活性（共12篇）
活性 篇1
活性炭已被广泛应用于空气及气体的净化,气体分离,液体和溶液的脱色与净化及水处理等多个领域。印染工业废水已成为当前最重要的水体污染源之一,染料废水的处理方法很多,主要有氧化、吸附、膜分离、絮凝、生物降解等。这些方法各有优缺点,其中吸附法是利用吸附剂对废水中污染物的吸附作用去除污染物.吸附剂是多孔性物质,具有很大的比表面积活性炭是目前最有效的吸附剂之一,能有效地去除废水的色度和COD,活性炭处理染料废水在国内外都有研究[1],但大多数是和其它工艺耦合。本文以活性艳红M-3B,活性艳橙KR为对象,研究了粉末活性炭对活性染料的吸附条件以及动力学行为,探求合适的处理工艺条件,为寻求活性炭吸附法处理染料废水提供相关研究基础。
1 实验材料和方法
1.1 实验仪器及药品
电子天平AL104(梅特勒-托利多),恒温振荡仪SHA-A型,USB2000+光纤光谱仪(美国,海洋光学,扫描波长范围:350～850nm),活性艳红M-3B;活性艳橙KR;粉末活性碳。
1.2 实验方法
1.2.1 吸附影响因素研究
在具塞梨形瓶中加入活性炭和50 mL(50 mg·L-1)的染料溶液,温水浴振荡,振荡速度200 r/min,离心(1500r/min,10min)分离后,取上清液测定溶液吸光度,根据标准曲线求出溶液浓度。分别考察活性碳用量,pH值,吸附温度,吸附时间对活性染料吸附的影响[2]。
1.2.2 染料溶液的吸附动力学实验
称取0.25g活性炭粉末,加入到50 mL(50 mg·L-1)的染料溶液中,振荡,一定时间后取样,振荡频率为200r·min-1,离心,取澄清液测定吸光度。通过公式(1)计算出不同时刻的染料吸附量[3]。
式中:qt——时刻活性炭粉末对色素的吸附量,mg·g-1
C0——染料的初始浓度,mg·L-1
C——t时刻的剩余浓度,mg·L-1
V——溶液体积,L
m——吸附剂的质量,g
2 结果与讨论
2.1 各因素对染料吸附的影响
2.1.1 活性炭用量对吸附效果的影响
分别称取0.05,0.15,0.25,0.35,0.45g经过预处理的活性炭粉末加入染液中,在室温下,染液pH为7,振荡60min。结果见图1所示。
由图1可见,活性炭脱色效果随其用量的增加而增强,从0-0.25g范围脱色效果随用量增加而增大,继续增加用量,脱色效果趋于平缓,因此对于浓度为50 mg/L的两种活性染料,在室温下的活性炭用量为0.5%为宜。在相同的炭用量下,对活性艳橙的吸附效果要好于活性艳红。
2.1.2 溶液温度对吸附效果的影响
吸附温度分别为25、40、55、70、85℃,0.25g活性炭对pH为7的染料溶液吸附60min后,结果见图2所示。从图2可见,在25℃～60℃时,随着温度升高,吸附效率增大,这与染料颗粒热运动频繁,碰撞几率上升有关,但当温度大于60℃时,吸附量的增强趋于平缓。
温度对两种染料的吸附影响基本相似,操作温度由40℃升高到85℃时,活性艳红染料的吸附量由86%增加到了95%,活性艳橙染料的吸附量由82%增加到了96%,从实际应用角度看,为了避免操作过程复杂,实验温度可选择较低温度,用适当增加活性炭量的方法来达到相同的脱色效果。
2.1.3 溶液pH值对吸附的影响
染液pH值分别为3、5、7、9、11时,0.25g活性炭对pH为7的染料溶液室温下吸附60min,结果见图3所示。
由图可以看出,当废水的pH值从3到11变化时,活性炭对两种染料的吸附量呈缓慢减少趋势,从整体来看,pH值的变化对染液脱色率影响不大,但是对活性艳橙KR的脱色率比活性艳红M-3B要高出10%左右。
2.1.4 吸附时间对吸附效果的影响
分别考察0.25g活性炭对pH为7、40℃的染料废水的静态吸附15、30、45、60、75min,结果见图4所示。在最初的15min之内,两种染料废水的浓度随吸附时间的延长而迅速下降,随后染料废水浓度的下降趋势变缓,到一定时间后染料废水浓度处于平衡状态。
2.2 动力学实验结果分析
2.1吸附动力学
吸附过程的动力学研究主要是用来描述吸附剂吸附溶质的速率快慢,通过动力学模型对数据进行拟合,从而探讨其吸附机理.本试验选择在150r·min-1的振速下,温度分别为288K、298K和308K,溶液pH为7时,对模拟染料废水进行吸附的研究,并用3种动力学模型对数据进行拟合,以期得到最适合的描述。在不同温度下活性炭吸附2种染料的qt-t曲线如图5和图6所示。
从图中可以看出活性炭对染料的吸附曲线近似于对数形式,即在初始阶段吸附量qt增加很快,在较短时间内迅速接近平衡。由曲线形状可以看出,吸附量随时间延长而增大,在15 min之后才逐渐达到吸附平衡,30 min后趋近平衡。
2.1.1伪一级吸附模型
采用Lagergren方程计算吸附速率:
式中:qt和qe——分别为t时刻和平衡态时的吸附量,mg·g-1
k1——伪一级吸附速率常数,min-1
对式(2)从t:0到t>0(q:0到q>0)进行积分,可以得到:
2.1.2伪二级吸附模型
建立在速率控制步骤是化学反应或通过电子共享或电子得失的化学吸附基础上的伪二级动力学方程表达式为:
对式(4)从t:0到t>0(q:0到q>0)进行积分,写成直线形式为
令:h=,h为初始吸附速率常数,mg·(g·min)-1。
按照上述2种动力学模型,利用最小二乘法对实验数据进行线性拟合,通过直线的斜率和截距计算得到的动力学参数见表1。
从表中可已看出,伪二级吸附模型对活性艳红和活性艳橙的吸附行为都有很好地描述,R平均值>0.99,伪一级方程的拟合程度较差。尽管一级动力学模型已经广泛地应用于各种吸附过程,但它却有局限性。一级模型在作图前需要知道qe(吸附平衡时的吸附量)值,由于在实际吸附过程中真正达到平衡需要很长时间,不能准确测得其平衡吸附量,因此一级模型常常只适合吸附初始阶段的动力学描述,而不能准确地描述吸附的全过程。伪二级模型包含了吸附的所有过程,如外部液膜扩散、表面吸附和颗粒内扩散等,更真实全面地反映了染料在活性炭纤维上的吸附机理。
2.2 吸附活化能
吸附活化状态函数假设吸附过程中活化熵变ΔS°和活化焓变△H°受温度影响较小,可以忽略不计,则根据Arrhenius公式由线性拟合的斜率可以求得吸附过程的活化能Ea,计算得到的活性艳红、活性艳橙的Ea分别为5.98kJ和2.76kJ。一般来说,物理吸附速度较快,需要的活化能很小,大约为8.37～25.10kJ·mol-1,而化学吸附所需要的活化能通常大于83.72 kJ·mol-1。由此看出两种染料在活性炭粉末上的吸附均以物理吸附为主,吸附速率较快。
3 结论
活性炭对染料废水有良好的脱色效果,染料废水的脱色率随温度的升高而增加,pH值对染料废水的脱色效果没有太大的影响;活性炭量是影响染料废水脱色率的主要因素。
吸附过程符合伪二级吸附速率方程,染料分子的空间结构、大小和极性是影响初始吸附速率的主要因素,两种染料的初始吸附速率常数k均随着温度的升高而增加。活性炭粉末对两种染料的吸附活化能都比较低,说明吸附过程以物理吸附为主。
摘要：研究了活性炭对染料溶液色度的去除率,考察了活性炭量、温度、pH值、时间对染液脱色率的影响,并从动力学角度探讨了吸附机理。研究表明活性炭对两种活性染料的吸附过程符合伪二级吸附速率方程,以物理吸附为主,拟合的模型和吸附活化能为了解其吸附途径和吸附机理提供了依据。
关键词：活性炭,活性染料,吸附,动力学
参考文献
[1]薛锐,赵美玲.印染废水脱色的研究进展[J].环境科学与管理, 2005,30(3):30-34.
