第一篇:小實驗——胡椒粉與鹽巴的分離
胡椒粉與鹽巴的分離
思考:不小心將廚房的佐料:胡椒粉與鹽巴混在了一起,用什么方法將他們分離開呢?
材料:胡椒粉、鹽巴、塑料湯勺、小盤子 操作:
1、將鹽巴與胡椒粉相混在一起。
2、用筷子攪拌均勻。
3、塑料湯勺在衣服上摩擦后放在鹽巴與胡椒粉的上方。
4、胡椒粉先粘附在湯勺上。
5、將塑料湯勺稍微向下移動一下。
6、鹽巴后粘附在湯勺上。講解:
胡椒粉比鹽巴早被靜電吸附的原因,是因為它的重量比鹽巴輕。創造:
你能用這種方法將其他混合的原料分離嗎?
第二篇:爸爸請回答預測題:胡椒粉與鹽巴的分離
爸爸請回答預測題:胡椒粉與鹽巴的分離
思考:不小心將廚房的佐料:胡椒粉與鹽巴混在了一起,用什么方法將他們分離開呢?
材料:胡椒粉、鹽巴、塑料湯勺、小盤子
操作:
1、將鹽巴與胡椒粉相混在一起。
2、用筷子攪拌均勻。
3、塑料湯勺在衣服上摩擦后放在鹽巴與胡椒粉的上方。
4、胡椒粉先粘附在湯勺上。
5、將塑料湯勺稍微向下移動一下。
6、鹽巴后粘附在湯勺上。
講解:
胡椒粉比鹽巴早被靜電吸附的原因,是因為它的重量比鹽巴輕。
第三篇:實驗一 萃取分離
實驗一 萃取分離
計劃學時:2學時
一、實驗的目
(1)了解萃取分離的基本原理,乳化及破乳化。(2)熟練掌握分液漏斗的選擇及各項操作。
二、基本原理
萃取是利用物質在兩種不互溶(或微溶)溶劑中溶解度或分配比的不同來達到分離、提取或純化目的一種操作。
例:將含有有機化合物的水溶液用有機溶劑萃取時,有機化合物就在兩液相之間進行分配。在一定溫度下,此有機化合物在有機相中和在水相中的濃度之比為一常數,即所謂“分配定律”。
三、實驗步驟
本實驗以乙醚從醋酸水溶液中萃取醋酸為例來說明實驗步驟。1.一次萃取法
①用移液管準確量取10ml冰醋酸與水的混合液放入分液漏斗中,用30ml乙醚萃取。②用右手食指將漏斗上端玻塞頂住,用大拇指及食指中指握住漏斗,轉動左手的食指和中指蜷握在活塞柄上,使正當過程中,玻塞和活塞均夾緊,上下輕輕正當分液漏斗,每隔幾秒針放氣。
③將分液漏斗置于鐵圈,當溶液分成兩層后,小心旋開活塞,放出下層水溶液于50ml三角燒瓶內。
2.多次萃取法
①準確量取10ml冰乙酸與水的混合液于分液漏斗中,用10ml乙醚如上法萃取,分去乙醚溶液。
②將水溶液再用10ml乙醚萃取,分出乙醚溶液。③將第二次剩余水溶液再用10ml乙醚萃取,如此共三次。
比較萃取效果。
四、操作要點和說明
在實驗中用得最多的是水溶液中物質的萃取,最常使用的萃取器皿為分液漏斗。
1、在使用分液漏斗前必須仔細檢查:玻璃塞和活塞是否緊密配套。然后在活塞孔兩邊輕輕地抹上一層凡士林,插上活塞旋轉一下,再看是否漏水。
2、將漏斗放于固定在鐵架上的鐵圈中,關好活塞,將要萃取的水溶液和萃取劑(一般為溶液體積的1/3)依次從上口倒入漏斗中,塞緊塞子。
3、取下分液漏斗,用右手撐頂住漏斗頂塞并握漏斗,左手握住漏斗活塞處,大拇指壓緊活塞,把漏斗放平,旋轉振搖,振搖幾次后,將漏斗的上口向下傾斜,下部的支管指向斜上方(朝無人處),左手仍握在活塞支管處,用拇指和食指旋開活塞放氣(釋放漏斗內的壓力),如此重復幾次,將漏斗放回鐵圈中靜置,待兩層液體完全分開后,打開上面的玻璃塞,再將活塞緩緩旋開,下層液體自活塞放出,然后將上層液體從分液漏斗的上口倒出(切記!)將水溶液倒回分波漏斗,再用新的萃取劑萃取。如此重復3-5次。
注意
(1)分液時一定要盡可能分離干凈,有時在兩相間可能出現一些絮狀物,也應同時放去(下層)。
(2)要弄清哪一層是水溶液。若搞不清,可任取一層的少量液體,置于試管中,并滴少量自來水,若分為兩層,說明該液體為有機相,若加水后不分層則是水溶液。
