四氯化碳

四氯化碳（精选十篇）

四氯化碳 篇1

1 四氯化碳回收实验

实验室管理中应该注意的几条规定是:废液不能随意倒掉, 应该收集在专门的容器内放在远离火源的地方。那么针对实验室中废液的中的有用物质, 我们可以按照规定把它收集储存起来以备再使用, 四氯化碳的回收可以采用以下几种方法收集。

1.1 蒸馏法

蒸馏法是在密闭容器中, 将溶液在75.5℃~77℃的温度下蒸馏, 收集此温度下的馏分, 这就是纯化的四氯化碳。

实验仪器:玻璃砂芯漏斗、长颈漏斗、蒸馏瓶、恒温水浴锅、棕色试剂瓶。

实验试剂:无水硫酸钠。

具体操作如下: (1) 安装仪器和设备。实验过程中, 严格按照顺序将各种仪器和设备安装起来, 并且对装置的气密性全面检查。 (2) 脱水。把事先准备好的废液经厚度大约l0毫米的无水硫酸钠玻璃砂芯漏斗, 脱水处理。 (3) 加液。利用长颈漏斗, 将处理过的混合溶液转到蒸懼瓶之中, 一般情况下混合溶液用量以蒸馏瓶的2/3为宜, 然后再在其中加入适量的沸石即可。 (4) 加热。利用电热恒温水浴锅, 加热蒸馆瓶, 使水浴锅温度保持在90℃土5℃。其中, 馈出液的流动速度应当严格控制在每秒钟1~2滴。 (5) 利用洁净的棕色玻璃瓶对馆出液进行盛接。不同地区的四氯化碳馈出温度存在一定的差异, 结合实验条件在吐哈油田区域四氯化碳的夏季馆出温度以75.5℃~77℃为宜。 (6) 分析和检验四氯化碳溶液的纯度。

1.2 活性炭吸附法

活性炭具有良好的吸附性, 将活性炭填充进容器, 把废液倒入即可得到四氯化碳。检验其纯度, 如果过滤一次不能得到纯净的四氯化碳, 可以反复进行过滤。

实验仪器:JDS-109红外分光测油仪、酸式滴定管、温度计、玻璃砂芯漏斗以及棕色接收瓶和马弗炉等。

试剂:活性炭 (颗粒状) 、四氯化碳、无水硫酸钠、盐酸溶液、蒸馆水、硫酸招溶液、正十六院溶液以及氯化钠和甲苯溶液等。

方法:取适量四氯化碳废液, 通过含无水硫酸钠的玻璃砂芯漏斗脱水, 并且将滤液经活性炭吸附柱, 对四氯化碳验纯。如果纯度不理想, 则应当进行反复的过柱, 然后对其进行严格检验。

(1) 活性炭吸附柱填充。切忌填充太满, 与柱上端端口之间的距离以3cm为宜。 (2) 脱水。讲四氯化碳废液经厚度为10mm的无水硫酸钠玻璃砂芯漏斗, 对其做脱水处理。 (3) 过柱。脱水四氯化碳混合溶液, 经过柱处理, 并对其纯度进行检验。 (4) 根据检验结果, 对四氯化碳溶液再次过柱并严格检验。用此方法会用到大量活性炭, 成本较高[3]。

1.3 浓硫酸洗涤法和蒸馏法相结合回收四氯化碳

1.3.1 主要实验仪器。

蒸馏瓶、冷凝管、接收瓶、温度计、恒温水浴锅、分液漏斗、玻璃砂芯漏斗。

1.3.2 实验试剂。

四氯化碳、浓硫酸、稀氢氧化钠溶液、无水硫酸钠) 、盐酸溶液、硫酸铝溶液) 、正十六烷溶液) 、甲苯溶液以及沸石和蒸馏水。

1.3.3 实验方法。

取出适量的四氯化碳废水溶液, 用浓硫酸洗涤混合溶液, 并对其进行数次震荡, 直至无色即可;用稀氢氧化钠溶液进行洗涤, 并且用蒸馏水再次洗涤, 通过含无水硫酸钠的玻璃砂芯漏斗进行过滤脱水, 并且将滤液移入蒸馏设备中蒸馏;接收四氯化碳馏出液, 并对四氯化碳纯度进行检验, 最后对其回收率进行计算。

1.3.4 实验步骤。

按照蒸馏装置安装顺序连接装置, 检查装置气密性。将混合溶液和少量的浓硫酸进行震荡洗涤2、3次, 每100m L四氯化碳混合溶液加5m L浓硫酸。分去酸层的四氯化碳溶液用稀氢氧化钠溶液洗涤2次, 再用蒸馏水洗涤3次。用含无水硫酸钠的玻璃砂芯漏斗过滤脱水。按照蒸馏法的步骤进行蒸馏, 对蒸馏后的四氯化碳溶液进行分析, 检验纯度。

