范文一:α-磺化软脂酸钠的合成
分类号
学士学位论文
α-磺化软脂酸钠的合成
作 者 单 位 化学与化学工程系
指 导 老 师
作 者 姓 名
专 业、班 级 化学专业07级化学本科班
提 交 时 间 二〇一一年六月
α-磺化软脂酸钠的合成
(化学与化学工程系2007级化学专业)
指导教师:
摘要:本实验分为两部分,第一部分是α-磺化软脂酸钠的合成,第二部分是α-磺化软脂酸钠的表征。
在第一部分试验中以软脂酸为主要原料,采用正交试验来探究合成α-磺化软脂酸钠,影响因素为温度、浓硫酸的浓度和软脂酸的比例,来探究浓硫酸对软脂酸的磺化。恒温反应6小时制得α-磺化软脂酸。实验表明在水浴温度为85?,浓硫酸的浓度为95%,软脂酸的比例为1.5(n:n=1.5)时的α-磺化软脂酸的产软脂酸浓硫酸
量最高。将制得的α-磺化软脂酸用水/丙酮提纯后与氢氧化钠反应,制得双亲水基阴离子型表面活性剂α-磺化软脂酸钠。
在第二部分中,用红外光谱初步确定其结构,实验表明,该目标水溶液的CMC和γcmc 都低于SDS(十二烷基硫酸钠),具有较高的表面活性,同时具有良好的起泡性和稳泡性能。
关键词:软脂酸钠,正交试验,磺化,表面活性,临界胶束浓度,起泡性,稳泡性。
II
Explore alpha sulfonated synthesis of palmitic acid sodium and characterization
( Chemistry ,Grade 2007,The Department of Chemistry and Chemical Engineering )
Guiding teacher:
Abstract:This experiment is divided into two parts, the first part is alpha sulphonated synthesis of palmitic acid sodium, the 2nd part is alpha sulphonated characterization of palmitic acid sodium.
In the first part of the trial to palmitic acid as the main raw material, using the orthogonal experiment to explore synthesis of alpha, influence factors were palmitic acid sodium for temperature, sulfuric acid concentration and the proportion of palmitic acid of sulfuric acid, to explore the overyield palmitic acid. Constant temperature and reaction of 6 hours of alpha sulphonated palmitic acid. Experimental results show the water bath temperature for 85 ?, the concentration of sulfuric acid,
the proportion of palmitic acid for 95% for 1.5 (n palmitic acid: n sulfuric acid = 1.5) when the production of alpha sulphonated palmitic acid highest. Will system of alpha sulphonated palmitic acid water/acetone purification with sodium hydroxide reaction after alkalization water-based anionic surfactant parents of palmitic acid sodium sulphonated alpha.
In the second part, the preliminarily determined by ir spectra of its structure, experimental results show that the goal of the CMC solution and gamma CMC below SDS (sodium dodecyl sulfate), has the high surface activity, and has good performance and stability foaming ability bubble.
Keywords: palmitic acid sodium, orthogonal experiment, preparing sulphonated, surface activity, critical micelle concentration, foaming ability, stability bubble sex.
目录
III
1.综述部分................................................................................................................. 1
1.1 表面活性剂的概述 ..................................................................................... 1
1.1.1 表面活性和表面活性剂的概念 ........................................................ 1
1.1.2 表面活性剂的结构特征 ................................................................... 2
1.1.3 表面活性剂的分类 ........................................................................... 2
1.1.4表面活性剂的用途 .............................................................................. 5
1.2表面活性剂的发展方向与研究概况............................................................. 7
1.3本课题研究的目的及意义 ............................................................................ 8
2.实验部分................................................................................................................. 9
2.1 原料与仪器 ................................................................................................ 9
2.2 反应机理 .................................................................................................... 9
2.3 合成方法......................................................................................................10
2.3.1 α-磺化软脂酸的合成 ................................................................... 10
2.3.2 α-磺化软脂酸钠的制备 .................................................................. 10
2.3.3 正交试验 .......................................................................................... 11 3 结果与讨论 ........................................................................................................ 12
3.1 α-磺化软脂酸的表征 ............................................................................. 12
3.2 α-磺化软脂酸钠的性质 .......................................................................... 14
3.2.1 α-磺化软脂酸钠水溶液的表面张力 ............................................... 14
3.2.2 α-磺化软脂酸钠的临界胶束浓度................................................... 15
3.2.3 α-磺化软脂酸钠表面活性剂的起泡性能 ..................................... 15
4 结论 ................................................................................................................... 17 参考文献 ................................................................................................................. 18 致 谢 ..................................................................................................................... 20