(3)在萃取時,可利用“鹽析效應”,即在水溶液中加入一定量的電解質(如氯化鈉),以降低有機物在水中的溶解度,提高萃取效果。水洗操作時,不加水而加飽和食鹽水也是這個道理。
(4)在萃取時,特別是當溶液呈堿性時,常常會產生乳化現象。這樣很難將它們完全分離,所以要進行破乳,可加些酸。
4、萃取溶劑的選擇要根據被萃取物質在此溶劑中的溶解度而定,同時要易于和溶質分離開。所以最好用低沸點的溶劑。一般水溶性較小的物質可用石油醚萃取。水溶性大的物質可用苯或乙醚;水溶性極大的物質可用乙酸乙酯。
5、分液漏斗使用后,應用水沖洗干凈,玻璃塞和活塞用薄紙包裹后塞回去。
五、思考題
1、影響萃取法的萃取效率因素有哪些?怎樣才能選擇好溶劑?
2、使用分液漏斗的目的何在?使用分液漏斗時要注意哪些事項?
3、乙醚作為一種常用的萃取劑,其優缺點是什么?
第四篇:淀粉降解菌的分離與篩選實驗與總結
第一章
緒
論
1.1 簡介
1.1.1 淀粉
淀粉是葡萄糖的高聚體,通式是(C6H10O5)n,水解到二糖階段為麥芽糖,化學式是(C12H22O11),完全水解后得到葡萄糖,化學式是(C6H12O6)。淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類。淀粉是植物體中貯存的養分,貯存在種子和塊莖中,各類植物中的淀粉含量都較高。
淀粉可分為直鏈淀粉(糖淀粉)和支鏈淀粉(膠淀粉)。前者為無分支的螺旋結構; 后者以24~30個葡萄糖殘基以α-1,4-糖苷鍵首尾相連而成,在支鏈處為α-1,6-糖苷鍵。直鏈淀粉遇碘呈藍色,支鏈淀粉遇碘呈紫紅色。這并非是淀粉與碘發生了化學反應(reaction),而是產生相互作用(interaction),而是淀粉螺旋中央空穴恰能容下碘分子,通過范德華力,兩者形成一種藍黑色錯合物。實驗證明,單獨的碘分子不能使淀粉變藍,實際上使淀粉變藍的是碘分子離子。
本實驗的檢測方式則利用了直鏈淀粉遇碘呈藍色的特點。1.1.2 淀粉廢水的產生
淀粉是一種重要的化工原料,廣泛應用于食品、化工、紡織、造 紙、醫藥等行業。而在淀粉生產中會排放大量廢水屬高濃度有機廢水,其 COD 濃度幾千甚至上萬,BOD 濃度也有幾千,SS量也較高。如將廢水直接排放,不僅是水資源的巨大浪費,而且將造成嚴重的環境污染。因此,國內外學者都在力求研究出一種快速、高效、低能耗的淀粉廢水處理工藝。1.1.3 淀粉廢水的處理方式
對于淀粉廢水的治理,由于其污染物濃度高,危害大的特點,所以普通的化學治理方法難以達到很好的治理效果。目前對于淀粉廢水的處理研究廣泛采用生物治理方式,其技術方案大致包括厭氧生物處理法和好氧生物處理法。
1.2 國內外的研究進展
續前面所提到的厭氧生物處理法和好氧生物處理法,下面筆者將簡單介紹兩種方式的應用特點。(1)厭氧生物法
厭氧法處理淀粉廢水,其最終產物是以甲烷為主的可燃氣體,可作為能源回收利用;剩余污泥量少且易于脫水濃縮,可作為肥料使用;處理工藝運轉費用低。在當前能源日益緊張的形勢下,該方法作為一種低能耗,可回收資源的處理工藝日益受到世界各國的重視。近年來,厭氧發酵法處理淀粉廢水主要有升流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧流化床(AFB)、厭氧接觸法(ACP)、兩相厭氧消化法(TPAD)和厭氧濾池(AF)等。(2)好氧生物法
