十二碳二元酸(DDA)
dha有机化学
dha有机化学
DHA（二十二碳六烯酸，又称多巴酸）是一种有机化合物，
属于一系列的迷走性多不饱和脂肪酸。
DHA在人体中可作为
脑部和视网膜的重要构成成分，对于脑部和眼睛的发育和功能维持非常重要。
此外，DHA还具有一定的抗炎和抗氧化活性，对心血管健康和免疫系统功能也有积极影响。
有机化学是研究有机物（含碳的化合物）的结构、性质、制备和反应的学科。
在有机化学中，研究化合物的结构和性质可以通过各种实验手段和分析方法进行，如红外光谱、核磁共振谱等。
制备有机化合物可以通过多种有机反应，如酯化、醇化、烯烃加成等。
DHA在有机化学中可以通过合成方法来合成，
常见的合成方法包括酯化反应、氧化反应和还原反应等。
DHA具有许多应用领域，尤其在健康食品和药物领域中应用
广泛。
例如，DHA可以通过营养补充品、奶粉和植物油等形
式添加到食品中，以提供人体所需的营养素。
此外，DHA还
可以制备成药物，用于治疗一些与脑部和心血管系统相关的疾病。
总的来说，DHA的研究在有机化学和健康领域都具有重要意义，对于人体健康和疾病治疗有着积极的影响。
dha有机化学
DHA（二十二碳六烯酸）是一种重要的有机化合物，属于ω-3系列不饱和脂肪酸。
它在人体中具有多种生理功能和营养价值。
本文将从DHA的结构、来源、合成方法、生理功能以及应用等方面进行介绍，以便更好地了解和认识这一有机化合物。
一、DHA的结构DHA的分子式为C22H32O2，其结构式如下：CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOHDHA分子包含22个碳原子和6个不饱和键，其中两个双键位于第三个和第七个碳原子上。
这种结构使得DHA具有独特的物理和化学性质。
二、DHA的来源DHA主要存在于海洋生物中，尤其是富含脂肪的鱼类和海藻。
鱼类体内含有较高浓度的DHA，而海藻则是鱼类DHA的主要来源。
此外，一些海洋微生物和浮游植物也能合成DHA。
三、DHA的合成方法目前，DHA的合成方法主要有两种：一种是从天然油脂提取DHA，另一种是通过人工合成。
前者通常采用脂肪酸提取法，将富含DHA 的鱼油或海藻油进行萃取和分离，得到纯净的DHA。
后者则通过化学反应在实验室中人工合成DHA，这种方法相对复杂但可控性较高。
四、DHA的生理功能DHA在人体中具有多种生理功能，其主要作用包括：1. 细胞膜结构：DHA是细胞膜的重要组成部分，能够增强细胞膜的稳定性和流动性，维持细胞的正常功能。
2. 脑发育：DHA是脑组织的重要成分，对婴幼儿的脑发育具有关键作用。
充足的DHA摄入可以促进大脑神经元的生长和连接形成，有助于智力发育。
3. 炎症调节：DHA能够通过抑制炎症反应、调节免疫功能等方式，对炎症和自身免疫性疾病具有一定的保护作用。
4. 心脏保健：DHA具有降低血液中三酰甘油和胆固醇水平的作用，有助于预防心血管疾病的发生。
5. 视力保护：DHA是视网膜组织的重要成分，对视力保护和预防眼部疾病具有积极影响。
五、DHA的应用由于DHA的多种生理功能，它在医学、保健品、食品工业等领域具有广泛的应用价值。
以下是几个常见的应用领域：1. 婴幼儿配方奶粉：针对婴幼儿的脑发育需求，许多配方奶粉添加了DHA，以满足其对脑营养的需求。
长链二元酸篇
长链二元酸篇长链二元酸在自然界中不单独存在，其主要来源有３种：（１）植物油裂解制取该途径只能获得十三碳二元酸（ＤＣ１３）和十五碳二元酸（ＤＣ１５）。
从菜籽油中提取出甘油芥酸酯，然后用臭氧氧化裂解制取ＤＣ１３，纯度只有７０％；从蒜头果油中提取出脑神经酸，再经裂解可制取ＤＣ１５。
由于两者都受农田和气候等条件的限制，产量不大。
（２）化学合成法生产十二碳二元酸（ＤＣ１２）可以石油化工产品丁二烯为原料进行化学合成，但它需要高温高压和催化剂，又需防火防爆和防毒设备，条件苛刻、步骤多、收率低、成本高，环境污染严重，美国杜邦公司在化工合成ＤＣ１２时曾发生过爆炸。
而其他长链二元酸至今还没有经济可行的化学合成法来进行生产。
（３）生物合成法生产利用微生物特有的氧化能力，通过微生物细胞内酶的催化作用，在常温常压下，氧化石油副产物中各种正构烷烃［ＣＨ３－（ＣＨ２）ｎ－ＣＨ３，ｎ＝９～１６］两端的２个甲基，一步加上４个氧原子，生成相应链长的各种长链二元酸。
此法不但开辟了长链二元酸的新来源，弥补了化学合成法的不足，而且条件温和，成本低，尤其不造成环境污染，具有化学合成法无可比拟的优越性，是一种绿色产业。
