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美国用3D打印制造新型材料
美国用3D打印制造新型材料
2014-07-16 11:32:18
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最近,通过成功地运用3D打印技术,一种超轻质量,并且硬度是气凝胶的一千倍的新型材料由美国劳伦斯利佛莫尔国家实验室和MIT科研人员成功地开发出来。这种新型材料与大多数轻质多孔材料不一样,它的机械性能没有随着材料密度下降而大幅降低。
据了解,该材料可以承受至少16万倍于自身重量的负荷,其中关键在于,该材料的所有内部微结构都是经过人工设计,可以耐受高负载并且不会发生弯曲。
研究人员通过“投影微立体光刻”微制造工艺,使用微镜显示芯片和光敏原材料,对样品的每一层都一次成型,构成3D结构。该工艺可用于快速制造具有复杂3D微小几何形状的材料。目前,研究团队使用工艺成功构建了基于聚合物、金属和陶瓷的微结构材料,这些材料都拥有轻质高硬度的特点,在制造航空航天飞行器和汽车零部件时将有可能发挥重要作用。
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食品添加剂:安赛蜜是什么及其生产工艺
化学词典告诉你安赛蜜是什么以及安赛蜜的生产工艺技术,安赛蜜是一种食品添加剂,是化学品,类似于糖精,易溶于水,增加食品甜味的,没有营养,口感好,安赛蜜的生产工艺不复杂、价格便宜、性能优于阿斯巴甜,被认为是最有前途的甜味剂之一。
安赛蜜是什么
安赛蜜是一种食品添加剂,是化学品,类似于糖精,易溶于水,增加食品甜味的,没有营养,口感好,无热量,具有在人体内不代谢、不吸收(是中老年人、肥胖病人、糖尿病患者理想的甜味剂),对热和酸稳定性好等特点,是当前世界上第四代合成甜味剂。它和其它甜味剂混合使用能产生很强的协同效应,一般浓度下可增加甜度30%~50%。安赛蜜具有强烈甜味,甜度约为蔗糖的130倍,呈味性质与糖精相似。高浓度时有苦味。
安赛蜜为人工合成甜味剂, 经常食用合成甜味剂超标的食品会对人体的肝脏和神经系统造成危害, 特别是对老人、孕妇、小孩危害更为严重。如果短时间内大量食用,会引起血小板减少导致急性大出血。
安赛蜜生产工艺
1、氨基磺酸与二乙烯酮法
以氨基磺酸、三乙胺、二乙烯酮和氢氧化钾为原料合成。向16mL(0.12mo1)三乙胺中加入9.7g(0.1mo1)氨基磺酸,搅拌至完全溶解。在0℃下滴加8mL(0.104mo1)二乙烯酮,在室温下搅拌至反应结束。加入己烷使沉淀析出并精制,在减压下除去溶剂得27~28g浆状物,收率为95.7%~99.0%。在-30℃下,将上述浆状物和SO3同时加入盛有CH2CL2的容器中,连续搅拌1~5h后减压除去溶剂,剩余物用甲醇一氢氧化钾溶液处理,控制Ph值8~10。除去溶剂并干燥得安赛蜜钾盐,收率69%。此法原料易得,条件温和,但工序复杂,收率也不高。
2、氨基磺酰氟与二乙烯酮法
向76g(.55mo1)酸钾粉末和500mL丙酮中,加入57.8mL(.0mo1)基磺酰氟,再在15min内滴加84.3mL(1.1mol)二乙烯酮,于0℃下搅拌反应30min。反应放热,温度应控制在30℃以下,直至CO2完全放出,方可停止反应。将反应混合物吸滤,用少量丙酮洗涤,得无色结晶乙酰乙酰氨基-N-磺酰氟的钾盐。将此结晶与4~6mol的甲醇-氢氧化钾溶液一起搅拌,环化得安赛蜜钾盐,收率为理论量的93%。此法原料较易得,工艺条件温和,操作不复杂,是较理想的制备方法。
3、乙酰乙酰胺与氟化硫酰氟法
以乙酰乙酰胺、碳酸钾、氟化硫酰氟和氢氧化钾为原料合成。向150mL丙酮和8mL水中加入10.1g(0.1mo1)乙酰乙酰胺和69g(0.5mo1)碳酸钾干粉,搅拌均匀后在室温下通入15.3g(0.15mo1)氟化硫酰氟气体,使其反应,此时反应混合物温度升至40℃,搅拌2h后进行吸滤。取滤渣放入有冰块的过量的盐酸溶液中,使其溶解并反应。然后用乙酸乙酯萃取,萃取物用无水硫酸钠干燥,并减压除去溶剂得安赛蜜。将它与甲醇一氢氧化钾溶液反应,就得安赛蜜钾盐,烘干得成品14.1g,收率为理论量的86.5%。 此法反应条件不苛刻,收率也高,但某些原料不易得到。
4、乙酰乙酰胺与三氧化硫法
在惰性有机或无机溶剂中,将SO3通人乙酰乙酰胺中进行循环冷凝,生成乙酰乙酰氨基磺酸,分离后与氢氧化钾反应而得产品。把5.1g(50mmo1)乙酰乙酰胺溶解在50mLCH2C12,把8mL(200mmo1)的液体SO3溶解在50Mlch2Cl2中,然后在-60℃下,把前者滴加到后者中,搅拌反应2h后,加入50mL,醋酸乙酯和50mL水。萃取后分出有机相,再用醋酸乙酯萃取水相两次,合并于有机相中。用无水硫酸钠干燥后,蒸发回收醋酸乙酯。剩余物溶于甲醇中,并用甲醇一氢氧化钾溶液中和,此时析出安赛蜜钾盐,烘干后得3.1g产品,收率为理论量的31%。此法需在低温下进行,且收率不高。酸氟磺酰(异氰酸氯磺酰)各种活性亚甲基化合物(括α-未取代酮、β-二酮、β-酮酸和β-酮酯等)成而成。例如,由叔丁基乙酰乙酸酯与异氰酸氟磺酰加成。
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小苏打是什么及其作用,小苏打是碱面吗?