同厭氧生物法相比,好氧生物處理法具有處理能力強、出水水質好、占地少的優點,因此被當前各國廣泛應用。近幾十年來,國內外對好氧生物處理法的凈化機理和曝氣原理進行了大量的實驗研究,使好氧生物處理法在設計和運行方面有了很大的改進和革新,特別是在 處理高濃度有機廢水方面,取得了一定的成果。但與厭氧法相比,好氧生物法在處理淀粉加工廢水方面有許多不足之處,例 如需要充氧、動力消耗大、無能量回收、微生物所需營養多和污泥量大等適合處理低濃度的有機廢水。而淀粉廢水的 COD 一般較大,所以在淀粉廢水的處理中單獨應用的較少,主要是活性污泥法、接觸氧化法、生物氧化塘法和 SBR 法。在淀粉加工廢水的處理中,好氧生物處理一般用作后續處理。
1.3 實驗目的與意義
1.3.1 實驗目的
(1).掌握微生物分離和篩選的基本方法及技術(2).鞏固微生物實驗操作的能力 1.3.2 實驗意義
淀粉廢水中的污染物濃度高,危害大,普通的化學治理方法又難以達到很好的治理效果,如果任其肆意泛濫,勢必影響到生態環境和人民的身體健康,長遠來看這更會影響到我國人口、經濟、社會、資源、環境等各方面的可持續發展。由此,淀粉廢水問題儼然成為了一個大問題,如此對其治理也更加是任重而道遠。目前對于淀粉廢水的處理研究廣泛采用生物治理方式,但多種方案都有一定的欠缺之處,一直沒有一個完善合理的辦法來解決淀粉廢水的問題。所以我們有必要去深入學習并領悟對其處理的方案及過程。
微生物方法對環境污染的治理有著十分重要的作用及非常可觀的前景,所以對于每一個環境工程專業的同學接觸同微生物分離與篩選有關的實驗都是有重要價值,無論是對于理論的理解,對專業的認識,還是對實踐的把握都是有著深刻意義的。
第2章
實驗的材料與方法
2.1 實驗材料
2.1.1 實驗儀器
500ml燒杯*1,500ml錐形瓶*1,250ml錐形瓶*1,培養皿*10,試管*5,1ml移液管*1,10ml移液管*1,酒精燈*1,加熱套*1,棉塞,棉繩,報紙若干。2.1.2實驗藥品
活性污泥,(NH4)2SO4 5g,KH2PO4 5g,淀粉5g,蛋白胨1.5g,牛肉膏3g,瓊脂8g,蒸餾水400ml,(鹽酸,氫氧化鈉適量)
2.2 實驗方法
2.2.1 實驗原理
淀粉酶能使淀粉分解成葡萄糖,而淀粉與碘液發生反應形成藍色化合物,葡萄糖不與碘液發生反應形成藍色化合物。能分泌淀粉酶的菌落能在周圍形成淀粉圈,從而通過碘液即可篩選出淀粉酶產生菌。
在活性污泥中的微生物通過初篩、復篩等過程可以達到分離的目的。初篩是對所得的純種進行檢測。由于淀粉酶是胞外酶,在分離培養基中加適量可溶淀粉通過平板透明圈法來檢測淀粉酶產生菌。篩選透明圈比值大的菌株接種到培養基中進行培養。
2.2.2 實驗步驟
1.固體淀粉培養基(周二)
固體培養基(NH4)2SO4
5g,KH2PO
45g,淀粉5g,蛋白胨1.5g,牛肉膏3g,瓊脂8g,蒸餾水400ml,pH 7.0—7.5放于燒杯在加熱套上加熱,待瓶中顆粒完全融化后停止加熱并倒入錐形瓶(500ml)然后用棉塞塞住瓶口,再用棉繩系好。試管、培養皿、移液管、錐形瓶一同高壓蒸汽滅菌。2.培養(周三)
取5支試管(無菌),用移液管(無菌)吸取1mL活性污泥放入裝有9.0mL無菌水的試管中吹吸數次混勻后即為10-1,再用無菌移液管吸取10-1的菌懸液1mL放入裝有9.0mL無菌水的試管中吹吸數次混勻即為l0-2稀釋液,照此方法分別制成l0-3~l0-5的稀釋液。將10-1~10-5稀釋液1mL涂布于平板培養基表面。用對應的移液管按濃度順序依低到高分別往培養皿中各加1ml菌液,并標注對應的標簽為10-1~10-5,在無菌條件下往各個培養皿中加入加熱后適當溫度的培養液,置于37℃的恒溫培養箱中培養24h(可適當延長)。3.初篩(周四)