1.4 浓硫酸洗涤法和活性炭吸附法相结合回收四氯化碳

1.4.1 主要实验仪器。

活性炭吸附柱、玻璃砂芯漏斗、棕色接收瓶、温度计、马弗炉、分液漏斗。

1.4.2 实验试剂。

四氯化碳、浓硫酸、无水硫酸钠、蒸馏水、氢氧化钠溶液 (10%) 、硫酸铝溶液、盐酸溶液。

1.4.3 实验方法。

四氯化碳废液经过浓硫酸洗涤;后经稀氢氧化钠溶液洗和蒸馏水先后洗涤, 又经含无水硫酸钠的玻璃砂芯漏斗过滤脱水, 然后将滤液通过活性炭过滤, 最后进行纯度检验。

1.4.4 实验步骤。

将混合溶液和少量的浓硫酸进行震荡洗涤2、3次, 每100m L四氯化碳混合溶液加5m L浓硫酸。分去酸层的四氯化碳溶液用稀氢氧化钠溶液洗涤2次, 再用蒸馏水洗涤3次。用含无水硫酸钠的玻璃砂芯漏斗过滤脱水, 按照活性炭吸附法的步骤进行。将处理后的四氯化碳溶液进行纯度检验。根据检验情况, 对四氯化碳溶液进行再次过柱、检验。处理后的四氯化碳溶液的纯度, 可以达到进行石油类测试所要求的标准。因为此法得到的四氯化碳纯度不高, 我们必须检验它的纯度作好记录, 再次利用活性炭对溶液进行过滤, 检验纯度, 反复几次直到得到满意纯度的四氯化碳。

2 四氯化碳回收实验结果分析

我们应该选择最佳回收方法, 从回收的纯度、操作步骤、资源节约和成本方面综合考虑。

从我们的实验可以看出, 几种方法都能得到较为理想的结果。蒸馏法可以回收到较纯的四氯化碳, 操作简单便捷, 但是它的温度掌握较难控制。对于油性杂质含量比较高的废液, 活性炭吸附法和蒸馏法回收纯度不高。所以只有成分比较简单的水质可以利用此法回收。

浓硫酸与蒸馏水、活性炭吸附法结合不管从回收纯度方面还是回收率方面, 都是不错的选择, 这是最保险的一种方法, 但是浓硫酸与蒸馏水结合法回收四氯化碳用时比较长。浓硫酸洗涤和活性炭吸附相结合的方法也完全可以达到较为理想的处理效果。在实际操作中, 我们应该结合具体实际情况, 选择合适的方法进行回收。

3 结语

综上所述, 四氯化碳的回收既有十分重要的意义, 不仅保护了大气层, 保护了我们人类赖以生存的水和空气, 还可以为我们提供化学原料, 一举两得。四氯化碳的收集可以有很多种方法, 我们通过对各个方法的介绍和实际操作, 可以找出在实际生产生活中我们能用到的方法, 进行回收, 切勿贪图一时方便, 就随便倒掉。在工业化进程如此迅速的今天, 我们每个人都需要爱护环境, 尽可能把有害污染物回收起来, 能利用的实现再利用。

参考文献

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四氯化碳 篇2

某市岩溶地下水四氯化碳污染特征研究

赋存于寒武系和奥陶系灰岩中的岩溶水是某市的主要供水水源,每天供水量约为35×104t.11月地下水监测资料表明,南郊水源地的岩溶水已受到了四氯化碳污染.污染源为一农药厂,该厂位于七里沟水源地补给区的山坡上,生产农药时用四氯化碳做溶剂.该厂生产废水中四氯化碳的浓度从281.0μg・L-1到2584.3μg・L-1.到5月,水源地中53口水井中发现了四氯化碳,污染面积达17.5 km2,井水中四氯化碳浓度最高达3909 2μg・L-1.根据四氯化碳浓度,污染区可以被划分为3个亚区:污染源附近亚区(初始最大浓度为3909.2μg・L-1,4月最大浓度1891.5μg・L-1),集中抽水排泄区污染亚区(初始最高浓度195.5μg・L-1,204月最大浓度504.5μg・L-1)和中间污染相对较轻的过渡区(一般20～200μg・L-1).过去3 a间64口水井水质资料监测表明,岩溶含水层中四氯化碳含量受降雨、承压水位和含水层深度等多种因素的`综合控制.由于四氯化碳为一种微溶于水的比水重的非水相有机物(DNAPL),它主要沿含水层底部运移,因此比较浅的水井(深度<150 m)中四氯化碳含量比较低,而在深度较大的水井(深度>150 m)中则浓度较高.

作 者：韩宝平王小英 朱雪强 何康林 作者单位：中国矿业大学环境与测绘学院,徐州,221008刊 名：环境科学学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA SCIENTIAE CIRCUMSTANTIAE年，卷(期)：24(6)分类号：X523关键词：四氯化碳 岩溶含水层 污染 运移机理

四氯化碳 篇3

关键词：四氯化碳；四氯乙烯；复合污染；土壤呼吸率

中图分类号： X53文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）02-0364-04

收稿日期：2015-01-11

基金项目：住房和城乡建设部项目（编号：2013-K7-11）；江苏省自然科学基金（编号：BK2008134）。

作者简介：单爱琴（1966—），女，山东诸城人，副教授，博士生导师，主要从事环境生物毒理及生态修复研究。E-mail：klsaq2003@163.com。氯代脂肪烃被广泛应用于工农业生产中，如四氯乙烯可作为织物的干洗剂、金属的脱脂洗涤剂、干燥剂、驱虫剂、有机合成中间体等[1-3]，四氯化碳常作为重要的化工原料和有机溶剂。但由于其性质稳定、不易降解，进入环境中的氯代脂肪烃会改变该环境的生态功能及组成，如进入土壤环境后将改变微生物群落结构及土壤酶活性，使土壤呼吸作用降低。氯代脂肪烃是威胁生态系统最普遍的一类持久性有机污染物[4-5]。

