摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
第一章 绪论 | 第10-37页 |
1.1. 微化工技术 | 第10-12页 |
1.1.1. 定义及特点 | 第10-11页 |
1.1.2. 发展历史 | 第11页 |
1.1.3. 国内研究 | 第11-12页 |
1.2. 微反应(混合)器 | 第12-23页 |
1.2.1. 概念 | 第12-13页 |
1.2.2. 优势及缺点 | 第13-14页 |
1.2.3. 适用的反应体系 | 第14-15页 |
1.2.4. 商用微反应(混合)器 | 第15-23页 |
1.3. 纳米乳液与纳米悬浮液 | 第23-24页 |
1.4. 瞬时纳米制备技术(flash nanoformation,FNF) | 第24-31页 |
1.4.1. FNF技术的发展历史 | 第24-25页 |
1.4.2. FNF微混合器 | 第25-26页 |
1.4.3. FNP法 | 第26-27页 |
1.4.4. FNE法 | 第27-28页 |
1.4.5. FNF的适用性 | 第28-29页 |
1.4.6. “至下而上”的FNF技术与“至上而下”的传统技术 | 第29页 |
1.4.7. FNF技术与射流混合及撞击流混合 | 第29-31页 |
1.4.8. FNF技术与微流控技术 | 第31页 |
1.5. 计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD) | 第31-34页 |
1.5.1. 流体动力学的研究途径及比较 | 第31-33页 |
1.5.2. CFD的求解过程 | 第33页 |
1.5.3. CFD商用软件 | 第33-34页 |
1.6. 论文研究内容和创新点 | 第34-37页 |
第二章 基于两入口CIJ-D混合器的FNF技术的流程连续化 | 第37-51页 |
2.1. 引言 | 第37-38页 |
2.2. 实验部分 | 第38-41页 |
2.2.1. 试剂 | 第38-40页 |
2.2.2. 仪器设备 | 第40页 |
2.2.3. 溶液配制 | 第40-41页 |
2.2.4. 纳米颗粒和液滴的表征 | 第41页 |
2.3. 结果与讨论 | 第41-49页 |
2.3.1. CIJ-D混合器的制作 | 第41-44页 |
2.3.2 工艺流程的连续化设计 | 第44-47页 |
2.3.3. 手动与自动制备方式的比较 | 第47-49页 |
2.4. 总结 | 第49-51页 |
第三章 CIJ-D混合器腔体内能量转换的理论分析 | 第51-61页 |
3.1. 引言 | 第51页 |
3.2. 参数设置 | 第51-52页 |
3.3. 理论分析 | 第52-60页 |
3.4. 总结 | 第60-61页 |
第四章 CIJ-L混合器的设计及FNF方法与流程的连续化 | 第61-111页 |
4.1. 引言 | 第61-62页 |
4.2. 湍流模型及CFD软硬件设置 | 第62-69页 |
4.2.1. 湍流模型 | 第62-65页 |
4.2.2. 组分输运模型 | 第65页 |
4.2.3. 硬件与软件 | 第65页 |
4.2.4. 三维模型绘制 | 第65-66页 |
4.2.5. 网格划分 | 第66-68页 |
4.2.6. 求解器设置 | 第68页 |
4.2.7. 混合效果评价 | 第68-69页 |
4.3. 实验部分 | 第69-71页 |
4.3.1. 试剂 | 第69-70页 |
4.3.2. 计算软硬件及实验设备 | 第70页 |
4.3.3. 实验步骤 | 第70-71页 |
4.3.3.1. 辅酶Q_(10)纳米悬浮液的制备和表征 | 第70-71页 |
4.3.3.2. 红桔精油纳米乳液的制备和表征 | 第71页 |
4.4. 结果与讨论 | 第71-109页 |
4.4.1. CIJ-D微混合器腔体的CFD模拟 | 第71-81页 |
4.4.1.1. 湍流模型选择 | 第71-73页 |
4.4.1.2. 网格数无关化检验 | 第73-79页 |
4.4.1.3. 两入口CIJ-D混合器腔体混合效果的模拟 | 第79-81页 |
4.4.2. 三入口CU-L混合器的CFD模拟辅助设计 | 第81-89页 |
4.4.3. 三入口CIJ-L混合器的制作、装置和流程的构建、FNF技术的连续化 | 第89-109页 |
4.4.3.1. 三入口CIJ-L混合器的制作 | 第89-90页 |
4.4.3.2. 自动连续化混合装置的设计搭建及操作流程的设计 | 第90-93页 |
4.4.3.3. 经循环混合后有机溶剂及纳米颗粒的浓度 | 第93-94页 |
4.4.3.4. 基于三入口CIJ-L混合器的FNF自动装置及连续制备流程的实验评价 | 第94-97页 |
4.4.3.5. 基于三入口CIJ-L混合器的连续化FNF技术的优势评价 | 第97-109页 |