生物合成长链二元酸研究进展２０世纪７０年代微生物氧化正构烷烃生产长链二元酸开始进入应用研究阶段，产酸水平只达到６０～８０ｇ／Ｌ；８０年代开始小规模工业生产，产酸水平提高到１２０～１３０ｇ／Ｌ，日本首先建成２００ｔ／ａ的生产厂。
９０年代生物法制取长链二元酸的应用研究和开发取得突破性进展，多种长链二元酸完成中试和工业生产试验，发酵产酸水平突破１５０ｇ／Ｌ，达到２００ｇ／Ｌ，我国率先建起了千吨级规模的发酵工厂。
进入２１世纪以来，长链二元酸的开发研究又有了新进展，目前产酸水平已经达到２５０ｇ／Ｌ以上。
在长链二元酸的应用开发中，９０年代中期起，我国超过日本处于国际领先地位。
中国科学院微生物研究所先后完成了微生物发酵生产ＤＣ１５的２．５ｍ３发酵罐规模中试和微生物发酵生产ＤＣ１２的２０ｍ３发酵罐规模的工业生产试验研究，发酵产酸水平ＤＣ１５为１７０～１８０ｇ／Ｌ，而ＤＣ１２为１８０～２００ｇ／Ｌ。
dha分子结构
dha分子结构DHA分子结构DHA（二十二碳六烯酸，英文全称：Docosahexaenoic Acid）是一种多不饱和脂肪酸，属于Ω-3脂肪酸的一种。
它是人体内必需的重要脂肪酸之一，对于人体的生长发育和健康维持起着重要作用。
DHA分子结构由碳、氢和氧原子组成，其化学式为C22H32O2。
它是一种长链脂肪酸，具有22个碳原子和6个双键，其中第3个碳原子与第4个碳原子之间有一个双键，第6个碳原子与第7个碳原子之间也有一个双键。
这些双键使DHA分子具有高度不饱和性，从而赋予其许多重要的生物学功能。
DHA分子结构的特殊之处在于其双键的位置和数量。
这些双键使DHA 分子呈现出扭曲的形状，使其能够在细胞膜中形成液晶态，从而提高细胞膜的流动性和可塑性。
这种特殊的结构使DHA分子在细胞膜中起到了重要的作用。
DHA分子结构在人体内广泛存在于脑组织、视网膜、神经系统以及其他细胞和组织中。
脑组织中的DHA含量尤其丰富，占脑干脂肪酸总量的30%以上。
这表明DHA对于脑发育和功能维持至关重要。
DHA分子结构不仅是脑发育的重要组成部分，还与神经传导、神经保护、抗氧化、抗炎等多种生物学功能密切相关。
研究表明，DHA 可以促进神经元的发育和连接形成，提高神经传导速度，改善学习记忆能力。
此外，DHA还具有抗氧化和抗炎作用，可以保护神经细胞免受氧化应激和炎症损伤。
除了对脑发育和神经系统的重要作用，DHA分子结构还与心血管健康、眼健康、免疫调节等方面有关。
研究发现，DHA可以降低血液中的甘油三酯和胆固醇水平，减少心血管疾病的风险。
此外，DHA 还可以保护视网膜免受氧化应激和炎症损伤，预防眼疾病的发生。
此外，DHA还可以调节免疫系统的功能，增强机体的抵抗力。
为了获得足够的DHA，人体通常需要通过饮食摄入。
富含DHA的食物主要包括鱼类（如深海鱼、沙丁鱼、鳕鱼等）、海藻和藻类油。
此外，还可以通过鱼油、藻油等膳食补充剂来增加DHA的摄入量。
脂肪酸碳链为12个碳原子的脂肪酸
脂肪酸碳链为12个碳原子的脂肪酸12碳脂肪酸是一种以碳链为主的脂肪酸，是支持生命的重要成分。
它的结构由12个碳原子和22个氢原子共同组成，在细胞中可以被细胞分解以提供能量。
1. 脂肪酸碳链的结构及特点12碳脂肪酸所包含的碳链由12个碳原子构建而成，由一个芳香族碳原子头和11个烷烃碳原子两两相连接组成环状的结构，其中烷烃碳原子的长度会有所不同，构成脂肪酸碳链的碳原子长度主要为6-12个碳原子。
这种脂肪酸的稳定性很高，其半衰期介于18 ~ 24小时之间。
2.12碳脂肪酸的生理功能12碳脂肪酸是细胞和细胞膜中的主要成分，能够维持细胞膜的稳定，具有生物活性。
在生理上，12碳脂肪酸比其他脂肪酸具有更明显的功能作用，其主要作用是：（1）保持细胞活性：12碳脂肪酸的稳定性非常强，能够长时间维持细胞活性；（2）调节血脂：12碳脂肪酸能够影响体内血脂的水平；（3）缓解溃疡：12碳脂肪酸能够增加血液中抗凝血素的浓度，从而有效缓解溃疡病情；（4）调节免疫力：12碳脂肪酸能够增强血液中细胞因子的合成，从而使免疫力得到提升；（5）改善精力：12碳脂肪酸可以改善肝脏新陈代谢，增强精力，消除疲劳。
3. 摄入12碳脂肪酸的方式人们可以从日常饮食中摄入12碳脂肪酸，如牛奶，肉类，鸡蛋，红肉等。
此外，还可以通过服用保健品充分摄取12碳脂肪酸，但是要注意选择绝对正规安全的品牌，才能确保摄入的脂肪酸符合安全标准。
