【導讀】用，在廢水處理及重金屬富集回收等領域也具有廣闊的應用前景。通過單因素實驗討論了淀粉濃度、油水比、交聯(lián)劑。濃度、乳化劑濃度和引發(fā)劑濃度對淀粉微球平均粒徑的影響。變化均以總水量為25ml為基準）。在此條件下制備的淀粉微球平。均粒徑μm，粒徑主要分布在6~30μm。得到的淀粉微球呈球形，表面

　　

【正文】 1(1): 4253 [7] 張黎 , 蔡鴻生 , 羅順德 . 鼻腔給藥系統(tǒng)的新劑型 淀粉 微球 [J]. 中國醫(yī)院藥學雜志 , 2021, 32(23): 748750 [8] 吳傳斌 , 魏樹禮 , 盧煒 , 等 . 磁性微球的磁響應性及狗腎動脈栓塞實驗研究 [J]. 藥學學報 , 1994, 29(4): 311315 [9] 黃永如 , 李仲謹 , 苗宗成 , 等 . 陰離子淀粉微球?qū)?Hg2+的吸附研究 [J]. 食品科技 , 2021, 34(12): 266270 [10] Hamdi G, Ponchel G, Duchene D. Formulation of epichlorohydrin crosslinked starch microspheres[J]. Journal of Microencap sulation, 2021,18(3): 373383 [11] 李仲謹 , 劉節(jié)根 . 陰離子淀粉微球的合成及吸附性能研究 [J]. 食品科技 ,2021, (2): 234237 [12] 韓敏 , 黃新煒 . 新型淀粉基微球?qū)?Cu2+、 Pb2+吸附性能的研究 [J]. 應用化工 , 2021, 40(11): 19511953 [13] 張志榮 , 魏振平 , 王莉 , 等 . 米托蒽醌肝動脈栓塞羧甲基淀粉微球的研廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 25 究 [J]. 藥學學報 , 1998, 33(10): 772777 [14] Atyabi Fatemeh, Manoochehri Saeed, Moghadam S H, et al. Crossli nked starch microspheres: effect of crosslinking condition on the microsphere characteristics[J]. Arch Pharm Res, 2021, 29(12): 17791786 [15] 徐霞 , 劉萃紅 , 許世華 , 等 . 順鉑 可降解淀粉微球家兔動脈栓塞藥動學研究 [J]. 海峽藥學 , 2021, 13 (1): 2325 [16] 劉愛芳 , 楊云 , 譚廷華 , 等 . 馬鈴薯淀粉微球的制備及吸附香精性能 [J].西部糧油科技 , 1998, 23(2): 3031 [17] Dziechciarek Y, van Soest J J G. Philipse A P. Preparation and properties of starchbased colloidal microgels[J]. Journal of Colloid and Interface Science, 2021, 246(1): 4859 [18] Fundueanu G, Constantin M, Dalpiaz A, et al. Preparation and characterization of starch/cyclodextrin bioadhesive microspheres as platform for nasal administration of Gabexate Mesylate(Foy) in allergic rhinitistreatment[J]. Biomaterials, 2021, 25(1): 159170 [19] 喬支衛(wèi) , 湯建萍 , 丁立穩(wěn) . 交聯(lián)木薯淀粉微球的合成與表征 [J]. 化學研究 , 2021, 22(4): 6065 [20] 韓敏 , 蘇秀霞 , 黃新煒 , 等 . 反向懸浮聚合法制備載藥淀粉微球的研究[J]. 應用化工 , 2021, 38(1): 1115 [21] 肖昊江 , 寧青菊 , 李仲謹 , 等 . 陽離子淀粉微球的合成與表征 [J]. 化工新型材料 , 2021, 35(5): 3435,38 [22] 王磊 , 李仲謹 , 趙新法 , 等 . 藥物載體淀粉微球的制備及表征 [J]. 精細化工 , 2021, 24(1): 8689 [23] 丁年平 , 解新安 , 劉華敏 , 等 . 