氯代脂肪烃复合污染土壤及地下水的事件在国内外均有发生，如我国北方某城市浅层地下水氯代烃污染已被证实[1，6-9]，其中三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯是污染区的主要污染物，且四氯化碳（CT）与四氯乙烯（PCE）常共存于污染场地。1999年至今10余年的连续监测发现，某农药厂排放的四氯化碳对其所在岩溶水源地补给区的土壤造成污染，并从中检测出四氯化碳的各种同系物[7]。

目前，国内外学者已对土壤、地下水环境中的氯代脂肪烃污染进行了大量研究[9-12]。毒理学研究多集中于其动物医学毒性特征[13-14]，大多仅考虑单一污染物水平的环境行为，对土壤中复合污染的研究极少，而实际情况中复合污染更为常见。

在土壤环境中，土壤呼吸作用强度是土壤肥力、微生物代谢旺盛程度、氮循环的重要指标之一[15]，不仅关系到土壤中有机物的分解，且土壤呼吸所释放的二氧化碳是植物同化二氧化碳的重要来源，与植物生长密切相关[16-17]。通过模拟试验研究CT与PCE复合污染对土壤呼吸率的影响，探讨复合污染对土壤微生态毒理效应、保障生态安全、提高土壤质量具有重要指示性意义。

1材料與方法

1.1供试土壤

取江苏省校内一处未经污染的土壤，将其风干后研磨，过2 mm筛备用。土壤的基本性质见表1。

1.2土壤中四氯化碳及四氯乙烯的质量分数设置

四氯化碳的质量分数设置见表2，CT-PCE复合处理的质量分数设置见表3。

1.3土壤呼吸率的测定

采用直接吸收法（密闭静置法）[18]滴定测定CO2释放量。取50 g土壤置于100 mL干燥烧杯中，加入1 g葡萄糖及少量水，将烧杯放入（25±1） ℃生化培养箱中培养7 d，取出烧杯后加入不同质量分数的氯代脂肪烃（表2、表3），并将土壤含水量调节为最大持水量的3/5。取35 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液置于100 mL空烧杯中，将2个烧杯放入标本瓶并密闭瓶口，置于培养箱中培养。分别于1、2、4、6、9、13 d取出含NaOH溶液的烧杯，对剩余NaOH进行滴定（0.2 mol/L HCl标准溶液），同时另取一烧杯加入35 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液，置于培养箱中继续培养，按上述步骤如期进行测定。土壤呼吸率以每克土壤释放的CO2量（mg/g）表示，每个处理至少重复2次。

1.4数据处理

所有数据均设置不添加污染物的空白处理为对照，计算方法为平均变化百分数=（处理土样-对照土样）/对照土样×100%。采用Excel 2003软件、SPSS 13.0软件进行数据处理、方差分析等统计分析。

2结果与分析

2.1CT单一污染对土壤呼吸率的影响

由表4可知，CT对土壤呼吸率的影响随时间呈先抑制、后恢复的过程，且CT质量分数越大，抑制作用越强。抑制作用除3#于2 d、5#于4 d达最大值外，其余样本均于1 d达到最大值，经检验，1#、2#样本与空白对照无显著差异，但2#样本的抑制率为30.98%；3#至6#样本的抑制率分别为 59.07%、67.19%、67.01%、71.91%。各处理样本的呼吸率于2 d开始呈上升趋势，至13 d 1#～4#样本分别比空白对照高27.58%、26.20%、5.75%、1.39%，表明低质量分数CT（0.032～3.200 mg/kg）处理的呼吸率已恢复，而较高质量分数的5#、6#样本（6.40～9.60 mg/kg）在试验期间内恢复缓慢。这是因为四氯化碳对土壤中微生物的活性产生抑制，继而使土壤呼吸率降低。随着时间的延长、四氯化碳在土壤中挥发等原因，土壤中微生物适应了四氯化碳污染环境，或有新的优势菌群增长，使土壤的呼吸作用逐步恢复。质量分数较大时，土壤中微生物受抑制程度高，难以在短期内恢复至正常水平；而质量分数较小时，污染土壤中的微生物活性恢复较快。由表5可知，土壤呼吸率与CT质量分数之间存在显著的剂量-效应关系。

2.2CT与PCE复合污染对土壤呼吸率的影响

CT-PCE复合污染对土壤呼吸率的影响见表6。采用SPSS 13.0软件交叉分组的双因素方差分析，比较单一CT污染胁迫与CT-PCE复合污染胁迫下土壤呼吸率的均值，并采用LSD法进行多重比较。

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弱[19]。当PCE质量分数很小（PCE<3.00 mg/kg）时，PCE会暂时抑制土壤呼吸，但土壤的呼吸功能会随时间的延长逐渐恢复，甚至可能激活土壤中的微生物。而大质量分数CT和PCE污染对土壤微生物的毒性作用较大，导致较多土壤微生物死亡，因此土壤生物量及呼吸功能的恢复需要更长时间。可能由于大量污染物质的一次性增加对微生物造成短期“触杀”效应，使微生物群落结构遭到破坏，大量微生物死亡，微生物生物量显著减少，呼吸作用受到抑制。随着时间的推移，污染物在土壤中的吸附作用降解、毒性减弱，微生物群落结构逐渐恢复，呼吸作用有所增强；加入PCE各处理后，抑制作用随CT质量分数的增大而更加明顯。可见，两者复合的交互作用总体表现为协同抑制作用。

