内蒙古民族大学化学化工学院简介
天然植物中有效成分的提取、分离技术研究进展
第33卷第1期内蒙古民族大学学报（自然科学版）Vol.33No.1 2018年1月Journal of Inner Mongolia University for Nationalities Jan.2018DOI:10.14045/ki.15-1220.2018.01.004天然植物中有效成分的提取、分离技术研究进展周佳儒1，李久明1，2，3，徐宁1，春英1，敖亮亮1（1.内蒙古民族大学化学化工学院国家级实验教学示范中心，内蒙古通辽028043；2.内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心，内蒙古通辽028000；3.内蒙古自治区天然产物化学及功能分子合成重点实验室，内蒙古通辽028000）〔摘要〕归纳了目前天然植物有效成分的提取分离和纯化技术中广泛应用的技术，主要分析了以下八种提取分离技术：超临界流体萃取技术（SFE），微波萃取技术（MAE），超声波提取技术（UE），生物酶提取技术，膜分离技术，大孔树脂吸附分离技术，高速逆流色谱分离技术（HSCCC）以及分子印迹分离技术（MIT），重点分析这八种现代分离技术在天然植物中的应用，系统地介绍了现代提取技术的基本原理、特点、适用范围并举例说明了现代提取技术在天然产物的提取分离中的研究进展和发展趋势.〔关键词〕天然植物；有效成分；提取；分离；应用〔中图分类号〕TQ28〔文献标识码〕A〔文章编号〕1671-0185（2018）01-0014-05Progress in Extraction and Separationof Effective Components from Natural PlantsZHOU Jia-ru1，LI Jiu-ming1，2，3，XU Ning1，3，Chunying1，AO Liang-liang1（1.College of Chemistry and Chemical Engineering，Inner Mongolia University for Nationalities，Tongliao028043，China；2.Inner Mongolia Industrial Engineering Research Center of Universities forCastor，Tongliao028000，China；3.Inner Mongolia Key Laboratory for the Natural Products Chemistry andFunctional Molecular Synthesis，Tongliao028000，China）Abstract:New methods of separation and purification technology of bioactive components in natural products arepresented.These include eight kinds of extraction and separation technologies:supercritical fluid extraction（SFE），microwave extraction（MAE），ultrasonic extraction（UE），enzyme extraction，membrane separation，centrifugalseparation and macroporous resin adsorption separation，high-speed counter-current chromatography separation（HSCCC）and separation of molecular imprinting（MIT）.The application of these eight modern separation tech-niques is analyzed，systematically introducing the basic principle of modern extraction technology，characteristics，scope of application and illustrating the research progress and development trend in the extraction and separation ofnatural products.Key words:Natural plant;Active ingredients;Extraction;Separation;Application自然界中天然植物的种类很多，都含有多种有效而又复杂的化学成分.这些成分可分为有机酸、挥发油、香豆素、甾体类、苷类、生物碱、糖类、植物色素等.植物中有效成分的提取分离技术是根据植物中有效成分在不同条件下的存在状态、形状、溶解性等物理和化学性质来确定的，目前被广泛使用的分离技术可分为膜分离法和传统分离法两种，传统分离法又分为水蒸气蒸馏法、升华法、冷浸法、沉淀法、渗漉法、煎基金项目：内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心开放基金（MDK2016001）；通辽市与内蒙古民族大学科技合作项目（SXYB2012049）；内蒙古民族大学国家基金培育项目（NMDGP1503）；内蒙古民族大学研究生科研立项项目（NMDSS1752）作者简介：周佳儒，内蒙古民族大学化学化工学院硕士研究生.李久明为通讯作者.第1期周佳儒等：天然植物中有效成分的提取、分离技术研究进展15煮法、索氏提取法等.这些分离方法都具有一定的局限性，如效率低、溶剂用量大、操作复杂、提取时间长等.随着现代科学技术的飞速发展，一些新型提取分离技术应时而生，如超声波萃取技术（SE）、超临界萃取技术（SFE）、微波萃取技术（MAE）、大孔树脂吸附分离技术、生物酶解技术、分子印迹分离技术（MIT）、高速逆流色谱分离技术（HSCCC）等.本论文对目前从天然植物中提取分离有效成分的一些新技术和方法进行了评价和综述，并分析了今后天然植物有效成分提取分离技术的研究动态和发展趋势.1提取、分离纯化新技术1.1超临界流体萃取技术（SFE）超临界流体萃取技术是20世纪60年代兴起的一种新型分离技术，该技术所用的萃取剂是超临界流体（SF）.某一特定的物质存在一个临界点，在临界点以上物质处于介于气液之间的一种非气态又非液态的物态，这个范围之内的物质称为超临界流体（SF）.通常以二氧化碳作为超临界流体，因为二氧化碳具有无色、无毒、无腐蚀性、化学惰性、使用安全、廉价等优点.超临界流体萃取技术基本特点有以下几个方面：①萃取时间快、生产周期短，一般萃取20min便有成分分离出来，2.0~4.0h便可完全萃取.②超临界流体二氧化碳萃取操作的参数易控制，因此，所萃取的产物质量比较稳定.③萃取能力强，萃取率高.④超临界流体二氧化碳萃取操作温度低（30~70℃）能较好的保留中药有效成分.⑤在萃取过程中不使用任何有机溶剂，这样生产的产品无有害溶剂残留.利用超临界CO2流体萃取技术可从药用植物中大量提取有效成分，尤其对脂肪酸、植物碱、醚类、酮类、甘油酯等具有特殊溶解作用.20世纪70年代末，日本的研究小组采用此法从药用植物苍术、黄连、蛇床子和菌陈蒿等植物中提取多种有效成分.相关研究资料显示用超临界流体CO2萃取技术从青蒿中提取分离出来蒿素、十八醇等有效成分，提取率比传统的溶剂法提高了10%~60%，提取时间明显缩短，同时降低了成本〔1-2〕.Manuel A.Falcão等〔3〕在压力为300bar的条件下，以乙醇作为辅助剂从长春花中提取具有抗肿瘤作用的长春碱，这种方法的提取率高达92%，提取效率远高于传统的固-液萃取法.超临界流体萃取技术除了在中草药有效成分的提取方面有着明显的优势外，也可应用于其它领域.虽然SFE设备有压力高、投资大等缺点，但随着工业技术的发展，超临界流体萃取技术在实际生产中的应用也在逐步扩大.1.2微波萃取技术（MAE）所谓微波萃取技术是利用微波能来提高提取率的一种新型技术，目前微波提取大多应用于水提、醇提等的项目.微波萃取主要有以下基本特点：①微波提取物纯度高，可采用水、醇、酯等常用溶剂进行提取，适用范围广.②溶剂量少（比常规法少50%~90%）.③由于微波采取穿透式加热，大大缩短了提取时间.微波提取设备可在几十分钟内完成常规的多功能萃取罐8.0h的提取工作，节省时间达到90%.④微波能有超强的提取能力，同样的原料在微波场下仅一次就可提净，而常规法则需多次才可提净，简化了工艺流程.⑤微波萃取更易于控制，能够实现即时停止和加热.微波萃取技术在天然植物提取方面有重要的作用.此方法在提高生产率和萃取物纯度的同时又能降低萃取时间、能源及溶剂的消耗，又可降低废物的产生，是一种具有良好发展前途的新工艺.由于微波加热是一种“体加热”方式，是内外同时加热，因此在萃取时加热均匀，且升温迅速，在提高萃取效率同时显著缩短了萃取时间〔4〕.采用微波技术从羽扇豆种子中提取金雀花碱，提取率比传统的提取法提高了20%，在缩短了提取时间同时减少了溶剂用量〔5〕.用微波提取甘草黄酮，提取时间为1min，提取量为24.6g/L，而水提法的提取时间为5h，提取量为11.4g/L，大大缩短了提取时间，提高了提取量〔6〕.1.3超声波提取技术（UE）超声波提取技术是利用超声波振动作用来强化提取植物中的有效成分，超声波是频率高于20kHz 的声波.超声波可在提取过程中产生“空化效应”，超声波的机械作用可有效地破碎植物的细胞壁，使有效成分快速地溶解在溶剂中，超声提取药材不受成分极性、分子量大小的限制，适用于绝大多数种类中药材和各类成分的提取；另一方面超声波振动可加速分子运动，使得溶剂和植物中的有效成分快速混合.与传16内蒙古民族大学学报2018年统萃取方式相比，超声波萃取技术用时短、适用性广、效率高.李颖〔7〕等利用超声波技术从银州柴胡中提取挥发性活性成分，同时采用多种溶剂混合冰浴，并应用高分辨气-质联用仪进行分析，鉴定出116种成分.利用超声波法从新鲜橄榄中提取总酚类化合物（TPC），萃取条件为固液比22mL/g，萃取温度47℃，萃取时间30min，提取率为7.01mg/g；而传统的浸渍提取法在50℃，4.7h，固液比为24mL/g的条件下，提取率只有5.18mg/g，因此超声波萃取法能有效增加橄榄中酚类化合物的提取率〔8〕.