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zeta电位计算过程中Henry函数的优化表达式

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光学学报 2017年第10期37卷 320-327页

作者：秦福元刘伟王文静 John C.Thomas 王雅静申晋山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255049 Group Scientific Pty Ltd.

利用电泳光散射法可以确定带电颗粒的电泳迁移率,由电泳迁移率计算颗粒的zeta电位需要准确确定Henry函数的数值。为此,利用最小二乘算法对精确Henry函数值进行拟合,获得优化Henry函数表达式;基于Gouy-Chapman-Stern双电层模型理论,求解... 详细信息

利用电泳光散射法可以确定带电颗粒的电泳迁移率,由电泳迁移率计算颗粒的zeta电位需要准确确定Henry函数的数值。为此,利用最小二乘算法对精确Henry函数值进行拟合,获得优化Henry函数表达式;基于Gouy-Chapman-Stern双电层模型理论,求解不同浓度、不同类型电解质溶液中颗粒的双电层厚度,从而获得准确的颗粒半径a与双电层厚度k-1的比值ka;最后利用优化的函数表达式获得准确的Henry函数值。使用该方法分别计算4种不同浓度电解质下颗粒的zeta电位,实验结果表明,利用优化的Henry函数可以有效提高颗粒zeta电位的计算精度,计算结果的相对误差小于1.0%。

关键词：散射 Henry函数最小二乘法 zeta电位双电层

电声法测定脂质体原浓体系的zeta-电位和表面电荷密度

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药物分析杂志 2023年第6期43卷 991-998页

作者：杨正红王莘泉仪思奇(北京)科技发展有限公司北京100096

目的:探讨脂质体zeta(ζ)-电位不稳定性的根源。方法:以DT-1202超声法粒度和ζ-电位分析仪对原浓体系脂质体的ζ-电位及其微观电学参数进行了研究。由于ζ-电位与表面电荷(密度)有线性关系,且脂质体的稳定化机制主要靠亲水溶胶的离子化... 详细信息

目的:探讨脂质体zeta(ζ)-电位不稳定性的根源。方法:以DT-1202超声法粒度和ζ-电位分析仪对原浓体系脂质体的ζ-电位及其微观电学参数进行了研究。由于ζ-电位与表面电荷(密度)有线性关系,且脂质体的稳定化机制主要靠亲水溶胶的离子化层,并非依靠静电斥力,建议脂质体的稳定性测定应该以表面电荷为评价参数,并且直接测量原有浓度的胶体体系,同时扣除本底连续相的影响。结果:发现ζ-电位的不稳定性与脂质体的配方有关,即脂质体的ζ-电位受其环境影响,但是胶体的表面电荷却是相对稳定的。结论:胶体振动电流(CVI)电声法是脂质体配方开发和质量控制的理想工具。

关键词：脂质体电声法 zeta电位表面电荷分散稳定性胶体振动电流法

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zeta电位与菌悬液絮凝活性

化工学报 2008年第9期59卷 2263-2269页

作者：吴敏崔秀云苗茂栋东南大学化学化工学院江苏南京211189

通过克雷伯杆菌、有机高分子絮凝剂表面zeta电位分析和絮凝实验,初步研究了有机高分子絮凝剂对克雷伯杆菌的絮凝特性和絮凝机理。zeta电位测定表明克雷伯杆菌的等电点大致为2.2,阳离子聚丙烯酰胺(cPAM)表面的零电点约为8.0,非离子聚丙... 详细信息

通过克雷伯杆菌、有机高分子絮凝剂表面zeta电位分析和絮凝实验,初步研究了有机高分子絮凝剂对克雷伯杆菌的絮凝特性和絮凝机理。zeta电位测定表明克雷伯杆菌的等电点大致为2.2,阳离子聚丙烯酰胺(cPAM)表面的零电点约为8.0,非离子聚丙烯酰胺(nPAM)和阴离子聚丙烯酰胺(aPAM)表面均带有少量负电荷。pH<8,cPAM带正电,能与带负电的菌体电中和,显示良好的絮凝效果,最佳絮凝条件为pH7,絮凝率(FR)达94.5%。加入无机电解质后,nPAM絮凝效果变化最明显,pH4时絮凝率达95.1%,结果表明,克雷伯杆菌发酵液絮凝除菌过程是以电性中和为主,吸附架桥为辅。

