第一篇：大气化学课程论文10000字

课程论文

--大气污染物NOx

随着信息社会的发展，科技在经济、政治等领域发挥着越来越重要的作用，它也影响着世界政治的格局，可以说当今世界国家的较量就是科技的较量。但不可否认，在力求发展科技的同时，我们也忽略了很多问题，以至于造成现在严重的环境问题，给人们的生活带来了很多不利的方面。放眼我们现在所生存的环境，到处都留下了发展所带来的负面影响。

就我们所了解的，有光化学污染、酸雨、温室效应、大气污染、冰川融化、淡水资源短缺等等，尤其是一些工业比较发达的城市，污染更加严重，在一些工业区，还是会看到把未经处理的污废水排向江河，直达云霄的烟囱耸立。就像前几天，天空一片阴沉让人以为是一片乌云罩顶，就快要下雨了，其实往远处看，是远处工厂的烟囱吐出的废气遮盖了整片天空。当时我们就不禁唏嘘，生存在这样的环境下，难怪罹患癌症的人越来越多了。再说说最近长江多处水域出现干旱，三峡水库备受争议，其实如果不是地球污染越来越严重，全球变暖又怎么会带来干旱的发生呢。或许过去我们还能自欺欺人的说环境问题没有我们想象的那么严重，可是当我们面对越来越炎热的夏季，越来越少的雨水，越来越呛人的空气，越来越稀缺的淡水资源，我们还能臵身事外吗？事实证明，我们已经处在一个巨大的污染循环体中了，我们只能选择面对它治理它预防它，而且我们必须遵守“预防为主，治理为辅”的原则，因为历史告诉我们，一旦污染过后，要治理将会

浪费数十倍乃至数千倍的财力物力，而且恢复周期很漫长，短则几年，长则几十年几百年，这个代价太大，不是我们所能负责的起的。这篇论文主要是围绕氮氧化物进行论述的。

氮氧化物主要是指一氧化氮和二氧化氮。在大气污染中，两者的含量是比较高的。氮氧化物的来源很广泛，主要可以分为两个大类，天然污染源和人为污染源。天然污染源主要包括活动火山的喷发所产生的气体、土壤和海洋中细菌对硝酸盐的分解、天空闪电过程和大气中NH3的氧化。而人为污染源又分为生活污染源、工业污染源、农业污染源和交通污染源四大类：

（一）生活污染源主要是生活中的炉灶、热水器，采暖锅炉等等。人们的生活出于需要使用一些设备时，必须要燃烧化石燃料。但在气体和液体燃料的使用过程中，由于煤的质量差或者氮和硫的含量高，燃烧过程中会产生大量的烟尘和一些有害气体。并且城市居住人口多，燃料的大量使用导致产生的污染物数量也相当的巨大，更有甚之，它的危害有时比工厂排污所产生的污染还严重。此外，城市垃圾在焚烧过程中产生的废气以及堆放过程中由于厌氧分解排出二次污染物都将污染大气。

（二）工业污染源：工业污染源是大气污染的一个重要来源，它主要包括工业用燃料燃烧及工业生产过程排放的废气，对大气的危害最严重。火力发电厂、钢铁工业、石化企业、建材工业等各种类型的工矿企业，在原材料及产品的运输、粉碎以及由各种原料制成成品的过程中，排放出的大量废气均含有不同的污染物进入大气中。这些工矿企业在生产过程中消耗的能源主要由燃烧化石燃料提供，这是造成大气污染的源泉。

（三）农业污染源：

农业污染源包括氮肥分解产生的氮氧化物，以及农用燃料燃烧的废气对大气的污染。化学肥料和农药的使用是农业生产过程对大气的主要污染主要物。一方面施用的氮肥可直接从土壤表面挥发成气体进入大气，而入土壤内的有机氮或无机氮则在土壤微生物的生化作用下可转化为氮氧化物进入大气，从而增加了大气中氮氧化物的含量。农业方面的氮肥的不合理利用也给大气环境造成了很大的负担。

（四）交通污染源：作为生活在城市的孩子，印象最深的应该就是马路越造越宽，由原来的水泥马路变成了柏油马路，由以前的双车道变成了四车道甚至八车道，而伴随着这一切的另外一个现象就是汽车的普及了，现在上街，到处都是堵车现象，尤其走在车阵中，汽车排出的一阵阵尾气总是让人要捂住鼻口才能前行，你甚至可以清楚的看到那黑灰的尾气慢慢的变淡融入到空气中。值得一提的是，在汽车之前，摩托车也风靡了好几年，它的排气量也不可小觑，个人觉得摩托车的排气污染比汽车更严重，每当一辆摩托车飘过，后面总是跟随着一串黑色的尾气。如今，人们的交通工具越来越多，如汽车、摩托、飞机、火车及船舶等。这些交通工具使用汽油、柴油等燃料，燃烧过程中排放出氮氧化物。排放到大气中，在阳光照射和一定条件下，还可在光化学反应作用下生成光化学烟雾，成为二次污染物的主要来源之一。尤其随着经济的发展，越来越多的人买的起私人飞机、私人游艇，这在一定方面也加重了环境的污染。

据统计资料显示，燃料燃烧排放出的污染物占到全部大气污染物的70～80％。发达国家主要使用汽油、柴油、重油、天然气等液体

燃料，而我国的资源特点和经济发展水平决定了我国的燃料构成以燃煤为主，煤炭消耗约占能源消费的70％，因此煤的燃烧是造成我国大气污染的主要来源。在某些城市，除燃煤污染外，大气污染还与当地工业污染和气象地理条件密切相关的地方特点。