采用超声提取法从黄连中提取小檗碱，处理30min后所得的小檗碱提取率比采用传统的碱水浸泡法处理24.0h高50%以上〔9〕.采用超声波法提取平菇多糖，提取时间短，能量损耗低，也降低了高温对多糖的破坏〔10〕.采用超声波辅助方法从石榴子中提取石榴籽油，在以石油醚为溶剂，140W、40℃、36min和固液比为10mL/g的条件下，提取率高达25.11%，提取率明显高于传统的索氏提取法（SE，20.50%）〔11〕.黄晓辉等人以95%乙醇为溶剂，用超声波提取法提取水葫芦中的黄酮，在超声温度为45℃，料液比为1:45（g:mL），超声时间为35min，pH为8的条件下，测得黄酮提取率4.51%〔12〕.超声工艺虽应用广泛，但在大规模工业生产中的应用还较少，还有待进一步探索.1.4生物酶提取技术酶是由生物细胞产生的一种具有催化活性的蛋白质.生物酶提取技术是利用酶破坏植物细胞壁的结构，例如纤维素酶可以破坏植物细胞壁中的B-D-葡萄糖链.酶的催化效率高，具有高度的专一性，合适的酶可使植物组织通过酶反应温和地分解，提高有效成分的提取率.用纤维素酶提取黄连中的盐酸小檗碱，未经酶处理的的样品盐酸小檗碱平均含量为2.5%，而经过酶处理后盐酸小檗碱含量为4.2%〔13〕.郭海鹏等〔14〕利用酶提取法，将生物降解细菌产生的酶以1:3（V/V）的比例直接添加到新鲜海藻中处理48.0h，脂质提取产量增加了10.4%~43.9%，生物降解细菌产生的酶可以削弱和破坏藻类的细胞壁，促进藻类中脂质的释放.酶解技术具有操作简单、成本低廉、可大量生产等优点，也存在一定的局限性，虽然酶作用条件温和，但酶的活性受多种因素调节控制，导致实验条件（如温度、pH值及作用时间等）较难控制，使该技术的发展和应用也受到了相应地制约.1.5膜分离技术所谓膜分离是以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在差异时，原料中组分可透过选择性膜而对混合物进行分离，目前已经研发出了多种膜分离工艺如超滤、纳滤、电渗析、渗透汽化和气体分离等.膜分离是一种新型的分离方法，与传统的分离方式相比，具有节能、单级分离效率高、环保、无相态变化、过滤过程简单等优点.由于膜分离过程中不需要进行加热，因此，该技术特别适用于分离对热敏感的物质.传统的水净化膜分离过程需要消耗大量的能量，但纳米膜分离过程能消耗的能量更少，消除了传统工艺的局限性.这种纳米膜可以除去水中的有机污染物同时对水进行消毒，简化了后续的工艺流程，一些纳米分离膜已经在水净化领域实现商业化〔15〕.相关的研究数据显示，使用超滤中空纤维膜分离分散染料等不溶性染料可达99%的脱色率，透过液可作为中性水可再循环利用，降低了成本同时也减少了环境污染〔16〕.董洁等〔17〕对黄连解毒汤模拟体系的超滤膜过程进行了分析，截留分子质量为5kDa的聚砜超滤膜对黄连解毒汤模拟溶液中药效物质小檗碱和栀子苷的透过率在90%以上，淀粉、果胶、蛋白质三种高分子物质的截留率为100%，能满足中药材纯化、精制的要求.随着膜分离技术的不断发展，它的巨大作用定会在未来的工业发展中显现出来，它将在人类工业的发展史上起到重要作用.1.6大孔树脂吸附分离技术大孔树脂又称全多孔树脂，其化学性质稳定，难溶于酸、碱及各种有机溶剂.大孔树脂现已广泛应用于医药、环保和食品等领域，尤其20世纪70年代末，被广泛应用于中草药研究的各个方面.该方法具有所需溶剂量少、可重复使用、操作方便、生产周期短、产品纯度高及不吸潮等优点，在各领域的应用日益广泛.应用XAD-7HP树脂纯化桑椹花青素提取物，相比于其他树脂，XAD-7HP有较高吸附/解吸能力，它的吸附容量为3.57mg/g，而吸附率及解吸率分别为86.45%和80.81%，用40%乙醇洗脱XAD-7HP纯度可达到93.6%，该方法可用于从水果以及其他植物中制备高纯度桑椹花青素〔18〕.大孔树脂吸附技术也有一些缺第1期周佳儒等：天然植物中有效成分的提取、分离技术研究进展17点的不足，如制备时需要加入一些由有机溶剂组成的致孔剂，而有机溶剂大多具有毒性，会残留在树脂的空隙中.如果不能清除残留的致孔剂，在长期使用的过程中会遇到树脂降解的问题.但目前我国已经探索出了树脂使用前对致孔剂、降解物的处理方法，已经通过了国家药品监督管理局的审评.1.7高速逆流色谱分离技术（HSCCC）高速逆流色谱技术（High-Speed Countercurrent Chromatography，HSCCC）是1982年由美国国立卫生院Ito博士研制开发的一种新型无固相载体的连续液－液色谱技术.它不用任何固态的支撑物或载体.目前HSCCC法的优点有以下几点：a.操作简便，容易掌握；b.应用范围很广；C.无需固体载体；d.重现性好，产品纯度高；e.适用于制备型分离.采用HSCCC法从萝卜籽中分离具有药理活性的萝卜籽素，选用正己烷-乙酸乙酯-甲醇-水（35:100:35:100，V/V/V/V）为两相溶剂体系.在分离柱转速为800rpm、流动相流动速率和分离温度分别为2mL/min和30℃的条件下，从约1000mg提取物中一步分离得到249.4mg的纯萝卜籽素.得到的萝卜籽素纯度达96.9%.这为后续的药理活性研究提供了较好的基础〔19〕.应用HSCCC法从山楂提取物中分离茶多酚（Crataeguslaevigata），将500mg的粗提物引入高速逆流色谱系统在260min后获得了超过9.7mg的产品，纯度为94.8%.因此，高速逆流色谱分离技术可以用来从天然植物中分离和纯化茶多酚〔20〕.该技术也成功应用于紫胶红酸、花青素等天然食用色素的提取分离和纯化〔21〕上.高速逆流色谱技术在天然产物方面有突出的作用，随着科学的发展，高速逆流色谱分离技术的应用范围也逐渐扩大.1.8分子印迹分离技术（MIT）分子印迹技术（Molecular imprinting technology）是一种在高度交联、刚性的聚合物母体中引入特定分子结合位点的技术.Southern在1975年首先提出了分子印迹的概念.MIT是一种有效、简便的分离技术，同时具有耐热、耐有机溶剂、耐酸碱的优点以及制备简单、可重复使用等特点.用环糊精分子印迹聚合物分离纯化葛根素，纯度可达到98%，收率高达80%以上，而传统的方法则需要6步才可完成，收率仅为10%左右，纯度也并不理想〔22〕.一种以半印迹方法合成的印记聚合物，可以从药用真菌干粉菌体的提取液中提取出麦角甾醇〔23〕.由于其具有特殊的识别功能，可以用来分离混合物，由于印迹聚合物在有机溶剂与水溶液中都可使用，与传统方法相比，具有独特的优点，随着科学的发展，未来分子印迹分离技术在天然植物有效成分提取分离研究中也会发挥越来越大的作用.2结语本文对分离植物活性成分中常用的八种提取和分离技术进行了比对和分析，这八种方法在分离不同物质时都有各自的特点和优势，但由于植物结构具有复杂性和差异性，上述八种常用提取、分离技术都有其各自的适用性和局限性，因此，对不同方法的应用范围也会有所不同〔24〕.一些新型技术在某些提取过程中分离效果比传统方法更具优势.但随着科技的全面发展，传统提取方法和上述的八种较新的提取分离技术必将共同发展，甚至还会在互补交叉的过程中诞生更方便快捷的分离技术〔25〕.在科研、生产实践中还需具体问题具体分析，才可以挑选出最佳的提取方式，不可盲目选择.未来天然植物有效成分提取技术会更加安全、高效、环保，天然植物中有效成分得以在更多领域中发挥作用.在生活中，随着人民生活水平的提高，回归自然的理念日益增强，天然提取物行业下游的食品添加剂、营养保健品、化妆品、饲料等行业都日益趋向绿色环保.天然、无污染的绿色产品在国内外均有巨大的发展空间和广阔的市场前景，这也必将带动天然植物提取物行业的快速发展.参考文献〔1〕葛发欢，李菁，王海波，等.超临界CO2萃取技术在黄花蒿成分研究中的应用〔J〕.中药材，1994，17（8）：31-32.〔2〕葛发欢，史庆龙，谭晓华，等.柠檬桉叶中山鸡椒醇的分离与合成〔J〕.中药材，1997，20（7）:345-349.〔3〕Manuel A.Falcão，RodrigoScopel，Rafael N.Almeida，et a1.Supercritical fluid extraction 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内蒙古大学007 化学化工学院2019年招收硕士研究生拟录取名单公示
学院代码 学院名称 专业代码 专业名称 研究方向码 研究方向名称 学习方式 录取类别考生编号 姓名 初试总分（加分后） 复试成绩 入学考试总成绩 享受少数民族照顾 加分007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102129107034951 李艳秋 392 78.8 65.47 007 化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学 全日制 非定向 101269007250040 张宇 370 109007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104279378701992 王超 367 94 68.03007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 101839213310416 赵翠云 359 109.2 72.3 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102859211514007 刘玲秀 356 112.7 73.17 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 101129000001051 张贵红 355 99.1 68.53 007化学化工学院 070300 化学 07 金属有机化学全日制非定向 101269007250083 龚建业 355 103.3 69.93007化学化工学院 070300 化学 02 稀土与过渡金属功能材料化学全日制非定向 101269007250015 杨云江 351 11 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100089210009398 张露露 349 93 65.9007化学化工学院 070300 化学 07 金属有机化学全日制非定向 101269007250086 李文聪 348 114.6 