关键词：克雷伯杆菌聚丙烯酰胺絮凝机理 zeta电位

zeta电位法优化赤砂糖回溶糖浆絮凝澄清工艺的研究

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食品工业科技 2013年第14期34卷 273-277,286页

作者：崔越李利军李青松刘柳李彦青刘焘广西工学院生物与化学工程系广西柳州545006

通过对赤砂糖回溶糖浆絮凝过程中zeta电位的研究,探讨基于zeta电位优化回溶糖浆絮凝澄清工艺的可行性。考察了pH、氯化钙、氢氧化钙、絮凝剂用量等对赤砂糖回溶糖浆zeta的影响规律,分别以zeta电位、脱色率、浊度为指标,优化最佳工艺条... 详细信息

通过对赤砂糖回溶糖浆絮凝过程中zeta电位的研究,探讨基于zeta电位优化回溶糖浆絮凝澄清工艺的可行性。考察了pH、氯化钙、氢氧化钙、絮凝剂用量等对赤砂糖回溶糖浆zeta的影响规律,分别以zeta电位、脱色率、浊度为指标,优化最佳工艺条件。结果表明,氢氧化钙量5g/L、阳离子聚丙烯酰胺0.014g/L,最佳工艺zeta电位达到-3.02mV;氢氧化钙量4g/L、阳离子聚丙烯酰胺0.014g/L,最佳工艺脱色率达到41.95%;氢氧化钙量5g/L、阳离子聚丙烯酰胺0.016g/L,最佳工艺浊度达到865.26。以zeta电位、脱色率、浊度为指标,优化的最佳工艺条件基本一致,证明以zeta电位法优化赤砂糖回溶糖浆絮凝澄清工艺具有可行性。由于zeta电位更能反映澄清絮凝过程的本质,可为澄清剂、絮凝剂的遴选及其最佳用量的确定提供重要的依据。

关键词： zeta电位赤砂糖氢氧化钙聚丙烯酰胺脱色率

zeta电位结合通量原检测中空纤维膜局部膜污染研究

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Zeta电位结合通量原检测中空纤维膜局部膜污染研究

作者：张红梅天津工业大学

学位级别：硕士

如何深入分析膜过滤行为是有效控制中空纤维膜污染的核心问题,也是保障膜系统高效稳定运行的关键。本文以zeta电位原位无损检测技术和局部通量结合表征的方法,来研究中空纤维膜局部膜污染特性。首先,优化了实验所选用的酵母标准溶液的... 详细信息

如何深入分析膜过滤行为是有效控制中空纤维膜污染的核心问题,也是保障膜系统高效稳定运行的关键。本文以zeta电位原位无损检测技术和局部通量结合表征的方法,来研究中空纤维膜局部膜污染特性。首先,优化了实验所选用的酵母标准溶液的预处理方式,分析了酵母溶液经过离心和干燥、磁力搅拌、超声、溶于缓冲溶液这四种预处理后对中空纤维膜过滤性能的影响。结果表明：经离心干燥预处理的酵母溶液的各项性能比较稳定,比较适合作为膜过滤溶液用来满足不同的实验需求,以深入分析膜污染的机理。其次,以zeta电位原位无损检测技术和局部通量结合表征的方法,来研究膜过滤过程中zeta电位的变化规律,探索zeta电位和局部膜过滤行为之间相互作用关系,为深入理解局部膜污染的机理提供更详细的信息。研究发现：在整个中空纤维膜过滤酵母溶液过程中,zeta电位的变化形式互不相同。当zeta电位值快速降低时,是膜孔堵塞过程;在滤饼层形成过程中,zeta电位的变化趋于平缓并呈现线性关系;当zeta电位值趋于稳定表明处于滤饼层压阶段。在整个死端过滤过程中,zeta电位值在洁净膜和酵母溶液的zeta电位值之间变化。此外,纤维长度对局部zeta电位的分布和局部膜污染行为有很大的影响。随着纤维长度的增加,三段进入滤饼层压实阶段的时间延长,并且三段zeta电位的差值增加。最后,利用zeta电位结合通量表征的技术来分析膜过滤实验中发现的污染再分布现象。在局部膜过滤实验中发现：在中空纤维膜过滤起始阶段,靠近泵出口处的局部通量最大,中段次之,尾段最小。局部通量沿着膜纤维长度不均匀分布是因为抽吸压力的不均匀分布,在死端过滤过程中,靠近泵出口处的抽吸压力最大,因此首段的膜通量最大,但是污染物首先在首段发生沉积,首段的污染也最为严重,通量下降速率最快;而尾段较小的抽吸压力而使其渗透通量的变化比较轻微,这就导致了局部通量的不均匀分布。随着膜过滤的进行,压降迅速下降,首段的滤饼层阻力与尾段滤饼层阻力的比值逐渐增大,因而尾段沉积的滤饼层更少,因此出现中段或尾段局部通量大于首段的情况。接着延长膜过滤行为,膜表面形成的滤饼层逐渐被压缩,由于滤饼层压缩系数的差异而再次出现首段局部通量最大的情况,进而出现一定程度的污染再分布现象。