IV
1.综述部分
1.1 表面活性剂的概述
1.1.1 表面活性和表面活性剂的概念
纯液体只有一种只有一种分子,故固定温度和压力时,其表面张力是一定的。对于液体就不同了,其表面张力会随浓度而变化。这种变化大致有三种情况,如图1所示。
图 1 水溶液的表面张力
第一种情形是表面张力随溶液浓度的增大而升高且往往大致近于直线(图中A线)。这种溶液有NaCl,NaSO等无机盐。第二种情形是表面张力随溶液浓度的4
增大而降低,通常开始时降低的快些,后来降低的慢些(B线)。属于此类溶质有醇类、酸类等大部分有机物。第三种情形是一开始表面张力急剧下降,但到一定浓度后几乎不再变化(C线)。属于这类的溶质有八碳以上的有机酸盐、有机铵盐、本磺酸盐等。
若是一种物质(甲)能降低另一种物质(乙)的表面张力,就说甲对乙有表面活性。而以很低的浓度就能显著降低溶剂的表面张力的物质叫做表面活性剂。上述A类物质无表面活性,B类物质具有表面活性,但不是表面活性剂。只有C类物质才可成为表面活性剂。
上述表面活性剂的定义是从降低表面张力的角度来考虑的,这个定义是Freundlich在1930年提出来的。随着表面活性剂科学的不断发展,人们发现Freundlich的定义存在着局限性。因为有相当一类物质,虽然其降低表面张力的能力较差,单它们很容易进入界面(如油水界面),在用量很小时即可显著改变
,,1界面的物理化学性质,这类物质也被称为表面活性剂,如一些水溶性高分子。
1
因此,表面活性剂是这样一种物质,它能吸附在表(界)面上,在加入量很小时即可显著改变表(界)面的物理化学性质,从而产生一系列的应用功能。 1.1.2 表面活性剂的结构特征
,,2表面活性剂分子有一个共同的特点,它的分子有两部分组成,一部分是亲溶剂的,另一部分是憎(疏)溶剂的,由于水是最主要的溶剂,通常表面活性剂都是在水溶液中使用,因此通常把表面活性剂的这两部分分别称为亲水基(极性部分)和憎(疏)水基(非极性部分),如图2所示。疏水基也叫亲油基。
图 2 表面活性剂分子示意图
以一种常见的表面活性剂十二烷基硫酸钠[CH(CH)SONa]为例,它是由32114
非极性的CH(CH)—与极性的—SONa组成,前者为疏水基,后者为亲水基。32114
,,水溶液中,CH(CH)SONa电离为CH(CH)SO与Na,起主要作用的是3211432114
,,CH(CH)SO,称为表面活性离子,而Na称为反离子。 32114
表面活性剂的这种特殊结构称为两亲结构(亲水基亲水,疏水基亲油)。因此表面活性剂是一类两亲化合物。
表面活性剂的亲油基一般是由长链烃基构成,结构上差别较小,以碳氢集团为主,一般八个碳原子以上。亲水基(极性基,头基)部分的集团种类繁多,差别较大,一般为带电的离子集团和不带电的极性集团
1.1.3 表面活性剂的分类
众所周知,表面活性剂的种类繁多分类方法各异本文从传统表面活性剂和新型表面活性剂两个方面对表面活性剂进行分类。
1.传统表面活性剂
表面活性剂品种繁多,进行传统表面活性剂分类时,根据疏水基不同分为直链的、支链的、环状的;根据亲水基不同可分为离子型、非离子型和混合型;离
2
,,,34子型又可分为阴离子型、阳离子型、两性离子型;根据应用性能不同,分为润滑剂、乳化剂、起泡剂(消泡剂)、分散剂、破乳剂、增溶剂、浮选剂、上浆剂、抗静电剂、匀染剂、去污剂、絮凝剂的;根据亲水基与疏水基的链接方式不同,可分为直链连接型[即亲水基与疏水基直接连接,如十二烷基硫酸钠CH(CH)SONa]和间接连接型等.详见图3. 32114
2.新型表面活性剂
目前一般认为,只要在较低浓度时能显著改变改变溶剂的表(界)面性质或与此相关、由此派生的性质的物质,都可以划归表面活性剂范畴。由此顶定义的表面活性剂的结构特点人可用传统表面活性剂的棒状图描述,所包括表面活性剂的类型却有了较大的扩展。如根据疏水剂可以分为氟系表面活性剂、硅系表面活性剂、硫系表面活性剂、硼系表面活性剂等。根据来源的不同可分为生物表面活性剂、反应型表面活性剂、天然及天然物改性表面活性剂。根据结构特征改变产生了冠醚表面活性剂、Gemini表面活性剂(含两个极性头的连体表面活性剂)。根据分子量的改变产生了高分子表面活性剂等。根据应用性能的不同,又新派生出絮凝剂、成膜剂、保水剂、靶向示踪载体、防水剂、防有机、防污处理剂、高级消泡剂、极压抗磨剂、防雾剂、油品抗菌剂及阻燃剂等。根据功能不同,分为孪生表面活性剂、双头表面活性剂、分子叉型表面活性剂等。详见图4。
3
,,,脂肪酸盐,,,,,有机羧酸系聚氧乙烯脂肪醇醚羧酸盐,,,,,,,,聚氧乙烯烷基酚醚羧酸盐,,,,烷基苯磺酸盐,,,,,,,,,-烯烃磺酸盐,,,,,有机磺酸系,脂肪酸甲酯磺酸盐,,,,,,,阴离子型Igepon系,,,,,,,,琥珀酸酯磺酸盐,,,,脂肪醇硫酸盐,,,,有机硫酸系,,,,聚氧乙烯脂肪醇醚硫酸盐,,,,脂肪醇磷酸盐,,,,,,,,有机磷酸系聚氧乙烯脂肪醇醚磷酸盐,,,,,,聚氧乙烯烷基酚醚磷酸盐,,,,,,有机胺系,,,,季铵盐系,,,离子型阳离子型,,,有机杂环系,,,,,,鎓盐系,,,甜菜碱系表面活性剂,,,,,,氨基酸系,,两性离子型,,咪唑啉系,,,,,,有机磷系,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,聚氧乙烯型,
,,多元醇型,,,,非离子型聚醚型,,,烷基酚胺型,,,,烷基苷型,,
图 3 传统表面活性剂的分类
4
,阴离子型Gemini表面活性剂,
,,Gemini表面活性剂阳离子型Gemini表面活性剂,,,,非离子与两性型表面活性剂,,有机氟表面活性剂,,,,有机硅表面活性剂,,元素表面活性剂,有机硼表面活性剂,,,,其他,,
,有机多糖系,,
,,,天然物及其该性物天然蛋白质系,,,,,,天然非糖聚醚系,,,有机聚羧酸系,,,,,,有机聚醚系,,高分子表面活性剂,,,聚乙烯醇系,,新型表面活性剂,,,聚合表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮系,,,,,聚酰胺系,,,,,聚烯烃系,,,,其他,,,, 类脂系,,
,,磷脂系,,
,,脂肪酸系
,,生物表面活性剂酰基氨基酸系,,,,高分子生物表面活性剂,,糖脂系,,,,特殊型,,双头型,,其他,,分子叉型,,
图 4 新型表面活性剂分类
1.1.4表面活性剂的用途
[5] 表面活性剂具有极其广泛的用途,其应用几乎已渗透到所有的工业领域,很难找到哪一项工业与表面活性剂无关。在许多行业中,表面活性剂起到画龙点
5
睛的作用,作为最重要的助剂常能极大地改进生产工艺和产品性能。可以毫不夸
[6]张地说表面活性剂是当今最重要的化学工业助剂,因此被称为“工业味精”。
1.阴离子型
阴离子为羧酸盐型的表面活性剂,若成盐的可溶性碱金属皂,主要用作洗涤剂、换妆品等。若成盐是不溶性皂类,如羧酸钙、羧酸铅、羧酸锰等。能溶于有机溶剂,常作油漆催干剂、防结块剂等。还有多羧酸皂、松香皂、N-酰基氨基羧酸皂,则多用作乳化剂、洗净剂、润滑剂,添加剂,防锈剂等。
阴离子为硫酸酯盐的表面活性剂,由于憎水基化学结构不同,其性质又有所不同,如髙级醇硫酸酯盐具有良好的洗净力、乳化力,泡沫丰富,易生物降解,其水溶性和去污力等比肥皂好,且溶液呈中性,不损伤织物,在硬水中不易沉淀,广泛用于家庭及工业洗涤剂、洗发香波,化妆品等领域。硫酸化烯烃、硫酸化油、硫酸化脂肪酸酯等,由于憎水基中有支链存在,其渗透力、润湿力好,但洗涤去污力差,多用于纤维印染助剂。
对磺酸盐的阴离子表面活性剂,如烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐,其洗涤去污力好,广泛纳入洗衣粉、液体洗涤剂的配方。
总之,对阴离子型的表面活性剂,若是水溶性的,且疏水剂是直链型,主要用作洗涤剂、清净剂,广泛用于洗涤行业。若憎水基是支型,则作为渗透剂、润滑剂及纤维印染助剂使用。
2.阳离子型
阳离子表面活性剂很少用作洗涤剂,其原因是很多被洗涤的基质表面带有负电荷,带正电荷的阳离子表面活性剂不溶解油垢,反而被吸附在基质的表面上,而这一特性可用作抗静电剂、纤维的柔软剂、选矿中的捕集剂或浮选剂、金属制品的缓蚀剂等。
由于脂肪胺及季铵盐可紧密定向排列在细菌半渗透膜与水和空气的界面上,阻碍了有机体的呼吸或切断了营养物质的来源,含有苄基的季铵盐是大家公认的有效的杀虫剂。
3.两性型
两性表面活性剂其分子结构不同于阳离子表面活性剂,也不同于阴离子表面活性剂,因此,具有许多优异的性能、良好的去污力、起泡和乳化能力,耐硬水
6
性好,对酸碱和各种金属离子都比较稳定,毒性和皮肤刺激性低,生物降解好,并具有抗静电和杀菌等特殊性能,因而其应用范围正在不断扩大,广泛应用于抗静电、纤维柔软、特种洗涤剂以及香波、化妆品等领域。
4.非离子型
非离子型表面活性剂的水溶液主要是因为其在水中不能解离的羟基或聚氧乙烯醚链的长短不同。一般而言,多元醇型的非离子表面活性剂不单独用作洗涤剂,主要用作乳化剂,或与其它阴离子、阳离子表面活性剂复配用作洗涤剂配方。聚氧乙烯醚链则可在合成时加以调控,其亲水性能可大可小,大者可作洗涤剂使用,小者可做乳化剂、润湿剂使用。同时由于非离子表面活性剂可与阴离子或阳离子表面活性剂兼容,且不受硬水中钙、镁离子的影响,广泛应用于各种复配剂型表面活性剂的生产。
1.2表面活性剂的发展方向与研究概况
,,7经济、多功能、性能稳定、高效的表面活性剂一直是表面活性剂工业追求的目标。因此,一方面对现有并大量使用的表面活性剂的生产工艺进行改进,进一步降低生产成本,提高产品质量;另一方面,进一步深入研究表面活性剂结构与性能的关系,开发具有特殊结构和功能的表面活性剂,或开拓现有表面活性剂的应用新领域;此外,研究表面活性剂与表面活性剂、表面活性剂与添加剂之间的相互作用及复配规律,通过表面活性剂之间,表面活性剂与其它物质的复配,以达到降低成本、提高性能、优化使用的目的。
随着人类生活水平的提高,对环境保护的要求越来越高,对表面活性剂在工业和日常生活中的应用提出了新的要求:在要求产品具有高表面活性的同时,还要求其生物降解性好、低毒、无刺激,并采用再生资源进行清洁生产。特别是由于近年来因洗面奶以及婴幼儿洗涤用品的发展,对表面活性剂的温和性要求也越来越高。因此,采用动植物作为“绿色”原料受到重视,“绿色”表面活性剂、温和性表面活性剂将成为今后表面活性剂发展的重要方向之一。
7
1.3本课题研究的目的及意义
软脂酸是一种饱和的脂肪酸,又名棕榈酸,学名十六烷酸,并且物理性质和化学性质较稳定,是合成表面活性剂的的良好原料,价格便宜。
本实验以软脂酸和浓硫酸为主要原料来合成一种传统的表面活性剂α-磺化软脂酸钠。目的旨在探究在怎样的条件下使α-磺化软脂酸钠得产量最高,为以后传统表面活性剂的研究和生产提供实际和理论依据。