73007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102129107035055 霍达 348 82.6 64.33007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 101839213308921 郭晓雨 347 82.8 62.3007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250100 崔婷玉 342 103.2 68.6 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 106569070303026 徐林杰 340 75.7 59.23 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102259220300741 刘悦 337 90.6 63.9007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100029116325218 孙茂 336 100.5 67.1007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 101419141301277 韩红丽 335 85.3 61.93 007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250068 李德超 334 87.6 6 007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250077 左佳乐 333 81.7 6 007化学化工学院 070300 化学 07 金属有机化学全日制非定向 101269007250019 陶奋程 332 98 65.87007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 106119018070058 郭晗 332 95.2 64.93007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 106979153111041 何爱宁 329 99.1 65.93 007化学化工学院 070300 化学 06 无机高分子结构化学全日制非定向 101269007250021 李敏 326 106.7 68.17 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102009211408159 刘树怡 323 86.4 61.1007化学化工学院 070300 化学 06 无机高分子结构化学全日制非定向 101269007250003 孟和 322 101.2 67.93 007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250013 江明霁 322 111.1 69.2 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 101839213305211 王哲旭 320 94.1 63.37 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102009211408054 张婷婷 318 93 64.8007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 107189140907310 张莹 318 90.1 61.83007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250098 张志英 317 106.5 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102009211408168 刘佳东 317 97.1 64.07 007化学化工学院 070300 化学 08 蒙药与天然产物化学全日制非定向 101269007250020 贾鹏 316 87.2 60.67 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 144309043000080 张静宇 316 96.8 63.87 007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250093 于莹 313 98.7 66. 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 107189153109483 李慧 313 95.5 63.13007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 103849214111267 何静 307 85.4 59.17007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250027 何亚林 306 82 57 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100559333312242 韩铠名 304 92.3 61.17 007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250028 李晓燕 303 93.9 61.6 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100079000012028 李家霖 297 99.2 62.77 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 144309038000069 姜超 297 95.3 61.47007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250110 许晨曦 296 91.3 60.03007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250069 邹影 294 98 62.07 007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250007 田聪奇 293 104.2 64.0 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 144309039000050 范琳 293 102.7 63.53007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250033 张静 290 89.6 58.87 007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250099 敖薇 290 92 61.67 007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250106 要丹妮 290 105.8 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100559333312240 吕亚新 289 98.8 61.83 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102519210004399 秦国娟 289 92.8 59.83 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100079000012128 刘璐 288 93.3 59.9007化学化工学院 070300 化学 01 能源催化与绿色材料化学全日制非定向 101269007250035 郝慧聪 288 101.3 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104259540002063 高聪宇 288 101.7 64.7 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104599411370412 王艳姣 288 88 58.17007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104599411370424 吕荣荣 288 91.5 59.3007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100559333310638 付嘉欣 287 116.9 67.67 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102909210403808 李玉宁 286 87.8 58.87 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 102919210500451 韦韬 286 70.1 51.97007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 101839213314733 李晨欣 285 81.6 55.7007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 144309038000043 闫宇 284 95.6 60.27007化学化工学院 070300 化学 03 生命与环境分析化学全日制非定向 101269007250063 郭静 283 95.2 60.03 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104599411370039 胡以弗 283 95.8 60.23 007化学化工学院 070300 化学 00 不区分研究方向全日制非定向 144309043000113 孙希臣 280 60.6 48.2007化学化工学院 080500 材料科学与工程 01 