蔗糖酯是蔗糖脂肪酸的简称，是可生物降解的非离子表面活性剂，对人体无害，不刺激皮肤与黏膜，无毒；易生物降解为人体可吸收的物质；有良好的乳化、分散、去污、气泡、黏度调节、抗菌、抗老化、防晶析等作用，是联合国粮农组织和世界卫生组织推荐使用的助溶剂、食品添加剂和保鲜剂，广泛应用于食品、制药、制糖、日用化学品等领域[1]。

在国道丹阿公路鸡东至鸡西机场段工程建设中，王世君任指挥部计量工程师，并负责桥梁工程质量管理工作，通过他与同事们近两年日日夜夜的努力，打造出了鸡东县的公路精品工程。

松香[2]是广西的特色资源之一，是极其丰富的一种天然资源，来自于可再生的松脂资源。其主要成分二萜树脂酸(C19H29COOH，含量约为90%)的分子结构中的三环菲骨架具有疏水性，又可通过其中的羧基和共轭双键等活性基团引入亲水基，故松香可用于合成表面活性剂[3]。蔗糖也是广西特色资源之一，为非还原二糖，具有多元醇结构。将松香的树脂酸与蔗糖在一定条件下进行酯化反应，即可合成松香-蔗糖基非离子表面活性剂[4]。

本研究结合广西两大特色资源，以无水碳酸钠作催化剂，松香和蔗糖为原料，在助溶剂和蒸馏水中加热直接合成松香酸蔗糖酯。该方法的优点有：1）松香与蔗糖直接酯化，反应时间短；2）对松香的质量没有特别的要求；3）反应过程中不产生环境污染物；4）合成反应过程中不使用有毒物，产品的应用不受限制。

1 实验部分

1.1 实验原理和仪器

松香、黑松香、氢化松香、氢氧化钠、邻苯二甲酸氢钾、无水乙醇、蔗糖、无水碳酸钠、苯。

FA2004型电子分析天平，DF-Ⅱ型集热式磁力加热搅拌器，Clarus500型气相色谱仪，红外光谱仪FTIR-850，JB90-D型强力电动搅拌机，BZY-2型全自动表面张力仪。

1.2 实验步骤

松香10.06g，蔗糖13.60g，碳酸钠0.50g，助溶剂4.00g，蒸馏水5 mL，温度140℃，反应3h，选择Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ这3种助溶剂，相同的量、不同种类的助溶剂对酸值结果的影响见表6和图6。

0.05mol·L-1 NaOH标准溶液的配制：称取10g氢氧化钠溶于5L的蒸馏水中，摇匀。以邻苯二甲酸氢钾为基准，对氢氧化钠标准溶液进行标定。

试验采用田间小区法。2016年设上年秋季（10月中旬）覆膜、当年早春（4月初）覆膜两个非生育期覆膜处理和常规播前（4月下旬）覆膜为对照。小区面积242 m2，小区宽11 m，小区长22 m，3次重复，随机排列。专用机械覆膜，采用170 cm宽的黑色地膜。

取样后分别称取0.15g（准确至0.0001g）左右的试样两份于锥形瓶中，加入无水乙醇和蒸馏水的混合液进行溶解，再加入酚酞指示剂2～3滴，然后用NaOH标准溶液滴定为红色30s不褪色为止。

按式（1）计算酸值X（mg KOH·g-1）：

 

式中，V为滴定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL；C为氢氧化钠标准溶液的的摩尔浓度，mol·L-1；M 为试样的质量，g。

此时设计的高通截止频率为1.2GHz，在950MHz处的插损大于15dB。由此时，查表确定N=7，原型元件值为：

1.2.2 反应时间的研究

在圆底烧瓶中加入催化剂无水碳酸钠0.50g，松香10.06g，蔗糖13.60g，助溶剂为4.00g，再加入5mL蒸馏水，搅匀，用集热式磁力加热搅拌器在油浴中恒温140℃进行反应。加热6h，每1h取样1次测定酸值，分析结果，最终确定反应时间为3h。