本实验分两步合成。在第一步浓硫酸和软脂酸的磺化反应中,采用的是正交试验,影响因素为反应温度、浓硫酸的浓度、软脂酸的比例(软脂酸和浓硫酸的物质的量之比)。实验结果表明:在温度为85?,浓硫酸为95%,软脂酸的比例为1.5时,所生成的中间产物α-磺化软脂酸的产率最高。第二部再用氢氧化钠与生成的中间产物α-磺化软脂酸发生中和反应就生成了所需要的物质。
实验结果还对制得的产物进行了表征。用红外光谱初步确定其结构。实验表明该目标物水溶液的CMC和γcmc 都低于SDS(十二烷基硫酸钠),具有较高的表面活性,且具有良好的起泡性和稳泡性,具有一定的理论意义和使用价值。
8
2.实验部分
2.1 原料与仪器
实验原料
试剂名称 化学式 试剂规格 生产厂家
CH(CH)COOH 软脂酸 分析纯 普盟化工 3214
HSO 浓硫酸 分析纯 普盟化工 24
NaOH 氢氧化钠 分析纯 普盟化工
CHO 丙酮 分析纯 西安化学试剂厂 36
实验仪器
仪器名称 型号 生产厂家
Paragon1000 红外光谱仪 PE公司
恒温干燥箱 202-00型 联泰仪器有限公司
APTP457A 电子天平 安普特电子有限公司
HHS-1 恒温水浴 光地设备仪器有限公司
500ML24*24*24 三口烧瓶 志达实验器材
好奇教学仪器有限公司 125ml 分液漏斗
(100ml) 容量瓶 志达实验器材
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100ml 50ml 试管 志达实验器材
温度计 100? 志达实验器材
100ml 500ml 烧杯 志达实验器材
2.2 反应机理
饱和长碳链脂肪酸同浓硫酸反应在α位进行单磺化反应,以氢氧化钠中和而
,,,810制得α-磺化软脂酸钠。
9
(1) 磺化反应
CH3(CH2)13CH2COOH,H2SO4,CH3(CH2)13CH(SO3H)COOH,H2O
(2) 中和反应
CH3CH213CHSO3HCOOHNaOHCH3CH213CHSO3NaCOONa()(),2,()()
H2O,
2.3 合成方法
2.3.1 α-磺化软脂酸的合成
在装有玻璃棒,温度计和滴液漏斗的三口烧瓶中准确加入质量为25.6g的软脂酸(0.1mol),以恒温水浴控制温度为88,90?,待软脂酸熔化完全,用玻璃棒缓慢均匀的开始搅拌,调节水浴温度为85?左右,在搅拌下逐滴加入浓硫酸(具体反应温度,浓硫酸的浓度和软脂酸的比例见后面的正交试验),滴加速度为6s/滴为宜。(在滴定过程中20分钟之后开始有黑色糊状物质生成,且越变越
,,11稠,到最后滴加完毕全部变成黑色稠糊状物质)滴加完毕后继续恒温反应6h,倒出中间产物于烧杯中,降温,冷却。加入90ml水和丙酮(体积比为1:2)混合液与中间产物溶液中并加热至60?,溶解后在搅拌下冷却,有大量的晶体析出,抽滤后再倒入烧杯中,继续加热,反复用水—丙酮混合液洗涤(此后所用水—丙酮用量逐次减少),抽滤,直到晶体呈现白色为止(此试验中呈灰白色),自然干燥,得α-磺化软脂酸称量其质量。
2.3.2 α-磺化软脂酸钠的制备
实验装置如同2.3.1,加入α-磺化软脂酸,调节水浴温度为60—65?。加入适量的水,待α-磺化软脂酸基本溶解后,用滴液漏斗缓慢滴加一定量的2mol/L的NaOH溶液,直至溶液的pH值呈现中性时,停止滴定,结束后,反应2h,得白色蜡状物。将其抽滤,在70?烘干为白色固体,即α-磺化软脂酸钠。该产物易溶于水和乙醇,在硬水中稳定。
10
2.3.3 正交试验
正交试验发是一种科学安排实验的数学方法,它通过少数次实验,推断出最合理的反应条件,并得到比预期结果更多的对各因素的分析信息,同时明确得到了进一步实验的方向。本实验考查了三个因素:温度、浓硫酸的浓度、软脂酸的比例(软脂酸与浓硫酸的物质的量之比),具体见表1,表2。
(1) 正交试验水平设计:
3表 1 L9(3)因素水平表
试验号 温度(?) 浓硫酸浓度(%) 软脂酸比例(n:n) 软脂酸浓硫酸
1 80 93 1:1.2
2 85 95 1:1.5
3 90 98 1:1.8
(2) 正交试验表
3表 2 L9(3)正交试验计算表
试验号 A温度(?) B浓硫酸浓度(%) C软脂酸比例 α-磺化软脂酸质量(g)
1 1 1 1 29.04
2 2 1 2 29.05
3 3 1 3 28.80
4 1 2 2 29.00
5 2 2 3 29.10
6 3 2 1 28.93
7 1 3 3 28.90
8 2 3 1 29.01
9 3 3 2 28.97 K1 28.98 28.96 29.00 K2 29.05 29.01 29.01 K3 28.90 28.96 28.93 R 0.15 0.05 0.08
11
利用正交试验对各个因素的平均值进行综合比较,正交试验及计算结果分别如表1、表2所示。表中极差大小反映因素水平的变化对α-磺化软脂酸产量的影响。极差大表明该因素的两个水平对α-磺化软脂酸的产量的影响大;极差小表明
,,12该因素的两个水平对α-磺化软脂酸的产量没有什么影响。在每个因素水平变化的范围之内,相应的平均α-磺化软脂酸的产量变化范围较大(即极差较大)的因素就是主要影响因素。
从上面两表可以直接看出,各因素的重要性次序为A>C>B,及反应温度>软脂酸比例>浓硫酸浓度。综合比较,极差分析所得的最佳组合为ABC,即反应222温度85?+浓硫酸浓度95,+软脂酸比例1.5。
3 结果与讨论
3.1 α-磺化软脂酸的表征
用KBr压片制样,以PE公司生产的Paragon1000型红外光谱仪对所合成的
,,,1316α-磺化软脂酸进行红外光谱分析,红外图谱中各普带的归属如图1。
图 5 α-磺化软脂酸红外光谱图
由于在目标物种存在长链烷基,在其红外图谱中出现了亚甲基,CH,的C2
-1-1,H反对称伸缩振动和对称伸缩振动谱带1921.50cm,2850.00 cm,而在1455.00 -1cm出现C,H弯曲振动普带。
12
-1在2963.00 cm出现了烷基链端—CH的C,H反对称伸缩振动普带(肩峰),3
-1由于—CH的摩尔量比,CH,少的多,因此其谱带较弱;1440.00 cm出现了甲32
基C,H的弯曲振动谱带。
-1在谱带中有1716.00 cm的强谱带是羟基二聚缔合的C=O振动吸收。表明
-1目标物的羟基以二聚体缔合存在,而在3000.00 cm的羟基—OH缔合谱带也对
-1此给予了证实,羟基的缔合还在900.00 cm形成较宽的面外弯曲谱带。
,-1-1谱带的720.16 cm的强谱带是C—S伸缩振动所引起的,又在1221.50 cm
-1-11093.21 cm出现了S=O的反对称伸缩振动和对称伸缩振动谱带,在688.50 cm
出现了S—O的伸缩振动谱带,表明了目标物种硫酸基的存在。α-磺化软脂酸红
[17]外光谱数据及其归属见图5及表3.
表 3 α-磺化软脂酸的红外光谱数据
_1波数,cm 峰形和强度 归属
2921.50 尖,很强 Vas CH,(C,H反对称伸缩振动 2
2850.00 尖,强 Va CH, (C,H对称伸缩振动) 2
1455.00 宽,中强 V CH, (C,H弯曲振动谱带) 2
2963.00 宽,很强 δas CH,(C,H反对称伸缩振动) 3
1400.00 尖,中 CH,(C,H的弯曲振动谱带) 3
1716.00 尖,强 V 羟基二聚体(C=O振动吸收) 3000.00 宽,很强 V OH— (OH—吸收峰) 900.00 宽,弱 V 羟基二聚体(OH—面外弯曲谱带) 720.16 尖,弱 V C—S (C—S伸缩振动) 1221.50 尖,中 V S=O (S=O的反对称伸缩振动) 1093.21 尖,中 V S=O (S=O的对称伸缩振动 688.50 尖,弱 V S—O (S—O的伸缩振动谱带)
13
3.2 α-磺化软脂酸钠的性质
3.2.1 α-磺化软脂酸钠水溶液的表面张力
,,18试验方法:采用拉起液膜法测定该表面活性剂在不同浓度下的表面张力(γ),温度为(20?0.2)?。测量时环充分被溶液润湿,表面张力数据为测量3
,,19次的平均值。以表面活性剂的表面张力为纵坐标,浓度的对数值为横坐标,得到产物α-磺化软脂酸钠的表面张力随浓度对数的变化曲线,如图6所示。 从图6可以看出,随着表面活性剂浓度的逐渐增加,溶液的表面张力显著降低,当浓度增加到一定的值时,表面张力达到最低值,当浓度继续增加时表面张力逐渐趋于平缓。在图上可以看到曲线斜率发生明显转折的点(lgC)和所对应的表面张力(32.20mN,mol),这是因为当很少量的表面活性剂加入水中时,形成的是分子分散状态的真溶液。继续加入表面活性剂,溶液的表面张力迅速降低,当浓度达到某一临界值时,表面张力的降低甚微缓慢,这时表面活性剂分子在水中不完全是分子或离子状态,其中一部分表面活性剂分子聚集形成胶体。图中斜率明显发生转折的点所对应的表面张力32.20 mN,mol就是α-磺化软脂酸钠的表面张力。
图6 表面张力浓度对数曲线
14
3.2.2 α-磺化软脂酸钠的临界胶束浓度
由图6中曲线的转折点随对应的lgC=-3.2,可知α-磺化软脂酸钠的临界胶束浓度CMC为1.50mmol,L,它对应的表面张力γ为32.20 mN,mol,并将它cmc
们列于表4中。表中还列出了十二烷基硫酸钠(SDS)十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)的临界胶束浓度和临界胶束下的表面张力数值。
表4 α-磺化软脂酸钠与传统表面活性剂的CMC值和γcmc
表面活性剂 CMC(mmol,L) γ(mN,mol) cmc
1.50 32.20 α-磺化软脂酸钠
SDS 8.00 38.00
DTAB 16.00 40.00
由表4列出的数据可知,本实验合成的α-磺化软脂酸钠 表面活性剂的临界胶束浓度和临界胶束浓度下的表面张力都比十二烷基硫酸钠的低。因此,α-磺化软脂酸钠具有比传统表面活性剂更高的表面活性。其原因是该物质的分子具较长的疏水链,在未经磺化的软脂酸中烷基链分子中有15个碳原子,难溶于水,当其位碳原子上的氢被磺酸基取代后,在分子的同端带有两个极性集团,大大增加了它的水溶性。但此时,它的水溶液仍然有14个碳原子。因此,α-磺化软脂酸钠能在溶液表面形成更密实的低能表面层,有效地较低表面张力。 3.2.3 α-磺化软脂酸钠表面活性剂的起泡性能
将本实验制备的α-磺化软脂酸钠与一种烷撑联结的双季铵盐表面活性剂
-2(14-2-14)复配,制成1.0×10mol,L的溶液,测定其起泡性和泡沫稳定性,实验方法如下:
在100ml具塞量筒中装入20ml溶液,按2次/s的速度振荡10次,以振荡刚停止时的泡沫高度作为初始高度,每种溶液重复5次,取平均值,测定温度为室温25?。
测定静止5min时的泡沫高度与初始泡沫高度之比作为稳定性的量度,温度
15
为25?。结果列于表5,表6.