纳米材料与器件全日制非定向 101269007260010 陈恒一 342 114007化学化工学院 080500 材料科学与工程 01 纳米材料与器件全日制非定向 101269007260001 解米楠 326 110 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 101839214311010 郭小磊 318 110 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 102149000000467 高瑞廷 315 106 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 100079000009668 高荣 309 117.6 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 100109100002602 石可 309 114.4 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 100569000103032 陈伟哲 304 115 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 100569019620925 曹越 304 97.9 6 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 01 纳米材料与器件全日制非定向 101269007260013 范俊宾 294 107 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 100079000009365 杨蕊 291 103.1 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 01 纳米材料与器件全日制非定向 101269007260005 张磊 286 105 6 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 106109080520022 刘若冰 280 102 007化学化工学院 080500 材料科学与工程 00 不区分研究方向全日制非定向 100089210008438 刘亮 275 98.9 6 007化学化工学院 081704 应用化学 00 不区分研究方向全日制非定向 100569028623836 栗一峰 330 80 61.67 007化学化工学院 081704 应用化学 02 绿色应用化学全日制非定向 101269007270020 刘洋 329 106.72 68.47 007化学化工学院 081704 应用化学 01 现代能源催化技术全日制非定向 101269007270043 崔国栋 320 98.73 64 007化学化工学院 081704 应用化学 01 现代能源催化技术全日制非定向 101269007270023 臧付桥 317 89.82 61 007化学化工学院 081704 应用化学 00 不区分研究方向全日制非定向 105619200007985 刘光梁 317 110.18 68 007化学化工学院 081704 应用化学 00 不区分研究方向全日制非定向 106999120713501 吕锋 317 109.08 68.06 007化学化工学院 081704 应用化学 02 绿色应用化学全日制非定向 101269007270036 张铭元 316 94.17 62.99 007化学化工学院 081704 应用化学 03 药物输送技术与功能高分子全日制非定向 101269007270001 侯闯 315 92 007化学化工学院 081704 应用化学 02 绿色应用化学全日制非定向 101269007270005 杜一帆 309 90.82 61.17007化学化工学院 081704 应用化学 01 现代能源催化技术全日制非定向 101269007270026 张浩 307 75.67 55.9 007化学化工学院 081704 应用化学 01 现代能源催化技术全日制非定向 101269007270003 陈相相 303 99.13 63 007化学化工学院 081704 应用化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104869203018970 刘翔宇 300 110.65 66 007化学化工学院 081704 应用化学 03 药物输送技术与功能高分子全日制非定向 101269007270038 杨叶芳 282 007化学化工学院 081704 应用化学 00 不区分研究方向全日制非定向 144309043000140 赵文廷 279 101.62 61 007化学化工学院 081704 应用化学 02 绿色应用化学全日制非定向 101269007270028 田立萍 275 79.47 55.99 007化学化工学院 081704 应用化学 01 现代能源催化技术全日制非定向 101269007270021 王雪 271 97.48 59.5 007化学化工学院 081704 应用化学 01 现代能源催化技术全日制非定向 101269007270019 张春娟 267 90.28 56 007化学化工学院 081704 应用化学 00 不区分研究方向全日制非定向 104239422516142 向丽英 267 108.78 62 007化学化工学院 085216 化学工程 02 精细化工全日制非定向 101269007280012 王潇栋 362 105.3 71.3007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101269007280013 韩晓岩 345 114.96 72 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 100589123400913 于俊超 339 96.68 66.1 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101269007280022 刘泽 336 97.7 66.17 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 101419152701800 何庆东 326 83 007化学化工学院 085216 化学工程 02 精细化工全日制非定向 102889500013978 龙烁 322 114.3 70.3007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 144309043000083 卢珂 311 112 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 101269007280011 戴宇飞 304 10 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 100569002912210 张海笛 302 10 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 101269007280032 郭敏 302 102 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101269007280005 付晓春 300 101.12 63 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 101269007280030 李旭琦 300 11 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101269007280002 贾晓峥 297 78.28 55.7007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 103849211511391 温静 296 110.26 66.35 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 100109100002603 费成龙 295 112.94 69 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 100569006314751 刘思媛 293 107.6 65.1 007化学化工学院 085216 化学工程 02 精细化工全日制非定向 101269007280023 段昊辰 293 95.16 61.02007化学化工学院 085216 化学工程 02 精细化工全日制非定向 100569006914858 马宇成 292 72.7 53.43007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 100559333310502 刘淑杰 291 101.24 62 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 101269007280024 赵敏 289 114 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 102959210604038 安朝阳 288 95.52 60.6 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101429211603447 孔阳芷 282 85.96 56.8 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 100109100002600 张宗曦 280 114.16 66 007化学化工学院 085216 化学工程 02 精细化工全日制非定向 101419370308495 郭旭 278 99.24 60.88007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制定向 101269007280031 窦兴爽 275 80.72 56.41 