4. 服用12碳脂肪酸的注意事项由于12碳脂肪酸具有生物活性，在服用时也需要注意一些事项：（1）定期检查血液中钙，磷，碘的含量，以确保钙，磷，碘的营养状况处于正常范围；（2）服用时应严格控制量，过量服用有可能会影响胰岛素的分泌，导致血糖水平呈现异常变化；（3）过量服用可能会产生毒性，因此应当避免。
5. 结论12碳脂肪酸是一种具有明显生理功能的脂肪酸，有助于维持细胞活性，改善精力，调节血脂，缓解溃疡，调节免疫力等功能，但是服用12碳脂肪酸时应按量服用，同时定期检查血液中病情，以确保其安全性。
长链二元酸的水相反应结晶过程研究
长链二元酸的水相反应结晶过程研究龚俊波;朱明河;张辉;尹秋响【摘要】针对目前由生物发酵法制备、水相结晶法提纯的长链二元酸产品晶形差、晶体粒度差、易于团聚等问题,本文以十二碳二元酸为研究模型,采用静态法测定了十二碳二元酸在水中的溶解度,并通过实验探究了原料流加方式、温度、pH值、搅拌速率等因素对水相结晶产品的影响.结果表明:十二碳二元酸在水中的溶解度极小,水相反应结晶过程中,极易导致反应体系局部产物过饱和度过高,从而爆发成核,晶体聚结,包藏杂质,进而影响产品质量;而选用双向流加反应原料的方式可以有效控制局部产物过饱和度,从而提高产品质量,由此开发出了一套完整可行的长链二元酸水相反应结晶工艺.【期刊名称】《天津大学学报》【年(卷),期】2018(051)008【总页数】7页(P863-869)【关键词】长链二元酸;溶解度;水相法;反应结晶【作者】龚俊波;朱明河;张辉;尹秋响【作者单位】天津大学化工学院,天津300072;天津大学化工学院,天津300072;天津大学化工学院,天津300072;天津大学化工学院,天津300072【正文语种】中文【中图分类】O782长链二元酸是指碳链中含有10个以上碳原子的脂肪族二羧酸，是一类有着重要工业用途的精细化工产品．长链二元酸在自然界中不单独存在，其中不饱和长链二元酸是无法在化学工业中合成的，饱和二元酸中也只有十二碳二元酸(dodecanedioic acid，DDDA)可以通过化学法工业生产．十二碳二元酸作为一种长碳链二元酸，是化工过程中重要的中间原料，可以合成聚酰胺、聚酯、增塑剂、金属沉淀剂、润滑油、香料、粉末涂料以及 1，12-十二次甲基二胺等[1]，有着广泛的工业应用前景．十二碳二元酸的生产一般有化学合成和生物发酵两种方法[2]．化学合成法由于存在加氢反应需防火、防爆、防毒，另外必须在高温、高压等苛刻的反应条件下进行，导致了环境污染严重及生产成本高等问题，限制了其工业应用．近年来，中国科学院微生物所经过微生物发酵路线合成了十二碳二元酸[3]，该工艺简单、条件温和、规模大、收率高、成本低、无污染，是一种环境友好产品．不足之处是发酵产物中含有少量的菌体蛋白、色素以及铁离子化合物等，并混杂着其他种类的长链二元酸，因此精制提纯工艺成为微生物发酵法制备十二碳二元酸的重要环节，直接影响到整个工艺的收率及产品质量[4]．目前，长链二元酸的提纯方法主要有溶剂法与水相法两种．其中发展较早的溶剂法虽然能一定程度地改善产品质量，但由于所用的有机溶剂大多数对设备的密封性、材质有较高要求，对生产装置的安全、环保、职业卫生有特殊要求，而且有机溶剂的价格较高、损耗较大，致使产品精制的成本居高不下，缺乏市场竞争力．另外产品中会残留有机溶剂和烷烃，使得该方法的使用受到了很大的限制[5-6]．相比溶剂法，传统水相法无疑克服了一些缺陷，但是目前的水相结晶产品晶形、晶体粒度差，易于聚团，难分离，产品总酸、单酸、总氮等含量指标不能满足要求，因此迫切需要对长链二元酸的水相结晶技术开展研究．本文以十二碳二元酸为研究模型，采用静态分析法测定了十二碳二元酸在水中的溶解度，研究确定了水相反应结晶中最佳的原料流加方式；并探究了一系列的实验条件对十二碳二元酸结晶产品的影响，通过过程优化制备出满足质量要求的十二碳二元酸产品.1 实验材料与方法1.1 溶解度的测定1.1.1 药品和试剂十二碳二元酸购买自上海晶纯生化科技股份有限公司，纯度大于99%,，水为市售去离子水．1.1.2 实验装置与流程采用静态分析法[7-8]测定十二碳二元酸的溶解度，实验装置如图 1所示，具体实验步骤为：①调试各实验仪器，保证其正常运行，安装好实验装置；②打开超级恒温水浴(CHY-1015，上海舜宇恒平科学仪器有限公司)，调至测定温度，开通循环水，使100,mL的结晶器恒温；③向结晶器内加入适量去离子水，打开磁力搅拌器(CJJ-85-2，上海司乐仪器厂)，转速为 300,r/min，使搅拌均匀，用磨口塞子将结晶器密封以防止溶剂挥发；④待温度稳定后，向水中加入过量的十二碳二元酸，保证不能完全溶解，恒温搅拌18,h使其达到平衡；⑤停止搅拌，静置 2,h；⑥用同温度的注射器吸取上层清液，迅速用0.45,µm的同温度针膜过滤到预先用电子分析天平(AB204-N，瑞士Mettler Toledo 公司)称重的培养皿中，并记录滤液与培养皿总重，每个实验点重复3次；⑦将装有滤液的培养皿放入干燥箱(DZF-6020，上海一平科技有限公司)中在40,℃下真空干燥 20,h，之后每 2,h称重 1次，直至质量保持不变，记录质量；⑧改变温度，测下一个数据点．