表5 不同配比时泡沫起泡性的变化(25?)
比例 泡 沫 性
(n:n) 起始高度/cm 5min后高度/cm 稳定性/, 钠盐14-2-14
1:0 42.5 40.0 94.0
5:1 22.5 21.6 96.0
1:1 5.4 5.0 92.2
1:5 4.5 4.3 96.0
0:5 12.1 11.3 93.4
表6 配比为1:1时起泡性随浓度的变化关系(25?) 总浓度/mol/L 起始高度/cm 5min后高度/cm 稳定性/,
-20.5×10 21.0 16.8 80
-20.4×10 19.5 14.2 73
-2 0.3×10 16.5 9.24 56
-20.2×10 15.2 14.2 42
-2 0.1×10 14.8 4.4 30
由表5知,在α-磺化软脂酸钠和双季铵盐复合体系中,前者含量愈高,其起泡性能愈好;而在不同的配比的体系中,其稳定性变化不大。
由表6知,当两种表面活性剂以1:1摩尔比复合时,随着表面活性剂浓度的增高,起泡性和稳泡性都增大。
16
4 结论
(1)通过本实验可知,在反应温度为85?,浓硫酸的浓度为95%,软脂酸的比例为1.5时,所制得的α-磺化软脂酸的产量最高,由25.6g的软脂酸可制得29.02g的α-磺化软脂酸。
(2)以软脂酸磺化反应制备了α-磺化软脂酸钠双阴离子型表面活性剂。并通过红外光谱对产物的结构进行了初步分析。
(3)α-磺化软脂酸钠双阴离子型表面活性剂的临界胶束浓度和表面张力都低于十二烷基硫酸钠和十二烷基三甲基溴化铵。
(4)实验表明:α-磺化软脂酸钠具有较好的起泡性和稳泡性,将其与双季铵盐表面活性剂复配在固定配比为1:1时,随着总浓度的增大,复配体系的起泡性和稳定性都随着增大。
17
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19
致 谢
20
范文二:软脂酸合成时需要个乙酸coa
第十章 脂 代 谢
一、填空题
1. 脂酸的________________是Knoop于1904年最初提出来的。
2. 在所有的细胞中,活化酰基化合物的主要载体是________________。 3. 脂酸的β,氧化包括________、_________、_________和____________四个步骤。 4. β-氧化在细胞的,,,进行,但脂肪酸的激活是在,,,进行,,,,不能透过,,,,必须与一种载体
,,,结合生成,,,,才能透过,,,,进入,,,,然后再分解成,,,和,,,反应由,,,,
催化。
肝脏内由,,,合成的,,,、,,,、,,,叫做酮体,但由于肝内缺少利用酮体的酶,如,,,和5.
,,,,因此必须转移到肝外器官例如,,,、,,,、,,,内进行氧化( 限制脂酸生物合成速度的反应是在阶段。6. ________________
胆固醇生物合成的原料是7. ________________
丙酰的进一步氧化需要和作酶的辅助因子8. CoA________________________________ 脂酸的合成需要原料、、和等。9. _____________________________________________
软脂酸合成时需要,,个乙酸单位,但只有,,个以乙酰形式参与合成,其余,,,个皆以10. CoA CoA
,,,形式参与合成,合成循环中的中间产物均以共价键形式和,,,相连。 甘油在,,,催比下被,,,磷酸化生成,,,,,,,在,,,作用下脱氢成为,,,,一分子甘油11.
被彻底氧化成和净生成的数目是,,,。COHO ATP 22
胆固醇合成原料是,,,。整个合成过程分三个阶段,第一阶段是,,,;第二阶段是,,,;第三阶12.
段是,,,。
动脉粥样硬化可能与,,,代谢紊乱有密切关系。13.
,,,合成中,活性中间物,,,在功能上类似于多糖合成中核苷酸磷酸葡萄糖()中间物。14. UDPG 水解脂肪的酶叫,,,,它将脂肪分子逐步分解产生,,,和,,,,最后的产物是,,,。15. 二、是非题
动物细胞中,涉及固定的所有羧化反应需要硫胺素焦磷酸。1.[ ]CO2(TPP)
仅仅偶数碳原子的脂酸在氧化降解时产生乙酰。2.[ ]CoA
脂酸的氧化降解是从分子的羧基端开始的。3.[ ]
低糖、高脂膳食情况下,血液中酮体浓度增加。4.[ ]
从乙酰合成分子棕榈酸软脂酸必须消耗分子。5.[ ]CoA1(),8ATP
酰基载体蛋白是饱和脂酸碳链延长途径中二碳单位的活化供体。6.[ ](ACP)
如果动物长期饥饿,就要动用体内的脂肪,这时分解酮体的速度大于生成酮体的速度。7.[ ]
脂肪酸氧化以分子羧基端开始。8.[ ] α-
+线粒体和粗面内质网在延长脂酸的碳链时需要,。9.[ ]CoA NADPHH
酮体的形成是肝脏分配燃料到肝外其他器官的途径之一。10.[ ]“”
脂肪酸从活化到彻底氧化都在线粒体中进行。11.[ ]
中性脂肪和磷脂合成的共同中间产物是磷脂酸。12.[ ]
+是脂肪酸合成中的氢供体。13.[ ] NADH+H
脂肪酸氧化不需柠檬酸,而快速合成需要柠檬酸。14.[ ]
细胞内磷脂含量极微,故在合成三酰甘油酯和磷酸甘油酯中不是重要的中间产物(15.[ ] 三、单选题
为了使长链脂酰基从胞浆转运到线粒体内进行脂酸的,氧化所需要的载体为1.[ ]β,
柠檬酸肉碱酰基载体蛋白,磷酸甘油 A. B. C. D.α E.CoA
下列叙述中的哪个最正确地描述了肉碱的功能2.[ ]?
1
它转运中度链长的脂酸进入肠上皮细胞。A.
它转运中度链长的脂酸通过线粒体内膜。B.
它是维生素的个衍生物并参与了视网膜的暗适应作用。C. A-,
它参与了由转移酶催化的转酰基反应。D.
下列化合物中除哪个外都能随着脂酸,氧化的不断进行而产生, 3.[ ]β
+乙酰脂酰 A.HO B.CoA C.CoA D. NADH + H E. FADH 22
在长链脂酸的代谢中脂酸氧化循环的继续与下列哪个酶无关 4.[ ],β-?
脂酰脱氢酶;羟脂酰脱氢酶;烯脂酰水化酶;酮硫解酶;硫激酶A.CoA B.β-CoA C.CoA D.β- E.
5.[ ] 一分子软脂酸彻底氧化为 CO2 和H2O,净生成ATP 的个数为;
((((A22 B129 C146 D409
下列关于脂酸连续性,氧化作用的叙述哪个是错误的6.[ ]β?
脂酸仅需一次活化消耗分子的两个高能键。A. ,ATP
除硫激酶外其余所有的酶都属于线粒体酶。B. ,
氧化包括脱氢、水化、脱氢和硫解等重复步骤。C. β-
这过程涉及到的还原。D. NADP+
氧化中除去的碳原子可进一步利用。E. E.
14用标记软脂酸的第九位碳原子该软脂酸在三羧酸循环正在进行时被氧化。假设仅仅进行一轮三羧7.[ ] C,
14酸循环将会定位于下列化合物的哪个碳位上, C?
乙酰;柠檬酸;丁酰。 ACoA B CCoA
8.[ ] 胞浆中脂酸合成的限速因素是
A.缩合酶 B.水化酶 C.乙酰CoA羧化酶 D.脂酰基转移酶 E.软脂酰脱酰基酶
9.[ ] 下列物质哪个不是脂肪酸β-氧化的产物:
+A(CoASH B(H2O C(脂酰CoA D(NADH+H
10. [ ] MVA 是下列哪些代谢途径的中间体,
A(脂肪酸β-氧化; B(酮体生成; C(酮体氧化; D(胆固醇生物合成
11. [ ] 目前认为有防止动脉粥样硬化功用的脂蛋白是:
A( VLDL B( LDL C( HDL D( CM
12. [ ] 有关脂酰基载体蛋白(ACP)的功能哪项是错的,
A.转运胆固醇 B.激活脂蛋白脂肪酶 C.转运脂酸 D.脂酸合成酶系的核心
13.[ ] 胆固醇是下列哪种化合物的前体分子,
A.辅酶A B.泛醌 C.维生素A D.维生素D E.维生素E
14.[ ] 不能产生乙酰CoA的是
A.酮体 B.脂酸 C.胆固醇 D.磷脂 E.葡萄糖
15.[ ] 合成胆固醇的原料不需要
A.乙酰CoA B.NADPH C.ATP D.CO E.O 22
四、多选题
1.[ ]脂酸的β-氧化发生在:
A.胞浆 B.细胞膜 C.缺乏ATP时 D.线粒体
2.[ ]下列物质中哪些是丙酸代谢的中间物,
A.丙酰CoA B.D-甲基丙二酸单酰CoA C.L-甲基丙二酸单酰CoA; D.琥珀酰CoA
3.[ ]下列哪些机制调节脂肪细胞中的脂解作用?
A.胰岛素抑制cAMP的产生 B.甘油磷酸的存在防止了脂酸无效的酯化作用
C.cAMP活化甘油三酰脂肪酶 D.对激素敏感的脂蛋白脂肪酶
4.[ ]在动物组织中,从葡萄糖合成脂酸的主要中间物包括
2
A.肉碱 B.丙酮酸 C.ATP D.乙酰CoA
5.[ ]下列对酮体的叙述哪些是正确的?