[2]张小璇,叶李艺,沙勇,等.活性炭吸附法处理染料废水[J].厦门大学学报(自然科学版),2005,44(4):542-545.
[3]李颖,岳钦艳,高宝玉,等.活性炭纤维对活性染料的吸附动力学研究[J].环境科学,2007,28(11):2337-2641.
活性 篇2
活性氧对NF-κB活性及JNK信号通路的调节
活性氧(ROS)是生物体有氧代谢过程中产生的一类活性含氧化合物的总称,机体细胞可通过多种途径维持ROS产生与降解的动态平衡.研究表明,活性氧可作为第二信使调节与细胞增殖、分化、凋亡相关的信号转导通路.c-Jun N端激酶(JNK)通路可以介导氧化应激、细胞因子、紫外照射等引起的细胞凋亡.另外,κ基因结合核因子(NF-κB)是氧化应激调节的靶因子之一,同样也能诱导促进细胞内的`氧化应激反应,还可通过活性氧蓄积抑制JNK的激活.简要综述活性氧对NF-κB和JNK信号通路的调节.
作 者：李芊芊 彭双清 LI Qian-Qian PENG Shuang-Qing 作者单位：中国人民解放军疾病预防控制所,北京,100071 刊 名：生物技术通讯 ISTIC英文刊名：LETTERS IN BIOTECHNOLOGY 年，卷(期)： 19(4) 分类号：Q25 关键词：活性氧 κ基因结合核因子 c-Jun N端激酶 信号通路活性美容的创举 篇3
与此同时，多学科的交叉与融合，在化妆品领域也逐渐得到了深刻体现——医学、生物学、药剂学等越来越多的技术融合在一起，具有极强生物活性的蛋白质和多肽也开始在美容行业中应用。但是这些只需极微量就能发挥效果的物质，在与化妆品常规成分混合和长期放置后都不能稳定存在，从而严重影响了蛋白、多肽类活性成分在化妆品中的应用。
为了解决活性物质在化妆品中的应用问题，使活性物质充分发挥功效。量子高科（北京）研究院运用自身研发和技术设备的优势，基于专有活性保存和皮肤吸收技术，整合国际先进工业加工技术，为化妆品领域专业缔造了Biotablet™冻干闪释技术。
背景简介
量子高科（北京）研究院有限公司隶属于量子高科集团，主要从事健康领域，尤其是制药和化妆品的技术研究、开发和产业化生产制造。自2002年起，在研究开发、技术转化和装备配套等方面持续投入超过数亿元人民币，建成占地10000平米，建筑面积为8000平米的研发中心。研究院拥有强大的技术能力和完善的研发条件，目前的研发人员近50人，其中20％以上的科研人员具有硕士或博士学位。专业涉及生物工程、药物及化学分析、精细化工、工程热物理、微生物等多个方面。
Biotablet™技术
量子高科（北京）研究院有限公司研发团队经由多年潜心研究成功开发了Biotablet™冻干闪释技术。这种技术结合了冷冻干燥、超速深冷、闪速释放等技术特点，通过与自微乳化吸收系统的结合运用，具有传统技术难以达到的渗透力与高效溶解力，成为将冻干技术拓展应用于美容领域的最新成果。
Biotablet™技术应用
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活性 篇4
1 矿渣的化学成分
从化学成分来看, 高炉矿渣属于硅铝酸盐质材料。矿渣的主要化学成分与水泥熟料相似, 只是氧化钙含量略低, 即由CaO和MgO (碱性氧化物) 、SiO2和Al2O3 (酸性氧化物) 、以及MnO、Fe2O3、S等微量成分组成的硅酸盐和铝酸盐, 上述四种主要成分在高炉矿渣中占95%以上。矿渣的成分在CaO-SiO2-Al2O3三元相图中的位置见图1。大量研究表明, 矿渣与水泥和水混合后, 其水化产物与水泥的水化产物相同, 均为水化硅酸钙凝胶 (CSH) 和水化铝酸钙。
2 矿渣的潜在活性
潜在活性是指本身不具有或只有很弱胶凝性质的硅质或铝硅质材料, 在水存在的情况下与CaO反应形成水硬性固体的能力。高炉矿渣品质的优劣, 主要是根据它活性的大小来评定的。矿渣粉潜在活性的评定有多种方法, 为了能比较迅速地测定出矿渣的活性, 研究工作者们应用了许多测定方法, 如石膏吸收值法、NaOH激发法、热化学法、显微镜观察法、差热分析法等, 目前世界上应用较为普遍的是采用化学成分的组成来鉴别矿渣活性的方法, 我国GB/T203中采用质量系数来评价矿渣粉的质量:。
3 影响矿渣活性的因素
灵活性同义词 篇5
此外还有【机动、变通、柔韧、灵便、天真、圆活、活络、活跃、聪明、灵动、生动、敏锐、轻捷、轻巧、敏捷、麻利、机灵、精巧、机敏、矫健、乖巧、伶俐、矫捷、灵巧、灵通】
备注：
【词目】灵活
【词义】善于应变；不拘泥.
【详细解释】1.快捷；不死板.2.不拘泥于固有模式,善于变通.