陰離子淀粉微球的制備及表征 [J]. 現(xiàn)代化工 , 2021, 29 (2): 141143 [24] 邱禮平 , 溫其標 . 功能性磁性淀粉微球的制備及其磁場中的運動研究[J]. 中國科技論文在線 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 26 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 27 附 錄 英文文獻原文 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 28 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 29 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 30 英文文獻譯文 用馬鈴薯淀粉制備碗狀和蛋殼狀的中空炭微球 趙 朔 a,Xiaoyuan Lia,王成揚 b,陳明鳴 b a 重慶大學 化學化工 |重慶 400030, 中國 b 天津大學 化工學院 教育部綠色合成與轉(zhuǎn)化重點實驗室 |天津 300072 摘要 采用 ZnCl2活化法 由 馬鈴薯淀粉制備中空結(jié)構(gòu)的炭微球（ HCS）。分別通過掃描電子顯微鏡和 N2 吸附法對產(chǎn)物的形貌和比表面積進行研究。結(jié)果表明 :碗狀和蛋殼狀結(jié)構(gòu)的中空炭微球 (HCS)是種微孔材料。通過 X 射線衍射和熱重分析，對 HCS 制備機理進行了探討。結(jié)果顯 示：浸漬過程中形成的堿式氯化鋅分解成了 ZnO, HCl 和 H2O。此外，用 HCl 洗去 ZnO 晶體有助于樣品（ HCS）比表面積的增加。 關(guān)鍵詞 馬鈴薯淀粉、 ZnCl2 活化法、炭材料、制備機理、微觀結(jié)構(gòu) 1. 引言 在過去的幾年中，如富勒烯、納米炭管、石墨、中空炭球等多種形態(tài)的炭材料已經(jīng)出現(xiàn)，這極大的豐富了炭材料的家庭。在這些炭材料中，中空炭球由于其獨特的結(jié)構(gòu)和潛在的應用前景得到了廣泛的關(guān)注。 大量的工作一直致力于探索中空炭球的合成方法。然而，這些方法都需要嚴格的條件和復雜的反應過程。中空炭球的一些潛在的 應用也由于其僅有納米級粒子的大小而被大大地限制了。因此，尋找一條簡單又高效的路線去廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 31 制備微米級的中空炭球具有十分重要的意義。 本項研究中，提出了一種方便的制備中空炭微球的方法，在這個方法中，以馬鈴薯淀粉為碳源， ZnCl2為活化劑。通過掃描電子顯微鏡， X 射線衍射，熱重分析儀和 N2吸附法對產(chǎn)物進行了表征。 并 提出 HCS 的制備機理。 山東金城有限公司的馬鈴薯淀粉用重量分數(shù)為 10%的 ZnCl2溶液浸泡 1 h， 然后將其干燥，并分別在 300 ℃ ,400 ℃ ， 500 ℃ ， 600 ℃ 炭化 2 h。將活化好的樣品放入 mol/L 鹽酸并煮沸，然后用蒸餾水沖洗，直到 PH 等于 7為止 。產(chǎn)品分別 標 記為 HCS513（即 HCS：中空炭球； 51：浸漬比 5:1； 3：活化溫度為 300℃ ）， HCS514， HCS515， HCS516。 采用 Philip XL30 型 掃描電子顯微鏡 （ SEM） 對樣品的 形 貌進行 表征 。實驗中使用 Rigaku D/Max2500V/PC 型 X 射線衍射儀對樣品進行微觀結(jié)構(gòu)分析。 TA50 型 熱重分析儀用于研究樣品的熱分解 情況 。用 Micrometrics ASAP3000 型 吸附分析儀記錄 N2吸附等溫線。 論 結(jié)果 圖 1a 和 1b 分別為馬鈴薯淀粉和 經(jīng)浸漬處理 后淀粉的掃描電鏡圖。從圖中可以看出， 浸漬 后淀粉 依然 保留了馬鈴薯淀粉的原始形態(tài)， 但 出現(xiàn) 了一些碎屑物質(zhì)。從圖 1a 和 1c 可看出，鹽酸清洗前的 HCS513 的球形度優(yōu)于馬鈴薯淀粉。此外， HCS513 是空心的（圖 1d）。 未經(jīng) 鹽酸洗滌的 HCS514， HCS515的掃描電鏡圖像和 HCS516 表現(xiàn)出同樣的結(jié)果。 在 鹽酸洗滌后， HCS513 和HCS514 的結(jié)構(gòu)分別稱為碗狀（圖 1e）和蛋殼狀結(jié)構(gòu)（圖 1f）。