此外，PCE（0.10 mg/kg）与CT（9.60 mg/kg）复合、PCE（0.20 mg/kg）与CT（9.60 mg/kg）复合、PCE（1.60 mg/kg）与CT（0.032～0.320 mg/kg）复合均与其他复合污染组存在显著性差异。小质量分数组PCE（0.1～0.2 mg/kg）与大质量分数CT（9.60 mg/kg）复合、小质量分数组CT（0.03～0.32 mg/kg）与大质量分数PCE（1.6 mg/kg）复合均与其他复合污染组存在显著性差异。

试验结果表明，PCE小质量分数组（0.10～0.20 mg/kg）处理加入CT后的CT-PCE复合处理对土壤呼吸率产生的抑制作用更强，且CT-PCE复合污染对土壤呼吸率的交互作用总体表现为协同作用。

3总结

CT对土壤呼吸作用的影响随时间呈先抑制、后恢复的过程，且抑制强度与CT质量分数有关，质量分数越大则抑制作用越强。CT与PCE复合污染增强了对土壤呼吸作用的抑制，与对照相比，PCE大质量分数组（0.40～1.60 mg/kg）与CT各质量分数的复合处理、CT大质量分数组与PCE各质量分数的复合处理在整个培养阶段受到很大抑制。CT与PCE体积分数差异越大，协同作用越明显。CT-PCE复合污染的交互作用对土壤呼吸率的影响主要表现为协同作用。

参考文献：

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四氯化碳 篇4

最近几年, 我们查阅了大量关于石油类测定以及饮食业油烟测定方面的相关文献, 认为以下几种物质有可能作为四氯化碳的替代品来使用, 他们是六氯四氟丁烷 (S-316) 、H997、二硫化碳和四氯乙烯, 随即我们展开了大量的实验工作, 下面分别列举它们的特点。

1六氯四氟丁烷 (S-316)

六氯四氟丁烷 (S-316) 是由日本Horiba公司研制的四氯化碳替代品, 现已在石油类测定中得到了应用。S-316具有如下优点: (1) 本底值低, 在光谱3030cm-1波长处没有吸收, 在实际测试工作中无需处理既可以直接使用; (2) 毒性小、萃取率高、准确度和精密度好; (3) 熔点高 (134℃) , 凝固点低 (-143℃) ; (4) 在酸、碱、油和水的环境中非常稳定; (5) 蒸汽压低, 不易挥发, 不可燃。谢争等[9]利用S-316作为萃取试剂, 采用红外分光光度法测定水中石油类, 实验比较了S-316和四氯化碳的本底值和萃取率, 结果表明S-316可以作为红外法测定水中石油类的萃取试剂。但它的缺点是: (1) 该萃取液是以氟利昂为基础的卤化物, 化学成分本质类似全氯乙烯, 并不符合蒙特利尔国际公约的规定; (2) 价格昂贵:4650元/kg, 分析成本难以承受。

2 H-997

与六氯四氟丁烷 (S-316) 相同, H-997也是由日本Horiba公司研制的四氯化碳替代品, 是一种复杂的混合物, 其主要成分是3, 3-二氯-1, 1, 1, 2, 2-五氟戊烷 (氟氯烃-225ca) 和1, 3-二氯-1, 1, 2, 2, 3-五氟戊烷 (氟氯烃-225cb) , 作为溶剂其缺点与S-306一致, 而且其价格也较为昂贵, 3750元/Kg, 分析成本同样难以承受。

根据蒙特利尔条约规定, 氟氯烃淘汰期限发达国家是2020年1月1日, 发展中国家是2040年1月1日。也就是说S-316和H997作为四氯化碳的替代溶剂只是权宜之计, 最终都将被禁止。

3二硫化碳

从理论上讲, 二硫化碳也是比较理想的替代试剂, 但由于其臭味较大, 并且在2930cm-1红外油类特征峰处有明显吸收峰, 并且精制十分困难, 所以, 考虑到实际工作中的困难, 二硫化碳作为四氯化碳的替代试剂也是不可取的。二硫化碳红外扫描图见图1。

4四氯乙烯

四氯乙烯是一种无色透明液体, 具有沸点高、毒性低的优点, 不可燃, 不易爆, 化学性质稳定, 能与多种有机溶剂相混溶。黄文青[6]郑健[5,8]等在这方面做了相应的研究, 对两者的检出限、线性、精密度、质控样品测定、萃取效率试验和加标回收试验进行了比较, 结果表明, 作为四氯化碳替代试剂基本可行, 而且与S-316和H-997比较, 具有明显的价格优势 (8元/500g) , 只是与S-316和H-997比较起来, 四氯乙烯需要精制提纯处理, 我们参考文献并查阅相关材料, 采取多种精制手段对四氯乙烯进行提纯处理, 最终确定采取精馏后过滤的方法提纯四氯乙烯, 相关处理方法以及处理后试剂红外扫描油类特征吸收峰结果见表1。

通过对处理后四氯乙烯溶剂红外扫描结果比较发现:分析纯和色谱纯级别的四氯乙烯在红外测油仪上的吸收峰是比较接近的;硅镁柱、活性炭、5A分子筛以及酸洗后过硅镁柱的效果比13X分子筛和直接酸洗的处理效果要好, 而在所有处理方法中精馏后提纯方式的处理效果最好。实验组最终决定采用精馏后提纯方式作为四氯乙烯提纯方式, 并且采用提纯后的四氯乙烯与四氯化碳进行了线性实验、萃取效率实验以及检出限实验比对, 结果如下:

(mg/L)