A.酮体包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮 B.酮体可以排入尿中
C.酮体可能是饥饿引起的 D.在未控制的糖尿病患者,酮体的水平很高。 五、名词解释:
1、脂肪酸β氧化:
2、肉毒碱穿梭系统(carnitine shuttle system):
3、酮体(acetone body):
六、问答题和计算题
1(在脂酸β-氧化循环和糖的三羧酸循环中有哪些类似的反应顺序?
2. 每摩尔6C脂肪酸(如正乙酸)和每摩尔六碳糖(如果糖);或每克6C脂肪酸(如正乙酸)克六碳糖(如
果糖)完全氧化成CO+HO时,哪一个产生更多的ATP,为什么, 22
(一个农民的小女孩吃正常的均衡食物,但仍然表现轻度酮症。你作为她的儿科医生正要断定她患某些糖代3
谢先天性酶缺损时,突然发现她奇数碳原子脂酸的代谢不如偶数碳原子脂酸,并且她每天早晨偷偷地跑到
鸡舍,吃生鸡蛋。请你对她的症状提出另一种解释。
4(由三个20C脂肪酸残基所形成的一分子三脂酰甘油能形成多少个分子乙酰CoA,NADH和FADH, 2
然后乙酰CoA通过三羧酸循环又能生成多少分子的NADH、FADH和GTP, 2
若β-氧化和三羧酸循环所生成的NADH和FADH用于细胞需氧呼吸。试问能产生多少分子ATP, 2
5((a)假设一位70 kg重的成年人体重的15 %是由三硬脂酰甘油酯组成的脂肪组织,试计算以三硬脂酰甘
油酯(相对分子质量为892)所贮存的全部可利用燃料的能量(一分子ATP水解为ADP释放能量为30.54
kJ,忽略甘油产生的能量)。
(b)如果每天基本的能量需要量为12134 kJ/天,若所贮存的三硬脂酰甘油酯的脂肪酸氧化为唯一能量来
源,则此人能够活多久,
(c)在这种饥饿状态下,病人每天要失去多少体重,
6(骆驼的驼峰并没有贮存水,而是贮存着大量的脂肪,这些脂肪是如何作为水源的,假设驼峰中的脂肪都
是三硬脂酰甘油酯。试计算骆驼能从1 kg脂肪中含有的硬脂酸的β-氧化中获得多少升水,(忽略β-氧化
过程所需要的水,水的密度为1.0 g/mL。)
7(黑熊在冬眠期间每天大约消耗25×106 J,冬眠最长达7个月,维持生命的能量主要来自体内脂肪酸的氧
化。7个月以后,黑熊大约要失去多少体重,冬眠期间黑熊很少发生酮血症,你能说清其奥妙吗,
3
六、英文习题
1. Translating the following study outline:
Chapter 11 LIPID METABPOLISM
Lipids are store energy source substances of body. Lipids can produce more energy than carbohydrate through oxidation and decomposition. The main reason is that fatty acid has high ratio of H/O. Fatty acid has more hydrogens and more chance of dehydrogenation, so it can produce more energy. Phospholipid is basic component of biomembrane. Renewal of biomembrane relies on the normal metabolism of phospholipids. Cholesterol is not only the component of biomembrane and takes part in the metabolism of lipid, but also the precursors of many active substances and related closely to many physiology activities.
(1)The way of decomposition of fatty acid has β-oxidation, α-oxidation and ψ-oxidation, etc. β-oxidation is
the main way of oxidation and decomposition of most fatty acids. In this process, reducing two carbon atoms can produce one CoA. Not only acyl CoA produce ATP by TCA but also β-oxidation cycle can produce ATP. The key
enzymes of regulating oxidation of fatty acid are carnitine acyl transferaseI and fastty acyl CoA synthetase. The metabolism of fatty acid needs acyl carriers, such as CoA, ACPand varnitine, etc. SHSH
(2)The main pathway of fatty acid synthesis exists in cytoplasm. The material of fatty acid synthesis is malonyl –CoA. Palmitic acid synthesis was catalized by multienzyme systems (E.coli) or multifunctional enzymes (senior animal). The key enzyme is acetyl-CoA carboxylase. Fatty acid synthesis which exists in microsome (endoplasmic reticulum) and chondriosome is to lengthen carbon chain or desatiration and produce long chain fatty acid and unsaturated fatty acid.
(3)Phospholipid can be decomposed into glycerol, fatty acid, phosphate and choline(or cholamine, serine, etc.) by the catalysis of different phospholipase. They can insert the way of carbohydrate metabolism or transform into amino acid. Phospholipid synthesis needs CTP. Different compounding phospholipids renew the biomembrane through phospholipids exchange proteins.
2. Define the following terms:
a. β-oxidation
b. ketone bodies
3. What are the differences between β-oxidation in mitochondria and in peroxisomes?
What similarities are there between these processes?
4. List three differences between fatty acid synthesis and β-oxidation.
5. During periods of stress or fasting, blood glucose levels fall. In response,fatty acids are released by adipocytes.
Explain how the drop in blood glucose triggers fatty acid release.
6. β-oxidation of naturally occurring monounsaturated fatty acids requires an additional enzyme. What is this enzyme and how does it accomplish its task?
4
范文三:含软脂酸的细胞培养液如何配制.doc
含软脂酸的细胞培养液如何配制
本人想用含软脂酸的细胞培养液处理细胞以观察软脂酸对细胞的影响,但软脂酸是不溶于水的,查了一些文献但说的都不够清楚,想请教一下曾配制过这种培养液的朋友。谢谢
如果是游离脂肪酸,一般浓度都不会很高,大部分是umol/L。配制前,现用乙醇或石油醚溶解一定质量的脂肪酸,装进一个干净的瓶子中。氮气吹干,然后用0.15M KOH溶解。即可以使用。如果你需要使用BSA,则事先和溶解于PBS中定量的BSA溶液按比例混合。
祝实验顺利~
是的我想用的浓度是250umol/L 、500umol/L,也有可能用2mmol/L。请问为什么要用氮气吹干呢,用超净工作台上的风把它吹干行吗,先将其溶解又将其吹干的道理是什么,
我的确是要用BSA,您说“如果需要使用BSA,则事先和溶解于PBS中定量的BSA溶液按比例混合”,这个事先是什么意思,是不是说在用乙醇之前,另外乙醇的浓度是用多大的,还有按比例混合是按多大的比例呢。linliangsong这位朋友能给详细解释一下吗,
我还看到一些文献上说用蛋白吸附的机理来溶解游离脂肪酸,请问是否就是您告诉我的这个办法呢,
哈哈,这个问题困惑了我好久,因为我的实验也是在培养基中加入脂肪酸。为此问题专门阅读了大量的文献。发现,国外几乎普遍的做法都是上面我向你介绍的那种。因为我的脂肪酸特别少,只买了几十毫克,根本没有办法用天平称量,所以就全部拿来配溶液。首先是用乙醇溶解试剂瓶中那点几乎肉眼看不到的脂肪酸,然后将其全部转移到一个具塞小试剂瓶中。氮气吹干,用0.15M KOH溶液溶解。我用的是fatty acie free BSA组分V。文献中一般说明脂肪酸和BSA的摩尔比4:1。所以将定量溶解于PBS中的BSA与脂肪酸溶液按照这个比例原则进行混合,制成高浓度的母液。然后再按照试验要求,添加到培养基中。其中氮气吹干在一定程度上起到保护的作用。
谢谢这位朋友,我算是问对了人。我还想请问你一下你的FFA 和fatty acie free BSA是从哪里买的,我查了许多国内外文献几乎都是在SIBMA公司买的,而我在SIGMA公司的产品目录上看到最小的包装也是10g,而你知道我们做细胞培养只需要配umol/L数量级的浓度,所需量很少。非常感谢这位朋友,我非常盼望你的回答。
BSA是在罗氏买的,价格比sigma便宜,也是10g的包装。游离脂肪酸就是在sigma买的。
非常感谢,linliangsong这位朋友我几乎一日三次登陆,为的就是想看到你的回帖关于这个问题我还会再请教你的,因为我周围没有一个同学配这样的试剂。
linliangsong朋友:
我的课题也是有关这方面的呀! 从去年开始软脂酸的溶解性问题一直困挠着我.总是溶不了细胞培养液!郁闷啊!
我的方法是:先用无水乙醇溶解,配成高浓度,放4度保存!然后再按照试验要求,添加到培养基中.混匀!但是发现几个小时后还是不溶,全部浮在培养液上.不知道是什么原因???是方法不对吗? 还有你说的方法中为什么要加BSA?是不是只有加了BSA才溶?期待你的回答!谢谢!