【出处】1、《三侠五义》第九八回：“正是侠客的行藏,一味的巧妙灵活；决不是卤莽灭裂、好勇鬭狠那一番的行为.”2、清·王夫之 《姜斋诗话》卷二：“对偶语出於《诗》、赋,然 西汉 、盛 唐 ,皆以意为主,灵活不滞.”
【近义词】灵敏、活泼、机动、变通、柔韧……
【反义词】呆板、死板、迟滞、迟钝、僵硬……
活性锌粉制备方法改进 篇6
电极析氢是制备过程中比较头疼的事情，很多研究者都想办法减少氢气的析出，使用的方法是主要有锌汞齐工艺，但是汞对环境污染严重，对人体毒害极大，为此多种汞的替代物被寻找，如有机表面活性剂，铅、铟、锡等无机氧化物，还有氟化物，有机酸，碳酸盐。在碱性体系中添加碳酸钾及骨架上镀铅，效果较好。
2、实验
2.1材料及工艺
阳极材料：锌锭或锌板。阴极材料：60目紫铜网或黄铜网。
电解液：以浓度为10M的苛性碱中，加入一定量的氧化锌，或加入碳酸钾。
2.2分析测定
CT-3008W-5V-30Ma-3A-S1型新威高精度电池性能测试系统测定电池的放电性能。采用两片正极对一片负极。以氢氧化镍为正极，已一定浓度的氢氧化钠为电解液，放电电流密度为180mA/cm2，放电截止电压为1.1v，电池放入电解液5-10s内开始测试。
3、结果与讨论
3.1改进后的体系放电性能测试
3.1.156%MKOH+0.5MZnO体系
以细密黄铜网与紫铜网为阴极基体，阳极为两等同面积的锌箔。制备的锌粉做放电测试，放电电流密度为180mA/cm2，截止电压为1.0v，结果见表1。
该体系在180mA/cm2电流密度下，沉积锌粉时，存在析氢现象。从图中看，在同一电流密度下，电沉积时间越长，锌粉的利用率越低，这是由于锌电极片较厚，电解液难以渗透极片内部。从上表看，电沉积10分钟利用率比其他时间都高，且置换铅比不置换铅利用率要高，置换铅以后，电压平台也有所提高。可以得出，紫铜网做基体比黄铜网的利用率要高。
3.1.2电池电解液浓度的比较
两种结果见于表2。
从上表看，装配比同为80%时，极板间距较大，电解液浓度为45%的电流效率较小，放电时间也短。装配比同为85%时，极板间距较小，电解液浓度为45%的电流效率较大，放电时间也短，这是因为反应容器小，两极板间溶液匮乏，两极的离子不需要像大容器那样运动较长距离传递电荷，此时离子数多少的影响要大于其迁移速率的影响。综合考虑极板间距和电解液浓度的影响，最终选择低浓度低装配比。
4、结论
从电沉积的电流效率、电镀极片放电时间，放电电压平台高低以及放电过程中电极片的析氢反应程度合电极片活性物质利用率高低等多方面综合考虑，56%MKOH+0.5MznO的置换铅体系为较好沉积锌电极片的体系，在放电电流密度180mA/cm2的条件下且快速激活，我们能做到10分钟以上，电压平台较好。
活性 篇7
研究表明,滨海白首乌(耳叶牛皮消)有效部分和生理成分具有多种保健功效,如提高特异以及非特异性免疫效果、降低胆固醇含量、清除人体内自由基、抑制肿瘤生长扩散,有效降低心肌耗氧量等作用。近年来,随着对耳叶牛皮消开发利用的不断深入,耳叶牛皮消和耳叶牛皮消制品的需求量呈猛增趋势。
1 滨海白首乌的活性成分
1.1 多糖类
滨海白首乌(耳叶牛皮消)中含有双糖Methylgaucobioside和Wilforibiose。并含3种杂多糖AC-A,AC-B,AC-C,该3种杂多糖均由葡萄糖、木糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖6种单糖构成[1]。
1.2 苯酮类
滨海白首乌(耳叶牛皮消)存在苯酮类物质,主要为白首乌二苯酮。苯酮类物质主要存在于戟叶牛皮消、隔山消和耳叶牛皮消根中,前者中存在Bunge-iside A、B、C、D,4﹣羟基苯乙酮、2,4-二羟基苯乙酮[2],后两者均存在白首乌二苯酮[3,4],而隔山消中还存在Cynanchone A、Cynandione A。
1.3 C21甾体酯苷化合物
研究表明,C21甾体苷类化合物具备抗多种肿瘤功效,治疗肿瘤有效,该化合物制剂已成为用于治疗多种肿瘤的临床药物。研究C21甾体苷类化合物的药理作用、分离及作用机制成为热点。
C21甾体酯苷是目前从滨海白首乌中发现的量最多、最主要的活性成分。印敏等分别从新鲜药材、块根、黑鳗藤藤茎中分离出C21甾体苷类化合物。从白首乌新鲜药材中分离并鉴定化合物7类,其中C21甾体苷类化合物3类,占42.86%,从块根中分离出新C21甾体苷类化合物4个,从黑鳗藤藤茎中分离C21甾体苷类化合物3个[5,6,7]。
白首乌分子内含孕甾烯衍生物,主要存在于C21甾体类骨架内,而目前未发现变型孕甾烷骨架,可推测白首乌分子结构中不含有与之相关的衍生物。在白首乌分子内,C3位β-羟基易结合4类糖合成苷,糖之间以1→4相连[8],如2-去氧洋地黄糖、2,6-去氧糖、夹竹桃糖、葡萄糖、磁麻糖。C12、C20位β-羟基可结合有机酸生成C21羟基成酯。
1.4 磷脂类
滨海白首乌(耳叶牛皮消)含有磷脂类物质,采用钼蓝比色法测定耳叶牛皮消中的磷脂类成分,含量为0.030%[9]。从耳叶牛皮消中提取总磷脂,通过鉴定,证明有5种磷脂:磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酸(PA)、磷脂酰乙醇胺(PE)、双磷脂酰甘油(DPG)[10]。
2 滨海白首乌药理活性
2.1 抗肿瘤
研究表明,滨海白首乌中含有的独特的白首乌甾体总苷,具有广泛的抗肿瘤效果,对常见的4种实体瘤细胞如大肠癌细胞、前列腺癌细胞、宫颈癌细胞、肺癌细胞均有明显的抑制作用,且与单位时间内的高浓度有关,呈现出浓度依赖性。研究表明,滨海白首乌(耳叶牛皮消)含有白首乌总苷,可明显抑制S180瘤株在体内的发,抑制作用效果与给药途径和药物剂量密切相关[11]。滨海白首乌(耳叶牛皮消)中的白首乌总苷抗肿瘤作用机制主要是2种,一是直接杀伤癌细胞的,二是诱导肿瘤细胞凋亡。
2.1.1 直接杀伤癌细胞。
滨海白首乌(耳叶牛皮消)中含有的甾体酯苷,其分子结构较为特殊,既含有甾核,具有亲脂性;又含有基团,具有亲水性。将甾体酯苷药物作用于癌细胞膜表面,竞争K+的结合部位,抑制Na+/K+泵,引起癌细胞膜表性质变,可初步判定与白首乌甾体酯苷亲脂基团和亲水基团有关[12]。经FCM快速测定细胞DNA的相对含量,部分癌细胞膜存在破裂现象[13],说明甾体酯苷对癌细胞S期有阻滞作用,在形态学上支持白首乌甾体酯苷的直接杀伤作用。