化学词典告诉你小苏打是什么、小苏打的作用,以及小苏打是否是碱面,大家应该都见过馒头,其实有些馒头就是利用小苏打发酵而成。当然小苏打的作用可不止做馒头这么简单,下面就带大家来深入了解一下小苏打有哪些妙用之处。
小苏打是什么
碳酸氢钠(NaHCO₃),俗称小苏打。白色细小晶体,在水中的溶解度小于碳酸钠。是一种工业用化学品,低毒。固体50℃以上开始逐渐分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,440℃时完全分解。碳酸氢钠是强碱与弱酸中和后生成的酸式盐,溶于水时呈现弱碱性。此特性可使其作为食品制作过程中的膨松剂。碳酸氢钠在作用后会残留碳酸钠,使用过多会使成品有碱味。
小苏打的作用
1、将小苏打用做除味剂。将一杯小苏打和两匙淀粉混合起来,放在一个塑料容器内,抹在身上散发异味的部位,可以清除体味。
2、小苏打是有轻微磨蚀作用的清洁剂。加一点小苏打在牙膏里,可以中和异味,还可以充当增白剂。放一点小苏打在鞋子里可以吸收潮气和异味。
3、加一点小苏打在洗面奶里,或者用小苏打和燕麦片做面膜,有助于改善肌肤,细腻又去油。尤其油性皮肤导致的痘痘,可定期适量用小苏打调至磨砂膏状洗脸,有利于控油从而祛痘。效果几乎立竿见影。使用小苏打后皮肤要注意保湿。
4、刮寒毛前,先用小苏打作磨砂膏,在刮毛处摩擦,洗净,能使寒毛更易刮,并且能减少对皮肤的刺激。
5、在洗发香波里加少量小苏打,可以清除残留的发胶和定型膏。游泳池里的氯会伤害头发,在洗发香波里加一点小苏打洗头,可修复受损头发。
小苏打是碱面吗
小苏打不是碱面,通常说的碱面化学主要成分是碳酸钠Na2CO3,而小苏打是NaHCO3,小苏打的发酵速度要快多了,但是碱面做出来的馒头好看、有点发黄、但是对人没害处、小苏打做出来的馒头发白、发软很好看、但是吃多了不好、自己注意点。
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燕窝是什么,燕窝的功效与作用及做法有哪些
化学词典告诉你燕窝是什么,燕窝的功效与作用以及燕窝的做法的内容,燕窝作为滋补品,名列人参、鱼翅、鲍鱼之首。中医认为燕窝:"养阴润燥、益气补中、治虚损、咳痰喘、咯血、久痢,适宜于体质虚弱,营养不良,久痢久疟,痰多咳 嗽,老年慢性支气管炎、支气管扩张、肺气肿、肺结核、咯血吐血和胃痛病人食用。现代医学发现,燕窝可促进免疫功能,有 延缓人体衰老,延年益寿的功效。
燕窝是什么
燕窝是珍贵的佳肴,又是名贵药材,有补肺养阴之功效,主治虚劳咳嗽、咳血等症。燕窝在印度、马来群岛和我国海南岛及南海诸岛等均有出产。现代医学研究发现,燕窝主要成分有:水溶性蛋白质、碳水化合物;微量元素:钙、磷、铁、钠、钾及对促进人体活力起重要作用的氨基酸(赖氨酸、胱氨酸和精氨酸)。燕窝的蛋白质含量很高,但低于豆腐皮和猪皮。
燕窝的功效作用
燕窝中含有三种不同的营养物质,最为特别:唾液酸Sialic acid (N-acetylneuramic acid),表皮生长因子(EGF)和集落刺激因子(CSF)。燕窝是纯天然的滋养保健食品,它的最主要作用是:燕窝中含有的唾液酸也称为燕窝酸能增强免疫力,让细菌不易附着在呼吸系统粘膜上,愈合、修复受损细胞。燕窝中的特有物质能修复身体的活细胞。燕窝对皮肤活细胞有修复作用,能够滋养真皮层。肌肤的真皮层中有两种蛋白:胶原蛋白和弹力纤维蛋白,它们支撑起了皮肤使其饱满紧致。燕窝中的有效物质确实能让皮肤嫩滑,有提拉紧致的功用。中医认为燕窝:"养阴润燥、益气补中、治虚损、咳痰喘、咯血、久痢,适宜于体质虚弱,营养不良,久痢久疟,痰多咳嗽,老年慢性支气管炎、支气管扩张、肺气肿、肺结核、咯血吐血和胃痛病人食用。现代医学发现,燕窝可促进免疫功能,有延缓人体衰老,延年益寿的功效。
燕窝的做法
1.燕窝用清水浸透,期间换水1-2次,浸发后去除清洗杂质和细毛。
2.将浸透后的燕窝放入炖盅内加入适量热滚水盖好,再将炖盅放入锅内,注入热滚水,水位至炖盅高度的一半,然后用慢火炖30分钟。
3.燕窝炖好冷却后便可以用保鲜膜封好放入冰箱中,可以存放一个星期。
冰糖浆制作:将冰糖放入锅内,加入适量热滚水,用不时搅动,慢火煲至冰糖全部溶解待冷却后,倒入瓶子中盖紧盖子,放入冰箱冷藏。
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