图1 溶解度测定实验装置Fig.1 Experimental setup for the determination of solubility由实验得到的某一温度下十二碳二元酸在纯水中的摩尔溶解度x1[9]为式中：m1和m2分别为溶质和溶剂的质量；M1和M2分别为溶质和溶剂的摩尔质量．1.2 结晶工艺优化实验1.2.1 药品和试剂十二碳二元酸二钠盐水溶液(8%)和浓硫酸(98%)购于天津科威试剂有限公司，水为市售去离子水．1.2.2 实验装置与流程结晶实验装置如图2所示，具体实验步骤为：①将水浴温度调至反应温度，恒温，按装置图安装好实验仪器；②称取适量十二碳二元酸二钠盐水溶液，配置一定质量一定浓度的稀硫酸；③用蠕动泵将十二碳二元酸二钠盐水溶液或(和)稀硫酸流加到500,mL的结晶器中，反应结晶；④出晶后停止流加，养晶；⑤继续流加至反应结束后，迅速降温至20,℃，过滤，用蒸馏水洗涤 2次，常压干燥；⑥考察原料流加方式、流加速率、pH 值(pH 计，METTLER-SG2，瑞士 Mettler Toledo公司)、反应温度、搅拌速率(机械搅拌器，JHS-90，杭州仪表电机有限公司)等参数对晶体产品质量的影响．为了分析每个实验因素对结晶产品的影响，每次实验仅改变一个条件，其他条件为最优条件．图2 结晶实验装置Fig.2 Experimental setup for crystallization1.3 晶体产品的表征方法粒度分布[10]指各种粒径的晶体占晶体粒子数的比例．本文选用 Malvern Mastersizer 激光法来测定十二碳二元酸的粒度分布，主要参数为平均粒度(medium size)d和变异系数(coefficient of variation)β．其中，d相当于筛下累积质量为 50%,的筛孔尺寸值，用来表征晶体粒度大小．β用来表征粒度分布宽度[11]，其计算式为式中PDn%指筛下累积质量为 n%,的筛孔尺寸值．β,越小，说明晶体粒度分布越窄．2 结果与讨论2.1 溶解度的测定十二碳二元酸在水中的溶解度的测定值如表 1所示．从表中数据可以看出，十二碳二元酸在水中的溶解度非常小，且随着温度的升高而缓慢增大．另外，十二碳二元酸的水相结晶过程为反应结晶过程，溶剂为水，原料为硫酸和十二碳二元酸二钠盐水溶液．由于十二碳二元酸在水中的溶解度很小，因此水相结晶收率高．但是该体系化学反应速率快，诱导期短，极易导致反应体系局部产物过饱和度过高，从而使整个反应体系内成核速率和生长速率不均，晶体聚结，包藏杂质，进而影响产品质量[12-13]．表1 十二碳二元酸在水中的溶解度Tab.1 Solubility of DDDA in water温度/℃ 摩尔溶解度30 5.91×10-8 40 6.57×10-8 50 1.58×10-7 60 5.85×10-7 701.37×10-6 80 1.39×10-6 90 1.40×10-62.2 结晶工艺优化基于上述分析，为了得到优质的十二碳二元酸产品，就必须控制影响十二碳二元酸结晶过程的主要因素——过饱和度．而工业上，过饱和度的直接监测和调控很难实现，因此，要通过控制优化影响过饱和度的操作条件，来实现过饱和度的监控．为了使得到的产品晶体平均粒度大于50,µm，变异系数小于 60%，且产品收率不低于 99%,，本文主要考察了影响过饱和度的操作因素(原料流加方式、流加速率、结晶温度、pH 值等)对产品质量的影响，从而得到优化工艺的操作条件及流程．2.2.1 原料流加方式的影响本文的结晶为反应结晶，结晶过程中的总反应为该反应分两步进行：原料的流加方式可分为 3种(无论何种流加方式，都已预先向结晶器中加入了等量的水)：正向流加，即将十二碳二元酸二钠盐水溶液加入到水中，之后将硫酸流加到结晶器中；反向流加，将硫酸加入到水中，之后将十二碳二元酸二钠盐水溶液流加到结晶器中；双向流加，将硫酸和十二碳二元酸二钠盐水溶液同时流加到结晶器中．不同的流加方式会影响产品的收率、粒度分布等指标，实验结果如表 2和图3所示．