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 100079000009207 吴晓枫 274 93.1 58.43 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101269007280006 曹爽 274 105.58 62.59 007化学化工学院 085216 化学工程 02 精细化工全日制非定向 101269007280010 田宇 272 91.32 57.64007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 114149115311987 裴新琪 268 102.76 61 007化学化工学院 085216 化学工程 01 化学工程与工艺全日制非定向 101269007280025 徐畅 267 97.78 59.29 007化学化工学院 085216 化学工程 03 稀土分离与材料化学工程全日制非定向 100559333310522 高培然 264 92艳秋 392 78.8 65.470 109.9 73.63超 367 94 68.03翠云 359 109.2 72.3玲秀 356 112.7 73.17贵红 355 99.1 68.53业 355 103.3 69.937250015 杨云江 351 114.1 73.13露露 349 93 65.9聪 348 114.6 73达 348 82.6 64.33晓雨 347 82.8 62.3崔婷玉 342 103.2 68.6林杰 340 75.7 59.23悦 337 90.6 63.9茂 336 100.5 67.1红丽 335 85.3 61.930068 李德超 334 87.6 62.6 0077 左佳乐 333 81.7 60.53程 332 98 65.87晗 332 95.2 64.93爱宁 329 99.1 65.93李敏 326 106.7 68.17树怡 323 86.4 61.1孟和 322 101.2 67.93江明霁 322 111.1 69.23哲旭 320 94.1 63.37婷婷 318 93 64.8莹 318 90.1 61.830098 张志英 317 106.5 67.2佳东 317 97.1 64.07贾鹏 316 87.2 60.67静宇 316 96.8 63.870093 于莹 313 98.7 66.2慧 313 95.5 63.13静 307 85.4 59.170027 何亚林 306 82 57.93铠名 304 92.3 61.17李晓燕 303 93.9 61.6家霖 297 99.2 62.77超 297 95.3 61.47许晨曦 296 91.3 60.030069 邹影 294 98 62.07田聪奇 293 104.2 64.03琳 293 102.7 63.53张静 290 89.6 58.87敖薇 290 92 61.670106 要丹妮 290 105.8 64.27亚新 289 98.8 61.83国娟 289 92.8 59.83璐 288 93.3 59.90035 郝慧聪 288 101.3 62.57聪宇 288 101.7 64.7艳姣 288 88 58.17荣荣 288 91.5 59.3嘉欣 287 116.9 67.67玉宁 286 87.8 58.87韬 286 70.1 51.97晨欣 285 81.6 55.7宇 284 95.6 60.27郭静 283 95.2 60.03以弗 283 95.8 60.23希臣 280 60.6 48.260010 陈恒一 342 114.5 72.3760001 解米楠 326 110.3 69.37 11010 郭小磊 318 110.1 68.5 00467 高瑞廷 315 106.3 66.93 09668 高荣 309 117.6 70.1 02602 石可 309 114.4 69.03 03032 陈伟哲 304 115.2 68.8 20925 曹越 304 97.9 63.03 60013 范俊宾 294 107.8 65.33 09365 杨蕊 291 103.1 63.47 60005 张磊 286 105 65.6 20022 刘若冰 280 102.7 62.23 08438 刘亮 275 98.9 60.47栗一峰 330 80 61.67刘洋 329 106.72 68.4743 崔国栋 320 98.73 64.9123 臧付桥 317 89.82 61.64刘光梁 317 110.18 68.43吕锋 317 109.08 68.06张铭元 316 94.17 62.99 007270001 侯闯 315 92.98 62.49杜一帆 309 90.82 61.1726 张浩 307 75.67 55.9203 陈相相 303 99.13 63.34刘翔宇 300 110.65 66.88 007270038 杨叶芳 282 106.43 63.68赵文廷 279 101.62 61.77田立萍 275 79.47 55.9921 王雪 271 97.48 59.5919 张春娟 267 90.28 56.8向丽英 267 108.78 62.96栋 362 105.3 71.3韩晓岩 345 114.96 72.82于俊超 339 96.68 66.13刘泽 336 97.7 66.172701800 何庆东 326 83.52 60.44 322 114.3 70.33000083 卢珂 311 112.84 68.7 7280011 戴宇飞 304 100.64 63.95 2912210 张海笛 302 107.38 65.99 7280032 郭敏 302 102.82 64.47付晓春 300 101.12 63.71 7280030 李旭琦 300 111.18 67.06贾晓峥 297 78.28 55.79温静 296 110.26 66.35费成龙 295 112.94 69.15刘思媛 293 107.6 65.17辰 293 95.16 61.02成 292 72.7 53.43刘淑杰 291 101.24 62.85 7280024 赵敏 289 114.74 67.15安朝阳 288 95.52 60.64孔阳芷 282 85.96 56.85张宗曦 280 114.16 66.05278 99.24 60.88窦兴爽 275 80.72 56.41 是吴晓枫 274 93.1 58.43曹爽 274 105.58 62.59272 91.32 57.64裴新琪 268 102.76 61.05徐畅 267 97.78 59.29 3310522 高培然 264 92.7 57.3。
内蒙古民族大学学校概况
学校概况内蒙古民族大学位于内蒙古自治区东部，座落在被誉为科尔沁草原明珠的通辽市，是由有着四十多年办学基础的原内蒙古民族师范学院、内蒙古蒙医学院、哲里木畜牧学院合并组建。
民族大学隶属于自治区人民政府，由自治区教育厅主管，是一所具有鲜明地方特点、民族特色的综合性大学。
经多年办学，学校已为社会培养各级各类人才8万多人，他们有的在各级党政部门担任要职，有的成为教学、科研、生产骨干，有的拼搏于异国他乡。
另外，学校还为日本、韩国、蒙古等国家培养留学生200多人。
学校的发展建设，始终受到国家、自治区及驻地领导的关怀和支持。
国务委员司马义·艾买提、自治区党委书记储波、自治区政府主席乌云其木格等都曾来校视察指导工作。
学校占地面积2302亩，校舍建筑面积36.6万平方米，全校共有教职工2238人，专任教师757人，其中正、副教授335人；享受政府津贴的专家和具有突出贡献的中青年专家25人，入选自治区“321人才工程”一二层次人员8人；具有博士、硕士学位的107人，在读博士生47人、硕士生53人。
学校现有本、专科学生11084人，研究生77人，留学生39余人，成人教育在籍学生12496人。
学校设17个党群行政管理部门，设政法与历史学院、教育科学学院、体育学院、人文学院、蒙古学学院、外国语学院、艺术学院、数学与计算机科学学院、物理与机电学院、化学学院、农学院、动物科技学院、临床医学院、蒙医药学院、职业技术学院、成人教育学院和马列主义教研部等17个教学单位；设图书馆、分析测试中心、学报编辑部3个教辅单位；设后勤服务总公司和两个附属医院。
学校有世界史研究所、科尔沁文化研究所、凝聚态物理研究所、计算物理研究所、作物栽培与耕作研究所、种子研究所、蒙医药研究所等7个科研机构。
学校现有普通教育专业本科41个，专科9个，职业技术教育专业10个，涵盖了文、理、工、农、医、史、法、教育、管理等9个学科门类。
学校具有硕士学位授予权、留学生招收资格权和外籍教师聘任资格权。
三重四级杆质谱技术在中药研究中的应用进展
第33卷第3期2018年5月Vol.33No.3May2018内蒙古民族大学学报（自然科学版）Journal of Inner Mongolia University for NationalitiesDOI：10.14045/ki.15-1220.2018.03.007三重四级杆质谱技术在中药研究中的应用进展柏慧，张仁慈，王曦烨，刘景林，许良（内蒙古民族大学化学化工学院，天然产物化学及功能分子合成自治区重点实验室，内蒙古通辽028042）〔摘要〕中药活性成分的定性和定量分析一直是解决中药质量标志物及建立中药质量控制方法的主要手段.随着质谱技术的发展，三重四极杆质谱技术在中药成分分析工作中得到了广泛的应用.三重四极杆质谱法具有准确、高效、适宜多种类型药物检测等优点.因此，该技术在中药研究中得到了广泛的应用.本文对三重四级杆质谱技术在中药研究中的应用近期进展进行综述.