二者回归方程分别是:Y四氯乙烯=1.0326X-0.0044;R2=0.9996;Y四氯化碳=1.1112X-0.6999;R2=0.9995。

(mg/L)

(mg/L)

由以上实验结果可以得出结论:采用精致处理后的四氯乙烯替代四氯化碳作为油烟萃取剂是完全可行的。由于四氯乙烯在油类特征峰处有其特有峰, 实验组通过大量实验, 最终确定符合实验室要求的四氯乙烯空白值要求为:在波数3 030cm-1、2 960cm-1和2 930cm-1处吸光度分别<0.04 (A) 、<0.04 (A) 和<0.2 (A) 。也就是说, 四氯乙烯精致后只要满足以上要求, 就能够满足作为四氯化碳替代试剂的要求。也就是说, 采取精馏后过滤的方法提纯得到的四氯乙烯, 可以作为红外分光光度法测定水中石油类以及油烟监测中原萃取溶剂四氯化碳的替代试剂。

摘要：目前, 在我国石油类监测分析方法中, 普遍采用的是:以四氯化碳为萃取剂的红外分光光度法, 但是, 根据我国在1987年签订的《关于消耗臭氧物质的蒙特利尔议定书》中, 四氯化碳被确定为全球禁止使用的试剂, 至2014年我国必须全部停用。实验组通过大量实验确定以精致后的四氯乙烯作为四氯化碳替代品来满足石油类以及油烟监测要求。

关键词：四氯化碳,四氯乙烯,替代试剂

参考文献

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[9]谢争, 等.S-316提取剂测定水中石油类[J].环境监测管理与技术, 2002, 14 (5) :24—25.

四氯化碳 篇5

1、交互式电子白板的应用进一步提高了教学效率。在化学实验的讲述中，可以在课件上标出重点和显著符号，不仅引起学生的注意，与原来相比显得更加直接和直观，有助于教师对于内容的表述，从而不再受约束。利用交互式电子白板的聚光灯使展示更加随意自如。有利于解决教学中的重难点，例如在讲授二氧化碳的用途时，用聚光灯聚焦到一副图片上，有利于引起学生的注意和兴趣。

2、分组合作的探究有利于学生自主地位的体现。在讲授二氧化碳的性质时，我将班级分为四个小组，让学生亲自制取二氧化碳来验证二氧化碳的性质，从中让学生既得到了展示也体验到了实验合作的乐趣。对于二氧化碳和水是否反应的探究，放手让学生分组充分讨论，确定合理的实验方案，然后选择优秀方案进行实验探究，这种立足于教材，又不局限于教材的做法充分调动了学生的思维，培养了学生的创新精神。

3、密切联系生活，让学生感觉化学就在身边，充分体现新课标“从生活走进化学，从化学走向社会”这一教学宗旨。例如在检验二氧化碳的性质时，让学生对装有石灰水的瓶子吹气，以及用所学的知识验证雪碧饮料中的气泡是二氧化碳呢等，都体现了用生活中鲜活的例子来演绎化学。

4、通过简单且易操作的实验探究来教学。对二氧化碳性质的知识内容，我采用了让学生设计实验，学生动手实验和教师演示实验的形式进行教学。所做的二氧化碳灭火实验是一个经典的化学实验。通过这个实验的展示，对其现象的深入剖析，可以得出二氧化碳的两个化学性质，即二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧;一个物理性质，即二氧化碳密度比空气大。在分析的时候，充分地让学生讨论，从而使他们的思想火花互相交流、撞击，体现了合作学习、质疑的特点。

捕集二氧化碳 篇6

法国工业巨头阿尔斯通想让中国的燃煤电厂相信，这是个不错的主意。这家公司近年来希望把碳捕集技术（CCS）引入到中国来。

所谓CCS，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的定义是“将CO2从工业或相关能源产业的排放源中分离出来，输送并封存在地质构造中，长期与大气隔绝的一个过程”。这种产生于1970年代的技术包括CO2捕集、运输以及封存三个环节，最早被美国德克萨斯州的油田用以提高石油开采效率。现在，随着提高能效的技术遭遇天花板，替代能源开发的难度越来越大，CCS的减排潜力开始被重视。

阿尔斯通对CCS的研究开始于十几年前，目前碳捕集的三种主流技术—燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧技术，阿尔斯通都有项目正在进展，其在欧洲和美国已经建设有16个碳捕集示范项目。

三年前，它开始把目光投向中国CCS市场，而大唐集团成了它要追求的目标客户。在中国五大发电集团中，大唐集团面临的减排压力最大，因为它的燃煤比例最高，超过80%。而在中国的“十二五规划”中，未来5年的减排目标是碳排放减少16%至17%。

2011年11月7日，阿尔斯通与中国大唐集团签署了谅解备忘录，将合作开发分别位于黑龙江大庆油田和山东东营胜利油田附近两座燃煤电厂的CCS大型示范项目，这两座电厂均计划在2015年投入运行，建成后，年CO2捕集量均在100万吨以上。

这两个项目比邻中国最大的两个油田—大庆油田与胜利油田，它们能够利用二氧化碳进行驱油，其收益可以提高项目的经济性。

在大庆燃煤电厂，阿尔斯通将采用富氧燃烧技术—使用纯净的氧气燃烧固体燃料，这样燃烧产生的烟气主要由水和二氧化碳组成，然后通过水分离，可以在后端轻松捕集二氧化碳。这种技术既可以运用于新设备，也可以用于某些改造项目。但是，运用这种项目意味着发电系统改动较大甚至必须重新设计匹配的系统，而且制氧设备投资较大，运行维护较复杂。