氮氧化物复杂繁多的来源导致了它在大气污染物中占有了绝大部分的含量，由此可见，它的治理与预防是非常重要的。而我们要想解决一个问题，就必须先了解它的来源以及它的转变途径，只有做到真正的了解它，才可以从根本上有效的克服它。下面我们就进一步的来了解氮氧化物在大气中的转化。二氧化氮经光离解而产生活泼的氧原子，它与空气中的氧气结合生成臭氧。臭氧又可把一氧化氮氧化成二氧化氮，因而一氧化氮、二氧化氮与臭氧之间存在着的化学循环是大气光化学过程的基础。大气中的一氧化氮、二氧化氮、碳化氢以及空气中的氧在太阳紫外线的照射下生成臭氧、醛类、过氧硝酸乙酰，再加上工厂等排出的二氧化硫与空气中的水分结合生成硫酸雾和亚硫酸，几方面相互作用形成了光化学烟雾，这是氮氧化物的在大气中的一个转化。值得注意的是，当大气中一氧化氮和二氧化氮同时存在时，一氧化氮不吸光，二氧化氮可以吸收光子而离解，生成臭氧，因此，臭氧就作为二氧化氮光分解的产物而生成。

二氧化氮在大气中的转化。NO2能与大气中的一系列自由基，如

OH、O(3P)、HO2、RO2、RO等反应；也能与O3、NO3反应，其中与OH、NO3和O3的反应比较重要。（1）二氧化氮和氢氧自由基的反应NO2+HO→HNO3主要发生在白天，是大气中气态硝酸的主要来源，同时也对酸

雨和酸雾的形成起着重要作用，所产生的硝酸与亚硝酸不同，它在大气中光解得很慢，沉降是它在大气中的主要去除过程。（2）二氧化氮与臭氧反应，在生成氧气的同时，可能生成三氧化氮，也可能生成一氧化氮。NO2+O3→NO3+O2，此反应在对流层中也是很重要的，尤其是在二氧化氮和臭氧浓度都较高时，它是大气中三氧化氮的主要来源。（3）二氧化氮和三氧化氮在一定条件下反应会生成五氧化二氮，而生成的五氧化二氮会在大气中又会解离为二氧化氮和三氧化氮NO2+NO3←M→ N2O5。当夜间氢氧自由基和一氧化氮浓度不高，而臭氧有一定浓度

时，二氧化氮会被臭氧氧化生成三氧化氮，随后进一步发生如上反应而生成五氧化二氮。

亚硝酸在大气中的转化。亚硝酸主要是由一氧化氮和氢氧自由基反应生成的NO+HO→HNO2。也有表面催化反应，一氧化氮、二氧化氮

以及水三者共同反应生成亚硝酸NO+NO2+H2O→2HNO2；二氧化氮和水反

应直接生成亚硝酸2NO2+H2O→HNO2＋HNO3。亚硝酸在大气中与硝酸不

同，它光解得很快，是氢氧自由基的主要来源之一。另外，它还可与氢氧自由基反应，生成水和二氧化氮HNO2+HO→NO2+H2O。这种反应在OH浓度高时才可能发生，但是，大气中如果氢氧自由基浓度高时，往往光的强度也较大，亚硝酸的光解又会优先进行。HNO2→NO+OH，另外，一般认为，亚硝酸的生成反应条件主要是当有催化表面时，如容器壁等，且有二氧化氮和水时，在黑暗中(湿度较大)也可发生生成亚硝酸的反应，2NO+H2O→HNO2+HNO3。

一氧化氮的转化。一氧化氮是燃料燃烧过程中直接向大气排放的污染物，它可以通过很多氧化过程氧化成。二氧化氮

第二篇：化学概论课程论文

封面

化学概论课程论文

维生素C在现实生活中的应用

目 录

前言 抗击坏血病的维生素C 2.体育运动与维生素C 2.1 体育运动中维生素C的重要性

2.2 维生素C在我们进行体育运动时主要发挥的生理功能如下: 2.2.1 维生素C参与体内的氧化还原过程 2.2.2 胶原蛋白与人体运动 2.2.3增加机体的抗病能力

2.2.4 维生素C与葡萄糖和心肌糖原的合成 2.2.5 在运动过程中维生素C的代谢及其作用 3 维生素C与烧伤

3.1 维生素C在皮肤烧伤起作用的原理 3.2 维生素C在一般性烧伤应用 3.3 维生素C在化学烧伤的应用 维生素在心脑血管疾病以及癌症中起到作用 4.1 心脑血管疾病和癌症概述

4.2 对心脑血管疾病中几种主要的特发疾病作分析: 4.2.1 乙型脑炎惊厥

4.2.2特发性血小板减少性紫癜 4.2.3 关于动脉硬化 4.2.4 病毒性心肌炎

4.3 维生素C在抗癌方面的探讨 5 维生素C对血管内皮功能的改善作用 6 维生素C的其他现实应用 6.1 维生素C的免疫效果 6.2 维生素C与铁

6.3 维生素C在眼科疾病上的治疗效果 6.4 维生素C对皮肤的保养功能 6.4.1 胶原蛋白与皮肤 6.4.2 自由基与皮肤 6.4.3 皮肤的需要解毒 6.4.4 去除皮肤的黑色素 7 讨论

摘 要

维生素C,又称抗坏血酸,是人体所必须的微量元素之一,它参与了人体内的氧化还原过程.作为结缔组织的基础物, 维生素C可促进胶原纤维和组织间粘合质的形成, 故可促进创伤的愈合。将血浆铁蛋白中的三价铁离子还原为二价铁离子,促进铁的吸收是其另一钟常[2]见功能。此外,维生素C对人体的免疫力起积极作用,能增加机体的抗病能力,阻断亚硝胺在体内的形成,具有防癌和抗癌作用.这篇文章中就维生素C最常用的几种用途一一列示:从坏血酸的治疗、体育运动、烧伤等伤口的辅助、到心脑血管、癌症以及内皮功能的强化.几近包含了维生素C在生活中的所有重要应用.另外,本文还阐述了维生素C在皮肤上的极具现实实用意义的功用