〔关键词〕三重四级杆质谱；中药研究；应用进展〔中图分类号〕O657.63〔文献标识码〕A〔文章编号〕1671-0185（2018）03-0208-05The Application Progress of Triple Quadrupole MassSpectrometry in Studies of Traditional Chinese MedicineBAI Hui，ZHANG Ren-ci，WANG Xi-ye，LIU Jing-lin，XU Liang（College of Chemistry and Chemical Engineering，Inner Mongolia Key Laboratory of Natural Products Chemis-try and Functional Molecules Synthesis，Inner Mongolia University for Nationalities，Tongliao028042，China）Abstract：The qualitative and quantitative analysis of active components of Chinese herbal medicines is being usedto determine their material basis in traditional Chinese medicine（TCM）and to establish quality control.The analy-sis of triple quadrupole mass spectrometry has been widely applied in the analysis of traditional Chinese medicine.Itis accurate，efficient and suitable for all kinds of drug testing.This paper reviews the recent advances in the applica-tion of triple quadrupole mass spectrometry in traditional Chinese medicine studies.Key words：Triple quadrupole mass spectrometry；Traditional Chinese medicine research；Application progress一直以来，中药难以进入国际药品主流市场的主要原因为尚未全面阐释中药药效物质及作用机制，未能建立与国际接轨的质量标准和安全标准.即，中药中是否含有有害物质以及有害物质的含量是否足以引起不良反应甚至致癌、中药中有效成分含量究竟有多少等问题，都使得西方学者对中药的质量和安全性抱有怀疑态度.因此，通过利用高效准确的质谱分析技术进行中药中各种成分的定性、定量分析研究，对加快中药标准化、现代化和推动中药国际化都有重要意义.众所周知，由于中药种类繁多、成分众多结构复杂，微量乃至痕量成分较多，因此，其化学成分的全面检测成为中药研究的瓶颈问题之一〔1〕.目前，三重四级杆质谱技术已经被广泛地应用到中药研究领域，同时正在和色谱技术及各种计算机技术得到结合，使得该技术在中药研究领域中的应用范围不断拓展〔2〕.三重四极杆质谱技术是一种新型的药物成分分析方法，通过利用分子量的不同，采用多重离子对监测（MRM）技术，有效地排除杂质干扰，增加专属性和灵敏度，并做出快速的分析〔3〕.近年来该技术在分析基金项目：国家自然科学基金资助项目（81260682，81560702）；内蒙古自治区科技创新引导项目及内蒙古民族大学特色交叉学科群建设项目（MDXK003）作者简介：柏慧，内蒙古民族大学化学化工学院硕士研究生.许良为通讯作者.209第3期柏慧等：三重四级杆质谱技术在中药研究中的应用进展化学领域尤其在中药研究领域得到日益广泛的应用.三重四级杆质谱仪是目前质谱领域中最具代表性的定量分析仪器，它具有分析时间短、可分析成分多、定量准确等特点.目前，除了广泛应用于中药多组分体外质量控制研究方面之外，还广泛应用于中药多组分体内药物代谢动力学方面的研究.可见，三重四级杆质谱技术已在中药药物研究方面有了广泛的应用.值得注意的是，三重四级杆质谱仪也有它一定的不足之处，例如在高分辨率和多级串级质谱等定性能力方面比较差一些.不过这完全可以通过配备离子阱仪器或QTOF仪器等来弥补三重四极杆定性能力不足的弱势.总的来说，在三重四级杆质谱技术在对天然药物成分、中药复方药物有效成分定量分析方面体现出特有的优势.1三重四级杆质谱技术在中药研究中的应用近年来，三重四级杆质谱技术在中药残留农药检测、中药定性定量分析、非法掺入化学药物的中药制剂的检测、中成药制剂的质量控制、对中药体内代谢产物的分析、对中药中有害物质含量的测定等方面被广泛应用.1.1对中药残留农药进行检测我国中药生产经常出现农药残留超标等问题，极大的影响了中药走进国际药品市场，也使中药的国际地位受到影响，这极大的延缓了中药现代化和国际化的进程〔4〕.中药中有害残留物分析属于痕量分析范畴，技术难度较大，分析方法验证技术要求不同于常规的常量或微量分析.因此，提高中药农药残留检测准确性就成了一个重要的课题〔5〕.王建国等利用气相色谱-三重四级杆串联质谱（GC-MS/MS）分析中草药中1，2，4-三氯苯等85种农药残留物.其中，茯苓样品检出乐果0.15mg/kg、乙拌磷0.21mg/kg、马拉硫磷0.40mg/kg；白芍样品中检出乐果0.16mg/kg、乙拌磷0.25mg/kg、马拉硫磷0.39mg/kg〔6〕.徐宜宏等曾采用气相色谱-三重四级杆串联质谱法建立了五味子中117种农药残留同时检测的方法〔7〕.李俊等建立了测定鱼腥草中百草枯和乙草胺残留物的三重四级杆气相色谱质谱方法〔8〕.以上三个实验结果显示，应用三重四级杆质谱法对中药农药残留进行检验，具有准确性高、快速高效的特点.1.2对中药进行定性分析用三重四级杆质谱法对中药成分进行定性分析方面已有报道.韩豪等利用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱联用技术（UPLC-MS/MS），对黑豆皮中花青苷类物质进行定性分析.在黑豆皮中检测出共15种花青苷类物质.通过对黑豆皮花青苷类物质的分析，建立了UPLC-MS/MS检测黑豆皮中花青苷类物质方法〔9〕.周丽等曾采用微波辅助法，以80%甲醇作为溶剂提取经冻干后紫山药块根和地上茎叶中的多酚类物质，提取物经超高效液相色谱分离、电喷雾串联三重四级杆质谱正和负离子方式检测分析.分析得到29种酚类化合物〔10〕.1.3对中药成分进行定量分析朱根华等采用三重四级杆液质联用（HPLC-MS-MS）法，建立金樱子中白桦脂酸含量测定方法.质谱采用大气压电喷雾离子源，选择性离子流模式（负离子）.结果显示白桦脂酸的平均样回收率为98.3%（RSD2.6%）〔11〕.李占彬等曾采用高效液相色谱-串联三重四级杆质谱法（LC-MS/MS），针对姜茶中的姜黄素做过定量分析，其结果显示，该方法对于中药成分的定量检测来说简便、快速、溶剂用量少，可消除姜油带来的干扰，结果准确可靠，适合进行批量样品的测定〔12〕.徐新蕊等利用超高效液相色谱-三重四极杆质谱法同时测定乌头汤中8种成分，实验证明该方法快速、简便、重复性好，可用于同时测定乌头汤中的8种成分以及乌头汤的质量控制〔13〕.另外，侯佳等〔14〕曾经采用超高液相色谱-三重四级杆质谱同时测定灯盏细辛药材中的绿原酸、新绿原酸、隐绿原酸、野黄芩苷、灯盏甲素、芹菜素等的含量.1.4对非法掺入化学药物的中药制剂进行检测一些不法分子在中药制剂中违法掺加化学成分以提升短期药效，牟取暴利，但是从长远来看，这些化210内蒙古民族大学学报2018年学成分对患者的伤害非常大.因此，如何准确检测中药制剂中掺入化学药物已成为药物分析工作者面临的挑战.首先以治疗糖尿病的降糖类中药制剂或保健品为例，在降糖类保健食品中，发现非法添加的降糖类化学药品多达十几种，有些保健食品中竟然同时添加2～3种降糖化学药品，尤其以格列苯脲、格列齐特、格列吡嗪和盐酸苯乙双胍这四种临床上治疗糖尿病较为常用的西药被添加到保健品中最为常见.这4种西药降糖效果好，在西医临床上也是被允许使用，但是药物代谢作用强烈，患者若长期服用此类保健品，会导致持续低血糖、损害肝脏、溶血性贫血和再生性贫血等症状，并且对高危人群诱发严重的不良反应，甚至会危及生命〔15〕.因此，应该谨遵医嘱，控制药物用量.而违法商贩为了达到其销售更多保健品的目的，往往添加这些有害成分，患者在不知情的情况下，长期服用会严重影响其健康.因此，急需对市面上的降糖类保健品加强违禁西药药物成分的检测与监控.其次，抗风湿类中药中非法掺入萘普生、吲哚美辛、双氯芬酸钠的情况比较常见.蓝献泉等为建立抗风湿类中成药和保健品中非法添加双氯芬酸钠的快速筛查方法，采用一种化学方法进行快速筛查，同时建立高效液相色谱法测定含量，并用高效液相色谱-二极管阵列检测器和超高效液相色谱-串联三重四级杆质谱联用仪对样品进行确证〔16〕.其三，减肥药也是违法添加化学制剂的重灾区.随着人们生活品质的不断提高，肥胖逐渐成为一种社会性问题.肥胖患者容易患上高血压、糖尿病、冠心病等疾病，因此很多人会寻求减肥药作为辅助减肥手段，但是不法商家为了使他们的减肥保健品短期内出现明显效果，往往会添加一些违禁的化学药品，长期服用，对患者的身体健康影响很大〔17〕.其中，西布曲明就是一种较为常见的减肥保健品中经常被非法添加的一种化学成分.李文杰等为了建立快速定性检测减肥胶囊中添加的西布曲明的DART-MS/MS方法，且检出限达1ppm，效果良好〔18〕.最后，中药保健品种掺入提高产品参数的化学药物或人工合成制剂的情况也是屡见不鲜.刘秀红等曾采用高效液相色谱-串联三重四级杆质谱为分析手段对蜂王浆/蜂王浆冻干粉中掺入的人工合成癸烯酸进行鉴别和测定〔19〕.以上实验报告显示，利用三重四级杆质谱法对中药和中药类保健品进行化学成分的检测，其灵敏度和准确度均良好，可以有效分析鉴别中药制剂中违法添加的西药成分.1.5对中成药制剂进行质量控制我国的中成药质量标准从无到有、从不完善到提高完善，历经了不同阶段的发展.目前，中成药质量标准正在向更高层次迈进.但长期以来中成药质量控制问题一直是中成药制药生产中的一个难点.这主要是由于中成药成分复杂，药效物质基础不明确，原料药材易受品种、产地、加工方法等因素的影响，使得中成药的质量评价成为阻碍中成药走向现代化的障碍〔20〕.但是，随着人们对中药材产品的关注和对药材品质要求的提升，采用高效准确的质谱技术来解决中药整体特性的质量控制已经成为现实.姚慧等利用超高效液相色谱-电喷雾串联三重四级杆质谱法（UPLC-ESI-MS）同时测定了贞芪扶正胶囊中红景天苷、毛蕊异黄酮-7-O-β-D-葡萄糖苷和黄芪甲苷含量〔21〕.另外，张炜等〔22〕利用超高效液相色谱-串联电喷雾三重四级杆质谱（UPLC-MS/MS）法检测妇康宁片中掺加的山麦冬.1.6对中药体内代谢产物的分析欧阳辉等曾利用超高效液相色谱—三重四级杆线性离子肼复合质谱（UPLC-Q-trap-MS）分析白头翁皂苷D体外肠道菌群孵育样品.