关键词：膜过滤标准液酵母溶液 zeta电位滤饼层膜污染

zeta电位实时在线监测系统的研究及其在废水处理中的应用

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Zeta电位实时在线监测系统的研究及其在废水处理中的应用

作者：王晓燕广西大学

学位级别：硕士

废水已成为破坏环境和危害人类健康的因素之一,而造纸废水尤为严重。目前,造纸中段废水一般采用絮凝法进行处理,絮凝剂大多选用PAC和PAM,而PAC和PAM的投加主要依靠人工经验,精度低,易导致不足或者过量,不足的话,废水处理不完全,增加了... 详细信息

废水已成为破坏环境和危害人类健康的因素之一,而造纸废水尤为严重。目前,造纸中段废水一般采用絮凝法进行处理,絮凝剂大多选用PAC和PAM,而PAC和PAM的投加主要依靠人工经验,精度低,易导致不足或者过量,不足的话,废水处理不完全,增加了后续处理废水的负担;过量意味着废水再次被絮凝剂污染,而且增加了处理成本。论文分析絮凝剂的作用机理,选用造纸中段废水的zeta电位作为指导絮凝剂投加的依据,研究其实时在线测定方法以及絮凝剂的最优投加控制,以期实现絮凝剂的自动优化投加。目前,zeta电位的测量仪器,比较成熟的有SZP04和Nano-ZS90型粒度分析仪,但都为离线测定,无法用于絮凝剂的自动在线投加。论文依据经典的Helmholtz-Smoluchowski公式,采用流动电位法,研制出一套zeta电位实时在线测定装置,该装置由粘度计、电导率仪、差压变送器、复合陶瓷膜管、PLC等组成。此外为提高测定精确度还研究了压力差对测量结果的影响,从而找出最佳操作条件,使zeta电位的测定尽量精确。通过与马尔文粒度分析仪的对比试验,证明该在线装置反映了zeta电位的变化趋势,可用于絮凝剂的自动投加。此外,论文用STEP7和WinCC开发了zeta电位的在线测定系统,具有良好的人机界面,运行效果良好。基于该在线测定装置,实时测定不同剂量絮凝剂下的zeta电位值,采用最小二乘法进行曲线拟合,得到絮凝效果最佳时的zeta电位值,作为后续设计的神经网络PID控制器的目标。该控制器由BP网络和PID控制器组成,通过BP网络调整出PID的三个参数,从而控制絮凝剂的投加。

关键词：废水处理 zeta电位 PLC 神经网络 WinCC

不同zeta电位纳米脂蛋白载体的物理稳定性评价

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中国医院药学杂志 2023年第12期43卷 1342-1346页

作者：宋璇秦迎丹孙晨刘勃孙玉琦锦州医科大学药学院辽宁锦州121000

目的:模拟天然脂蛋白结构,构建不同zeta电位的纳米脂蛋白载体,考察纳米脂蛋白载体电位与物理稳定性之间的关系。方法:以十六烷基三甲基溴化铵、聚山梨酯80、牛磺胆酸钠为乳化剂,采用乳化-溶剂蒸发法制备不同zeta电位纳米脂蛋白载体,考... 详细信息