2.1.2 诱导肿瘤细胞凋亡。
研究结果表明,应用MTT法可证实白首乌苷(AK)对KB细胞(口腔表皮样癌细胞)有杀伤作用,其机理可能与诱导肿瘤细胞凋亡有关。白首乌苷(AK)是从白首乌总苷(CA)分离纯化获得的单体,MTT法主要是将白首乌苷(AK)作用于KB细胞(口腔表皮样癌细胞),使用50μg/m L浓度的白首乌苷(AK)作用于KB细胞(口腔表皮样癌细胞)72 h,可诱导核缩等早期调亡。经流式细胞仪测定,白首乌苷(AK)作用72 h可出现核缩调亡高峰,达41.9%,还可将KB细胞(口腔表皮样癌细胞)周期阻滞于G0/G1期[14]。
研究表明,白首乌C21甾体苷类化合物抗癌作用热点明显,一是对肝癌细胞有诱导凋亡作用;二是化合物的浓度与抑制率相关,即可能具有量—效关系;三是C21甾体类化合物对肿瘤细胞抑制具有选择性。
王冬艳等[14]研究发现,不同浓度的C21甾体苷类化合物对小鼠移植性Heps具有抑制作用,10 mg/kg剂量组的抑制肿瘤率为34.79%,20 mg/kg剂量组的抑制肿瘤率为47.08%,40 mg/kg剂量组的抑制肿瘤率为50.23%。
林红梅等[15]通过9种C21甾体苷类化合物作用,对SMMC-7721人肝癌细胞系和A549肺腺癌细胞株的抑制作用有程度上的差异,单株细胞增殖的抑制率伴随与化合物浓度呈正相关。郑威等[16]发现,通过丫啶橙染色法染色荧光显微镜,白首乌中甾体苷诱导PC-3(前列腺癌细胞)产生的提取物,可诱发显著的核断裂和核固缩,形成凋亡小体。同时,还发现PC-3(前列腺癌细胞)凋亡进程与C21甾体苷类化合物存在量—效关系,可提高细胞阻滞在G2/M期比例,呈显著浓度依赖性。
另外,纯化C21甾体类化合物作用于BGC-823、BEL-7402、KB和PC-3、SGC-7901细胞株,发现纯化C21甾体类化合物对三者未表现明显抗肿瘤作用,而对后二者抗肿瘤作用明显,这表明C21甾体苷类化合物对于肿瘤细胞抑制作用具有选择性[16]。
2.2 免疫调节
曾郁敏等[17]研究表明,白首乌总苷对机体具有显著的调节免疫功能。顾立刚等[18]认为,白首乌总甙的不同浓度对于某些细胞的作用不同。高浓度白首乌总甙对小鼠脾脏Ti淋巴细胞增殖反应有抑制作用,对于白细胞介素-2(IL-2)的活性也产生抑制效应,而在低浓度白首乌总甙对于上述试验对象促进效应明显。宋俊梅等[19]认为,白首乌总甙能激活小鼠腹腔M5,提高M5抗原的能力,增强吞噬消化,从而提升小鼠机体的特异性免疫功能[19]。
研究表明,C21甾苷可降低移植性肝癌实体瘤后异常增高的脾指数,提升胸腺指数,巨噬细胞吞噬能力增强,T、B淋巴细胞增殖反应明显增强。脾细胞显著提高分泌白细胞介素-2(IL-2),腹腔巨噬细胞分泌TNF-α能力明显提高[20]。高丽君用家兔、小鼠做样本,采用白首乌中的白首乌多糖类进行靶击,发现后者能增强小鼠迟发型超敏反应,显著提高家兔T淋巴细胞的增殖能力,从而提高机体的免疫效应[21]。
白首乌还可通过影响淋巴细胞在形态和数量上提升机体免疫。在形态上,白首乌提取物促进动物T淋巴细胞的依赖区大范围增生,促使B淋巴细胞依赖区增大[22]。在数量上,白首乌总磷脂可显著提高外周血ANAE(+)淋巴细胞比值和绝对数,防止倒置现象,为T细胞比值保持正常打下基础[23]。
3 结语
活性 篇8
关键词：臭氧,微曝气,生物活性炭,处理
0 引言
臭氧和生物活性炭的污水处理工艺已经使当前使用较为广泛的处理方式, 而且应用效果较为明显, 比如, 北京田村山水厂, 浙江桐乡市果园桥水厂、昆明水厂等在进行污水处理中, 都将臭氧-生物活性炭处理技术作为主要处理方式, 并且一直表现出较好的处理成绩。另外, 微曝气-生物活性炭处理方式也得到的大范围的应用, 有相关研究表明对两种处理技术的选择, 主要参考要处理水源的水质以及周围环境条件。从处理工艺上比较这两种处理方式, 首先臭氧-生物活性炭处理工艺在臭氧化工过程中由于需要利用臭氧发生器, 因此可能出现臭氧发生不稳定的现象, 而且设备本身的购买成本较高, 在使用中的需要定期维护, 也是其潜在成本且对技术的要求较高。鉴于以上原因, 很多污水处理企业在要处理水源条件满足的情况下, 一般会放弃臭氧-生物活性炭的处理方式, 而选择微曝气-生物活性炭处理方式, 但是从当前的实际应用中可以看出, 怎样对两者进行准确的选用, 在判断方式上仍然存在一定的争议。本文主要从两种处理方式在常规水质标准BDOC、AOC、消毒后残留物、水中UV光谱扫描等进行了实际检测分析, 比较得出两者在污水处理中的效果差异。
1 两种处理方式对水中污染物去除效果的比较
要对两种处理方式进行去污效果的对比, 就要从具体的实验入手, 通过标准化处理方式得到科学合理的对比结果。
1.1 对CODMn与UV254的去污比较
实验期间, 两种处理方式出水中CODMn的浓度与UV254的月平均值变化曲线如图1.1和图1.2所示。从对两幅图的简单对比中可以得到, 臭氧-生物活性炭对有机物的出水浓度显著低于微曝气-生物活性炭。分析其原因是因为臭氧单元对水体中的有机物具有一定的去除与氧化作用, 臭氧既能够通过直接氧化作用去除水中的有机物, 还能够起到改善水中有机物的分子量布局的作用, 提升其出水的可生化能力, 增强后续的生物活性炭对有机物质的生物降解效果
实验期间, 臭氧单元对砂滤出水CODMn与UV254的平均处理率分别是12.03%与27.76%, 臭氧-生物活性炭处理方式的砂滤出水CODMn与UV254平均处理率分别是30.17%与43.33%, 其中微曝气-生物活性炭处理方式的砂滤出水CODMn与UV254的平均处理率分别是17.22%与20.13%。
1.2 对DOC, BDOC, AOC的处理比较
臭氧-生物活性炭处理方式对DOC的去除结果明显优于微曝气-生物活性炭技术, 其中臭氧单元对DOC的平均处理率达到6.86%, 臭氧-生物活性炭组合方式对其平均处理率则高达21.43%, 同时微曝气-生物活性炭处理方式对DOC的平均处理率为11.96%。BDOC与AOC的浓度和异样细菌在给水管道中的生长有着较为紧密的联系, 也是目前对水质的生物稳定性研究的重要标准。本文中在实验时将不同水样中得到的AOC与BDOC的测量结果如表1所示。