制作兩個平板,在長出的菌落中,找出獨立菌株并滴加碘液,挑取有淀粉水解圈的單菌落,在兩個平板進行劃線并培養24h(37℃)(時間可調整)。4.復篩(周五)
兩個平板初篩菌株在同一塊平板上分別劃線培養,培養72h(37℃)(時間可調整)。5.精篩(周一)
用滴加碘液的方式挑選出最佳菌株 6.菌種鑒定(周二)
最后通過觀察篩選到的菌株的菌落大小、形態,顏色及革蘭氏染色等情況對篩選到的菌株進行初步鑒定。
(以上內容為原定步驟,在實際操作中由于條件變化情況,個別細節會有所改動,下文將說明)
第3章
實驗過程與結果
3.1 實驗過程
按照試驗設計步驟的大方向進行試驗,個別細節有所改變,具體過程及試驗時間如下:
(1)配置固體淀粉培養基(周二)
固體培養基(NH4)2SO4 5g,KH2PO
45g,淀粉5g,蛋白胨1.5g,牛肉膏3g,瓊脂8g,蒸餾水400ml,pH 7.0—7.5放于燒杯在加熱套上加熱,待瓶中顆粒完全融化后停止加熱并倒入錐形瓶(500ml)然后用棉塞塞住瓶口,再用棉繩系好。試管、培養皿、移液管、錐形瓶一同高壓蒸汽滅菌。(2)培養(周三)
取5支試管(無菌),用移液管(無菌)吸取1mL活性污泥放入裝有9.0mL無菌水的試管中吹吸數次混勻后即為10-1,再用無菌移液管吸取10-1的菌懸液1mL放入裝有9.0mL無菌水的試管中吹吸數次混勻即為l0-2稀釋液,照此方法分別制成l0-3~l0-5的稀釋液。將10-1~10-5稀釋液1mL涂布于平板培養基表面。用對應的移液管按濃度順序依低到高分別往培養皿中各加1ml菌液,并標注對應的-1-5標簽為10~10,在無菌條件下往各個培養皿中加入加熱后適當溫度的培養液,置于37℃的恒溫培養箱中培養48h。培養24h后取培養基進行觀察,并無明顯菌落生成。
(3)初篩(周五)
經48h培養后已經有較多菌株生成,通過滴加碘液選取幾株長勢較好,水解圈較大的菌株(圖一)
制作兩個平板,在長出的菌落中,滴加碘液選取的菌株挑取出來,在兩個平板進行劃線并在37℃的恒溫箱中培養72h。
(5)復篩(周一)
選取兩個平板中經初篩后長勢較好的菌株(圖二)在同一塊平板上分別劃線,在37℃的恒溫箱中培養24h。
3.2 實驗結果
菌種鑒定(周二)
最后通過革蘭氏染色對篩選到的菌株進行鑒定。染色后的顯微觀察圖(圖三)
最終觀察發現該菌落為白色濕潤,易挑取。革蘭氏染色后的顯微觀察為紅色桿狀菌體。
6
結
論
經過此次實驗,本組同學成功地篩選和分離出了一株淀粉降解菌,即在淀粉培養基內的該菌株附近有明顯的水解圈,且經碘液檢測水解圈內的淀粉已經水解。同時本組采用的方法有簡便、易行、快速的優點。
通過對整個環境處理方式的觀察,廢水處理工藝技術越來越向著多種技術組合為一體的新技術、新工藝發展,將其他物理、化學法同生物法相結合的綜合手段往往具有效率高,運行好等諸多優點。可以看出,環境廢水處理正朝著綜合、系統、高科技的方向發展,不僅對于淀粉廢水,甚至對于整個工業的發展都是是必不可少的配套技術,其意義十分深遠。
但是,對廢水的治理畢竟還只是一種被動的環境保護手段,不能從根本上解決環境和生產之間的矛盾,所以在淀粉產品開發及生產過程中,應盡量優化原料的使用和加工的手段,從污染源頭削減產污量,使廢消除在生產過程中,最終實現環境、經濟、效益的統一。
個人體會與建議
以下是本人對實驗操作過程中出現問題的思考總結:
1.固體培養基配方中瓊脂的成分偏低,造成培養基凝固性差,給劃線培養增加了較大的難度。
2.沒有設置關于降解菌對淀粉降解能力測定的實驗環節,未能取得有說服力的實驗數據。
3.實驗操作水平不高,影響實驗效率。
