá)到富集和去除重金屬離子的效果。微生物對(duì)重金屬離子的

42、去除技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，它為我們?cè)诮鉀Q重金屬離子對(duì)環(huán)境的污染開(kāi)辟了一條嶄新的道路。但是，目前這方面的研究主要局限于實(shí)驗(yàn)室.還未能廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)保領(lǐng)域中，其主要原因是微生物對(duì)重金屬離子的去除能力還不夠大，此外，在去除過(guò)程中達(dá)到平衡的時(shí)間還比較長(zhǎng)。在今后的研究工作中，加強(qiáng)對(duì)新型菌種研究開(kāi)發(fā)選擇對(duì)重金屬離子去除量大，去除反應(yīng)達(dá)到平衡所用時(shí)間短的菌種是研究的重點(diǎn)。有機(jī)材料法開(kāi)發(fā)和研制新型的有機(jī)功能材料也是當(dāng)前去除重金屬研究的一大熱點(diǎn)。通過(guò)合成高分子材料或?qū)ΜF(xiàn)有材料進(jìn)行改性、接枝，賦予其新基團(tuán)、新功能，使所得材料可與水中的重金屬離子發(fā)生離子交換、化學(xué)吸附或鰲合等作用，從而將重金屬離子去除。如

43、韓懷芬4等就研制出了交聯(lián)陽(yáng)離子淀粉鰲合劑用于重金屬離子的處理，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，該交聯(lián)陽(yáng)離子淀粉鰲合劑對(duì)Pb2+和Cif+的去除率可以達(dá)到95%上.對(duì)Cr3+和Ccf+也有較好的去除效果，是一種較好的鰲合劑。梁渠4等也研制出了一種新型的具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)且對(duì)重金屬離子具有特殊吸附功能的泡沫塑料，該材料具有處理重金屬能力強(qiáng)，價(jià)格低廉且可以反復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)。離子交換法的處理量大，操作簡(jiǎn)單，分離效果好，有利于各種有價(jià)成份的回收利用，因而越來(lái)越廣泛的被應(yīng)用。據(jù)國(guó)內(nèi)外的報(bào)道，離子交換樹(shù)脂對(duì)重金屬的去除有很好的效果。有機(jī)離子交換劑聚苯乙烯強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂在美國(guó)墨西哥州在脫除重金屬方面已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外近幾

44、年先后報(bào)道了用活性碳交換樹(shù)脂、硫化物的再生樹(shù)脂、無(wú)機(jī)離子交換樹(shù)脂及選擇性螯合樹(shù)脂等去除重金屬，特別是螯合樹(shù)脂在去除重金屬行業(yè)中取得了卓越的成就，對(duì)它的研究和應(yīng)用正越來(lái)越受重視7,8。英德合作開(kāi)發(fā)的脫神新工藝吸附神的能力大大高于活性碳和活性氧化鋁等其他吸附劑，新工藝系統(tǒng)與離子交換樹(shù)脂相比，其優(yōu)點(diǎn)是不需要經(jīng)過(guò)正常的再生步驟。美國(guó)研制出低成本神吸附齊IJ,該實(shí)驗(yàn)研究人員首先選擇已知的能吸到負(fù)電荷的原子團(tuán)，即陰離子的礦物族，隨后利用超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)快速評(píng)定這些礦物的上千種變體和化和物捕集神的能力，并且稱之為特殊陰離子納M處理吸附劑。經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)驗(yàn)證明，納M顆粒對(duì)神污染物的去除效果很明顯。雖然目前使用

45、的納M顆粒還比較貴，但研究人員正在研究生產(chǎn)它的新方法，將來(lái)使用鐵銹、橄欖油和燃?xì)庠罹涂梢灾圃旖Y(jié)論：重金屬污染因其難降解、易富集和難去除等特點(diǎn)，已經(jīng)成為目前嚴(yán)重危害環(huán)境和人類健康的最主要的污染物之一。當(dāng)今對(duì)于重金屬污染的去除研究已經(jīng)日益成熟，如傳統(tǒng)的吸附及絮凝沉淀法已經(jīng)很成熟地應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，同時(shí)新興的如生物技術(shù)和有機(jī)高分子的研究和開(kāi)發(fā)，也給重金屬的處理提供了更為廣闊的發(fā)展前景。因此隨著人們的共同保護(hù)和關(guān)注，隨著新型技術(shù)的應(yīng)用，重金屬污染這一世界難題也將會(huì)更加有效、快速、便捷地解決。參考文獻(xiàn)：1胡天覺(jué)，曾光明，陳維平，李小紅.選擇性高分子離子交換樹(shù)脂處理含神廢水.湖南電視臺(tái)學(xué)報(bào)，1998,25