关键词

维生素C 坏血病

体育运动

烧伤

心脑血管

癌症

内皮功能

维生素C在现实生活中的应用

李楚润

前言 维生素C又称抗坏血酸，一种含有6个碳原子的酸性多羟基化合物,是高等灵长类动物和其他少数生物的必须营养素。维生素C是一种熔点为19030分钟补充100ra2diography)研究证明,大动脉壁中维生素C 含量较多,维生互素C 缺乏可致动脉内壁脂质沉着,给予维生素C 可见消失。另有许多研究表明,维生互素C不足引起的高脂血症,系因内皮细胞脂蛋白脂酶活性下降,导致促进胆固醇分解的7α-羟化酶(7α-hy2droxylase)活性下降所致。由此可见充足的维生互素C 对内皮细胞确有保护作用,故有专家提倡维生素C内皮细胞保护疗法。动脉硬化的形成与多种因素有关,对维生素C 的作用应从多方面加以解释。所以,维生素C 对动脉硬化进行治疗,应该要抑制动脉硬化的危险因子。(1)高脂血症:高脂血症是动脉硬化的最大危险因子。高脂血症者血中维生素C 也呈现低值,故认为胆固醇摄取量增加可致维生素C 需要量增加。用维生素C 治疗高脂血症是否有效,意见尚不一致,但由于高脂血症多伴有维生素C 低值,故补充维生素C 还是有必要的。目前已经有研究表明用维生素C 并用果胶治疗高脂血症有效。(2)吸烟也是引起动脉硬化的危险因子之一,吸烟可致血中维生素C 下降。实验证明,1 支香烟可致血浆维生素C 下降0。06 mg %;每天吸20 支以上香烟者较不吸烟者血浆维生素C 低40 %。而维生素C 能抑制一氧化碳与血红蛋白的结合;维生素C 用于由吸烟所产生的某些毒物的解毒作用,而使消耗增加。(3)高血压也是动脉硬化的危险因子之一。有作者通过流行病学方法调查表明,高血压患者血中维生素C 低。已知儿茶酚胺对高血压的发生有重要作用,而儿茶酚胺和吸烟一样与 多巴胺转为去甲肾上腺素经路有关。

4.2.4 病毒性心肌炎近年来认为,心肌缺血、缺氧及炎症细胞浸润可产生大量的自由基,引起脂质过氧化反应,当机体不能及时清除时,即造成心肌细胞的破坏。而维生素C 为自由基清除剂,有抗病毒作用,增强机体对病毒感染的抵抗力,同时可增加冠状血管的血流量,增加心肌糖元,促进细胞氧化,对心肌有修复作用,并能增加心肌收缩力,改变心肌炎症时的左心室收缩功能。[1] 4.3 维生素C在抗癌方面的探讨

1949 年, Cameron 等人进行了一项有争议的试验, 说明大剂量维C 的使用可以延长晚期癌症患者的生存时间。而Moertel 等人对维C 在癌症治疗中的有效性提出了质疑, 进行了随机双盲试验, 证实维C 对晚期癌症患者无明显疗效。事实上,维C 能否抑制癌症转移恶性肿瘤细胞引发胶原降解后, 造成了癌细胞向周围组织扩散。由于维C 是合成和稳定胶原蛋白的必要组分, 是不是通过维C 维持胞外基质的稳定而抑制癌细胞转移呢?。[5]这些都值得我们进一步探讨,为了研究其效果,我们做了一个实验: 静脉注射高剂量维生素C。

在这个实验中,维生素C的药物治疗浓度为0。3～20。0 mmol/L, 这相当于静脉给药的浓度, 在体外实验证实可杀死某些癌细胞。而维C的生理浓度仅为0。1 mmol/L, 在此浓度下对癌细胞和正常细胞均无任何影响。在有明确疾病史的患者中, 使用静脉注射维C 观察对癌症进程的影响, 在所有的病人中, 高剂量维C 延缓了恶性肿瘤的发展并提高了患者的生存质量。高剂量静脉注射维C也能显著提高癌症晚期患者的全身情况。尽管维C 不能治愈癌症, 但是成功地实现了一个重要目标: 提高了癌症患者的生存质量, 这对于晚期癌症患者来说是最大的欣慰。[5]

解释这一点的重要原因是癌症患者维生素C 消耗的增加,而且经常出现类似坏血病的症状,实验曾用紫外线照射裸小鼠生成扁平上皮癌,给予维生素C 明显低于对照组。环境化学致癌物N亚硝基二乙胺每日10μg/ kg 体重即可诱癌。此类亚硝胺可由食物中的含氮化合和的生成。Mivish 报告,维生素C 有阻碍其形成的作用。维生素C 有抗组胺作用, 可对抗过敏, 并可阻止致癌物质亚硝胺的生成。[2]此后也有许多报告指出,维生素C 对多种实验性肿瘤有抑制作用。但今井田、福岛等报告,对BBN诱发的膀胱癌前病变,给予大剂量维生素C 有促进作用。村田等对晚期癌症患者经静脉给予5 g 以上(平均25 g)维生素C ,平均寿命显著延长。关于对维生素C 的抗癌作用一般认为通过以下几种途径: ⑴使癌组织的透明质酸酶丧失活性,使增加的结缔组织下降,抑制 癌的发育。⑵通过使腺苷酸环化酶丧失活性,抑制磷酸二酯酶,从而可以抑制由组织内c1022 [10]苏东东,向光大3,孙慧伶3,赵林双3,乐 岭3,侯 洁3.202_ 维生素C 对葡萄糖负荷后血管内皮功能的保护作用.华南国防医学杂志, 22(2):38-41 [11]韩 华.202_ 维生素C 治疗口腔溃疡100 例.中国民间疗法,12(3):53 [12]杨杰1,史良图2 ,黄丽娃2 ,师衍清3 ,于侠4.202_ 富含维生素C 铁食物防治缺铁性贫血效果观察.中国校医,20(6):595-596 [13]蔡晶，楼帅.202_ 维生素C,让皮肤健康起来,第12 期:43-45 [14]李诚让,朱文元202_ 维生素C衍生物研究进展 临床皮肤科杂志,34(7):487-488

