糖醇氨基酸在维生素水溶液中热力学性质的实验研究

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1、糖醇/氨基酸在维生素水溶液中热力学性质的实验研究ExperimentalInvestigationonThermodynamicPropertiesofSugarAlcoholsandAminoAcidsinVitaminAqueousSolution学科专业：化学工程研究生：江晓凤指导教师：马友光研究员天津大学化工学院二零一四年五月万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一

2、同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据摘要氨基酸和维生素是机体正常生长发育所必须的生物活性物质，而功能糖醇具有改善机体新陈代谢的特殊功能。在

3、生物体内，水是最广泛的溶剂。因此研究这些生物分子在水溶液中的热力学性质对生命体液中物质的转化与传递具有十分重要的理论意义，而且对食品、医药、化工等行业也具有重要的应用价值。本文利用U形振动管密度计DMA4500M(AntonPaar,Austria)和IviscLauda乌氏黏度计测定了293.15K到323.15K温度范围内五种糖醇（赤藓糖醇、木糖醇、甘露醇、山梨醇和麦芽糖醇）和五种氨基酸（甘氨酸、L-丙氨酸、L-缬氨酸、L-苏氨酸和L-精氨酸）在（0.0-0.4）-1-1mol·kg的L-抗坏血酸水溶液，以及这五种氨基酸在（0.1-0.4）mol·kg的维生素B6水溶

4、液中的密度和黏度数据。应用Guimarães方程和修正的Jones-Dole方程关联了密度和黏度，计算了表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、极限迁移偏摩尔体积、极限偏摩尔压缩系数和Hepler参数等体积性质参数，以及黏度B系数、每摩尔溶质和溶剂的黏性流动活化自由能等黏度性质参数。从分子结构和分子间相互作用力方面，分析和讨论了这些热力学性质随着温度和浓度的变化趋势，以及溶质分子的溶剂化作用。采用基团贡献法对极限偏摩尔体积和黏度B系数这两个典型的体+-积和黏度性质参数进行了分析，分别得到两性端基(NH3,COO)和基团CH、CH2、CH3、OH、CNHNHNH2对极限偏摩尔体积和黏

5、度B系数的0贡献值。结果显示这些基团对极限偏摩尔体积Vφ和黏度B系数均有正贡献，且它们的贡献值随着L-抗坏血酸或维生素B6水溶液浓度的增大而增大。关键词：氨基酸，糖醇，维生素，密度，黏度，基团贡献法万方数据ABSTRACTAminoacidsandvitaminsarenecessarybioactivesubstancestothegrowthanddevelopmentofallkindsofcreatures.Functionalsugaralcoholsarebeneficialtothebody’smetabolism.Invivo,watermaybethem

6、ostwidelyusedsolventduetoitslargecontent.Therefore,it’softremendoussignificancetostudythethermodynamicpropertiesofthesebioactivesubstancesinaqueoussolutions,whichcouldalsoprovideagreatdealofinformationformanyfields,suchasfood,pharmacy,chemicalengineeringandsoforth.Inthiswork,avibratingtub

7、edensitymeterDMA4500M(AntonPaar,Austria)andanIviscUbbelohdecapillaryviscometer(Lauda,Germany)havebeenappliedrespectivelytomeasurethedensitiesandviscositiesofsugaralcohols(erythritol/xylitol/mannitol/sorbitol/maltitol)andaminoacids(glycine/L-alanine/L-valine/L-threon