表2 原料流加方式对十二碳二元酸产品性能的影响Tab.2 Effect of different adding ways of raw materials on properties of DDDA products流加方式平均粒度/µm 变异系数/%, 产品收率/%,正向 87.0 97.7 99.1反向 37.9 74.8 99.4双向 227.30 47.8 99.3图3 原料流加方式对十二碳二元酸产品粒度分布的影响Fig.3 Effect of adding ways of raw materials on CSD of DDDA products从表2和图3可知，在其他操作参数相同的情况下，双向流加原料得到的产品平均粒度最大，β,值最小；反向流加原料得到的产品平均粒度最小，并且β,值大于60%，这导致了产品杂质包藏严重；正向流加原料得到的产品平均粒度达标，但β,值过大；由于十二碳二元酸在水中的溶解度极小，因此收率均能达到99.0%,以上．综合上述分析可知，双向流加原料得到的产品粒度分析最佳．本文讨论其他操作参数时，选取双向流加为原料流加方式进行研究．2.2.2 硫酸质量分数的影响从表3看出，产品的平均粒度随着硫酸质量分数的降低而增大．当硫酸质量分数小于30%,时，十二碳二元酸的各项指标均达标．当硫酸质量分数过小时，十二碳二元酸的生产能力会随之降低，因此，硫酸质量分数应根据实际生产能力要求而确定．综合考虑晶体产品质量和生产能力等因素，硫酸质量分数确定为 15%,．表3 硫酸质量分数对十二碳二元酸产品性能的影响Tab.3 Effect of mass fraction of sulfuric acid on properties of DDDA products硫酸质量分数/%, 平均粒度/µm 变异系数/%, 产品收率/%,98 017.9 57.9 99.3 70 025.0 58.2 99.0 40 042.2 68.4 99.1 30 144.7 55.3 99.5 15 163.1 59.6 99.2 05 227.3 47.8 99.32.2.3 反应结晶温度的影响反应结晶温度对晶体形态和粒度均有影响[14].结合图4和表4可知，反应结晶温度越低，产品的平均粒度越小，粒度分布越宽．低温下形成的高过饱和度会引起爆发成核，并导致晶体产品聚结，如30,℃和50,℃下得到的产品粒度分布均出现了双峰，即说明了十二碳二元酸产品发生了严重的聚结．当温度高于70,℃时，十二碳二元酸产品的各项指标均达到出厂要求，由于高温有利于细晶的消除，所以温度越高，平均粒度也越大，粒度分布也越窄．但高温的能耗相对较大，因此，综合分析产品性能和能耗，可知反应结晶温度应确定在80,℃．图4 反应结晶温度对十二碳二元酸产品粒度分布的影响Fig.4 Effect of reaction crystallization temperature on CSD of DDDA products表4 反应结晶温度对十二碳二元酸产品性能的影响Tab.4 Effect of reaction crystallization temperature on properties of DDDA products反应结晶温度/℃ 平均粒度/µm 变异系数/%, 产品收率/%,90 227.3 047.8 99.3 80 200.6 053.2 99.2 70 145.9 055.0 99.4 60 043.1 083.6 99.7 50 038.5 117.0 99.3 30 000.6 273.5 99.52.2.4 pH值的影响为了得到十二碳二元酸，反应结晶过程中的pH值[15]应控制在pK1以下，此时，溶液中存在HOOC—(CH2)10—COOH 和 HOOC—(CH2)10—COO-两种粒子形式，两种粒子的相对含量决定了溶液中十二碳二元酸的过饱和度．从表5可以看出，pH值为2.0～4.5时，得到的十二碳二元酸产品各项指标达标，但随着pH值降低，溶液中十二碳二元酸的过饱和度增大，产生大量成核，从而使得到的粒子平均粒度减小．此外，pH值过小，硫酸的消耗量增大，成本也会升高．因此，pH值应确定在4.0．表5 pH值对十二碳二元酸产品性能的影响Tab.5 Effect of pH on properties of DDDA productspH值平均粒度/µm 变异系数/%, 产品收率/%,2.0 052.1 57.8 99.5 2.5 069.0 59.5 99.2 3.0 086.4 59.9 99.3 3.5 197.2 54.5 99.4 4.0 227.3 47.8 99.3 4.5 086.1 60.9 99.4 5.0 054.8 77.6 99.32.2.5 原料流加速率的影响反应结晶过程中的过饱和度是通过十二碳二元酸二钠盐水溶液和硫酸反应生成十二碳二元酸而产生的，因此原料液的流加速率直接影响结晶过程和晶体产品的性能[16-18]．