4.理論知識及實驗經驗缺乏,不能準確預計菌落生長所需的時間。
個人體會
本次實驗我們以小組的形式進行了從活性污泥中分離和篩選出具有特定功能的環境微生物,對其功能進行了初步的鑒定,及觀察菌落形態、染色并鏡檢對其進行菌種鑒定的過程。
這是一個綜合的技術訓練,通過這次訓練,讓我對環境微生物的作用的理解更為加深了,而且更加深刻的明白了實踐與理論相結合的重要性。
建議
如果條件允許希望可以優化實驗設施,改善實驗條件
第五篇:稠油四組分分離學生實驗講義
實驗一
(二)柱層析法分離稠油中的四組份
實驗目的:
1、了解復雜物質的柱層析分離分析方法;
2、掌握柱層析分離稠油四組分的操作;
3、復習過濾、旋轉蒸發等操作步驟。實驗意義:
稠油是一種成分復雜的非常規烴類資源,按照極性可分為飽和烴、芳香烴、膠質和瀝青質四個組分。對稠油的研究首先要將其分成上述四個組分,再通過各種檢測手段(IR、EL、GCMS、HNMR等)進行分析。
柱層析技術又稱柱色譜技術,是根據樣品混合物中各組分在固定相和流動相中分配系數不同,經多次反復分配平衡后,最終將組分分離的方法。
本實驗通過稠油四組分柱層析方法分離,使學生掌握使用柱層析分離稠油四組分的實驗方法和操作。實驗儀器與試劑:
儀器:旋轉蒸發儀、循環水式真空泵、索氏提取器、冷凝管、電熱套、超聲波清洗器、分析天平、25mL小燒杯、250mL平底燒瓶、滴管、玻璃棒、分離柱、洗耳球、長頸漏斗、11cm定性濾紙
試劑:中性三氧化二鋁(100~200目)、正己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇(以上均為AR)、石英砂
實驗步驟:
一、分離前準備
1、活化氧化鋁
取中性氧化鋁(100-200目)若干于瓷坩堝中,置于馬弗爐,400-450℃煅燒6h;取出后放至干燥器中泠卻至室溫,加入1%(按氧化鋁質量計)的蒸餾水,劇烈搖晃10min至混合均勻,干燥器中過夜備用。
2、溶解油樣
取0.5g-0.6g油樣于250mL平底燒瓶中,用80mL正己烷溶解,蓋好蓋子超聲15min,靜置十分鐘。
3、準備四個250ml平底燒瓶貼上標簽稱重備用。
二、過濾與抽提
1、過濾油樣
將濾紙折為菊花狀,過濾之前準備好的油樣。
2、抽提組分
將濾紙放入索氏抽提器,濾液中加入正己烷至液面高于電熱套加熱邊緣;打開電熱套至沸騰,抽提至抽提器中液體澄清為止,得到三組分溶液;取一燒瓶加入氯仿90ml,打開電熱套至沸騰,抽提至抽提器中液體澄清為止,得到瀝青質溶液。
三、柱層析分離三組分
1、填裝柱子
層析柱中填充約20cm高活化好的氧化鋁,敲打柱子5min至填充的氧化鋁變實,鋪上一層石英砂防止被沖開。
2、柱層析分離三組分
先倒入少量正己烷排出柱子中空氣;至液面余約1cm時,緩慢倒入三組分溶液,并用少量正己烷將燒瓶中殘留溶液洗凈;少量多次倒入總量70mL正己烷,淋洗得飽和烴;接著少量多次倒入正己烷+二氯甲烷(30+30)混合液60mL,淋洗得芳香烴;最后少量多次倒入甲醇+二氯甲烷(30+30)混合液60mL,淋洗得膠質。
四、旋轉蒸發,揮干稱重
1、旋轉蒸發
對分出的四組分溶液進行減壓旋轉蒸發,溫度為40-45℃,蒸發至燒瓶中無液體為止。
2、稱重
旋蒸后的重量減去燒瓶重量,計算出四組份的粗重及各組分所占百分比。數據處理:
某一組分% =(某一組分質量/四組份總質量)X 100% 問題思考:
1、稠油四組分的極性大小如何排列,依據是什么?
2、如柱子填充不實,對分離效果有何影響?
3、淋洗時為何每次加液要待液面余約1cm時?
4、實驗過程中還有哪些操作會影響分離效果?