加BSA的原因是由于正常培养时的培养基里面是有血清的,但是作脂肪酸代谢方面研究必须进行无血清培养,为了模拟一些类似的条件,不至于造成太大的细胞毒性,因此一般添加BSA。因为其他的脂肪酸对你需要研究的这种来说可能存在干扰,所以就选用fatty acid free BSA。
至于你说不溶解的问题,有的文献上是说直接用乙醇溶解后添加到培养基中,但是几乎都是国内的文献。我查到的国外的文献几乎都是用氢氧化钾溶液溶解,然后按照一定的比例溶解到一定浓度的BSA的PBS溶液中。使用时,按照所需要添加的脂肪酸浓度,添加到普通培养基中。一些韩国的更是厉害,要添加什么硒等等,似乎是模拟无血清培养基,还有一些就干脆使用无血清培养基。
你所用的脂肪酸浓度是多少,是不是浓度太高,所以不溶解。另外,你用的是游离的软脂酸还是甲酯,不可能是甘油三酯吧,软脂酸作为饱和脂肪酸,熔点本来就比较高。其实应该没有什么必要放在低温下,因为它是饱和脂肪酸,还是比较稳定的。
我还想问Linliangsong这位朋友,您在3月2号的回帖中说只买了几十毫克脂肪酸,我还是想问一下您在SIGMA买的这个脂肪酸真有这么小包装的吗,您能否给我一个这个试剂的目录号,我为什么在SIGMA公司找不到这么小包装的脂肪酸呢,我太需要您的尽快回答了,因为我得马上定试剂,10g和几十毫克价钱是相当悬殊的。盼回音
我买的是亚油酸、EPA、DHA等多不饱和脂肪酸,主要是在两家公司买的,一个是sigma,还有就是Matreya。最大的包装也就是1g。matreya的大部分都是买了25mg。你说的可能不是细胞培养级别的,或者纯度不是
很高。也有可能是软脂酸比较好生产,所以都是大包装。不过我看了一下价格,也不是很贵。10g才用20多美金,你要知道我的25mg还花掉了近70美金。你不妨多看看几个公司,其实也不一定非要用sigma的。ICN的也不错。
谢谢linliangsong,我所以要买SIGMA的产品,主要是国内外的文献上都用的是这家公司的产品。
谢谢linliangsong朋友:
你说的"作脂肪酸代谢方面研究必须进行无血清培养!",是在哪查的呀!我的
HEPG2细胞培养条件一直都是用的含10%FBS的低糖DMEM养的,然后加
软脂酸,终浓度是200umol/L! 这种方法对吗?还需要加BSA吗?
我的软脂酸是在德国MERCK公司订的!
你同做花生四烯酸的研究吗?好像特别不稳定啊!
我也是在文献中看到后,结合自己的试验特点,确定的。一般是在细胞状态还不错的时候进行处理,处理前应该用不含血清的培养基养6,24个小时,然后再加入培养基,牛血清白蛋白,脂肪酸,这时候当然不能加入血清的了,因为血清里面的脂肪酸会影响试验结果的。因为我的目标是作单一的脂肪酸对细胞凋亡的影响,所以一定要排除其他干扰物质。看了很多其他类型的文章,发现在探讨脂肪酸的生理功能的试验中,几乎都是这么做的。
我原来开始也是用无水乙醇溶PA的,但发现根本没用,又试过用37C加热法,也不行。后来看到一篇文献用超声波溶解法,试了一下,觉得还可以。后来我的方法是将PA溶于PBS,再用超声波破碎,再用0.2um的滤膜过滤,最后按比例加入到含有FFA free的BSA的细胞培养液中。PA与BSA的比例文献上一般为1:2。我觉得试验要严紧的话,最后还要用气相液谱法测定配制好的PA终浓度。可是我们这里的试验员读书去了,没人会用气相液谱仪。
范文四:不同浓度的软脂酸对ins-1细胞功能及凋亡的影响_医学论文
不同浓度的软脂酸对INS-1细胞功能及凋亡的影响_医学论文 不同浓度的软脂酸对INS-1细胞功能及凋亡的影响_医学论文 作者:郭亚菊,莫朝晖,陈科,谢晓云
【摘要】 目的 观察不同浓度软脂酸在不同时间内对INS-1细胞功能及凋亡的影响。方法 分别将0、0.1、0.2、0.3、0.4mmol/L软脂酸与胰岛INS-1细胞6h,24h,使用MTT、流式细胞技术及RT-PCR检测INS-1细胞胰岛细胞活力、凋亡率以及胰岛素基因表达,并检测细胞胰岛素分泌量。结果 胰岛INS-1细胞在软脂酸中培养6h时,随着软脂酸浓度的增加,基础胰岛素分泌量增加(0.05),凋亡率无明显变化,而经软脂酸干预24h时,随着软脂酸浓度的增加,胰岛INS-1细胞基础胰岛素分泌量减少,凋亡率明显增加,胰岛素基因表达减弱。结论 长期高脂损害INS-1细胞功能活性、促进β细胞凋亡。 【关键词】 软脂酸胰岛INS-1细胞凋亡脂毒性
肥胖是2型糖尿病重要的危险因素,两者均伴有明显的高胰岛素血症、胰岛素抵抗和脂代谢异常。2型糖尿病中糖代谢紊乱的原因之一则为脂代谢异常,因此脂毒性越来越受到重视。目前有人提出脂代谢异常开始早于血糖的升高,可能为糖尿病的始动因素,故提议将糖尿病改为“糖脂病”,但也有人认为高血糖是发生脂毒性的先决条件,若无高血糖,脂毒性也难以发生。为此,本研究观察软脂酸在不同浓度及在不同时间内对胰岛INS-1细胞功能及凋亡的影响。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 胰岛INS-1细胞株(武汉细胞典藏中心)软脂酸(sigma公司),胰岛素放免试剂盒(北京科美东雅生物技术公司),RT-PCR所需试剂(华美公司),细胞培养基(Bibico 含糖),胎牛血清(四季青公司)。
1.2 实验方法
1.2.1 细胞培养与实验分组 将大鼠胰岛素瘤INS-1细胞于含10%FBS的RPMI1640完全培养基(10%胎牛血清,11.2mmol/L葡萄糖,10mmol/L Hepes,1mmol/L丙酮酸钠,50μmoL/L β巯基乙醇,100μ/ml青霉素和100ug/ml链霉素)中培养,隔天换液1次,7天传代1次,取对数生长期细胞用于实验。
取生长良好的INS-1细胞,接种于6孔板,培养至细胞融合60%,70%后,对照组(control)加不含软脂酸的完全培养基2ml,实验组分别加入含0.1mmol/L、0.2mmol/L、0.3mmol/L、0.4mmol/L软脂酸的完全培养基2ml,每组设4个重复孔,37?C,5%CO2条件下孵育。
1.2.2 胰岛素测定 各组分别于孵育6h 、24h收集上清液,-20?C保存,用放免法测定胰岛素含量。
1.2.3 MTT细胞活力测定 以每孔5000个细胞接种到96孔板,待细胞贴壁2天后加入PBS配置的5mg/ml的MTT 20μl,孵育4h,终止培养,吸弃上清液,加入150μl DMSO,摇床震荡10min,酶联免疫检测仪上570nm波长测定吸光值。
1.2.4 细胞凋亡检测 将干预完成的细胞制成单细胞悬液,1000r/min离心5min,弃上清用4?预冷的70%冷乙醇固定,悬起细胞,用封口膜封紧,4?保存调整细胞浓度为106细胞/ml,取1ml细胞悬液,用PBS洗3次,细胞重悬于1ml PI染液中,37?孵育30min即可进行流式分析PI染液终浓度为50μg/ml,RNase A终浓度为20μg/ml流式细胞分析仪 MCYCLE 软件分析系统可计算正常、凋亡和死亡细胞群的百分数。
1.2.5 RT-PCR检测胰岛素mRNA的表达 INS-1细胞在分别经过含0mmol/L、0.1mmol/L、0.2mmol/L、0.3mmol/L、0.4mmol/L软脂酸的完全培养基中培养24h,用PBS洗涤2遍后,用Trizol等试剂提取总RNA,取2μl总RNA,以Oligo(dT)18primer为引物,在25μl反应体系中用AMW反转录进行反转录合成cDNA第一条链,根据INS-1细胞胰岛素cDNA序列结合,以GADPH为内参胰岛素引物序列为:上游5'-CCAGGCTTTTGTCAAACAGCA-3',下游
5'-ACGGGACTTGGGTGTGTATAGAA-3'GADPH引物序列为
5'-TGGGTGTGAACCACGAGAA-3',下游引物为
5'-GGCATGGACTGTGGTCATGA-3'反应条件:94? 预变性3min 94? 3 s,
54? 40s, 72? 40s,共30个循环 72?再延伸5min。
1.3 统计学处理 所有数据均重复3次以上,以x?s表示,结果应用SPSS 10.0软件处理,各组均数经方差齐性检验后,组间比较用单因素方差分析。
2 结果
2.1 不同浓度软脂酸对INS-1细胞基础胰岛素分泌影响的动态变化 INS-1细胞分别在0.1mmol/L,0.2mmol/L,0.3mmol/L,0.4mmol/L的软脂酸中完全培养基培养INS-1细胞6h后,基础胰岛素分泌均较对照组增加(0.05),各组之间无差异培养24h后0.1mmol/L 、0.2mmol/L 、0.3mmol/L基础胰岛素分泌量逐渐减少,0.4mmol/L PA时较0.2、0.3mmol/L PA时增加(见表1),且具有统计学意义(0.01)。表1 不同浓度软脂酸在不同时间对INS-1细胞基础胰岛素分泌的影响注:与对照组相比*0.05,与0.1PA组相比较?0.01,0.4PA组与0.2、0.3PA组比#0.01
2.2 不同浓度PA干预后MTT检测 软脂酸干预6h时,0.1mmol/l低浓度实验组MTT值与对照组无差异P>0.05,而较高浓度(0.2mmol/LPA,0.3mmol/LPA、0.4mmol/LPA)组MTT值较对照组明显降低(0.05),而较高浓度各组见无明显差异,而经干预24h,不同浓度软脂酸组均较对照组OD值明显降低(0.05),且随软脂酸浓度增加呈递减性。表2 不同浓度PA干预后OD值 注:与对照组相比*P值<0.05,组间两两相比?0.05,有统计学意义