在东营的燃煤电厂将运用燃烧后捕集技术中的冷氨技术，这是阿尔斯通的一项独有技术。所谓燃烧后捕集，即使用溶剂在反应塔里捕集烟气中的CO2，这种技术的优势是可以利用目前已有的技术，并最方便地用于燃煤和燃气发电机组。目前使用最广泛的燃烧后捕集溶剂是胺类，但是要分离胺类溶剂和二氧化碳需要大量热量，因此导致电厂产出降低了20%到25%。而阿尔斯通方面声称，其开发的冷氨技术可以显著降低与碳捕集相关的能源成本。

但是目前这些规划中的项目都还只是示范项目，阿尔斯通希望在2015年前CCS的全面商业化能够实现。

要做到这一点，阿尔斯通需要解决CCS的发展面临的诸多瓶颈。

高耗能和高成本是CCS面临的争议的核心。以一个现代化燃煤电厂为例，按照现阶段的碳捕集示范技术，会使电厂的能效降低10%至12%左右。

阿尔斯通CCS亚洲总裁徐广熙说，目前，阿尔斯通通过自己的技术可以做到让能效只下降7%至9%。而另一方面，任何的环保装置都会带来能耗增加，比如脱硫装置、脱硝装置。

根据国际能源机构（IEA）2008年的估计，2010年全球燃煤电厂的碳捕集成本是每吨60至75美元。

徐广熙说，CCS带来的成本增加并不比其他可再生能源的成本更高，而且，目前的成本测试并不能完全代表大规模商业化后的成本，技术的完善和改进也可以大大降低成本，比如湿法脱硫的成本现在已经是10年前的1/10。在中国，运用当地的国内供应链和人力资源也可以使成本明显降低。

“这里还有一个重要的原则—现在减排势在必行，我们不能只考虑成本的问题。”徐广熙说。

环境隐患也是CCS面临的争议之一。气候组织认为，在没有实现捕集技术突破以前，碳捕集捕集的高能耗不仅消耗了更多的化石燃料，同时还将释放更多的包括氮氧化物、二氧化硫和粉煤灰等在内的固体废弃物；如果捕集技术中采用了化学吸收法，还将消耗大量化学制品；而且，一旦CO2在运输过程中泄漏，局部环境CO2浓度就会升高，这可能导致局部海洋酸化、破坏土壤环境，甚至是人体CO2中毒。

CCS技术最大的潜在环境风险存在于地质封存过程中，大量CO2泄漏将弱化CCS的贡献。当然，谨慎的封存系统设计、选址，以及渗漏的早期检测方法和补救措施将能够避免和减少渗漏。

由于高昂的成本、前期的研发和投资费用庞大以及相比于其他低碳技术更缺乏投融资机制，CCS的发展，无论是在中国还是全球，都存在巨大的资金缺口。对此阿尔斯通期望CCS在中国可以得到政府单独的补贴。

气候组织认为，中国政府可以通过为CCS提供公共资金支持、实施碳税政策、建立“总量控制和排放权交易”体制等政策，来支持CCS的发展。在电力行业应用CCS达到一定规模之后，则有可能通过调整能源价格补贴CCS电厂。

现在阿尔斯通和业内其他公司都在着手解决这些问题。徐广熙说，未来发达国家的绿色基金会是项目资金的一个重要来源。除了阿尔斯通，道达尔、雪佛龙、BP、壳牌等能源公司都在世界各地开展CCS项目，它们的客户多是各国政府的示范项目。

四氯化碳 篇7

1.反应原理

1.1加成反应

1.2水解反应

1.3碱溶脱色

1.4酸化反应

2.问题分析

从前期生产情况看, 加成收率低, 与设计水平相差较大;水解反应滴加水温度难控制, 温度波动大, 收率低;碱溶后发现有油状物或者较多的聚合物, 活性炭渣中夹带肉桂酸钠, 造成物料损耗;肉桂酸产品色泽偏黄、灼烧残渣较高、堆积密度不稳定;产品收率低, 生产成本高。为了查找原因, 开展单批生产试验, 专业技术人员全程跟踪, 发现问题及时讨论并制定措施进行整改。

3.肉桂酸生产工艺优化

3.1加成工序

通过对比, 发现催化剂的投加方式及混料后滴加时间对加成收率的影响较大。为此混料时搅拌下将催化剂慢慢撒入混料釜, 时间控制在20分钟左右, 然后10-15分钟内匀速加入脂肪胺, 以确保催化剂与脂肪胺充分反应形成絮状物, 同时混合料滴加时间也缩短了2h, 氯代物含量有所提高、颜色明显改善、加成收率明显提升至91%左右。

3.2 水解工序

由于环保溶剂脱水不彻底及氯代物中含少量未蒸出的CCl4, 水解升温时间较长, 采取水解升温过程分离回收CCl4和水, 缩短升温时间。为了寻找最佳的水解反应终点, 试验过程每批水解反应定时测定盐酸吸收HCl的浓度, 以连续3次所测盐酸含量在0.2%之内视为反应结束, 从而确定水解反应在130-140℃下6-7小时为宜。通过小试对每批肉桂酸粗品进行精制试验, 以测定粗品中高聚物的含量。另外把水解出料温度控制在35℃以下, 减少环保溶剂中肉桂酸的含量。优化后所生产的肉桂酸粗品较疏松、高聚物含量较低、外观明显改善、产品收率有了明显提高。反应时间的缩短, 降低了工业电、蒸汽、冷冻等的消耗。