从上表能够看出, 在经臭氧单元之后, AOC与BDOC浓度分别升高167.36%、33.92%;再通过生物活性炭之后, AOC与BDOC的浓度均有所降低。因此可知, 臭氧-生物活性炭出水AOC与BDOC浓度要高于微曝气-生物活性炭, 分析其主要原因, 臭氧出水之后的AOC与BDOC升高幅度较大, 因而臭氧-生物活性炭处理方式出水AOC与BDOC浓度必然会高出微曝气-生物活性炭处理方式高很多。
1.3 THMFP与HAAFP的去除效果比较
水厂在进行污水处理加工中, 通常会选用加氛消毒的方式, 会产生一些毒副物质, 比如其中的三卤甲烷与卤乙酸是当前最为常见的两种毒副物质, 为了尽量降低这些毒副物质的产生, 会在使用之前把三卤甲烷与卤乙酸的前质THMFP与HAAFP进行相关的去除处理, 同时这种方法也是目前对三卤甲烷和卤乙酸进行有效控制的首选方式。
臭氧对消毒后毒副物质的处理方式主要有两个:其一, 直接氧化去除;其二, 通过对前物质的转化作用, 协同后续物质进行深度去除。在实验中, 从两根炭柱中分别取出少量的活性炭, 在其对UV254与DOC已经产生吸附作用的条件下, 经过长时间的去除作用, 活性炭已经具备较强的物理吸附能力。但是生物降解处理主要是针对小分子物质, 这样以来其对毒副物质的处理主要由前质物质分子质量决定。从表1.2中可以看出, 臭氧单元对THMFP与HAAFP的处理率分别是13.88%与24.62%, 臭氧-生物活性炭处理方式的处理结果分别为36.63%与43.52%;而微曝气-生物活性炭处理方式的处理结果分别为17.22%与13.02%。
1.4 对出水的UV光谱扫描的比较
UV吸光度体现出水中的特定物质的特定波长的紫外线吸光率, 各个波长的有机物种类不同, 例如UV254, 通常用以反映具有芳环结构的有机物。而UV扫描正是从光谱的结果反映出水中有机物的含量。本文在进行相关的实验中, 得到的扫描结果, 臭氧出水的UV扫描出现了光谱图像显著下移的情况, 同时以微曝气-生物活性炭扫描得到的图像下移程度要低于臭氧-生物活性炭许多。
2 结论
从本文的各种对比试验中, 可以明显看出, 在进行水质的去污处理时, 臭氧-生物活性炭处理方式明显优于微曝气-生物活性炭处理方式。
臭氧-生物活性炭处理方式在进行处理时, 对污水的去污能力还会受到许多因素的影响, 主要有温度、入水浓度、空床停留时长等, 还和臭氧的投放利用率有关。臭氧在污水处理中的去污作用还会根据气-水比例的变化而变化。因此, 在继续相关研究时还可以采取定量测定的方法, 确定不同浓度或者温度等各种环境下, 污水去除的具体效果。
参考文献
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活性复合防水技术 篇9
这些新的活性防水卷材通过多种材料的结合,形成复合材料产品,引入了一种新的防水理念。
复合地下防水卷材是一种将活性聚合物膜技术与传统的粘结产品技术结合的产品。通过在防水卷材中加入多种隔膜材料,新的活性聚合物复合材料弥补了传统材料必须依赖高质量的施工才能避免防水失效的不足。通过对传统卷材失效模式的研究,新的活性产品在设计中加入了与传统卷材失效模式不同的材料,提高了防水性能。在现有的活性防水系统中,一个共同的发展趋势就是产品既要适应目前的施工技术,又要有更好的防水性能。
活性聚合物能在间歇的或连续的高静水压状态下工作。大多数传统的产品依赖化学粘结材料以及具有防水性能的材料,如沥青或热塑性材料来阻止水的侵入。活性聚合物防水既有物理阻水作用,而且还能自愈、自密封,应对水的入侵。
多层材料系统
美国环境保护署(EPA)要求市政工程和危险垃圾填埋场使用多层衬垫系统,如既有普通的被动防水的聚合物卷材,还要有活性的黏土密封层。这种设置体现了一种新的防水理念———富余量防水(redundantsystem),也就是说,即使其中一层遭到破坏而第二层材料由于不同的损坏机理仍能发挥作用。在垃圾填埋场工程中,研究表明,当两种不同的材料一起使用时,整个系统的功能得到提高。活性聚合物复合防水卷材作为一种多组分、多失效机理的多层系统,符合EPA的关于富余量防水的理念。
活性卷材复合化趋势
所有的防水系统都能在不同程度上发挥作用,否则不可能成为商业上能接受的技术。然而一个重要的认识是,水的侵入通常不是材料本身造成的,施工质量差,使用不正确以及施工结束后遭第三方损坏是最终导致系统损坏的重要原因,哪怕是最好的防水技术。需要在现场混合的产品,施工需要大量劳力的产品,以及缺少工种之间的协调,都可能在现场产生问题。
由于地下防水的失效处理很难、费用也高,从而促使制造商开发活性防水卷材系统。所开发的复合产品,通过将不同材料、不同施工方法结合,提高了防水可靠性。
二层防水的优点是显而易见的,因为二层防护总比一层要好。多种材料的结合使复合的卷材在充分发挥每一层作用的同时,还通过富余量防水的理念起到杠杆放大的作用。
地下施工现场常常不利于防水卷材的施工,现场往往会有积水、泥泞、杂物,而且还经常成为材料和设备的堆放区。许多工种就在卷材上面或靠近卷材的地方施工。施工活动例如钢筋加工、机械钻孔和混凝土浇筑,都有可能使铺设好的卷材损坏。考虑到这种具有挑战性的卷材施工环境,就不难理解为什么卷材铺设后往往遭到损坏,以及带活性自密封层的复合卷材是这种不利施工环境的最佳选择。
活性聚合物复合的选择方案
活性聚合物卷材的开发起源于膨润土膜。最早的活性复合膜是由一层钠基膨润土和聚合物衬垫或耐久的聚合物土工织物结合而成。膨润土与丁基橡胶的复合就是一个例子,两者形成活性的膨胀层。自那以后,制造商进一步开发利用了亲水聚合物技术的膜材料和施工方法,例如热塑性接缝焊接。
活性聚合物芯层技术
首个活性聚合物复合卷材系统Ultraseal问世于2002年,今天这一类产品有两种截然不同的类型:一种适用于低至中等含盐地下水现场条件(Ultraseal BT和Ultraseal SP),另一种适用于高含盐地下水现场条件(Ultraseal XP)。所有这3种产品的活性聚合物层与普通的聚合物土工膜衬垫层结合在一起。每一种产品都有在复杂条件下成功使用的业绩,例如静水压高、地下水含盐、离红线近、喷射混凝土以及隧道施工等。