从表6和图5可以看出，原料液的流加速率越大，晶体产品平均粒度越小，粒度分布越宽．粒度大小又直接影响着产品的纯度和后续过滤工序．表6 原料流加速率对十二碳二元酸产品性能的影响Tab.6 Effect of adding rates of raw materials on properties of DDDA products流加速率/(mL·min-1) 平均粒度/µm 变异系数/%, 产品收率/%,0.6 227.3 47.8 99.3 0.8 156.3 52.7 99.7 1.2 075.0 74.6 99.3 1.6 043.9 77.6 99.4 3.0 038.3 87.4 99.6图5 原料流加速率对十二碳二元酸产品粒度分布的影响Fig.5 Effect of adding rates of raw materials on CSD of DDDA products结晶开始时，原料流加速率慢，可避免爆发成核；随着反应的进行，晶核大量析出，并开始生长，消耗掉体系内的大量过饱和度，导致过饱和度降低，为了适应晶体的生长，应增快原料的流加速率．若始终保持低流速的原料流加可大量减少二次成核，使较低的过饱和度尽量用于晶体生长，可得到较大晶体．但流速过慢，结晶耗时长，生产成本增大．因此，综合考虑，初始阶段的原料流加速率应为 0.6,mL/min，养晶后应将流速调至0.8,mL/min．2.2.6 搅拌速率的影响十二碳二元酸晶体为薄片状，极易破碎，因此，应考虑搅拌对晶体的产品的影响[19]．从表 7可以看出，随着搅拌速率的增大，晶体的平均粒径减小．当搅拌速率不高于 200,r/min时，得到的产品符合出厂指标．若搅拌速率过低，会导致搅拌不均．综合考虑，搅拌速率应确定为200,r/min．表7 搅拌速率对十二碳二元酸产品性能的影响Tab.7 Effect of stirring rates on properties of DDDA products搅拌速率/(r·min-1) 平均粒度/µm 变异系数/%,产品收率/%,150 227.3 47.8 99.3 200 141.7 53.4 99.6 250 084.2 77.099.2 300 062.0 99.3 99.8 350 042.9 76.5 99.72.2.7 十二碳二元酸反应结晶过程优化综合以上研究结果，本文设计了一个优化的十二碳二元酸水相反应结晶过程，具体工艺条件见表8．表8 十二碳二元酸水相反应结晶工艺操作条件Tab.8 Operation conditions for DDDA reaction crystallization process in water操作条件优化的参数结晶方式反应结晶溶剂体系水原料流加方式双向流加硫酸质量分数/% 15,反应结晶温度/℃ 80 pH值 4.0原料流加速率/(mL·min-1) 0.6(养晶前)，0.8(养晶后)搅拌速率/(r·min-1) 200终点温度/℃ 20干燥条件常压，80,℃使用该优化工艺过程得到的十二碳二元酸产品与传统过程得到的十二碳二元酸产品的实物照片和粒度分布对比如图 6和图 7所示．对比可知，传统过程得到的十二碳二元酸产品结块严重，其平均粒度小，粒度分布宽；使用本文优化过程制备得到的十二碳二元酸产品分散性好，平均粒度大，粒度分布窄．图6 不同十二碳二元酸产品形貌照片Fig.6 Morphology photos of different DDDA products图7 不同十二碳二元酸产品粒度分布Fig.7 CSD profiles of different DDDA products3 结论(1) 本文测定了十二碳二元酸在水中的溶解度，可以看出十二碳二元酸在水中的溶解度极小，因此在水相反应结晶过程中，极易导致反应体系局部产物过饱和度过高，从而爆发成核，晶体聚结，包藏杂质，进而影响产品质量．(2) 通过对不同的原料流加方式进行筛选比较，得出选用双向流加反应原料的方式可以有效控制局部产物过饱和度，提高产品质量，是一个改善产品质量的关键步骤．(3) 基于参数对比研究，本文设计了一个优化的十二碳二元酸水相反应结晶过程．