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杜仲橡胶超声波

纯化理论

本研究在大量试验探索的基础上建立并提出了缝隙水分子层空化剥离植物组织碎片以纯化杜仲橡胶的超声波理论。

杜仲橡胶的超声波纯化是高能超声波剥离、清除杜仲橡胶表面植物组织碎片的过程，是基于超声波在水溶液中的空化作用以撕裂水分子团而形成空腔微气泡。

水分子超声波空化作用集中在拉扯应力集中的超声界面反射密集区（如图1所示），气泡出现在杜仲橡胶与植物组织碎片之间的缝隙水分子层中，如图1所示。

从图1可以看出，缝隙水分子层由于两组界面层紧密叠加，形成了水分子氢键键力变化的应力集中区和界面反射的超声波叠加区，此区域内空化作用生成大量微气泡，即水分子氢键键力变化的应力集中区的水分子团承受不住超声波的扩张撕裂作用形成气泡。这一现象最容易发生在有杂质存在的表面张力差异显著的水分子层中，即杜仲橡胶、植物组织碎片与水分子接触的界面集中区缝隙中，因为此区域水分子氢键键力不连续且波动明显。

2 

实验

2.1

　原材料及化学试剂

杜仲树皮；杜仲籽皮粗胶。

ZH·Euco-pro蛋白酶、ZH·Euco-pect果胶酶、ZH·Euco-cell纤维素酶和ZH·Hemicell；柠檬酸和柠檬酸钠；无水乙醇；氢氧化钠溶液、月桂醇硫酸钠、蒸馏水。

2.2

　主要仪器

略。

2.3

　试验方法

2.3.1

　碱液预处理和生物酶降解细胞壁试验

将杜仲树皮（尺寸为6 cm×2 cm）浸泡于质量分数为0.01的氢氧化钠溶液中并在40 ℃恒温振荡器上振摇48 h，经蒸馏水多次洗涤后再放入质量分数为0.02的氢氧化钠溶液继续浸泡并在40 ℃恒温振荡器上振摇24 h，再经蒸馏水洗成中性。然后将其放入质量分数为0.03的半纤维素酶pH缓冲溶液中，在48 ℃恒温振荡器上振摇24 h，之后用清水在恒温振荡器上洗涤3次，放入质量分数为0.03的纤维素酶pH缓冲溶液中，在50 ℃恒温振荡器上振摇40 h，中间取下3次用玻棒搅拌分散均匀。最后将固形物用自来水洗净，得到不含任何细胞壁碎片的杜仲精胶。

2.3.2

　超声波

-

表面活性剂纯化试验

准确称取5 g酶解后杜仲籽皮粗胶，与水溶液混合后进行超声波分离提取。设定超声波频率和功率（400 W），在50 ℃下超声波作用6 h后停止，固形物过滤并反复清洗，60 ℃真空烘干，获得超声波处理后的杜仲粗胶。将粗胶放入质量分数为0.02的表面活性剂十二烷基硫酸钠中，在80 ℃下于磁力搅拌50 h后静置，由于胶丝密度小于水，因此浮于....