普通的聚合物衬垫铺设时总是向外朝向地下水压的方向,而Ultraseal这种活性卷材的设计和施工规定,活性聚合物芯层直接与混凝土接触,起到激活活性层和阻止侧向水侵入的作用。Ultraseal卷材可以使用Hydrofix与现浇混凝土墙外表面全粘。Hydrofix是一种冷施工的聚酯基防水膜,可以起胶粘剂作用,使Ultraseal卷材粘结牢固,同时还是一道附加的防水层。在底板下,Ultraseal卷材的土工织物层会与板的底面形成牢固的机械结合力,将卷材牢牢固定住。在回填基础墙施工中,在卷材搭接缝中央施加75 mm宽的连续的密封带。
Ultraseal活性聚合物防水在美国和加拿大的许多地下施工项目中得到成功应用,包括地下高静水压的情况。
活性聚合物和PVC
Cetco公司还有另一种采用活性聚合物芯层技术的产品Core Flex,是一种多组分多阻隔层的产品,同样也符合EPA关于富余量防水层的理念。焊接增强的热塑性膜与活性聚合物芯层整体结合在一起。Core Flex60是一种复合防水卷材,由1.5 mm增强塑化聚氯乙烯(PVC-P)热塑性膜与活性聚合物芯层结合,卷长15.2 m,宽1.37 m。施工期间,PVC-P膜的搭接边采用热空气焊接,形成无缝的热塑性防水卷材层。活性聚合物自密封层提供了富裕的防水功能,与浇注的混凝土粘结,在地下室混凝土底板和外墙防水应用中,起防水层与保护层的作用。而且,搭接处由于活性聚合物芯层的膨胀和密封,提高了接缝的整体性。
Core Flex60中的PVC-P热塑性膜,在聚合物总含量高的条件下,用高分子量乙烯共聚合金制成,并采用聚酯增强织物增强。乙烯共聚合金起到塑化剂的作用,是产品具有高耐化学性和长期物理性能的根本。卷材还加有抗氧化剂、杀菌剂和防火剂。
Core Flex60已经成功地通过了70 m静水压头(按ASTM D5385)和531 m静水压(按ASTM D751)测试。这种卷材透汽性低,只有0.1 perm(ASTME96),将混凝土浇在APC层面上剥离强度达17.54N/cm(按ASTM D903)。
Core Flex产品还可以与膨胀缝填料结合使用,填料直接与PVC-P膜组分焊在一起,在伸缩缝、膨胀缝处形成热熔的热塑性密封。
结论
活性 篇10
三苯基膦 (PPh3) 近年来已在化学合成中作为催化剂广泛使用[6]。将三苯基膦用活性炭固体负载后, 能够改进原三苯基膦催化剂的稳定性、机械强度, 使用后易于回收、增加了催化剂循环次数, 有效减小了环境污染。
1 实验
1.1 主要试剂和仪器设备
三苯基膦, 活性炭, 苯甲醛, 苯乙酮 (新蒸) , 无水乙醇, 三氯化铁, 盐酸, 氢氧化钠, 无水硫酸镁等均为分析纯;Shimadzu Prestige-21红外光谱仪, Hitachi S-3400N扫描电镜, 熔点测定仪和Q20差热扫描量热仪。
1.2 三苯基膦的纯化
将6.275g的三苯基膦加30m L无水乙醇中, 再将溶液加热到60℃并保温搅拌30min, 制得三苯基膦-乙醇饱和溶液;向30m L无水乙醇加入9.0g三苯基膦, 在65℃保温搅拌30min, 制得三苯基膦-乙醇过饱和溶液。上述两种溶液静置冷却至室温, 对其析出物进行过滤、干燥后得重结晶三苯基膦A1, A2。
1.3 三苯基膦/活性炭催化剂合成
向10m L0.2mol/L三苯基膦 (纯化后) 乙醇溶液中加入去离子水, 在不断搅拌的条件下加入经过10%氢氧化钠溶液浸泡2h处理的活性炭, 恒温, 浸渍一定时间, 过滤、洗涤、干燥后制备出三苯基膦/活性炭催化剂。
1.4 查尔酮的合成
在恒温33℃条件下, 向三口烧瓶中依次加入25m L无水乙醇, 1.5g三氯化铁, 3m L盐酸搅拌均匀;然后加入21m L苯乙酮, 用10%的氢氧化钠溶液调节反应液p H至中性。再加入1g三苯基膦/活性炭复合催化剂, 1.5h后滴加20m L苯甲醛, 保温30-35℃反应0.5h后, 进行分液、酸洗、减压蒸馏及重结晶处理后得到淡黄色针状晶体。
对上述实验产物经气相色谱分离纯化后, 测熔点, 称重计算收率, 进行红外光谱分析。
2 结果与讨论
2.1 三苯基膦的纯度及稳定性分析
图1中标号为A1、A2的曲线分别为重结晶纯化三苯基膦样品A1、A2的DSC曲线, 可见两条曲线均在83℃出现尖锐的吸热峰, 表示纯化三苯基膦在此温度下发生相转变, 说明采用乙醇饱和溶液和过饱和溶液两种不同重结晶方法处理的三苯基膦熔点均为83℃, 与文献值一致, 表明溶解-重结晶操作能够获得高纯度的三苯基膦, 与所采用的重结晶溶液的过饱和度无关。
在图2中曲线标号为A1、A2分别为纯化三苯基膦样品A1、A2的TGA曲线中, 两种重结晶方法得到的三苯基膦的开始分解温度均达到150℃以上, 在263℃时质量残余率达到最小, 此时三苯基膦分解基本完全。查尔酮合成通常所要求的反应温度30-80℃, 由样品的TGA曲线说明在拟采用的查尔酮合成条件下, 三苯基膦不会发生热分解、其化学结构将不会发生根本变化。
2.2 三苯基膦/活性炭的表面形貌分析
图3是采用浸渍法制备的三苯基膦/活性炭催化剂的SEM局部形貌像, 图中载体活性炭表面的层状和多孔结构清晰可见, 对催化剂表面空洞中进行EDS能谱分析, 结果如图4所示, 显示两类孔洞内均含有P元素, 表明三苯基膦能够在浸渍过程中, 通过物理吸附在活性炭的孔洞中。
2.3 产物查尔酮的化学表征
采用三苯基膦/活性炭催化剂催化合成的查尔酮红外光谱如图5所示, 波数l662cm-1处为查尔酮结构中羰基 (-COCHCH-) 的伸缩振动吸收峰, 1605cm-1处三个吸收峰为苯环骨架和查尔酮 (-COCH-CH-) 结构中C-C的伸缩振动吸收峰, 均属于产物查尔酮的特征吸收峰, 与查尔酮的标准红外光谱图[7]一致。
3 结束语
通过以上研究, 可以得出如下结论:
(1) 三苯基膦/活性炭在催化合成查尔酮的类似条件下, 催化活性物三苯基膦的化学性质不会发生变化。 (2) 采用浸渍法载体合成的三苯基膦/活性炭复合催化剂, 应用于固/液两相催化合成查尔酮。既保留了均相催化剂的高活性、的优点, 又具备了产物易分离和催化剂循环利用的优越性。
参考文献
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[6]周德敏, 赵亚宁, 邓祥艳, 等.三苯基膦的合成研究[J].化工时刊, 2012, 25 (4) :408-411.