第三篇：化学信息学课程论文

安徽大学化学化工学院

化学信息学课程论文

题 目 : 高分子絮凝剂合成及在污水处理中的作用 学 号 : 姓 名 :

授课教师 : 年级专业 : 202_级化学工程与工艺 联系方式 ：

电子邮箱 ：

高分子絮凝剂合成及在污水处理中的作用

****（安徽大学 化学工程与工艺 合肥 230601）

摘要近年来，水污染日益严重。为了解决水污染问题，在污水处理方面，随着研究发现高分子絮凝剂在污水处理中占有重要地位。本文着重综述了高分子絮凝剂的合成、分类、工作原理以及净水的优点。现在随着科学技术的进步，新的依托高分子絮凝剂的净水方法也在探索中。

关键词 无机高分子复合絮凝剂 有机高分子复合絮凝剂 有机无机高分子复合絮凝剂 污水处理

Polymer Flocculant Synthesis and Sewage Treatment in the Role(Department of Chemical Engineering and Technology，AnHui University，He fei，230601)

Abstract In recent years, the increasingly serious water pollution.In order to solve the problem of water pollution, in sewage treatment, as the study found in polymeric flocculants in wastewater treatment plays an important role in.This paper summarized the high polymer flocculant synthesis, classification, working principle and the advantages of water purification.Now, with the progress of science and technology, the new way that relying on polymer flocculant in water purification method under exploration.Keywords Inorganic polymer flocculatants

Organic polymer flocculants

Organic inorganic polymer compound flocculating agent

Sewage treatment

前言

水是生命的源泉。水资源的重要性对我们来说不言而喻，然而随着工业的发展和生活的进步，水资源受到污染程度也在日益严重。生活污水和工业污水的任意排放，已使我们的淡水资源困乏。我们不得不考虑污水处理的问题。在污水处理中，国内外多采用高分子絮凝剂沉淀法。1.1污水分类

1）按污水来源来分，污水一般分为生产污水和生活污水。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等，而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物。

2）按污水的性质来分，水的污染有两类：一类是自然污染；另一类是人为污染。当前对水体危害

毒、无二次污染的新型复合高分子絮凝剂，改善并优化生产工艺，则其将拥有广阔的应用前景。

参考文献：

[1]Haugland R.P., Kang H.C.Chemical reactive dipyrrometheneboron difluoride dyes

US4774339.1988.[2]Thivierge C., Bandichhor R., Burgess K.Polymer materials in the environmental protection application situation and analysis C-H functionalization [J].Org.Lett., 202_, 9(11): 2135-2138.[3]Haugland R.P., Kang H.C.Ferric sulfate silicon polymer flocculant preparation and performance of the research US4774339.1988.[4]Zhang D., Wen Y., Xiao Y.Inorganic polymer

flocculant polymerization double acid aluminum iron preparation and application[J].Chem.Commun.202_, 4777-4779.[5]Lee H.Y., Bae D.R., Han W.S., et al.Natural polymer flocculant in industrial wastewater treatment of application[J].Angew.Chem.Int.Ed.202_, 48: 1239-1243.[6]谭江月, 高分子絮凝剂CPF的合成和用于生活污水处理

研究[J]，西南科技大学环境与资源学院。环境工程学报，202_.1.51--54

[7]韩丽娟, 高效复合絮凝剂的制备与应用,[J],纺织科技

进展，四川省纺织科学研究院，202_.2.17--20.[8]王目通，PAC-PAM复合絮凝剂对某镇生活污水处理效率的实验研究[J],三峡环境与生，202_.3.15—19.

第四篇：材料化学课程(论文)封皮

班 级 14－17011 学 号 14170110000

材料化学课程论文

题 目 纳米TiO2溶胶制备、性能与应用

学 院 先进材料与纳米科技学院

学生姓名 贾楠香

任课教师

贾 巧 英

摘要

O第一章

Ti2的基本性质与结构

一、TiO2基本性质

TiO2通常为白色粉末状，不溶于水、有机酸、弱无机酸，其微溶于碱。在浓硫酸与氢氟酸中长时间中煮沸可以完全溶解，在碳酸氢钾的饱和溶液中热敏性稳定，在1855oC以上处于熔融状态。

二、TiO2的结构

TiO2有板钛矿、锐钛矿、金红石三种不同晶型，它们的主要区别在于八面体结构内部扭曲和结合方式不同。

a.锐钛矿结构

b.金红石结构

第二章 纳米TiO2溶胶的制备

纳米TiO2的制备方法有很多，一种好的制备方法，要求其易操作、产率高，而且主要是制备出的纳米颗粒形貌和粒径分布可以控制，具有稳定性且分散性好（不团聚）。

按照制备时物质的存在状态，制备方法可以分为固相法、气相法、液相法、气相法。由于固相法本身的局限性，如杂质易混入，粒子易氧化或变形等原因，纳米TiO2的制备以液相法和气相法为主。

一、液相法（1）胶溶法

胶溶法合成纳米TiO2，一般以TiCl4或者TiSO42等无机钛盐为原料。通常工艺路线是将氨水、NH42SO4或者NaOH等碱类物质加入到钛盐溶液中，生成无定型的TiOH4；将生成的沉淀过滤、洗涤、干燥；再向TiOH4中加入酸溶液，搅拌、水浴，自然冷却得TiO2溶胶。1.制备原理

TiOH44NH4Cl

TiCl44NH3H2OHTiO22H2O

TiOH42.实验装置

（a）滴定装置（b）洄流装置

3.纳米TiO2溶胶的制备过程

移取浓度为2.0mol/L的TiCl4溶液于的烧杯中，用蒸馏水稀释,并用磁力搅拌器搅拌,然后,在常温下将浓度为1:1的氨水缓慢均匀滴入。为控制生成的的TiOH4粒径使在滴定过程中颗粒不至于过大,滴定速度不能太快滴定所用仪器为滴液漏斗。滴定过程中,用试纸检测反 应体系的值,待到值为7—8时停止滴加氨水。

