探析功能糖醇在水溶液中的扩散系数及热力学性质的测定与研究

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1、天津大学硕士学位论文功能糖醇在水溶液中的扩散系数及热力学性质的测定与研究姓名：周传玲申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：马友光20090501摘要功能糖醇具有改善人体新陈代谢的特殊功能，广泛应用于医药、化工、食品等行业。因此对其在水溶液中的扩散系数及黏度、密度进行研究具有重要的理论和应用价值。黏度和密度数据是化合物的重要基础物性，在化工过程研究、工程计算中不可缺少。利用DA．505U型振动管密度仪和毛细管乌氏黏度计分别测定了赤藓醇．水，甘露醇．水，山梨醇．水，木糖醇．水，麦芽糖醇．水，乳糖．水六个二元体系在不同温度下的黏度和密度数据，并对实验数据进行了分析

2、和讨论。液相扩散系数是传质过程研究、设备设计的重要基础数据。在质量传递现象的研究中，全息干涉技术具有精度和灵敏度高，信息量大，无干扰，可进行瞬态测量和整场观察等优点，得到广泛的应用。采用激光实时全息干涉法、CCD图像采集和图像数字处理技术，测定了293．15K下赤藓醇、甘露醇、山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、乳糖在水溶液中的扩散系数，试验结果有助于了解这些功能糖醇在水溶液中的微观行为和传质机理。以Fick第二定律为基础，结合文献中对扩散系数预测公式的分析，提出了一个新的关联功能糖醇在水溶液中扩散系数的半经验模型。通过实验数据拟合得到模型参数，模型计算值与实验值吻合良好

3、。关键词：功能糖醇，激光全息干涉，液相扩散系数，密度，黏度ABSTRACTThefunctionalsugaralcohoIhasbeenwidelyusedinmedicine，chemicalengineeringandfoodindustriesduetoitsspecialfunctionimprovingmetastasis．Therefore，itisofgreatsignificancetoinvestigatethediffusioncoefficient，densityandviscosityoffunctionalsugaralcoho1in

4、aqueousSOlutions．Densitiesandviscositiesarethebasicpropertiesofsolutionandareindispensabletostudyofchemicalengineeringandengineeringcomputation．DensitiesandviscositiesofsixbinarysolutionsofErythrit01／Water,SorbitoI／Water,MannitoI／Water,Xylitol／Water,andMaltitoI／Water,Lactose／Watersys

5、temweremeasuredbyaDA·505vibratingU-shapedsampletubedensimeterandUbbelohdeviscometer,andtheexperimentresultswereanalyzedanddiscussed．’Liquiddiffusioncoefficientisacriticallybasicdataintheresearchofmasstransferprocessandequipmentdesign．Holographicinterferometryhasbeenwidelyappliedtostu

6、dyofmasstransferwiththeadvantagesofhighsensitivityandaccuracy,largecapacityofinformation,non-intrusiveandfeasibletOmakeinstantaneousmeasurementandvisualizationoftheoverallprocessThediffusioncoefficientofErythritol,Sorbit01,Mannitol,Xylitol,Maltitolandandlactoseintheaqueoussolutionat2

7、93．15Kweredeterminedbyreal—timeholographicinterferometerandCCDpicturecollectionandtreatmenttechnique，ThisworkprovidesafundamenttOprofoundlystudymicrobehaviorandmasstransfermechanismofthefunctionalsugaralcoho1inaqueoussolution．BasedontheFick’secondlaw，combinedwiththeanalysisofthepredi

8、ctingformula