2.3 流式细胞检测软脂酸对INS-1细胞凋亡的影响 与对照组相比,INS-1细胞在不同浓度的软脂酸中培养6h,细胞凋亡无明显变化,而培养24h时 随着软脂酸浓度的增加,细胞凋亡率逐渐增加。表3 不同浓度PA在不同时间时INS-1细胞凋亡率(%) (x?s)注:与对照组相比*P值<0.05,各组间相比?0.01,有统计学意义
2.4 软脂酸对INS-1细胞胰岛素基因表达的影响 软脂酸干预胰岛INS-1细胞6h后,与对照组比较,各浓度组胰岛素基因mRNA表达无明显变化,而软脂酸干预24h后胰岛素基因mRNA表达明显减弱。 注:图中1、2、3、4、5分别代表软脂酸的浓度为0mmol/L、0.1mmol/L、0.2mmol/L、0.3mmol/L、0.4mmol/L,A代表PA干预6h组,B代表PA干预24h组
图1 软脂酸对INS-1细胞胰岛素 mRNA的影响 3 讨论
本研究所用INS-1细胞来自于大鼠胰岛素瘤细胞株,能稳定的分泌胰岛素,可以用于研究胰岛素β细胞的理想细胞,为了进一步明
确游离脂肪酸对INS-1细胞脂毒性的作用,本实验观察了不同浓度软脂酸在不同时间对胰岛INS-1细胞功能及凋亡的影响。结果显示在短时间(6h)内,游离脂肪酸能刺激胰岛INS-1细胞分泌胰岛素,且呈浓度依赖性,这可能与短时间内游离脂肪酸可刺激胰岛细胞发生胞吐作用有关软脂酸干预6h时胰岛素基因表达无明显变化,进一步证明短期内游离脂肪酸刺激胰岛素分泌是通过细胞的胞吐作用实现的。同时流式细胞仪观察细胞凋亡率无明显变化,但MTT显示细胞活力减弱,而游离脂肪酸作用24h时,INS-1细胞凋亡率明显增加,随着软脂酸浓度的增加,细胞凋亡率逐渐增加。同时胰岛素分泌量减少,但在本实验中观察到0.4mmol/L PA时基础胰岛素分泌量增加,可能与软脂酸浓度增加,INS-1细胞凋亡较多,发生自溶,胰岛素释放入培养液中有关。且有研究表明[1],暴露于0.4μmol/L软脂酸12h时观察到了细胞的自溶现象,这一研究支持本实验的结论,磷酸-mTOR是抑制自溶活化的一个经典信号通路,在INS-1细胞经过PA处理后,观察到P-mTOR逐渐减少游离脂肪酸在细胞内被氧化后通常是无毒的[9],然而长链的辅酶或者是酯类的衍生物如甘油三酯、溶血卵磷脂、神经鞘脂他们可以促进β细胞的凋亡[2]神经酰胺已经被提出可能是游离脂肪酸介导β细胞凋亡的介质[3,6]内质网应激和氧化应激是游离脂肪酸介导β细胞凋亡的关键因素,已经提示与细胞的自溶有关[7,9]。
对于PA作用于胰岛细胞24h时,INS-1细胞基础胰岛素分泌量减少,且从胰岛素基因RT-PCR结果分析,是由于软脂酸长时间作用于INS-1细胞,使胰岛素基因的转录和翻译减少所致,有研究报道游离脂肪酸短时间及长时间作用于INS-1细胞引起细胞功能改变完全是通过不同的机制及信号通路所致。
对于PA作用于胰岛细胞24h时,INS-1细胞基础胰岛素分泌量减少,且从胰岛素基因RT-PCR结果分析,是由于软脂酸长时间作用于INS-1细胞,使胰岛素基因的转录和翻译减少所致,有研究报道游离脂肪酸短时间及长时间作用于INS-1细胞引起细胞功能改变完全是通过不同的机制及信号通路所致。本研究结果观察游离脂肪酸短时间和长时间对INS-1细胞功能不同影响机制也需进一步研究,但长时
间高游离脂肪酸可促进胰岛细胞凋亡,甚至可能发生胰岛细胞的自
溶。
【参考文献】
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范文五:软脂酸和硬脂酸对铜绿微囊藻生长的抑制作用
软脂酸和硬脂酸对铜绿微囊藻生长的抑制
作用
生态环境学报2010,19(2):291—295
EcologyandEnvironmentalSciences
http://www.jeesci.com
E.mail:editor(a3,ieesci.com
软脂酸和硬脂酸对铜绿微囊藻生长的抑制作用
姜闻新,贾永,王从彦,王倩,田兴军
南京大学生命科学院,江苏南京210093
摘要:研究了软脂酸和硬脂酸对产毒铜绿微囊藻Microcystisaeruginosa生长的抑制效应,比较了长链饱和脂肪酸抑藻的构效
关系.选用的藻种是购于中国科学院水生生物研究所的产毒铜绿微囊藻MicrocystisaeruginosaFACHB一912,且实验藻种处于
对数生长期.软脂酸和硬脂酸在藻液中的4种最终质量浓度为:30,60,90和120mg?L,.实验周期为6d,每天定时定量
取藻液,测量(650nm),叶绿素a含量,藻蓝蛋白含量.实验结束后,采用SPSS(13.0版本)软件和DPS(7.05版本)
分析加入这2种脂肪酸的藻液的3个指标与空白对照之间的差异显着性.结果表明,2种饱和脂肪酸的4种质量浓度对产毒
铜绿微囊藻均有显着的抑制作用,浓度越大,抑藻效果越明显.其中,2种饱和脂肪酸在相同浓度的条件下,软脂酸比硬脂
酸的抑制作用要明显.实验技术方面有2个创新点:?因为长链饱和脂肪酸无法溶于蒸馏水,实验采用乙醇来溶解脂肪酸.
?因为溶于乙醇的长链饱和脂肪酸溶液无法用高压灭菌锅灭菌,实验采用微孔滤膜对脂肪酸溶液进行灭菌.
关键词:产毒铜绿微囊藻;脂肪酸;抑藻效应
中图分类号:X171.5文献标识码:A文章编号:1674—5906(2010)02—0291.05
微囊藻Misrocystisspp.是富营养化湖泊中形成
“水华”(Waterbloom)的主要藻类.太湖自20世
纪80年代起就经常出现以微囊藻为优势种的蓝藻
?水华,其中主要有铜绿微囊藻Microcystisaerugi—
nosa,大型铜绿微囊藻Microcystisaeruginosavar.
major,水华微囊藻Microcystis—aquae,惠氏微
囊藻.4/licrocystiswesenbergii等?J.
近十几年来由于工业迅速发展,大量工业废水和
生活废水排入湖泊等水体,导致湖泊等水体的富营养
化程度急剧上升.每到温暖季节,水华频频暴发,影
响景观,且水华在气温上升后会很快腐败,引起水中
氧气含量迅速下降,威胁水生动物的生存j.
脂肪酸是重要的化感物质,存在于许多植物的
根叶中,在利用植物秸秆根茎抑制水华蓝藻生长过
程中发挥着重要作用.Ikawaeta1.【4报道C14一C18
脂肪酸对绿藻Chtorellapyrenoidosa有毒性;高沽
等和刘洁生等[5-6]发现羟基羧酸,亚油酸,脂肪酸等
物质在秸秆抑制藻类生长中具有重要作用;Kamaya,
eta1.【71发现长链脂肪酸对淡水藻羊甲绿芽藻
SelenastrumCapricornutum存在很强的抑制作用.
虽然脂肪酸对藻生长影响方面的研究不少,但是长
链饱和脂肪酸对铜绿微囊藻Microcystisaeruginosa
生长的影响及其相关研究却少有报道.
本文采用水华常见微囊藻——产毒铜绿微囊
藻MicrocystisaeruginosaFACHB一912作为研究对
象,拟通过2种不同长链脂肪酸对其生长影响进行
基金项目:
作者简介:
收稿日期:
比较研究,分析脂肪酸质量浓度,碳链长度与脂肪
酸抑藻作用间的关系,一方面,可以揭示其化感作
用机制,另一方面,可以为利用脂肪酸作为除藻剂
提供理论依据.
1材料与方法
1.1实验材料
产毒铜绿微囊藻Microcystisaeruginosa
FACHB一912,购自中国科学院水生生物研究所.藻
种培养采用BG一11培养基.BG一11培养基组分如下
(pH7.1,p/(mg’L)):NaNO31500,K2HPO440,
MgSO4?7H2075,CaC12?2H2036,C6H807.H206,
C12H22FN30146,Na2一EDTA1,Na2CO320,H3B03
2.86,MnC12.4H201.81,ZnSO4’7H200.22,
Na2MoO4’2H200.39.CuSO4’5H200.08.
Co(N03)2’6H200.05.
软脂酸(十六酸16:0),硬脂酸(十八酸18:0),乙
醇均为国药集团化学试剂有限公司产品,所有试剂
均为分析纯.
1.2实验方法
1.2.1藻种的培养
在无菌条件下,向3个3000mL锥形瓶中各加
人1000mL培养基.接人藻种,摇匀,培养.培养
条件:光照度4000lx,光暗周期12h:12h,温度
(30土2)?,pH值为7.0.振摇频率4次/d,使铜绿
微囊藻处于对数生长期,作为原始藻液.
配制脂肪酸溶液:分别取0,O.3,0.6,0.9,
国家重点基础研究发展计划项目(2008CB418004);国家自然科学基金项目
(30870419,40971151)
姜闻新(1983年生),女,硕士研究生,主要从事藻类水华的研究.E—mail:leowenwen@163.com
通讯作者:田兴军,E—mail:tianxj@nju.edu.cn
2009.12—21
292生态环境学报第l9卷第2期(2010年2月)
1.2g的2种脂肪酸分别溶于20mL乙醇中,然后用
0.22um的灭菌滤膜过滤,除去其他微生物,过滤
后分别放在9个灭菌后的三角瓶中,备用.