继续用磁力搅拌器搅拌大约半小时,使水解反应完全,将反应所得白色沉淀真空抽滤机抽滤洗涤,直到用硝酸银溶液检验洗液中无白色沉淀TiOH4产生,这证明表面Cl的己经被洗涤干净,则得到所需的TiOH4。再向TiOH4中加入200mL的1.0mol/L硝酸溶液充分搅拌均匀,然后在80℃下恒温水浴2小时,自然冷却即得产物TiO2溶胶。

（2）溶胶—凝胶法

其主要过程是有机醇盐先在过量水中快速水解,形成胶状沉淀,然后加入酸或碱解胶,使沉淀胶溶并分散成大小在胶体范围内的粒子,形成稳定的溶胶。

有机醇盐溶于溶剂中形成均相溶液,以保证有机醇盐水解反应在分子均匀的水平上进行。

有机醇盐先在过量水中快速水解,形成胶状沉淀,然后加入酸或碱解胶,使沉淀胶溶并分散成大小在胶体范围内的粒子,形成稳定的溶胶。

有机醇盐与水发生水解反应,同时发生失水和失醇缩聚反应,先在过量水中快速水解,形成胶状沉淀,然生成物聚集成粒子并形成溶胶经陈化,溶胶形成三维网络而形成凝胶；凝胶以除去残余水分、有机基团和有机溶剂,得到干凝胶。

干凝胶研磨后锻烧,除去化学吸附的羟基和烷基团,以及物理吸附的有机溶剂和水,得到纳米TiO2粉体。

（3）磁控溅射法

磁控溅射法是物理气相沉积的一种方法，它利用高能粒子(等离子体)轰击所产生的动量交换，撞击出目标靶材表面的原子。被溅射出的原子流以一定的方向射向衬底，凝聚成镀层，进而实现薄膜材料在衬底上的沉积。

二、气相法

（1）气相氧化法制备纳米TiO2

气相氧化法法是以氧气为氧源,为原料,作为载气的氧化反应,该法制备纳米TiO2的原料易得,产品粒度细,单个颗粒分散性好,但副产品腐蚀性大,且温度高。

（2）气相合成法制备纳米TiO2

气相合成法是金属醇盐水解反应移至气相反应器中,将钦酸正丁酷 或其它钛的醇盐经喷雾和惰性气体冷激形成亚微米级的液滴,然后同水汽反应,在较低温度下合成了纯度高且单分散性能好的TiO2超细粒子。（3）气相氢火焰法制备纳米TiO2

以为TiCl4原料将气体在氢氧焰中进行高温水解而制得纳米TiO2、TiCl4、氢气与氧气混合气中,氢气体积浓度为15%—17%时,可以得到金

红石型纳米TiO2；当氢气体积浓度在17—30%之间时,可得到混晶型的纳米TiO2。

第三章 纳米TiO2的性能

一、纳米TiO2的电学性能

TiO2的介电常数较高，具有良好的电学性能表现。在对TiO2进行某些物理性质测定时，要考虑TiO2晶体的结晶方向。例如，金红石型的介电常数，随晶体的方向不同而不同，当与晶轴 c 轴平行时，测得的介电常数为180，与c轴呈直角时，其粉末状试样时的平均值为114。

染料敏化的纳米TiO2，在太阳光照射下，染料分子可与纳米TiO2直接作用，光生载流子转移速度加快，具有优异的光电转换特性。

二、纳米TiO2的光学性能

半导体的本征光吸收主要产生于电子在价带和导带间的跃迁。半导

体TiO2被认为当尺寸较小和孔隙较多时对光子的吸收会更强。

纳米TiO2具有直接光致电子跃迁和间接光致电子跃迁现象，且发光主要集中在蓝紫光谱区，有很好的荧光特性。

三、纳米TiO2的表面润湿性

固体表面的浸润性与表面自由能和粗糙度具有较高的相关性。当液滴到达固体表面，假如其能够润湿表面并向四周铺展，则表面具有亲水性能。

许多科研工作者对的亲水机理和改性性能提高进行了大量的研究。对于不同纳米TiO2晶型的，锐钛矿型纳米TiO2薄膜表面的亲水性比金红石型纳米TiO2的亲水性好的多，这是因为锐钛矿表面羟基浓度比较高，而且比较容易与水分子结合形成具有较高能量的氢键。如果制备纳米TiO2薄膜过程中掺入适量的SiO2溶胶，经光照射后其光诱导超亲水特性可以得到明显地提高。

第四章 纳米TiO2的应用

针对前面所提到纳米TiO2的性能，整理出TiO2有以下应用:（1）关于TiO2在太阳能电池的应用

近年来，具有优越光电转换特性的多孔、大比表面积太阳能电受目，其中以光电效应工作的薄膜式太阳能电池的研究为主流工作。经研究染料敏化纳米TiO2太阳能电池的卓越性能，太阳光照射下，其光电转换效率达 12%，光电流密度在 12 m A/cm2以上，因 TiO2电极表面吸附的染料分子约为普通电极表面吸附数的 50 倍，且染料分子可与TiO2直接作用，导致光生载流子转移速度加快，故而具有优异的光电转换特性。自此，大量以TiO2为依托的光电转换研究迅速开展。

（2）关于纳米TiO2薄膜亲水特性应用

薄膜的亲水特性使其在众多领域有着广泛的应用前景，如抗雾性质，这种特性使TiO2 薄膜在玻璃幕墙、玻璃镜片、以及汽车的挡风玻璃和监视系统等方面具有广阔的应用前景。但TiO2由于的亲水性多在紫外光照射下才能被激发，撤去光源后亲水性能会在短时间内减弱的缺点制约了其实际应用。

（2）关于纳米TiO2光催化性的应用 1.抗菌除臭

光催化剂对多种细菌具有抑制和杀灭的作用，如大肠杆菌、沙门氏菌、金色葡萄球菌等。当细菌被吸附在 Ti O2表面时，Ti O2受激跃迁产生的光生载流子经一系列作用会在表面生成超氧离子自由基和羟基自由基，这些具有强氧化性的基团可以穿透细菌的细胞壁、破坏细胞膜质，从而杀灭细菌并可以抑制细菌分解产生有臭味的有机物质。

这种光催化灭菌作用可以在光照结束一段时间后仍持续有效，因此可以用来净化空气或除臭。因此理论上，含有 Ti O2光催化剂的墙砖或地砖都应具有杀菌和消毒的功用，并且被寄希望于广泛应用在医院、精密实验室等这类有无菌要求的场所。2.