經(jīng)鹽酸洗滌后的 HCS515 和 HCS516 和與 HCS514 的掃描電鏡圖 像相同。 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 32 圖 1 馬鈴薯淀粉（ a）、浸漬后淀粉 (b)、未經(jīng) HCl洗滌 HCS513(c)、粉碎后的 HCS513樣品 (d)、 HCS513(e)、經(jīng) HCl洗滌的 HCS514(f) 的電鏡圖 Fig. 1 SEM images of (a) potato starch, (b) impregnated starch, (c) HCS513 before HCl washing, (d) sample in (c) after crushing, (e) HCS513 and (f) HCS514 after HCl washing 圖 2 為浸漬后淀粉和已活化的樣品的 X 射線衍射曲線圖，用 jade XRD軟件對曲線進行分析。結(jié)果表明， 在 圖 2a中 馬鈴薯淀粉的特征峰在 176。和 176。，其他峰是堿式氯化鋅（ Zn5(OH)8Cl2H 2O）的特征峰 。 因此，可以推斷，圖 1b 中的碎屑材料是 Zn5(OH)8Cl2H 2O。 Jade XRD 軟件的分析結(jié)果也表明在所有樣品的 XRD 曲線 都有 的峰都是 ZnO 的特征峰。從圖 2b 上也可看出，隨著活化溫度的升高， ZnO 的特征峰的強度也在變強，這說明 ZnO 晶 體 的大小在增加。經(jīng)鹽酸洗滌后，在176。和 176。出現(xiàn)了兩個代表活性炭結(jié)構(gòu)的色散峰（圖 2c），這表明， ZnO 晶體 已完全被除去。 在 活化 過程中，用氫氧化鈉溶液檢測尾氣，酚作指示劑。從中發(fā)現(xiàn)，在200 176。C 時，粉紅色的氫氧化鈉溶液顏色開始變淺，并在 230 176。C 時成為無色溶液。根據(jù)其他堿式鹽類分解方程，可以推斷 ， Zn5(OH)8Cl2H 2O 分解成了ZnO， HCl 和 H2O。 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 33 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 34 圖 2 浸漬后淀粉 (a)、未洗滌的活化樣品（ b）和洗滌后的 HCS515（ c）的 XRD曲線 Fig. 2. XRD curves of (a) impregnated starch, (b) activated samples before HCl washing and (c) HCS515 before and after HCl washing 圖 3 所示的是馬鈴薯淀粉和浸漬 后 淀粉的 TG（和微商熱重（ DTG））曲線。由此可以看出，浸漬 后 淀粉的 TG 曲線與氯化銨溶液 [12]浸漬淀粉類似。浸漬淀粉的熱分解起始溫度和最大失重溫度比馬鈴薯淀粉的低得多。 圖 3 馬鈴薯淀粉和浸漬 后 淀粉的 TG（和微商熱重（ DTG））曲線 Fig. 3. TG (and DTG) curves of potatostarch and impregnated starch 廣西大學本科學位論文 木薯淀粉微球合成工藝條件研究 35 鹽酸洗滌前后的活化樣品 的 比表面積如 表 1 所示。 其中， HCS513 的比表面積無法獲得，這可能是 HCS513 孔隙結(jié)構(gòu)過于復雜 而 引起的。從表 1 可以看出，經(jīng)過鹽酸 洗滌 后，所有樣品的比表面積 都 增加，說明去除氧化鋅也有助于總表面積。當活化溫度從 400 ℃ 提高到 600 ℃ 時 ，比表面積的增量從 m2/g 下降到 m2/g。 表 1 鹽酸洗滌對樣品比表面積的影響 Table 1. Effect of HCl washing on the surface areas of samples SBETa: 未經(jīng)鹽酸洗滌的活化樣品的比表面積； SBETb: 鹽酸洗滌后的活化樣品的比表面積； SBETc: 鹽酸洗滌后樣品比表面積的增量，公式： SBETc = SBETb ? SBETa。 討論 碗 狀 和蛋殼狀結(jié)構(gòu)的 中空炭微球（ HCS)可以通過氯化鋅活化法用 粒徑較大 的馬鈴薯淀粉進行制備。該方法簡單，成本低， 原料 馬鈴薯淀粉可以從各種可再生植物來源獲得。此外，馬鈴薯淀粉顆粒大小范圍為 15~100 微米。通過控制作為碳源的馬鈴薯淀粉的顆粒大小，可制備不同粒徑的 HCS。