3.3 碱溶脱色工序

对每一批活性炭渣进行称重, 将活性碳渣投入釜中加水洗涤回收其中的肉桂酸钠, 压滤后溶液加盐酸回收肉桂酸, 结果表明, 可以从每一批活性炭渣中回收约20-30kg的肉桂酸。

3.4 酸化离心工序

通过对比得出, 延长盐酸的滴加时间至1小时以上, 所得肉桂酸产品的堆积密度明显较高。为了保持盐酸匀速滴加且时间控制在1小时以上, 方便员工操作, 在管道上安装了限流孔板, 从而使肉桂酸产品的堆积密度较高且较稳定。同时通过降低酸化p H值解决了产品灼烧残渣偏高问题。对离心后的废水中的肉桂酸利用自身重力沉降后进行回收, 大幅度降低了物料损耗, 减少了污水中夹带大量有机物的现象, 降低了废水的COD, 减轻了污水处理压力。

4.单批试验数据

优化后生产6批, 肉桂酸产品的收率、质量 (苯乙烯投618kg/批) 见表1。

生产工艺优化后连续生产2个月, 4、5月份肉桂酸产品总收率分别为73.6%、73.3%。

5.结语

5.1生产工艺优化后, 肉桂酸装置生产逐步稳定, 产能不断提升, 各项单耗明显下降, 产品收率由65%提高到73.3%以上, 降低生产成本约5000元/吨。

5.2解决了肉桂酸产品色泽偏黄、灼烧残渣较高、堆积密度不稳定的质量问题。

5.3水解升温过程分离出水和CCl4, 通过简便的重力沉降槽收集并静止分层, 回收了氯代物脱溶后未蒸出的CCl4, 降低了CCl4的消耗和废水的处理难度。回收了酸化离心后废水中的肉桂酸, 降低了废水的COD, 减轻了污水处理压力。桂酸, 降低了废水的COD, 减轻了污水处理压力。

摘要：介绍了苯乙烯、四氯化碳法合成肉桂酸的基本原理。通过生产工艺优化, 肉桂酸产品的生产收率由65.0%提高到73.3%以上, 产品质量明显提升, 降低生产成本约5000元/吨。

四氯化碳 篇8

为履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》, 保护环境, 根据《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》和《中国四氯化碳生产和加工助剂行业淘汰计划》的有关规定, 现就四氯化碳生产、购买和使用有关事项公告如下:

一、自2010年1月1日起, 除用于非消耗臭氧层物质原料用途和特殊用途外, 任何企业必须对生产过程中副产的四氯化碳进行销毁或采取其他环境无害化处置措施, 确保四氯化碳产量为零。

二、自2010年1月1日起, 除用于非消耗臭氧层物质原料用途和特殊用途外, 任何单位不得购买四氯化碳。

三、自2011年1月1日起, 除用于非消耗臭氧层物质原料用途和特殊用途外, 任何单位不得使用四氯化碳。

四、凡生产、购买或使用四氯化碳用于非消耗臭氧层物质原料用途和特殊用途的, 必须按照我部《关于实施四氯化碳生产配额许可证、使用配额许可证及销售登记管理的通知》 (环函[2005]289号) 要求, 向我部申请, 经批准后才能生产、购买或使用。

五、各有关部门要积极督促相关单位执行上述规定, 切实做好四氯化碳生产、购买和使用管理工作。对违反上述规定的单位, 由地方环境保护主管部门会同有关部门依法处罚。

四氯化碳 篇9

1 材料和方法

1.1 动物

4月龄昆明种小鼠50只, 雌雄性各半, 分笼饲养, 由本院动物中心提供。

1.2 药品及试剂

半枝莲:购自十堰市强生药堂。丙二醛 (MDA) 、丙氨酸转氨酶 (ALT) 、天冬氨酸转氨酶 (AST) 、一氧化氮 (NO) 和一氧化氮合酶 (NOS) 检测试剂盒:购自南京建成生物工程研究所。其余为国产分析纯生化试剂。

1.3 仪器

ZS83-1型内切式组织匀浆机:浙西机械厂;MDF-382E型超低温冰箱:日本Sony公司;722S型分光光度计:上海第二光学仪器厂;RA-50半自动生化分析仪:美国Technicon公司。

1.4 半枝莲多糖的提取

粉碎的半枝莲, 用10倍量95%的乙醇浸泡静置24小时后, 回流提取2次, 每次30分钟, 抽滤去除上清液, 取沉淀, 将乙醇挥发。将回流后的总沉淀物, 加入20倍体积蒸馏水, 于60℃水浴中浸提2小时, 连续提取3次, 合并水提液, 低温静置后离心, 将上清液于80℃浓缩至原体积的1/4, 加乙醇浓度至80%时多糖析出, 静置后出现沉淀, 4000r/min离心10分钟, 回收乙醇, 沉淀用无水乙醇、丙酮、乙醚依次洗涤, 透析3天后真空冷冻干燥得半枝莲多糖。用蒽酮法测定多糖的含量为17%[5]。

1.5 分组及给药处理

50只小鼠随机分为5组, 每组10只。正常对照组:常规饲料, 饮自来水;病理造模组:常规饲料, 饮自来水;半枝莲多糖低、中、高剂量组:常规饲料, 自由饮水, 每天按体重50mg/kg、100mg/kg、200mg/kg半枝莲多糖灌胃1次, 饲养7天。末次灌胃2小时, 正常对照组腹腔注射调和油溶液, 其余各组腹腔注射0.15%CCl4调和油溶液 (10ml/kg) 体重。