1.2.3 反应温度的研究

在圆底烧瓶中加入松香10.06g，蔗糖13.60g，助溶剂为4.00g，无水碳酸钠1.00g，5mL蒸馏水，分别在130℃、140℃、150℃下，按照1.2.2的步骤进行反应，每个温度下反应3h，每1h取样1次测定酸值，通过分析确定最佳反应温度为140℃。

1.2.4 助溶剂用量的研究

松香 10.06g，蔗糖 13.60g，碳酸钠 0.50g，5mL 蒸馏水，温度140℃，按照前述方式通过加入不同量（2g、3g、4g、5g）的助溶剂制备松香酸蔗糖酯，研究酸值的变化情况，最终确定助溶剂的量是4g。

在这个实验中，从整体上看，酸值是随着碳酸钠用量的增加而降低的。但在实验过程中我们观察到，从1.25g开始到2g，加入任何量，实验进行到3h时就变黏了，有的在2h时就变黏了，后续的实验搅拌较困难，有的甚至不能搅拌，所以不考虑这几个量。碳酸钠的量在0.00～1.00g间，由图中曲线可以看出，随着碳酸钠用量增加，原料酸值先呈下降的趋势，当碳酸钠用量为0.50g时，酸值到达最低点，而后呈上升趋势，且在这个量时，随着反应时间的增加，酸值随着降低。催化剂碳酸钠用量过低，催化效率会很小，酸值降低率低；碳酸钠用量较高时，反应在一定时间后就搅拌困难，实验难以进行下去。最后确定0.50g碳酸钠为最佳催化剂用量。

松 香 10.06g，蔗糖 13.60g，助溶 剂 4.00g，5mL蒸馏水，温度140℃，改变催化剂无水碳酸钠的量（0.00g、0.25g、0.50g、1.00g、1.25g、1.50g、1.75g、2.00g），分别反应3h，每1h取样1次测酸值。从所得的数据分析确定无水碳酸钠的量为0.50g。

1.2.6 蒸馏水量的研究

钻井废弃泥浆含有高分子聚合物，因此有较为稳定的胶体结构，在固化之前，需要进行破胶，将钻井废弃泥浆中含有的水分离出来，之后加入固化剂进行固化［4］，改良后作为筑路材料使用。

松香10.06g，蔗糖13.60g，碳酸钠0.50g，助溶剂4.00g，温度140℃下进行反应，改变加入蒸馏水的量（10mL、7.5mL、5mL、2.5mL、0mL），分别反应 3h，每1h测1次酸值，分析得出蒸馏水的量为5 mL。

1.2.7 助溶剂种类的研究

松香10.06g，蔗糖13.60g，碳酸钠0.50g，助溶剂4.00g，蒸馏水5 mL，温度140℃下进行反应。反应在相同量、不同种类的助溶剂下进行，每种类型分别反应3h，每1h测1次酸值。研究较好的、较适合反应进行的蔗糖酯的类型，最终确定助溶剂类型。

1.2.8 不同松香种类的研究

松香10.06g，蔗糖13.60g，碳酸钠0.50g，助溶剂4.00g，蒸馏水5 mL，温度140℃下进行反应，松香的量不变，再分别做黑松香，氢化松香的反应。从结果中分析黑松香、氢化松香是否也能在松香的条件下进行合成松香酸蔗糖酯的反应，以确定该方案在适用范围上的可行性。

该井于2010年3月31日射开井段2 710.6～2 713.6m、2 766.1～2 769.4m 投产，初期日产液20.3t，日产油16.6t，含水率18.4%，试油结果与评价结论一致。