使用该优化过程生产的十二碳二元酸产品粒度大、分布集中、分散性好，较传统技术制备的产品，在形态和性质上都有了很大的改善．【相关文献】［1］赵金房，高建华，陈一屏，等. 高纯度十二烷二酸的制备[J]. 辽宁化工，2000，29(1)：11-13.Zhao Jinfang，Gao Jianhua，Chen Yiping，et al. 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Research of Environmental Sciences，2015，28(1)：96-102(in Chinese).［16］李润妍，周尚，龚俊波. 氨苄西林钠溶析结晶的工艺研究[J]. 中国抗生素杂志，2011，36(9)：676-679.Li Runyan，Zhou Shang，Gong Junbo. Study on dilution crystallization of ampicillin sodium[J]. Chinese Journal of Antibiotics，2011，36(9)：676-679(in Chinese). ［17］Tavare N S，Chivate P J. CSD analysis from a batch dilution crystallizer[J]. Journal of Chemical Engineering of Japan，1980，13(5)：371-379.［18］鲍颖. 盐酸大观霉素溶析结晶过程研究[D]. 天津：天津大学化工学院，2003.Bao Ying. Study on Dilution Crystallization Process of Spectinomycin Hydrochloride[D]. Tianjin：School of Chemical and Engineering，Tianjin University，2003(in Chinese).［19］龚俊波，侯静美，刘胜，等. 头孢羟氨苄单水合物反应结晶工艺优化[J]. 中国抗生素杂志，2012，37(4)：280-283.Gong Junbo，Hou Jingmei，Liu Sheng，et al. Optimization of cefadroxil monohydrate reactive crystallization process[J]. Chinese Journal of Antibiotics，2012，37(4)：280-283(in Chinese).。
十二个碳饱和脂肪酸结构式反应及计算能量
十二个碳饱和脂肪酸结构式反应及计算能量以十二个碳饱和脂肪酸结构式反应及计算能量为标题的文章一、引言脂肪酸是一类重要的有机化合物，是构成脂质的基本成分之一。
它们在生物体内发挥着重要的生理功能，同时也是我们日常食物中的重要营养成分之一。
本文将介绍十二个碳饱和脂肪酸的结构式反应及计算能量的相关知识。
二、十二个碳饱和脂肪酸的结构式反应1. 丁酸（Butyric acid）丁酸是一种四碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)2COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
2. 戊酸（Valeric acid）戊酸是一种五碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)3COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
3. 己酸（Caproic acid）己酸是一种六碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)4COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
4. 庚酸（Caprylic acid）庚酸是一种七碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)6COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
5. 辛酸（Capric acid）辛酸是一种八碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)7COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