46、(6):75802梁慧鋒，劉占牛.除神技術(shù)研究現(xiàn)狀.邢臺(tái)學(xué)院學(xué)報(bào)，2005,20(2):96983黃君濤，熊帆，謝偉立，鐘理.吸附法處理重金屬?gòu)U水研究進(jìn)展.水處理技術(shù),2006,32(2):9124葛俊森，梁渠.水中重金屬危害現(xiàn)狀及處理方法.廣州化工，2007,35(5):69805劉春堯，肖永.應(yīng)用膜技術(shù)脫除重金屬絡(luò)離子.月刊，2006,5(35)6馬江防I,黃代城，王睿.重金屬離子脫除技術(shù)進(jìn)展.化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),2003,24(3):8107陳敬軍，蔣柏泉，王偉.除神技術(shù)現(xiàn)狀與進(jìn)展.江西化工，2004,(2):148余青原，王琳張，寶偉.淺析水中神的去除.山西建筑,2007,33(1):

47、182184附錄II:翻譯去除水溶液中的銘（III）和鎘（II）S.Kocaoba,G.Akcin摘要：銘和鎘是有毒的重金屬，現(xiàn)在它來(lái)源于各種不同行業(yè)的工業(yè)廢水。AmberliteIR120強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂是用來(lái)去除工業(yè)廢水中銘和鎘的一種很有效的方法。該樹(shù)脂可分為兩種不同的陽(yáng)離子形式：為鈉離子和氫離子。最佳條件為濃度，pH值，攪拌時(shí)間和樹(shù)脂的數(shù)量，其中濃度范圍2-50mg/L,pH值2-10,攪拌時(shí)間5-60min,樹(shù)脂的數(shù)量50-1000mg。該樹(shù)脂的交換容量，水分含量和最佳條件保持不變。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，攪拌速度均為2000r/min。最初和最后的銘和鎘的含量利用原子吸收光譜法進(jìn)行測(cè)定。經(jīng)過(guò)實(shí)

48、驗(yàn)，其最佳條件為：濃度20mg/L,pH值5.5,攪拌時(shí)間20min,樹(shù)脂數(shù)量100m4實(shí)驗(yàn)表明，該AmberliteIR120強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂法在去除和回收銘和鎘時(shí)，效果顯著。關(guān)鍵詞：銘（III）;鎘（II）;離子交換樹(shù)脂；毒性；傳統(tǒng)技術(shù)前言：銘和鎘這兩種金屬是非常常見(jiàn)并且重要的水污染物，他們往往出現(xiàn)在各種工業(yè)廢物中，包括電鍍漂洗水域內(nèi)。由于其即使在低濃度時(shí)仍具有毒性，所以每個(gè)國(guó)家都制定了法律法規(guī)限制金屬的最大允許量。如果釋放大量的重金屬在環(huán)境中，可導(dǎo)致一系列的環(huán)境問(wèn)題。鎘是一種極其有毒的重金屬，即使在相對(duì)低的劑量的情況，它對(duì)環(huán)境的危害也非常大。其主要是通過(guò)工業(yè)生產(chǎn)中的廢料進(jìn)入環(huán)境中。在自然

49、環(huán)境中重金屬都不能被分解，所以通過(guò)技術(shù)清除和回收這些金屬都是必要的。傳統(tǒng)的去除重金屬的方法有：沉淀法，電解法，離子交換法以及蒸發(fā)法和吸附法。化學(xué)沉淀法是當(dāng)前去除重金屬最常用的方法。然而，這種方法卻有很大的缺點(diǎn)，其會(huì)產(chǎn)生很多有毒的沉淀物，運(yùn)用掩埋法處理這些沉淀物，會(huì)使成本不斷增加，而且，最重要的是會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很大的影響。因此改變處理方法和還原這些金屬是很重要的。吸附法，用在這里是個(gè)統(tǒng)稱，其包括很多方法，如離子交換法和表面絡(luò)合法等等。在許多廢水處理計(jì)劃中，它被認(rèn)為是一個(gè)很好的解決方法?；钚蕴?，生物量和離子交換是普遍用來(lái)去除重金屬的。銘被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，包括電鍍和腐蝕劑在冷卻水塔中。銘鹽則被廣