1.2.9 松香酸蔗糖酯的分析和表征

采用红外光谱FTIR对产物进行分析和表征。

从图5可以看出，随着蒸馏水量增加，酸值随着降低，蒸馏水量为5mL时，酸值降到最低值，再增加蒸馏水的量，酸值反而有升高的趋势，所以最佳的蒸馏水量为5mL。

用电子天平称取松香酸蔗糖酯0.3445g溶于少量无水乙醇中，再用蒸馏水定容于50mL的容量瓶中，配成1.1×10-2 mol·L-1的溶液，以此溶液为母液，分别定量吸取少量稀释定容，配制成0.9×10-2mol·L-1、0.6×10-2mol·L-1、0.45×10-2mol·L-1、0.3×10-2mol·L-1、0.03×10-2mol·L-1 等浓度，采用全自动表面张力仪分别测其表面张力。将表面张力对浓度作图，图中拐点处的浓度即是临界胶束浓度(CMC)值。1.2.11 松香酸蔗糖酯的泡沫力的测定

取0.5%的松香酸蔗糖酯溶液50mL于250mL具塞量筒中，加水至75mL，上下振荡20次，记录泡沫高度，30min后再记录泡沫高度。

2 结果与讨论

2.1 反应时间对酸值的影响

松香10.06g，蔗糖13.60g，助溶剂4.00g，碳酸钠0.50g，蒸馏水5mL，温度140℃，反应时间对酸值的影响结果见表1和图1。

 

表1 反应时间对酸值的影响

  

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图1 反应时间对酸值的影响

从图1可以看出，随着反应时间的延长，产物的酸值不断降低，但3h后，酸值的降低率较小，4h后，继续增加反应时间，酸值降低率几乎为零，说明合成反应已经趋于平衡，因此可确定反应时间3h较为合适。

2.2 反应温度对酸值的影响

松香10.06g，蔗糖13.60g，助溶剂4.00g，无水碳酸钠1.00g，5mL蒸馏水，反应时间3h，不同反应温度对酸值的影响见表2和图2。

 

表2 反应温度在不同时间对酸值的影响

  

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图2 反应温度对酸值的影响

从图2可以看出，反应温度为150℃时，酸值降到最低值，且随着时间增加，酸值具有降低的趋势，但降低率小，可能是前1h内反应已趋于完全。反应温度为130℃时，酸值趋势不是很好，不用考虑。反应温度为140℃时，在前2h，酸值具有明显的降低趋势，而后酸值不变，即反应完全。所以反应温度为140℃、150℃时都适合反应进行，从成本方面考虑，140℃时所需要的能耗量较低，所以选择140℃的反应温度较适合。

进入冬季后，何王庙水位下降，不少外出务工人员陆续返乡，打起了鱼的主意，想重操捕鱼旧业，过上一个“肥年”。

脉压雷达发射信号为f(t)，经目标后向散射产生的雷达发射信号回波为s(t)，干扰机对截获的雷达信号进行多相位分段调制处理后生成的干扰信号为sJ(t)，则由接收机脉冲压缩处理后得到的输出信号为F(t)+FJ(t)。

2.3 助溶剂用量对酸值的影响

松香 10.06g，蔗糖 13.60g，碳酸钠 1.25g，5mL 蒸馏水，温度为140℃，反应3h，不同助溶剂用量对酸值的影响见表3和图3。向进行，所以也不用考虑。SE-1的量在3～4g时，相同的反应时间内，酸值随着助溶剂用量的增加而降低，且同一用量的酸值随反应时间的增加而降低。按照实验理论，应该选择酸值较低的那个量作为最佳的反应条件量，综合考虑，确定助溶剂用量4g为最佳量。

 

表3 助溶剂用量对酸值的影响

  

图3中，助溶剂量为2g时，反应在2h后变黏，几乎不能搅拌，反应进行不下去。虽然它的酸值较小，但不能采用。助溶剂用量为5g时，3h时，酸值反而上升，反应向着不利于合成松香酸蔗糖酯的方

 

1 14.32 17.65 14.82 11.875 2 14.355 16.325 12.735 11.055 3 13.655 11.035 15.035

  

图3 SE-1的量对酸值的影响

2.4 催化剂无水碳酸钠用量对酸值的影响

松香10.06g，蔗糖13.60g，碳酸钠0.50g，助溶剂4.00g，温度140℃，反应3h，不同蒸馏水用量对酸值的影响见表5和图5。

 