目的:模拟天然脂蛋白结构,构建不同zeta电位的纳米脂蛋白载体,考察纳米脂蛋白载体电位与物理稳定性之间的关系。方法:以十六烷基三甲基溴化铵、聚山梨酯80、牛磺胆酸钠为乳化剂,采用乳化-溶剂蒸发法制备不同zeta电位纳米脂蛋白载体,考察体外释放性能。评价其贮藏稳定性、蛋白结合稳定性与膜稳定性等物理稳定性,对电位与稳定性进行关联分析。结果:制备的3种纳米脂蛋白载体粒径大小接近,zeta电位分别为24.77 mV、-11.50 mV和-28.90 mV,荷正电的纳米脂蛋白载体释放平稳,且贮藏稳定性较好,蛋白结合率高,半数纳米脂蛋白载体膜被破坏所需曲拉通X-100的浓度为5.94%,膜稳定性较好。荷负电的纳米脂蛋白载体物理稳定性较差。结论:不同乳化剂能够用于不同zeta电位纳米脂蛋白载体的制备,电位与载体的物理稳定性具有一定关联,荷正电的纳米脂蛋白载体物理稳定性较荷负电的好。

关键词：纳米脂蛋白载体 zeta电位贮藏稳定性蛋白结合稳定性膜稳定性

zeta电位法表征γ-球蛋白对超滤膜污染研究

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当代化工 2021年第3期50卷 567-570页

作者：赵静红王旭亮李宗雨张艳萍董泽亮张梦自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所天津300192

研究聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜截留γ-球蛋白的过程中,溶液质量浓度、pH值和膜面流速的变化对膜吸附污染的影响,结合截留率和膜表面zeta电位的变化,从宏观和微观角度分析膜的污染情况。结果表明:PVDF膜在中性溶液中呈荷负电性;膜对γ-球... 详细信息

研究聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜截留γ-球蛋白的过程中,溶液质量浓度、pH值和膜面流速的变化对膜吸附污染的影响,结合截留率和膜表面zeta电位的变化,从宏观和微观角度分析膜的污染情况。结果表明:PVDF膜在中性溶液中呈荷负电性;膜对γ-球蛋白的截留率随着溶液质量浓度的增大而升高,同时膜表面zeta电位向荷正电性移动,膜污染越严重;将溶液向酸性或碱性调节以及加快膜面流速后截留效果虽有不同,但污染后的膜表面zeta电位都更接近新膜。

关键词：聚偏氟乙烯超滤膜 γ-球蛋白截留率 zeta电位

负电晕放电对柴油机排气颗粒zeta电位的影响

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西安交通大学学报 2018年第5期52卷 50-55页

作者：肖雪孙平刘军恒万垚峰范义江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013

为了解决荷电凝并技术在降低柴油机排气颗粒数量浓度时颗粒荷电量的大小影响凝并过程的问题,对柴油机排气颗粒的荷电特性进行了试验研究。用颗粒的zeta电位表征其荷电状态,计算了单个颗粒在负电晕条件下的荷电量;通过改变荷电电压、荷... 详细信息

为了解决荷电凝并技术在降低柴油机排气颗粒数量浓度时颗粒荷电量的大小影响凝并过程的问题,对柴油机排气颗粒的荷电特性进行了试验研究。用颗粒的zeta电位表征其荷电状态,计算了单个颗粒在负电晕条件下的荷电量;通过改变荷电电压、荷电区温度以及柴油机负荷,探究了各因素对柴油机排气颗粒荷电量的影响。研究结果表明:电压的增高可有效提高颗粒的荷电量,颗粒的zeta电位绝对值也相应增加;温度升高时,电晕放电的起晕电压下降,相同放电参数下的颗粒荷电量增加;颗粒荷电量随柴油机负荷的增加而增加,全负荷时的荷电效果最好。此项研究可为提高柴油机排气颗粒的荷电效果、建立荷电凝并的数学模型提供参考。

关键词：柴油机电晕放电颗粒物 zeta电位荷电特性