50、泛應(yīng)用于皮革工業(yè)。離子交換法是處理制革工業(yè)廢水中銘的最有效的方法。銘被分解為兩種穩(wěn)定的氧化態(tài)，銘（III）和銘（VI）。銘（VI）特別受人關(guān)注，因?yàn)檫@種形式的需對(duì)人類健康的危害非常大。含有銘的工業(yè)廢料是很容易進(jìn)入到水中的，如電鍍，糅革，水泥，鋼材和攝影。銘在溶液中存在不同的化學(xué)形式，如在紡織和制革廢棄物中可能含有六價(jià)銘或者三價(jià)銘，而電鍍及金屬表面處理廢物中，主要含有三價(jià)銘.鎘是最有毒性的重金屬之一，它不是生物體所需要的元素。這種元素在自然界中含量較少，但由于人們的生產(chǎn)生活導(dǎo)致了這種元素的急劇增加。鎘存在于冶金合金，陶瓷，電鍍，攝影，顏料工程，紡織品和印刷業(yè)等化學(xué)工業(yè)的工業(yè)廢水和礦井廢水中。去除

51、廢水中鎘的方法主要有沉淀法，絮凝法，吸附法，活T炭過(guò)濾和離子交換法等。AmberliteIR120是一種凝膠型聚苯乙烯，磺化強(qiáng)陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。Rohm和Haas研究表明它的主要優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)異的物理性，化學(xué)性和熱穩(wěn)定性，以及良好的離子交換動(dòng)力學(xué)和離子交換能力。傳統(tǒng)技術(shù)用于金屬控制有很大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗麄兡苋コ廴疚?，并能再次利用從廢水中獲得的有用物質(zhì)。本文主要檢驗(yàn)Amberlite樹(shù)脂在去除和回收銘和鎘的最佳條件。2材料與方法試劑，解決方案，樹(shù)脂及設(shè)備在本文中用到的是AmberliteIR120樹(shù)脂，是一種強(qiáng)酸性苯乙烯系陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，表1主要表明該樹(shù)脂的理化性質(zhì)，表2主要表明樹(shù)脂的操作條件。這種

52、樹(shù)脂被分為鈉型和氫型兩種形式。在這兩個(gè)條件下，交換容量，水分含量等條件決定了每組實(shí)驗(yàn)。表1AmberliteIR120的理化性質(zhì)功能基團(tuán)磺酸操作溫度攝氏度最高120基質(zhì)苯乙烯水分控股能力%鈉離子形式的樹(shù)脂44-49氫離子形式的樹(shù)脂41-56最佳條件包括為濃度，pH值，攪拌時(shí)間和樹(shù)脂數(shù)量。銘和鎘的含量是利用Varian公司生產(chǎn)的AA20原子吸收光譜儀測(cè)定的。利用空氣/乙快火焰原子化法測(cè)定需在水溶液中的含量，其參數(shù)如下，波長(zhǎng)為357.9;燈電流7毫安；狹縫0.2納M;空氣/乙快比3.5/1.5。而鎘的參數(shù)設(shè)置為:波長(zhǎng)為228.8;燈電流4毫安；狹縫0.5納M空氣/乙快比3.5/1.5。利用Metrohm公司的pH計(jì)（結(jié)合玻璃電極）測(cè)定所有樣品的pH值。硫酸銘Cr4（SO4）5（OH）2,Cd（NO3）2-4H0,HCl,NaCl,NaOH等化學(xué)試劑均為分析純。新的處理方案被用在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中。水在去離子之后，利用Milli-Q系統(tǒng)加以提純（Millipore,美國(guó)）。表2AmberliteIR120的操作條件工作流率BV/V5-40再生HClH2soNaCl流速BV每小時(shí)2-82-202-8濃度5-80.7-610水平量g/L50-15060-24080-2