表4 催化剂无水碳酸钠用量对酸值的影响

  

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图4 碳酸钠用量对酸值的影响

1.2.5 催化剂无水碳酸钠用量的研究

2.5 蒸馏水量对酸值的影响

松香和蔗糖分别为10.06g和13.60g，助溶剂为4.00g，5mL蒸馏水，温度为140℃，反应3h，不同催化剂量对酸值的影响见表4和图4。

 

表5 蒸馏水用量对酸值的影响

  

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图5 蒸馏水用量对酸值的影响

1.2.10 松香酸蔗糖酯表面张力和临界胶束浓度的测定

2.6 助溶剂种类对酸值的影响

1.2.1 样品酸值的测定

蚌埠市食品药品监督管理局坚持以保障公众饮食用药安全为核心，坚持“四个最严”，履行“四有两责”，调体制、建机制、抓协调、谋发展，全面夯实了食品药品安全监管基础。2014～2015年连续两年蝉联安徽省政府食品药品安全目标绩效考核第一名。

基于上述讨论,本文设计了一款实验用四频带带通滤波器。滤波器基板的相对介电常数为2.33,厚度为0.8 mm,机械尺寸小于21 mm×32 mm,大约为0.18λg×0.13λg,其中λg表示滤波器第一通带中心频率处的基板上的导波波长。

 

表6 助溶剂种类对酸值的影响

  

1 28.265 45.475 41.22 2 25.155 42.47 24.035 3 18.43 46.07 35.405

由图6可看出，分别使用助溶剂Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时，酸值是先升高后降低的，所以Ⅱ相对其他两种类型的助溶剂来说，不适合该反应。而Ⅰ和Ⅲ中，Ⅰ比较有规律，且酸值在3h后能降到最低值18.43，所以用助溶剂Ⅰ进行反应较令人满意。

  

图6 SE的种类对酸值的影响

2.7 不同松香种类对酸值的影响

松香10.06g，蔗糖13.60g，碳酸钠0.50g，助溶剂4.00g，蒸馏水5 mL，温度140℃下反应，相同用量下，松香、黑松香、氢化松香和酸值的关系见表7和图7。

 

表7 各种松香种类对酸值的影响

  

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图7 各种松香对酸值的影响

从图7能观察到无论用哪种松香来进行反应，酸值都是随着时间增加而降低的，所以这种合成松香酸蔗糖酯的方法也适用于黑松香和氢化松香。

干旱地区水资源可持续利用问题是世界性难题。甘肃省河西内陆河流域的区域用水远远超出水资源承载能力，水资源短缺及开发利用不可持续问题已对经济社会发展和生态环境构成严重挑战。近年河西内陆河流域开展以用水总量控制为目标的多项措施，初步解决了区域水资源合理配置问题，遏制了生态环境恶化趋势。

德国罗森伯格，一家拥有60年历史的、拥有顶尖技术优势的无线射频和光通信技术制造商，其在移动通信、汽车电子、测试计量以及光传输等领域以领先的技术优势、先进的生产工艺和严苛的品质保证而享誉世界。罗森伯格FAKRA®、HSD®的信号传输技术作为行业标准被殴美日系全线车型上广泛采用；在HVR®高电压和大电流的传送技术上具有屏蔽性好、稳定性高的技术优势；全新MTD®技术，完美诠释了车载以太网解决方案。

2.8 松香酸蔗糖酯的红外色谱FTIR分析

由FTIR图（图8）分析，3406.83 cm-1处的强宽峰为蔗糖基上的多个羟基O-H的伸缩振动形成的特征吸收峰，2937.48 cm-1处的吸收峰为饱和C-H的伸缩振动峰，1392.62 cm-1处的吸收峰为-CH-剪式振动峰。1721.17 cm-1和1057.09 cm-1处是酯基的C-O和C-O特征吸收峰，峰强且峰型完整，可基本证实松香酸蔗糖酯的生成。