6. 癸酸（Lauric acid）癸酸是一种十二碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)10COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
7. 十二酸（Myristic acid）十二酸是一种十四碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)12COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
8. 十四酸（Palmitic acid）十四酸是一种十六碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)14COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
9. 十六酸（Stearic acid）十六酸是一种十八碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)16COOH。
它可通过酸催化下的酯水解反应制备。
10. 十八酸（Arachidic acid）十八酸是一种二十碳饱和脂肪酸，其结构式为CH3(CH2)18COOH。
十二碳二元酸的发酵研究
十二碳二元酸的发酵研究
任刚;陈远童
【期刊名称】《生物工程学报》
【年(卷),期】2000(016)002
【摘要】热带假丝酵母(Candida tropicalis)UH-2-48菌株在单因子实验的基础上经过正交实验后,以正十二烷发酵生成十二碳二元酸的产酸量从81.7g/L提高到108.2g/L.而其二元酸产品的纯度(＞97%)满足工业生产的需要.吐温60 0.10%、尿素0.12%、维生素B2 150μg/L、青霉素150μ/mL、丙氨酸0.50%的浓度时也对十二碳二元酸产量有促进作用.用一株以UH-2-48为母株诱变筛选的新的优良突变株HP-12菌株,在最佳条件下,20m3罐中发酵151h,十二碳二元酸的平均产量达202.1g/L.
【总页数】5页(P198-202)
【作者】任刚;陈远童
【作者单位】中国科学院微生物研究所北京 100080;中国科学院微生物研究所北京 100080
【正文语种】中文
【中图分类】Q815
【相关文献】
1.发酵生产十二碳二元酸的水相精制研究 [J], 姚嘉旻;卢利玲
2.发酵法生产十二碳二元酸的高效菌株复合筛选的研究 [J], 姚嘉旻;卢利玲;
3.发酵生产十二碳二元酸的水相精制研究 [J], 姚嘉旻;卢利玲;
4.以生物发酵的十二碳二元酸为原料合成尼龙612的研究 [J], 李晓光;王玉东;赵清香;刘民英;郭方方;汪永伟
5.十二碳二元酸发酵研究 [J], 刘树臣;李淑兰;金平;方向晨
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十二碳二元酸
【英文名称】1,10-Decanedicarboxylic acid; DDDA
【中文别名】十二烷二酸;1,10-癸烷二羧酸;月桂二酸
【CAS RN】693-23-2
【EINECS号】211-746-3
【分子式】C12H22O4
【应用领域】
主要用于聚酰胺高档工程塑料、长碳链尼龙及其制品。
是尼龙1212、尼龙612和尼龙1012的主要原材料。
还可作为高级芳香剂中间体、高档润滑油、润滑油防腐剂及高级轿车喷涂材料。
作为有机防锈剂正被广泛应用于各个工业领域，以取代无机防锈剂。
长链二元酸作为防锈剂中添加剂的一种，能够在低浓度、无毒和可生物降解等条件下达到有效的防锈效果。
1.切削液常用的防锈剂有：油酸、葵二酸、醇胺类、汽巴三元酸、十一酸、十二酸、混合酸等，单从防锈性
能上说，十二碳二元酸具有极佳的防锈效果。
2.十二碳二酸与辛醇合成的二酯可用作为喷气式飞机发动机和燃气轮机用高级润滑油外，还可以用作低温润
滑脂的基础油料。
金属加工领域的应用（仅供参考）：
1、添加量1-5%，与三乙醇胺混合比例约1:3。
2、反应物可用单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或二异丙醇胺调节PH值。
3、可制成酰胺，除具有防锈性还有优越的清洗性能。
资料编辑：高化学株式会社广州事务所何先生（权限保留）020###八五二六七零五一。