第五篇：化学与食品安全课程论文

化学与食品安全

摘 要：随着经济的发展，人们思想意识的提高，食品安全问题成为目前我们最为关注的话题之一。食品安全与化学物质息息相关。例如，化学添加剂的使用，大大改善了食品的质量和色香味，对防腐效果产生积极作用，但是，滥用食品添加剂可以引发多种食品安全问题。同样，还有化学药物残留，化学反应生成有毒物质等都与食品安全问题密切相关。关 键 词：化学

食品安全

化学添加剂

生命健康 防治策略

引 言：食品安全是关系到亿万人民健康生活的大事,是中华民族富民强国繁荣兴旺的根基。中国有句古话“民以食为天”,就是说食品是人类生存的最基本最重要元素。然而,近年来我国食品安全的形势十分严峻,各类食品污染的事件屡屡发生,严重损害了广大消费者的利益和康,同时也在国际上造成了严重的负面影响。由三鹿奶粉事件引发的关于食品安全问题,已经引起公众谈“食”色变,有人甚至提出“中国的食品怎么了? 明天我们还能吃什么?”的疑问。造成食品安全问题的因素是多方面的，这里我只谈化学添加剂的使用对食品安全问题的影响。

1、食品安全的概念

根据世界卫生组织(WHO)最新的定义食品安全(food safety)是指“食物中有毒、有害物质对人体健康影响的公共卫生问题”。起初是一个较为绝对的概念。后来人们逐渐认识到绝对安全或者不存在丝毫的危险是很难做到的。食品安全更应该是一个相对的、广义的概念。一方面，任何一种食品即使其成分对人体是有益的，或者其毒性极微，如果食用数量过多或食用条件不合适，仍然可能对身体健康引起毒害或损害。譬如，食盐过量会中毒，饮酒过度会伤身。另一方面，一些食品的安全性又是因人而异的。譬如，鱼、虾、蟹类水产品对多数人是安全的，可确实有人吃了这些水产品就会过敏，会损害身体健康。因此，评价一种食品或者其成分是否安全，不能单纯地看它内在固有的“有毒、有害物质”，更要紧的是看它是否造成实际危害。

2、化学与食品安全的现状

近年来，水产品中存在着甲醛，奶粉中含有三聚氢铵，银耳用二氧化硫漂白，还有亚硝酸钠、苏丹红食品安全问题。食品安全问题在全球范围内接二连三地发生，世界各大洲均有食源性疾病的爆发，而且流行速度快、涉及范围广、持续时间长，如比利时爆发的二口恶英事件、英国的疯牛病、欧洲的口蹄疫等，以及国内发生的瘦肉精中毒事件、工业用油抛光毒大米事件、蔬菜中农药残留导致的中毒事件等频频见。有关食品质量、食品安全的问题已经引起世界性的恐慌，日渐成为国人关注的焦点。

2.1老酸奶、果冻的“明胶疑云”

老酸奶。果冻的“明胶疑云”还未澄清，《每周质量报告》栏目又曝光了“皮鞋胶囊”：在浙江省新昌县号称“胶囊之乡”的儒岙镇，大量国家明令禁止用作食品药品原料的工业明胶，被用于加工制作药品的胶囊。

此外，《南方都市报》记者对“皮革水解物”如何变身食用明胶及食用蛋白质进行了调查。该报记者获得信息，这是一个由来已久的链条：从国外进口的“洋垃圾”及从制造业发达的长三角、珠三角等地输入的皮革下脚料，在北方乡镇一家家明胶厂、土胶厂经过加工、提炼，再运往天南地北的食品厂和医药企业，添加在牛奶、冷饮、糖果、香肠、果冻、方便面、胶囊等食品和药品中。

该报记者在山东省博兴县兴福镇调查时发现，该镇在202_年之前曾是中国两大明胶产地之一。大量工厂使用皮革废弃物加工食用明胶，或提取人造蛋白粉，向下游全国各地的食品厂提供辅添原料，是当地人共知的秘密，甚至一度引以为豪。202_年5月，央视《生活》记者曾对这里生产的“垃圾明胶”进入食品链条进行曝光。5年后，该报记者再次来到这里，发现一切仍在继续，只是更加隐蔽。

据透露，一家明胶厂收购皮革下脚料，依品质、成色，通常几十元到数百元一吨，原材料低廉，但建厂需投入一笔不菲的设备资金，制成明胶后，工业明胶约4600元/吨，食用胶则可卖到上万元１吨，而后者需求量通常是前者的数倍。

有业内人士表示，目前老酸奶市场和果冻市场中，诸多品牌间的竞争越来越激烈，不排除某些企业追求短期利益，作出牺牲消费者健康的举动。2.2地沟油

你吃过地沟油吗？地沟油有害吗？专家告诉我们地沟油的毒性百倍于砒霜，每年多达7300万吨的地沟油流向国人餐桌，也就是说你10顿饭，可能有1顿碰上的就是地沟油。中国人一年吃掉300万吨地沟油，难怪日本人讽刺中国人“有和蟑螂一样的生存能力”。中国人吃了这么多年地沟油也没见有新闻报道说地沟油吃死人的，看来我们吃的地沟油其实很安全！地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油，长期食用可能会引发癌症，对人体的危害极大。2.3瘦肉精