小麦因蛋白质含量丰富，成为人类极为重要的蛋白质来源，小麦蛋白质含量的高低在很大程度上决定了小麦的质量。随着近红外光谱技术的不断发展，在小麦蛋白质的含量与质量检测中得到了进一步的运用发展。在对小麦进行蛋白质含量检测时，运用监督主成分回归法建立了随机选择的小麦试验样品的蛋白质含量近红外光谱定量分析模型，这种方法误差小，可从大量光谱数据中筛选出最重要的部分波长信息。

  

图8 松香酸蔗糖酯的红外色谱FTIR

2.9 松香酸蔗糖酯表面张力和临界胶束浓度的测定

结果

室温29.91℃、常压下，按前述配置各浓度的水溶液，用全自动表面张力仪测定松香酸蔗糖酯水溶液的表面张力。其临界胶束浓度 CMC通过测定表面张力推算。测定结果见表9和图9。

分油机仿真面板的系统架构见图2，由上位机PC监视器和CAN总线系统上挂接的多个分油机分布式仿真节点组成，因为PC监视器本身不支持CAN通信，通过32IO8AO通用板卡将数据流转发并经以太网与上位机数据通信。

 

表9 松香酸蔗糖酯水溶液的表面张力测定结果

  

溶液浓度/mol·L-10.9×10-20.6×10-20.45×10-20.3×10-20.03×10-2表面张力/mN·m-1 30.60 30.87 31.65 35.68 43.04

  

图9 松香酸蔗糖酯水溶液的表面张力与浓度的关系

由图9可知，随着表面活性剂浓度升高，溶液的表面张力不断降低，到达一定的时候，表面张力不再有显著的变化，图中拐点的浓度即是CMC值。从图9中推知松香酸蔗糖酯的CMC为0.45×10-2 mol·L-1，此时表面张力为31.65 mN·m-1。与文献[5]的松香酸蔗糖酯4%浓度水溶液的表面张力27.50mN·m-1对比可知，本实验所制备的松香酸蔗糖酯具有良好的表面张力。

2.10 松香酸蔗糖酯泡沫力的测定结果

泡沫力测定结果为：起始高度为22.5mm，30min后为10.1mm。与文献[5]对比可知，所制备的松香酸蔗糖酯具有良好的泡沫性。

3 结论

本文考察了反应时间、反应温度、助溶剂用量、催化剂无水碳酸钠用量、蒸馏水用量、蔗助溶剂种类、松香种类等因素对松香和蔗糖直接合成松香酸蔗糖酯转化率的影响，确定了在松香10.06g、蔗糖13.60g（即松香与蔗糖的摩尔比为1∶1.2）时的最佳合成条件为：反应时间3h，反应温度为140℃，助溶剂的用量为4.00g（以松香质量计为40%），催化剂碳酸钠用量为0.50g（以松香质量计为5%），蒸馏水用量是5mL。在该合成反应中，类型为Ⅰ的助溶剂可使合成反应具有高转化率，同时所确定的工艺条件在别的松香类型中也能适用。从目标产物的临界胶束浓度可知，所制备的松香酸蔗糖酯具有良好的表面活性，同时也具有良好的泡沫力。

参考文献：

[1] 林秀杰，薛桂芬.蔗糖酯的合成与应用研究进展[J].化工时刊，2001(2)：10-12.

[2] 董静曦，郭辉军，刘东生，赵元藩，李鹏.我国松香市场容量和产量预测分析[J].林业经济，2008(11)：49-52.

[3] 宋湛谦.新型松香类表面活性剂系列产品[J].精细与专用化学品，2000(11)：19-20.

[4] 任云，段文贵，陈春红，岑波.氢化松香蔗糖酯的合成与表征[J].林产化学与工业，2007，27(1)：29-32.

[5] 冯光炷，谢文磊，卫延安，孙建军.合成松香酸蔗糖酯的研究[J].精细化工，1998，15(2)：4-7.