天然植物活性物阿魏酸 篇11
一、 概述
阿魏酸广泛存在于自然界的植物之中，其化学名称为4-羟基-甲氧基肉桂酸，是植物中普遍存在的一种酚酸。由于阿魏酸在当归中含量丰富，且大多从当归中提取，因此，学术界也将其称之为当归素。事实上，阿魏酸不仅存在于当归，而且在川芎、木贼、升麻等多种中药中都含有阿魏酸，均是桂皮酸的衍生物之一。有专家学者甚至认为，阿魏酸是阿魏、当归、川芎等中药材的主要功效成分之一，具有十分重要的生物学作用。当然，阿魏酸在植物中却很少以游离状态存在，它在植物中主要与低聚糖、多胺、脂类和多糖形成结合体而存在。目前研究证实，阿魏酸主要有两种衍生物，即阿魏酸钠和阿魏酸酯，这两种衍生物，基本上体现和保持了阿魏酸的生物学特性。
二、 阿魏酸的理化性质
阿魏酸的理化特性很特别，其熔点为174℃，几乎不溶于水，但在加热后可明显提高其溶解度，特别在有机溶剂，如乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂中容易溶解，且具有较好的耐热性，但对光照比较敏感。比较而言，阿魏酸钠的性质比较稳定，较易溶于水，且可人工合成。同时，阿魏酸具有良好的光吸收作用，尤其是对290～330nm的紫外线吸收作用，为其在美容化妆品领域的应用奠定了良好的基础。
三、 阿魏酸的毒副作用及安全性
阿魏酸能够被人体吸收，并能够及时从尿液中排出，不会在人体中积累、引起蓄积毒性。特别是阿魏酸易于人体代谢，且毒性极低、使用比较安全。因此，阿魏酸在医药学和食品工业中使用十分普遍。而且，研究人员十分重视这方面的研究工作，仅从1994—2003年6月近十年国内各种学术杂志公开发表有关阿魏酸的学术论文就有500余篇，其中，在理工类学术杂志发表的文章有82篇，在医药卫生类学术杂志发表的文章有459篇。这项数字充分说明了各学科领域对阿魏酸研究和应用的高度关注和重视，而这很可能与阿魏酸所具有的独特理化特性和广泛的生物学作用有密切关系，也可能与其应用的安全性有一定的关系。
四、 阿魏酸的制备
目前阿魏酸的制备工艺很多，归纳起来主要有两类方法，即人工化学合成方法和从植物中提取法。（1）人工化学合成方法是目前常用的阿魏酸制备方法之一。其简单过程是以香兰醛和丙二酸为原料，以无水吡啶为溶剂，哌淀为催化剂，通过缩合反应获得人工合成的阿魏酸，如国内已经合成阿魏酸哌嗪盐等。（2）植物中阿魏酸的制备和提取。这类方法可通过三条途径从植物中获得阿魏酸。第一，从阿魏酸与一些小分子的结合物中获得；第二，从一些植物的细胞壁中获得，除当归、川芎外，还有威灵仙、益母草、酸枣仁、地榆、藁木、魔芋、蜂胶、独活等中草药中也可提取阿魏酸；第三，通过对某种细胞的组织培养中获得，如目前国内使用的阿魏酸钠（SF）很多就是从传统活血化瘀中药当归、川芎中提取得到的。
五、 阿魏酸的透皮吸收
从理论上讲，阿魏酸具有一定程度的透皮吸收能力，一些专家学者的研究结果也证实了这个结论。如有研究人员发现，当归挥发油对其水溶性成分阿魏酸有显著的促透皮吸收作用，但作用并非随着浓度而增强。另外，有研究人员通过对含有阿魏酸的补气生血贴的阿魏酸皮肤透过率的研究发现，阿魏酸含量随着贴片时间延长而减少，这说明药物的主要功效成分阿魏酸已经透过皮肤部分吸收。研究人员还发现，阿魏酸皮肤透过率与贴皮肤作用时间密切相关，贴24小时是12小时的2.76倍，贴36小时是贴12小时的4.15倍，表明阿魏酸不仅具有良好皮肤透皮吸收性，而且阿魏酸的皮肤透皮吸收性随着作用时间的延长而提高。
六、 阿魏酸的主要功能
（1）抗动脉粥样硬化；（2）抗血小板凝集和血栓；（3）清除亚硝酸盐和过氧亚硝基；（4）清除氧自由基和良好的抗氧化作用；（5）抗菌消炎作用；（6）抗肿瘤和预防突变作用；（7）增强免疫功能；（8）提高男性生殖能力，包括提高精子活动能力和运动性；（9）降脂和防治冠心病；（10）刺激激素分泌；（11）抗过敏作用；（12）肝脏和肾脏的保护作用；（13）对内皮素-1拮抗作用（被有些学者称为新的内皮素拮抗剂）等。除此之外，阿魏酸还有一定的美容防晒作用。在防晒方面，有报道认为，阿魏酸能够有效地吸收290～330nm波长范围的紫外线，预防或减少此波长紫外线对皮肤的损伤。在美容方面，有报道认为，阿魏酸能够抑制或降低黑素细胞的增殖活性，用0.1～0.5%阿魏酸溶液可使黑素细胞数量由117±23/mm2减低至39±7/ mm2 ；同时,阿魏酸还能抑制酪氨酸酶的活性,浓度为5mmol/L的阿魏酸溶液，其对酪氨酶活性的抑制率高达86%。即使浓度只有0.5mmol/L的阿魏酸溶液，其对酪氨酶活性的抑制率也能达到35%左右。
七、 阿魏酸的主要应用领域
目前，阿魏酸的应用领域主要集中在两大领域：医药卫生领域和食品工业领域。在医药卫生领域已经出现很多含有阿魏酸的成品药和注射剂。不仅如此，研究人员还发现在成药中有许多含有阿魏酸成分，并在应用发挥着阿魏酸的生物学作用。在食品工业领域中主要用于制备天然香兰素、抗氧化剂、防腐剂、交联剂和机能促进剂等。如欧美等发达国家已经允许采用一些含有阿魏酸的量较高的中药、咖啡酸和香兰豆作为抗氧化剂，日本已经允许阿魏酸用作食品抗氧化剂和其它食品添加剂。