瘦肉精，学名盐酸克伦特罗。瘦肉精是一类动物用药，将瘦肉精添加于饲料中，可以增加动物的瘦肉量、减少饲料使用、使肉品提早上市、降低成本。对人体会产生副作用。此类药物主要是肾上腺类，β激动剂，因为能够促进瘦肉生长、抑制动物脂肪生长。食用瘦肉精后直接危害人体健康。其主要危害是：出现肌肉振颤、心慌、战栗、头疼、恶心、呕吐等症状，特别是对高血压、心脏病、甲亢和前列腺肥大等疾病患者危害更大，严重的可导致死亡。

2.4染色馒头

继瘦肉精之后，染色馒头又成为食品安全问题新焦点。近日，央视《消费主张》揭露在上海的一些超市里，那些看起来白白香软的小麦馒头、淡黄诱人的玉米面馒头竟然是用过期馒头做的。一些临近或者过了保质期的馒头被运回到公司，各种食品添加剂齐上阵之后，又被“整容”成了新馒头回炉。其主要添加剂：甜蜜素，其化学名称为环己基氨基磺酸钠，是食品生产中常用的添加剂。甜蜜素是一种常用甜味剂，其甜度是蔗糖的30～40倍。消费者如果经常食用甜蜜素含量超标的饮料或其他食品，就会因摄入过量对人体的肝脏和神经系统造成危害，特别是对代谢排毒的能力较弱的老人、孕妇、小孩危害更明显。

2.5食品添加剂

所谓食品添加剂是指用于改善食品品质、延长食品保存期、便于食品加工和增加食品营养成分的一类化学合成或天然物质。食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化合物质或者天然物。食品添加剂是食品不可缺少的重要原料，它们对改善食品质量和色香味、提升食品档次和营养价值以及防腐发挥着积极作用。食品添加剂越来越多的被应用到食品中。据统计现在几乎所有的出售食品都或多或多或少的含有一些添加剂。这些如果按照国家标准去添加，是不会对人体造成危害的。然而现在很多厂商为了自身的利益关系，往食品里添加一些有害的化学物质来代替安全的食品添加剂，或者为了达到更为明显的效果厂家超标的使用某种添加剂。我们知道，虽然一些添加剂在一定浓度范围不会造成什么危害，但是一旦超标，其后果不亚于毒药，从而给消费者的身体健康造成严重的危害。

曾经在一段时间内有些消费者很热衷于红心鸭蛋，他们认为鸭蛋的营养价值就体现在红色的蛋黄上，而蛋黄红色的深浅跟鸭子吃小鱼小虾的多少有关，“鸭子吃小鱼小虾多了，蛋黄的‘红色'就深点，吃得少就浅点。”因此在那段时间内红心鸭蛋很畅销，据一个老板说，一天就能卖掉几千斤。因此很多养殖场便看中了这一点，便往鸭子的饲料里添加一些“红药”，也就是工业染料“苏丹红”，这样产下的便是红心鸭蛋。问题就出在这个“红药”上面，学过生物的同学都有这个常识，苏丹红是一种著名的化学染色剂，共分为四种，都是工业染料。苏丹红1号不但颜色更加红艳，毒性也更大。国际癌症研究机构将苏丹红1号列为三类致癌物，其初级代谢产物邻氨基偶氮甲苯和邻甲基苯胺均列为二类致癌物，对人可能致癌。可想而知，人们吃了这种含有苏丹红1将会对自身造成多大的危害。

除此之外，日常生活中也有用到食品添加剂的地方。比如蒸馒头时放些苏打，馒头蒸得又大又白又好吃。还有各种饮用酒，是经粮食和其他原料发生一系列化学变化制得的。槟榔是少数民族喜爱的食物，在食用前，槟榔必须浸泡在熟石灰中，切成小块，到一定时间后，才可食用。

3、造成食品安全问题的原因分析

食品安全问题的原因是复杂的，既有国内原因，也有国外原因；既有生产者问题，也有消费者、监管者问题。下面我门就从几个方面简单讲一下。3.1企业与消费者之间的利益冲突

消费者在与生产经营者的利益冲突中处于弱势，必然会有一些企业要不择手段地损害消费者利益。相比较之下，食品生产经营者为拥有强大经济力的组织体，单个分散的经济力薄弱的消费者难以与之抗衡，再加上法律知识缺乏，当其利益受到损害后，往往选择忍气吞声，或者大多数消费者心存“免费搭车”的念头，都想让别人先来提起诉讼，自己免费享受，最终结果是可能谁也不去反映食品安全问题，保护自身权益 3.3不同安全等级的食品“定义不清”

如保健食品、自然食品、生态食品、无公害食品、无公害农产品和绿色食品等，名词繁多，增加了消费者识别食品安全等级的难度和市场的不透明度。3.4食品安全管理体系的限制

我国企业的食品安全管理一直沿用良好操作规范(GMP)管理系统（即政府制定强制性的食品生产、贮存卫生法规，来确保食品卫生无害的体系）。但它们和FAO/WHO的《国际食品法典》推荐“HACCP体系”（即通过系统性地确定具体的危害及其控制措施，以保证食品安全性的系统），相比存在着很大差距。

3.5食品安全法律的系统性不够

由于我国在食品安全管理中，没有把食品安全建立在全部食品产业链为基础上，食品安全法律体系的广度不够，具体标准和法规的制定上也不够协调和系统。3.6政府的相关职能部门对食品安全生产的监管不力

食品卫生执法与管理部门职能交叉、重复，效率低下。监管过程中会出现重复执法，责权不明，甚至是监管空白。“三鹿奶粉事件”就是一个典型例子，出现了监管漏洞。截至202_年，全国的食品加工单位有44.8万家，登记注册的食品经营单位有323万家。有证的餐饮单位210万家，10人以下的小企业就占到80%，而无证照的小作坊、小餐馆更是不计其数。特别在种植、养殖环节，还依靠的是2亿多农民的分散经营。面对我国食品行业多、小、散、乱、差的现状，我国的食品安全方面的监督力量明显是力不从心，监管对象的无限性和监管部门的有限性矛盾十分突出，在短时期内很难解决。