实验结果显示，采用三重四级杆质谱法对鉴定及分析中药体内代谢产物具有可行性〔23〕.1.7对中药配伍禁忌的机制的研究陈艳琰等曾采用超高效液相色谱-串联四级杆飞行时间质谱（UPLC-Q-TOF/MS）及超高效液相色谱-串联三重四级杆质谱（UPLC-TQ/MS）联用集成技术，研究芫花与甘草合煎液中化学成分相互作用及211第3期柏慧等：三重四级杆质谱技术在中药研究中的应用进展其变化特点，揭示其“反”的可能特征与机制.该实验显示，在中药配伍禁忌的研究工作中，三重四级杆质谱技术在成分的分析鉴定方面有一定优势〔24〕.1.8对中药中有害物质含量的定量分析不可否认的是，很多中药材中确实含有有害物质，古语说是药三分毒就是这个道理.在《黄帝内经》中就有将药分为大毒、常毒、小毒、无毒等四类的记载，其中对用中药治病也有这样的描述“大毒治病，十去其六；常毒治病，十去其七；小毒治病，十去其八；无毒治病，十去其九；谷肉果菜，食养尽之.无使过之，伤其正也.不尽，行复如法.”旨在告诫人们中药也有其副作用.所以，中药的用量应该要适量，以能帮助病人驱邪为宜，扶正固本之事则应由没有毒副作用的食疗完成.但是，现代人盲目崇尚非化学、纯自然的理念.认为中药不是化学的，源自天然，毒副作用一定很小.其实，中药和西药一样，也都是化学元素构成的，也同样存在毒副作用，中药的毒性成分更复杂.因此，强化对中药中有害物质含量的测定就显得尤为重要.有学者研究发现，中国台湾和整个亚洲地区的肝癌组织广泛地可测到提示有马兜铃酸及其衍生物暴露的基因突变，认为肝癌可能与含马兜铃酸中药的使用有关.除此之外，含马兜铃酸中草药可引起肾脏毒性和泌尿系肿瘤，已被广泛证实.这种毒性主要集中于马兜铃科马兜铃属和细辛属的马兜铃酸成分中，曾在中国及东亚、东南亚地区的医药领域应用极为广泛〔25〕.针对马兜铃酸可能引起较重副作用的情况，下一步，会通过进一步规范药物用量、加强含马兜铃酸中药的基础研究、选择合适的产地、炮制方法及提取工艺，同时加强相关中药材、饮片及中成药中马兜铃酸含量的监测等方式来尽量降低用药风险〔26〕.李功辉等采用超高效液相色谱—三重四极杆串联质谱建立复杂中药基质中马兜铃酸Ⅰ的定性定量测定方法.结果显示，此法对测定中药材中的马兜铃酸含量的准确度、精密度均良好.该方法简便、快速、灵敏度高，专属性强，可以用于含有或者可能含有马兜铃酸Ⅰ成分中药材的检测.结果表明，不同种类药材中马兜铃酸Ⅰ的含量差异明显，尤以朱砂莲中马兜铃酸Ⅰ含量最高.同时，该检测结果也可为马兜铃科中药材中马兜铃酸Ⅰ的限量及其合理使用提供实验基础和参考依据〔27〕.2应用展望综上所述，三重四级杆质谱技术已成为中药成分分析中强有力的工具.该技术因具备灵敏度高、抗干扰能力强等特点，因此对样品的净化处理要求低，处理方法将会变得更加简便、快速.在不远的将来，该技术与现代样品预处理技术和化学计量学方法相结合，在中药和蒙药等传统民族药现代研究中微量甚至痕量质量标志物检测方面将发挥更大作用.同时，在环境检测、生物医学药学、毒物分析等众多领域的检测中发挥越来越重要的作用〔28〕.参考文献〔1〕任惠娟，任现志.液相色谱质谱联用技术及其在中药现代化研究中的应用〔J〕.山西中医，2014，4（4）：5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大学无机化学(吉林大学、武汉大学、南开大学版) 第12章 碱金属和碱土金属—— 内蒙古民族大学
钾比钠活泼，为什么能通过如下反应制备金属钾？ KCl + Na NaCl + K 钾 的 第 一 电 离 能 (418.9 kJ· mol-1 ) 比 钠 的 (495.8 kJ· mol-1)小,但通过计算可知固相反应的ΔrHm是个不大 的正值。钾的沸点(766 º C)比钠的(890 º C )低,当反应 体系的温度控制在两沸点之间 , 使金属钾变成气态 , 金 属钠和KCl、NaCl 仍保持在液态,钾由液态变成气态 , 熵值大为增加,反应的TΔrSm项变大,有利于ΔrGm变成负 值使反应向右进行。同时 , 钾变成蒸气 , 设法使其不断 离开反应体系,让体系中其分压始终保持在较小的数值 。不难预料随 Pk变小 ,ΔrGm向负值的方向变动 ,有利于 反应向右进行。
(阴极)
(阳极)
在电解中，必要时要混入适当的助熔剂，如在氯 化钠的电解中，是加入CaCl2为助熔剂，其作用是： 1. 降低熔点（钠熔点=1073K，混合盐熔点=873K） 2. 防止钠的挥发 3. 减小钠的分散性（熔盐密度大，钠密度小，易浮于 熔盐上面进行分离）
热还原法 热还原法中常用碳或碳化物作还原剂，从金属氧 化物或碳酸盐中还原出金属。 K2CO3＋2C 1473K 真空 2K＋3CO 2KF＋CaC2 1273 - 1473 K CaF2＋2K＋2C MgO + C CO + Mg MgO + CaC2 Mg + CaO + 2C 金属置换法:用活泼金属作还原剂的热还原法称金属置 换法，常用还原剂金属有：Na、Ca、Mg、Ba、Al等。 KCl + Na ==== NaCl + K RbCl + Ca == CaCl2 + 2Rb
C-208 TUPIAN
微波技术在化学领域的应用
微波技术在化学领域的应用周维磊;白锁柱;王锐【摘要】微波是一项能促进化学反应的新技术，对化学过程有非常独特的影响。
本文主要从三个方面概括了微波辐射技术在化学领域中的应用，并阐述了微波加热的机理。
利用微波技术不仅具有条件温和、能耗低和加热速度快，而且还具有热能利用率高以及产品质量高等优点，因此将技术应用在化工、环境和生物等领域具有更为广阔的应用前景。
%Microwave speeding up chemistry reaction is a new technology that microwave energy may have a unique ability to influence chemical processes. the application of microwave in chemistry from there aspects was summaried and its reaction mechanism of microwave heating was explored. There were not only mild conditions, low energy consumption and heating speed for using microwave technology, but also advantages of high heat energy utilization rate and high product quality, so the technology can be applied to chemical industry, environment and biology, and other fields with a wider application prospect.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)020【总页数】2页(P20-21)【关键词】微波;化学;微波加热机理【作者】周维磊;白锁柱;王锐【作者单位】内蒙古民族大学化学化工学院，内蒙古通辽 028000;内蒙古民族大学化学化工学院，内蒙古通辽 028000;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部，辽宁抚顺 113001; 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室，辽宁大连116024【正文语种】中文【中图分类】O614.121微波是一种电磁波，波长1～1000 mm，频率为0.3～300 GHz。
镍基油脂加氢催化剂研究进展
镍基油脂加氢催化剂研究进展孙丽美;于海;翁慧;赵焱;李久明【摘要】介绍了镍基油脂加氢催化剂的研究现状,分别分析了制备方法、载体及不同元素对镍基催化剂性能的影响,并指出了镍基催化剂的发展方向.%Research situation of Nickel catalysts for catalytic hydrogenation of fats and oils both at home and aboard is discussed.The influence of catalyst support,preparation methods and other element on activity of the catalysts was analyzed respectively and the tendency of development in this field was also pointed out.【期刊名称】《内蒙古民族大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(026)005【总页数】3页(P512-514)【关键词】油脂;氢化;镍;催化剂【作者】孙丽美;于海;翁慧;赵焱;李久明【作者单位】内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽028000;内蒙古东部环境保护监察中心,内蒙古通辽028000;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽028000;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽028000;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽028000【正文语种】中文【中图分类】TQ426油脂加氢就是利用镍等金属作催化剂，将氢加成到甘油三酯双键上的一种油脂改性过程.其主要目的是：降低油脂不饱和度，提高熔点，增加固体脂肪含量；提高油脂对氧和热的稳定性.对于食用油，加氢还可以改善油脂的色泽、香气和风味等. 油脂加氢反应能否进行及生成何种产物直接决定于氢化催化剂的选择.目前，已有研究的氢化催化剂主要有均相和非均相两种.均相催化剂多为金属配位化合物，如Pt、Pd等有机络合物或乙酰丙酮络合物等〔1〕，此类催化剂具有高活性，高选择性及反应条件温和等特点，但均相液相反应，其最大的缺点就是产物与催化剂分离困难，给工业应用带来不便；非均相催化剂主要是分散于担载体上的Ni、Cu、Pd、Ru等金属及其合金，也有还原型骨架金属催化剂，如骨架镍，及化合物型催化剂，如甲酸镍、氧化镍等〔2-7〕.