4.5. 总结 | 第109-111页 |
第五章 基于四入口CMIJ和五入口CMIJ-L混合器的FNF技术 | 第111-165页 |
5.1. 引言 | 第111-113页 |
5.2. 模拟及实验 | 第113-119页 |
5.2.1. 试剂 | 第113-114页 |
5.2.2. 计算软硬件及实验设备 | 第114-115页 |
5.2.3. CFD设置 | 第115-118页 |
5.2.4. 基于四入口CMIJ混合器的FNF连续化实验 | 第118页 |
5.2.5. 基于五入口CMIJ-L混合器的FNF连续化实验 | 第118-119页 |
5.2.5.1. 制备辅酶Q_(10)纳米悬浮液 | 第118-119页 |
5.2.5.2. 制备红桔精油纳米乳液 | 第119页 |
5.3. 结果与讨论 | 第119-162页 |
5.3.1. 四入口CMIJ混合器的CFD模拟辅助设计 | 第119-125页 |
5.3.1.1. 注入两束有机相,Re_(TI)和φ对混合效果的影响 | 第119-121页 |
5.3.1.2 注入一束有机相,Re_(TI)和φ对混合效果的影响 | 第121-123页 |
5.3.1.3. 比较注入两束和一束有机相,Re_(TI)和φ对混合效果的影响 | 第123-125页 |
5.3.2. 五入口CMIJ-L混合器的CFD模拟辅助设计 | 第125-138页 |
5.3.2.1. 注入两束有机相,Re_(TI)、φ、θ对混合效果的影响 | 第125-134页 |
5.3.2.2. 注入一束有机相,Re_(TI)、φ、θ对混合效果的影响 | 第134-138页 |
5.3.3. 注入两束和一束有机相的比较,Re_(TI)、φ、θ对混合效果的影响 | 第138-140页 |
5.3.4. 四入口CMIJ和五入口CMIJ-L混合器的制作 | 第140-142页 |
5.3.5. 基于四入口CMIJ混合器的FNF连续化流程设计及装置搭建 | 第142-145页 |
5.3.6. 基于五入口CMIJ-L混合器的FNF连续化流程设计及装置搭建 | 第145-149页 |
5.3.7. 经五入口CMIJ-L混合器循环式混合后有机溶剂及纳米颗粒的浓度 | 第149-150页 |
5.3.8. 基于四入口CMIJ和五入口CMIJ-L混合器的FNF连续化实验 | 第150-162页 |
5.3.8.1. 四入口CMIJ混合器Re_(TI)和φ对粒径的影响 | 第150-153页 |
5.3.8.2. 五入口CMIJ-L混合器(两束有机相)Re_(TI)和θ对粒径的影响 | 第153-155页 |
5.3.8.3. 壳聚糖稳定的辅酶Q_(10)纳米颗粒悬浮液的制备及时间稳定性 | 第155-160页 |
5.3.8.4. 吐温80稳定的红桔精油纳米乳液的制备及时间稳定性 | 第160-162页 |
5.4. 总结 | 第162-165页 |
第六章 结论 | 第165-168页 |
参考文献 | 第168-177页 |
附录A 混合溶液的粘度 | 第177-183页 |
A.1. 实验 | 第177-178页 |
A.1.1. 试剂 | 第177页 |
A.1.2. 实验仪器 | 第177-178页 |
A.1.3. 混合溶液配制 | 第178页 |
A.1.4. 粘度测定 | 第178页 |
A.2. 结果 | 第178-182页 |
A.3. 总结 | 第182-183页 |
附录B 腔体内混合溶液的物化参数设置 | 第183-185页 |
B.1. 粘度 | 第183-184页 |
B.2. 混合液密度、比热容、导热系数、扩散系数 | 第184-185页 |
附录C 各混合参数与腔体结构参数间的解析关系 | 第185-195页 |
C.1. 流量与雷诺数的解析关系 | 第185-189页 |
C.1.1. CIJ-D二入口混合器 | 第186页 |
C.1.2. CIJ-L三入口混合器 | 第186-187页 |
C.1.3. CMIJ四入口混合器 | 第187-188页 |
C.1.4. CMIJ-L五入口混合器 | 第188-189页 |
C.2. 循环圈数与有机溶剂浓度的解析关系 | 第189-191页 |
C.2.1. CIJ-L三入口混合器 | 第189-190页 |
C.2.2. CMIJ-L五入口混合器(仅入口1为有机相) | 第190-191页 |
C.2.3. CMIJ-L五入口混合器(入口1、3为等体积有机相) | 第191页 |
C.3. CIJ-L、CMIJ、CMIJ-L混合器腔体内能量转化利用率解析式 | 第191-195页 |
C.3.1. CIJ-L三入口混合器 | 第191-192页 |
C.3.2. CMIJ四入口混合器 | 第192-193页 |
C.3.3. CMIJ-L五入口混合器 | 第193-195页 |
缩写及符号 | 第195-199页 |
硕士期间取得的成果 | 第199-200页 |
致谢 | 第200-201页 |