3.7全社会食品安全的意识有待进一步提高

一部分人对于食品安全问题漠不关心，认为自己不会吃到，别人怎么样和自己无关，这样一种事不关己的态度无形之中在助长食品行业的不法行为。还有的人购买食品的时候对于有没有不安全

因素从不考虑，只以食品是不是满足个人味觉的需要为出发点，对于个人遇见的食品安全事件自认倒霉，维权意识淡薄。

4、解决食品安全问题的方案

4.1应用绿色化学来达到食品安全

发展绿色食品工程，将食品的化学污染遏制在源头。绿色食品是指对人和环境无害、有营养、优质的食品，它的生产必须以生态环境较佳的地域为基地，采用绿色生产技术和工艺，努力做到生产流通使用及废弃物的后处理均对食品、人和环境无污染或尽可能的少污染。可见绿色食品工程是一项致力于环境保护，减少和消除食品污染的系统工程。4.2培养公众的绿色消费意识

培养公众的绿色消费意识是发展绿色食品工程的源动力。只有绿色消费这一源动力，才能保证绿色食品生产基地较佳的生态环境，才能刺激绿色食品的生产，推动绿色技术的开发应用，丰富绿色食品市场，实现人与自然、社会的和谐发展。4.3增加执法人员责任感

对政府有关执法部门人员、管理人员，对从事食品种植、生产、销售人员以及家属应系统地、经常性进行开展道德、责任、法律法规教育、宣传。在他们心中牢牢地树立起质量关、道德观来进行这种工作。政府有严格的奖惩制度。从思想源头上把住质量安全关。净化了思想，就不会有不净的行动及后果。这是根本，根本抓不好，手段及制度均起不了作用，问题会时而发生。4.4净化市场源头

净化市场源头，重点应对人民每天需食用的粮食作物、蔬菜、水果、饮用水等严加控管，进行规范型、创新型种植、生产结构及生产保障体系调整。市场上的食品应由大型的、符合质量要求的、国家认可的种植专业户、集团、生产厂家的食品占绝大部分。对落后的、零星的、质量无保障的种植户、生产小厂适时淘汰或成无人问津而自灭。净化市场是源头，这一步抓好了，购者放心。4.5增加媒体透明度

网上、电视台、报纸应有计划、有针对性适时报导食品检测结果，对优质、合格产品进行表彰，引来认购者，使其受益，不合格者暴光，让其下架，令其整改或停产，多方面、全方位开展关注，持之以恒。

5、食品安全的未来

真正解决食品安全问题，必须依靠法律武器。要认真做到有法可依、有法必依、执法必严、违法必究。现在的问题是，尽管《食品卫生法》上对苯甲酸钠、亚硝酸盐、硝酸盐等防腐剂的用量有严格的限制，不准超标。由于在许多地区，违反了《食品卫生法》，当地执法部门仅仅罚款了事，没

有从根本上解决问题。所以食品安全工作要做的事情更多是作为消费者，为了自己的健康，应该做到尽可能少吃经过肉类、鱼类加工食品，腌制食物以及方便食品。

食品安全问题日益成为生活焦点，绿色食品成为我们追逐的目标，化学药物和食品添加剂都是双刃剑，我们不能完全抹灭它们的功能，而夸大其危害，只要掌握好用量，合理利用其功能，我们就可以保证来自食品的健康问题得以较好的解决。生活更健康美好。

6、大学生的责任

6.1应掌握食品安全的基本知识

掌握食品安全的基本知识有助于大学生更好地预防食品安全问题。大学生可以通过学校的安全教育课或者选修食品卫生与安全课获得有关食品安全的知识，或者通过网络、报刊及其他方式获取食品安全的相关知识。一般来说，大学生应掌握以下的食品安全知识：（1）食品的类型。要明确食品所属于的类型，以便更具体地了解此类食品容易发生食品安全问题的情况。（2）食品安全的具体标识。大学生要认清质量安全标志、绿色食品标志和保健食品标志。（3）预防食品安全问题的相关措施。大学生要了解预防食品安全的措施，以便在日常生活中践行。（4）发生食品安全问题之后的维权知识。大学生不仅要学会预防食品安全问题，还要培养自己的维权意识，理应掌握维权知识。大学生可以根据《消费者权益保护法》和《食品安全法》的相关规定进行维权。

6.2在日常生活中践行食品安全的理念

掌握食品安全的知识只是预防食品安全问题措施的一个方面，但最主要的是，大学生要在日常生活中践行食品安全的理念，这样才能有效达到预防食品安全问题的目的。（1）尽量在学校饭堂里就餐。有些大学生不喜欢食堂里的饭菜，就经常在外面就餐。但是相对于外面的餐厅，学校的饭堂对食品来源、安全有一套标准，工作人员也是经过培训上岗，一般很少出现食品安全问题。就算出现了问题，学校对学生的赔偿会有保障。因此，大学生为了自己的健康着想，应尽量在学校饭堂里就餐。（2）在外就餐时要选择具备食品卫生许可证和工作经营证的餐厅。在外就餐时一定要注意查看此餐厅是否具备食品卫生许可证和工作经营证，如不具备，就换另一家餐厅就餐，如果你还不放心的话，还可以让餐厅老板开一张发票，证明你在此餐厅就餐，发生争议时以此为维权依据。（3）在零售店、超市购买食品时，一定要注意此类食品的相关信息。即使在零售店、超市购买食品，也有可能存在食品安全问题。因此，一定要注意查看你所购买的食品的信息，一般应包括：食品生产产家及产址、生产日期和保质期、质量安全标志、有无添加防腐剂等。（4）选择到规范的市场购买食品。相对于无固定摊点、不规范的市场，规范的市场有一定的安全保障。因此要选择到规范的市场购买食品。买菜时还要注意菜的光泽、大小，至于肉类食品、腌制食品，也要注意其价格是否合理，食品本身是否存在问题。

大学生应明白，预防食品安全问题关系其自身健康，应予重视，并

在日常生活中践行食品安全理念。

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