1.2.2抑藻实验
将处于对数生长期的原始铜绿微囊藻藻液混
匀,然后用BG.11培养基稀释至OD(650nm)值
为0.33,0.34之间,再各取100mL藻液于250mL
锥形瓶内,分别添加0.2mL的4个浓度梯度的2
种脂肪酸,这样脂肪酸的最终质量浓度即为:30,
60,90,120mg?L,.空白对照加入0.2mL的乙醇.
每组3个重复,置培养箱培养,每d摇动4-6次,
且定时取样测65omn,按照Winterrnansandde
Mots[引的方法测叶绿素a含量,按照Bennetand
Bogoradt9】的方法测藻蓝蛋白含量.
1.3数据处理
采用SPSS(13.0版本)软件和DPS(7.05版
本)分析这2种脂肪酸与空白对照之间对影响蓝藻
生长的差异显着性.
2结果
从图1的A和B可以看出,这2种脂肪酸的每
一
?一对照A
123456
/d
个质量浓度梯度对藻生长均有抑制作用,且存在剂
量依赖关系.质量浓度越大,饱和脂肪酸对铜绿微
囊藻生长的抑制越显着;碳链长度越长,饱和脂肪
酸对铜绿微囊藻生长的抑制越差.
差异显着性分析结果(表1)表明,随时间的
增加,脂肪酸对铜绿微囊藻生长的抑制效果逐渐增
强.在第6天,60mg-L的软脂酸,60,90mg-L
的硬脂酸与空白对照出现显着差异(P<O.05),90,
120mg?L的软脂酸,120mg?L的硬脂酸与空白对
照出现极显着差异(P<O.01).
直观观察藻液,加入脂肪酸的明显逐渐变黄,
出现浑浊现象,显微镜下观察,发现大量藻细胞出
现裂解现象,形成藻碎片.
从图2的A和B可以看出,叶绿素a含量随着
这2种脂肪酸质量浓度的增加而表现出下降率逐渐
增大的趋势.且脂肪酸碳链越短,抑制效果越明显.
差异显着性分析结果(表1)表明,随时间增
加,脂肪酸对叶绿素a含量的抑制效果逐渐增强.
在第6天,这2种脂肪酸的所有质量浓度梯度和空
白对照相比均为极显着差异(P<0.01)o
l23456
t/d
图1加入4种不同质量浓度的脂肪酸后铜绿微囊藻的生长曲线(n=3,A为软脂酸,B为硬脂
酸)
Fig.1ThegrowthcurveofMicrocystisaeruginosaafteraddingfourdifferentcontentsofpalmiticacidand
steicacid(n=3).A:palmiticacid,B:stearicacid
裹l4个质量浓度梯度的2种脂肪酸对铜绿微囊藻的生物量(50n),叶绿素a含量,藻蓝蛋白含
量的影响(培养时间6d,:3)0
Table1Theeffectsofthefourdifferentconcentrationsofthetwofattyacidsonthebiomass650nm),theco
ntentsofChlorophylla
andPhycocyanin(theincubationtimeis6days,=3)
数据右上方不同的字母显示显着差异(P<0.05)
4218642O
L
i.3
???
?]??...+
42l8642O
llO00O
?.0
姜闻新等:软脂酸和硬脂酸对铜绿微囊藻生长的抑制作用293
—
\
古,一
翻对照
目30mg/
口60mg/
口90mg/
日120mg
123456
t/d
L
L
L
/L
B
l23456
t/d
图2加入4种不同质量浓度的脂肪酸后铜绿微囊藻的叶绿素a含量变化曲线(n=3,A为软脂
酸.B为硬脂酸)
Fig.2ThecontentofChlorophylldofMicrocystisaeruginosaafteraddingfourdifferentcontentsofpalmi
ticacidandstearicacid
(n=3,A:palmiticacid,B:stearicacid)
从图3的A和B可以看出,藻蓝蛋白受到这2
种脂肪酸的抑制作用也很明显.且规律与生物量和
叶绿素a相同.
差异显着性分析结果(表1)表明,随着实验
天数的增加,脂肪酸对藻蓝蛋白含量的抑制效果逐
渐增强.在第6天,30mg?L的软脂酸,60mg?L
的硬脂酸与空白对照相比出现显着差异(P<O.05),
60,90,120mg?L.的软脂酸,90,120mg?L的硬
脂酸则为极显着差异(P<0.01o
3讨论与结论
sjostrom指出脂肪酸是植物体中重要的组成部
分….其碳骨架长度一般为4,36个碳原子,主要
为偶数碳的饱和及不饱和脂肪酸,其中软脂酸(十
六酸)和硬脂酸(十八酸)较为常见卜J.
本文采用这2种最为常见的饱和脂肪酸来研究
其对铜绿微囊藻生长的影响.结果发现抑藻效果十
b0
\
皿
跚
一
O.16
0.14
8
j
6
1
O
曙对照
口30mg/L
口60mg/L
口90mg/1
A
3456
t/d
分明显.质量浓度越大,饱和脂肪酸对铜绿微囊藻
生长的抑制越显着;碳链长度越长,饱和脂肪酸对
铜绿微囊藻生长的抑制越差.
脂肪酸对藻细胞生长的抑制机理比较复杂,目
前的研究认为此类化合物主要通过细胞膜上离子
通道的途径产生抑制作用L1’.引.Wueta1.bJ研究发
现,脂肪酸能对细胞膜产生影响,引起膜通透性改
变,造成外泄进而引起膜结构的破坏从而产生抑
藻作用.Agafonoveta1.Ll研究指出,长链C16一C22
之间的饱和脂肪酸通过与Ca2+的亲和性可引起细
胞调亡.Igarashieta1.IJ推测脂肪酸可通过Ca通
道影响CaM的活性,引起胞内磷酸酶活性的变化,
进一步导致细胞死亡.脂肪酸刺激位于细胞膜上的
caz+通道,引起细胞内的ca向外流出,致使细胞
质中游离的Caz十浓度降低,当细胞质中游离的Ca2
浓度降低到一定的程度,CaM不能被活化,造成依
tat3
\
皿
嘲
一
口对照
口30mg/L
?60mg/L
皿90mg/L
B
3456
t/d
图3加入4种不同浓度的脂肪酸后铜绿微囊藻的藻蓝蛋白含量变化曲线(3,A为软脂酸,B为
硬脂酸)
Fig.3ThecontentofPhycocyaninofMicrocystisaeruginosaafteraddingfourdifferentcontentsofpalmi
ticacidandstearicacid
(月=3,A:palmiticacid,B:stearicacid)
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294生态环境学报第19卷第2期(2010年2月)
赖于Ca2+_CaM的酶如NAD激酶,Ca2+_ATP酶和
蛋白质激酶等不能被激活,使细胞内的某些酶促反
应不能进行,胞内受Ca2+_CaM的调控的生理活动
受到影响,引致细胞死亡Il7-18]~
脂肪酸对藻细胞的抑制还和藻细胞膜自身脂
肪酸的含量有关,Sokoloveta1.IJ9】报道脂肪酸可引
起藻细胞膜超微结构或膜内磷脂双层中的离子通
道结构的变化,导致细胞膜通透性的改变.藻细胞
质膜中软脂酸,亚油酸,亚麻酸的含量较高,因此,
这些脂肪酸更容易与质膜结合导致质膜构像的变
化,进而引起细胞的死亡.
2005年9月17—21日在南京玄武湖曾开展了以
乙酸为主要成分的化学除藻剂治理蓝藻水华的实
验研究,治理后实验区藻类总量下降了82.8%.
但是药剂显效时间较短,受风力,水力条件影响较
大,不能从根本上解决富营养化问题.而脂肪酸是
植物天然分泌物质,如能考虑用脂肪酸来治藻,则
效果好,取材方便且不易造成污染.
脂肪酸良好的抑藻效果,提示该物质可作为蓝
藻水华的抑制剂.
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Theinhibitoryeffectsofpalmiticacidandstearicacid
onMicrocystisaeruginosa
JIANGWenxin,JIAYong,WANGCongyan,WANGQian,TIANXingjun
SchoolofLifeSciences,NanjingUniversity,Nanjing210093,China
Abstract:TheinhibitoryeffectsofpalmiticacidandstearicacidontoxicMicrocystisaeruginosawerestudied,andtherelationship
betweenthestmcmresofthelong—chainsaturatedfattyacidsandtheinhibitoryeffectswascompared.Ourexperimentselectedtoxic
MicrocystisaeruginosaFACHB一
912,whichwasboughtfromInstituteHydrobiologyofChineseAcademyofSciences,andmadeit
inthelogarithmicphase.Thefourconcentrationsofpalmiticacidandstearicacidinthealgalsolutionswere:30mg?L,,60mg?L-,
90mg’L,
and120mgL,.Theexperimentaltimewassixdays,andwemeasuredA650nm,chlorophyllaandphycocyaninofthealga
everyday.Whentheexperimentwasfinished,weusedSPSS(13.0Version)andDPS(7.05Version)toanalyzethesignificantdif-
fcrencesbetweenthealgatremedbythefattyacidsandthecontro1.Theresultshowedthatthefourconcentrationsofthetwosatu.
ratedfattyacidscouldaI1inhibitthegrowthofthealgaobviously.Thehighertheconcentration.theobvioustheinhibitoryeffectwas
found.Also,underthesameconcentration,theinhibitoryeffectofpalmiticacidonthealgawasmoreobviousthanthatofstearic
acid.Ourexperimentalsohadtwoinnovations:?
Becauselongchainsaturatedfattyacidscannotbedissolvedinwater,weused
ethanoltodissolvethem.@Becauseethanolsolutionoflong—chainsaturatedfattyacidscannotbesteril
izedbyautoclaves,weused
microfiltrationmembranestosterilizethefatryacidsolutions.
Keywords:toxicMicrocystisaeruginosa;fat哆acids;inhibitoryeffectonalga
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