目前，工业应用以镍基催化剂为主，其特点是活性高，反应温度低，但选择性稍差，容易中毒；Cu基催化剂活性较小，但选择性好；Pd、Ru基催化剂活性最高，但经济成本限制了其工业应用〔8〕.本文综述了镍基油脂氢化催化剂的研究现状，分析了影响催化剂性能的因素，并指出了镍基油脂氢化催化剂存在的问题及发展趋势.1 镍基油脂加氢催化剂的研究现状目前，镍基催化剂是工业上应用最广的油脂加氢催化剂，根据催化剂中是否加入其它元素，通常可以将其分为单元体、二元体和多元体镍基催化剂.单元体镍催化剂的优点是可直接用于食用油的氢化反应过程，避免了其它金属元素对油脂的污染.祝洪杰等〔9〕采用沉淀法制备了负载型单元镍催化剂，考察了不同活性组分前体对催化剂性能的影响，结果表明，以氧化镍为活性组分前体要优于甲酸镍和碱式碳酸镍.何新秀等〔10〕人考察了氢化工艺条件与催化剂镍晶粒度、活性、过滤性和选择性的关系，结果表明，催化剂活性和选择性均较好的镍晶粒度为13nm左右.刘寿长研究组〔11〕采用溶胶-凝胶法制备了可用于食用油脂加氢的单元镍催化剂.研究表明：镍含量最佳值在20%左右，催化剂活性随镍含量增加而提高.胡伟〔12〕利用化学混合法制备了Ni/SiO2单元镍催化剂，并利用BET、XRD 等对催化剂进行了表征，结果发现金属镍分散越好，镍的晶粒越小，催化剂的活性越高.熊贵志等〔13〕研究的CIM-6单元镍催化剂用于豆油加氢制食用氢化油，其活性是SP-7催化剂（美国Engelhard Co.）的4.5倍；用于菜油加氢制食用氢化油，其活性是SP-7的7.3倍.二元体镍基催化剂主要有Ni-Cu、Ni-Al及Ni-Ag复合催化剂等.其中Ni-Cu催化剂应用最广，其特点是活化温度低，且选择性增强，但Cu的加入易引起油脂氧化，不适用于食用油的氢化反应.程永建等〔14〕采用并流沉淀法制备了Cu-Ni/SiO2二元催化剂，原料和氢化脂肪酸甲酯的红外光谱图表明，该催化剂没有使碳碳双键生成反式异构体，具有很好的选择性和稳定性.邢英站等〔3〕通过正交试验筛选出适合蓖麻油加氢的催化剂及相应的工艺条件.该催化剂是铜镍二元催化剂，采用硅藻土为载体.适宜的铜镍摩尔比为5∶1，载体量为40%，催化剂用量为0.8%，在0.8 MPa、150℃下反应4 h～6 h，所得氢化蓖麻油的羟价155.6 mg/g，碘价3.05 mg/g.周伟等〔15〕研究了由共沉淀方法制备的镍铝催化剂上大豆色拉油加氢活性，结果表明，催化剂活性随镍含量的增加先增加后降低，从活性和成本考虑，可以选镍铝比3:1的催化剂作为油脂加氢催化剂.Miroslav Stankovic′等〔16〕采用沉淀沉积法制备了担载在硅藻土上的不同Ag含量的Ni-Mg复合催化剂，考察了Ag含量对催化剂性能的影响.结果显示，改变Ag的含量可以控制固体脂肪、硬脂酸和有害反式酸的含量.镍基加氢催化剂除了与金属复合外，还可与非金属复合构成镍-非金属复合催化剂.由于非晶态合金具有的长程无序短程有序的特殊结构，决定了其优良的催化性能.刘寿长研究组〔17,18〕采用化学还原法分别考察了Ni-B/SiO2和Ni-P/SiO2非晶态合金催化剂，应用于大豆油加氢制备硬化油脂.研究结果表明，两非晶态合金催化剂制备方法简单，制备周期短，用量少且活性高，适宜工业应用.三元以上的催化剂一般称为镍基多元体催化剂，通常加入其它金属元素的目的是提升活性，增加催化剂寿命，防止催化剂中毒.罗士平等〔4〕采用沉淀法制备不同Zn含量的Cu-Ni-Zn三元催化剂，采用BET、TPR、XRD 对所制备催化剂进行表征，考察Zn加入对棕榈油氢化用Cu-Ni二元催化剂活性和寿命的影响.结果表明，适量Zn加入大大提高催化剂比表面积和孔容，促进活性成分在载体表面分散，从而提高催化剂活性及使用寿命.张玉军等〔19〕以铜、镍为主要活性组分，通过添加一些金属（如La、Ce、Co、Mn、Cr）制成三元催化剂，比较了它们的活性和选择性，发现以Cr为助剂的三元金属催化剂性能较好，其最佳金属配比是2∶3∶0.1.2 催化剂性能的影响因素2.1 制备方法镍基氢化催化剂的制备方法主要有沉淀法、浸渍法、化学混合法等.沉淀法是工业上制备镍基氢化催化剂最常用的方法之一，在制造多组分催化剂时，适宜的沉淀条件对于保证产物组成的均匀性和制造优质催化剂非常重要.罗士平等〔4〕研究了用沉淀法制备Cu-Ni-Zn三元体催化剂，并用于棕榈油的氢化反应，结果表明：沉淀温度为60℃，陈化时间为80 min，m（Cu）∶m（Ni）＝1∶1，m（载体）∶m（活性物）＝0.5∶1的条件下制备的催化剂活性最好.何新秀等〔10〕考察了改变沉淀法中制备工艺对镍晶粒度及催化剂活性的影响，结果表明：中和温度升高，pH增大，搅拌速度加快及还原温度降低，均会使镍晶粒度减小，催化剂活性增加.浸渍法是将镍盐配成一定比例的溶液后，浸渍于载体上，加热烘干还原制成催化剂的方法.浸渍法可使催化活性组分高度分散，并均匀分布在载体表面上，在催化过程中得到充分利用.Rodrigo等〔5〕分别利用沉淀法和浸渍法制备了负载镍催化剂，用于葵花籽油氢化反应，结果显示，沉淀法制备的镍基催化剂活性更高.Selim等〔20〕研究的食用油脂加氢反应中，有序浸渍法制备的催化剂上油脂的催化转化率却优于共沉淀法.化学混合法（又称溶胶-凝胶法，sol-gel method）是将载体和活性组分均相化，然后将包含各种催化组分的均相溶液转变成固体催化剂.化学混合法可使载体与活性组分以分子状态进行混合，因此与传统的浸渍法和沉淀法相比，不仅可提高活性组分的负载量，还可使活性组分的分散度更高，催化活性更强.谭胜等〔21〕研究了制备方法对镍基油脂加氢催化剂活性的影响，结果显示，使用沉淀法及溶胶-凝胶法制备的负载镍催化剂，虽然镍含量有很大差别，但活性均较好，与进口商业催化剂性能相近.2.2 载体负载镍基催化剂的载体通常采用具有一定机械强度的多孔性物质，如硅藻土、SiO2、活性炭、分子筛、凹凸棒土等.使用载体的目的主要是为了增加催化剂比表面积，提高活性组分分散度.另外，适宜的载体还可改善催化剂的机械强度和热稳定性等.胡涛等〔22〕研究不同载体（硅藻土、活性炭、分子筛、凹凸棒土）上镍基催化剂的氢化性能，结果表明，由于具有较大的比表面积，活性炭和凹凸棒土为载体的镍催化剂活性较其它两者高，但由于活性炭成本高，前期处理复杂，故从制备工艺和价格因素综合考虑，凹凸棒土作为载体更具有实用价值.Gabrovska等〔23〕分别以硅藻土和水玻璃为载体，采用沉积沉淀法制备了负载镍催化剂，用于大豆油氢化反应.结果显示，不同载体的结构形态不同，但其对催化剂的催化性能并无较大影响，由于水玻璃的前处理简单易行，降低了经济成本，故更适于用作食用油脂氢化催化剂的担载体.3 发展方向与展望虽然国内有关油脂氢化反应及镍基氢化催化剂的研究较多，但商品化的产品较少，大部分厂家仍在使用成本较高的进口催化剂.鉴于此种现象，镍基油脂氢化催化剂的研究仍有待进一步加强.其主要的研究方向有：优化制备方法，选择适宜载体，提升单元镍催化剂的性能及选择性；通过不同金属原子之间的复配，依靠不同金属与载体之间的作用，调节镍基催化剂的活性和选择性；利用非晶态合金的结构特点，开发具有高活性、高选择性的非晶态镍基催化剂.另外，简化催化剂制备过程，降低生产成本，加速开发商品化催化剂也是亟待加强的发展方向.参考文献【相关文献】〔1〕张玉军,陈杰瑢.油脂加氢催化剂研究现状及发展趋势〔J〕.工业催化，2002,10（6）:23-27. 〔2〕Wright AJ,Wong A,Diosady LL.Ni catalyst promotion of a Cis-selective Pd catalyst for canola oil hydrogenation〔J〕.Food Research International 2003,36:1069-1072.〔3〕邢英站,李秋小,李运玲,等.催化加氢制备氢化蓖麻油的研究〔J〕.日用化学工业，2004,34（1）:25-27.〔4〕罗士平,冯逢,裘兆蓉.棕榈油氢化用Cu-Ni-Zn 催化剂制备研究〔J〕.粮食与油脂，2010（3）:9-11.〔5〕Rodrigo MT,Daza 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民族大学化工类专业综合工程实训体系的构建与实践
民族大学化工类专业综合工程实训体系的构建与实践X刘天霞,朱桂花(北方民族大学化工学院,宁夏银川 750021) 摘 要:探讨了民族大学化工类专业综合工程实训体系的构建与实践问题,提出构建校内实训平台,改革传统的生产实习模式,实行校外下厂实习、校内仿真、拆装、控制实训相结合的办法,是培养化学工程、制药工程、过程装备与控制等化工类专业学生工程实践能力的有效途径。
关键词:工程实训;仿真;拆装;控制 中图分类号:G424.4∶T Q 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)09—0084—02 随着我国化工企业的发展,装置不断大型化、复杂化,自动化水平普遍提高,对应用型人才在综合素质培养方面,尤其是工程实践能力培养方面提出了新的更高的要求。
近年来,我国培养化工类应用型人才的高等院校,在培养方案中已逐步将实践教学的比重提高到30%以上,并且在实践教学体系方面进行了大量的改革与探索。
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国内高校已普遍意识到实习环节问题的存在,开始重视校内实习实训体系及基地的建设[1-2]。
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北方民族大学化工学院现有化学工程、制药工程、过程装备与控制三个专业,这三个专业属于技术性、综合性、通用性很强的专业,学生只有同时具备了工艺、设备及控制三方面的综合实践能力才能很快适应企业的生产。
学院在多年教学实践的基础上构建以工程理念为背景、具有专业交叉及综合性的教学实训体系和平台,通过仿真与全真结合的校内仿真、拆装、控制实训项目,让学生能够掌握从事化工类专业领域实际工作的基本操作技能和基本技术应用能力,并对学生进行解决实际问题的综合能力训练,使学生工作后能快速成长为出色的工程技术人员,成为企业最需要的人。
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