八、 阿魏酸的应用展望
活性有机建筑小论 篇12
一、有机建筑属性
通过对赖特作品和思想的总结, 有机建筑的特征也有规律可循, 其属性如下:
(一) 有机建筑是“自然”的建筑
赖特对大自然非常崇敬, 自然的建筑即适应其环境的建筑。特定环境形成特定建筑, 它是环境天然的一部分, 并可为环境增色。如位于美国宾夕法尼亚州的流水别墅, 像植物一样从地上生长出来, 同周围的自然环境密切结合, 自然而然。
(二) 有机建筑是由内到外的建筑, 其准则是“形式和功能合一”
赖特提出的“形式和功能合一”, 认为形式可以超越功能。建筑功能首先影响建筑形式, 为适应建筑所处的特殊环境, 建筑形式又要因此而变, 形成内外限定的建筑形式。
(三) 有机建筑理论充分表现材料的内在性能和外部形态
赖特主张充分利用材料的特性, 真实地体现材料的本来面目, 而不能歪曲它。认为每一种不同的材料要求不同的处理, 如流水别墅和西塔里埃森石材和木材都恰如其分地展现材料的纹理、色彩和工艺。
(四) 有机建筑是生态的建筑
赖特的有机建筑论来源于他对自然界有机生物的观察和对自然界有机生命的深刻理解, 他的大多数建筑创作的灵感来源于大自然, 极富个性。强调人与自然的共生共存, 善待地球, 尊重自然。
二、医疗建筑属性
医疗建筑具有特殊的使用人群、医疗流程和社会功能, 对周边环境、内部空间、建筑材料和建筑形态都有其特殊的要求, 这些要求又与有机建筑的属性不谋而合。
(一) 医疗建筑需要“自然”的环境
医疗建筑的目的是为患者提供就医治病的场所, 患者在医疗器械和医生救治方案之外, 需要借助优美的环境来辅助治疗, 所以医院选址必须选择环境相对幽静, 品质优良的地段;医院用地内部必定建设优美的环境供患者欣赏和游玩放松, 此建筑必定是“自然”的建筑。
(二) 医疗建筑外部形态, 主要由其内部特殊的功能要求来决定
医疗建筑的形式具有特殊性, 其外部形态主要由其内部特殊的功能要求来决定。上世纪90年代以来的医疗主街是众多医院的显著特征;病房楼因患者视觉心理等原因, 病房外观具有统一性;门诊科室等房间因医患分离设置也特征明显。这是医疗建筑的内部功能特点。外部则受病房采光、视觉景色、通风和方便清洁等要求限制。建筑形式是内外部特征的反映。
(三) 医疗建筑为防止细菌滋生和方便清洁, 对建筑材料有特殊的要求
外部材料要考虑病人心理的因素, 也要选择不易积灰和方便清洁的材料;内部地面因使用者的弱者属性和使用器械等原因而选择防滑、防摔伤、耐磨等材料, 因器械频繁的碰撞, 墙面选择耐碰撞的材料;尤其是在洁净度要求高的区域选择无接缝、光滑、耐碰撞, 耐久的材料。在医疗建筑中, 材料发挥了其最优良的品质, 材以致用。
(四) 医疗建筑是生态的建筑
医疗建筑因患者的弱者属性, 在室内外品质方面要求严格。室外优良的环境是患者放松辅助治疗的要求;室内良好的空气质量又是患者治疗的必要条件, 室内外的生态品质必然打造生态的建筑。
以上医疗建筑的属性与赖特有机建筑的属性严丝合缝, 不谋而合。
三、医疗建筑的有机建筑属性
然而医疗建筑还有不同的需求和属性——
(一) 整体性
医疗建筑中功能与功能之间, 建筑单体与单体之间不能割裂开来, 是互相关联的, 因而, 某一个医疗单体是一个整体, 某个医疗区域更是一个整体。建筑单体内, 中心供应为手术部提供用品和处理废品;重症患者需要从ICU最便捷地进入手术室, 手术室的重症患者也要迅速进入ICU;患者与医护人员之间的联系是一种复杂的网络。建筑群组之间, 门诊的患者频繁地往返于检查和诊室之间, 这是一种网络联系;急诊的患者需要及时的检查和入住病房;住院的患者要往返于检查、手术部和病房之间, 外部的顺畅交通和环境又为建筑服务, 整个区域形成一个复杂的整体。
(二) 系统性
不同的医疗功能形成不同的系统, 综合医院有各种医疗功能, 各个医疗功能内部是一个独立的系统, 而整个医院又是一个综合系统。每个医疗区域因医疗功能的不同而要求有不同的空间大小和组织形态;不同医疗区域之间因相互的医疗需求和隔离而关系各异, 诊断与检查之间有频繁的联系, 相对较近;有传染源的区域相对隔离或与其他区域较远;有特殊洁净要求的区域独立或特殊措施处理。
(三) 不可更改性
合理的医疗区域一旦形成系统, 便具有不可更改性。因为建设调试完成后的医疗建筑是一台运行正常的机器, 而医护人员和患者一旦就位, 它就是一个活的生命, 不可更改。这也是活性有机体与机器的区别。机器损坏可以通过更换零件重新启动, 而活性有机体一旦损坏, 整个系统可能停止, 整体可能死亡。医疗建筑任何一个部门停止工作, 势必影响其他部门的工作, 而整体的停止, 就是活性有机建筑。
四、结束语