1.6 观察指标及测定

末次给药12小时后禁食不禁水24小时, 眼球取血, 分离血清, 用赖氏法测ALT和AST。处死小鼠, 取出肝脏置冰生理盐水中洗净血液, 用滤纸吸去水分称重, 计算肝体指数。用p H7.4的PBS按1:10稀释, 冰浴下匀浆, 4000r/min离心5分钟, 取上清液用双缩脲法测肝匀浆中蛋白质含量, 用PBS稀释成4mg/ml蛋白, 按试剂盒要求测定MDA、NOS和NO的含量。

1.7 统计学处理

所得数据用SPSS 10.0软件进行方差分析, 数据以均值±标准差表示, 以α=0.05为显著性检验标准。

2 结果

见表1。

与模型组比较*P<0.05, **P<0.01

3 讨论

肝脏作为人体重要的解毒器官, 是许多药物、外源性化学物质、氧化性毒物的重要靶点。CCl4对肝细胞所致化学性肝损伤, 其毒性主要是通过脂质过氧化作用引起肝损伤[6]。CCl4进入机体后由肝微粒体细胞色素P450代谢, 生成三氯甲基自由基 (·CCl3) 等[7], 而·CCl3等可使肝细胞膜或亚细胞结构的膜脂质发生过氧化作用, 引起膜通透性升高, 致使胞浆内ALT大量释放入血[8];或·CCl3与肝微粒体脂质和蛋白质发生共价结合, 损伤肝细胞膜结构与功能的完整性。本研究表明, 模型组小鼠肝体指数增大、MDA含量增高、ALT、AST活性显著升高, 不同浓度SPS能降低肝体指数、降低MDA含量和ALT、AST活性, 对CCl4所致化学性肝损伤有保护作用。

NO对肝细胞具有双重作用, 既有保护功能又有杀伤毒性与促进炎症的双重作用[9]。低剂量的NO是肝脏微循环功能的重要调节因子, 而高浓度的NO却有明显的肝细胞毒性。研究表明CCl4肝损伤中, NO含量的下降可能是用以防止·CCl3、三氯羟自由基 (CCl3OO-) 和脂过氧自由基 (LOO·) 所引起的脂质过氧化所致[10]。小鼠体内注入NO抑制剂会加重肝损伤的程度, 说明NO在CCl4肝损伤中有明显的保护作用[12]。本实验结果表明:模型组小鼠肝匀浆中NO含量和NOS活性比正常组明显降低;半枝莲多糖中、高剂量组NO含量和NOS活性比模型组明显升高。半枝莲多糖增加肝组织NO含量和增强NOS活性可有效阻止CCl4所引起的脂质过氧化, 因而对CCl4所引起的小鼠肝损伤有保护作用。

参考文献

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[3]王志远, 戴玲, 朱业云, 等.半枝莲酸性多糖SBPs的纯化、性质及抗氧化活性研究.中草药, 2009, 40 (5) :728.

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[5]张岱州, 李洁.半枝莲不同药用部位多糖的含量测定.中国中医药科技, 2010, 17 (2) :133.

[6]李万平, 李晓冰, 肖顺汉.灵芪蠲肝液对大鼠慢性肝损伤氧自由基和一氧化氮的影响.时珍国医国药, 2006, 17 (5) :756.

[7]Recknage I R O, Glende E A.Carbon tetrachloride hepatotoxicity:an example of lethal cleavage.Crit Rev Toxico, 1973, 2:263.

[8]Bozkurt S, Ersoy E, Tekyn H E.The cytoprotective effect of iloprost against carbon tetrachloride induced necrosis in rat liver.Commun Mol Pathol Pharmacol, 1997, 95 (3) :343.

[9]Sergent O, Griffon B, More I, et al.Effect of nitric oxide on ion-medated oxdative stress in primary rat hepatocy culture.Hepatology, 1997, 26 (1) :122.

四氯化碳 篇10

1 实验材料与实验方法

1. 1 实验试剂

黄瓜香( Viola diffusa Ging,VDG) 来源堇菜科堇菜属蔓茎堇菜的全草,采自湖南湘西,由湘西民族医药研究室提供鉴定; CCl4为中国联化化工试剂有限公司上海制造,分析纯,批号20041022; 95% 医用乙醇; ALT试剂盒,批号010021; AST试剂盒,批号020071; ALP试剂盒,批号030261,以上均购自于北京中生北控生物科技股份有限公司。HA、LN、PCⅢ 肝纤维化酶联免疫试剂盒,鼠抗 α-SMA单抗、兔抗TGF-β1单抗、SABC二抗试剂盒、DAB显色试剂盒均由武汉博士德生物公司提供。

1. 2 分组及取材

48 只雄性清洁级Wistar大鼠,质量( 180 ±20) g,由中南大学实验动物学部提供,实验分为4 组即模型组、正常对照组、生理盐水组和黄瓜香药物组,每组12 只,将CCl4与豆油配成60% 的浓度,生理盐水组、模型组和药物干预组皮下注射,大鼠下腹区左右交替进行,首剂0. 2 m L,以后每3 ~ 4 天注射1 次,剂量为0. 1 m L,饮用10% 乙醇。实验时间共持续6 周[2]。正常对照组同上操作,饮用纯净水,皮下注射豆油,在造模同时,正常对照组及生理盐水组0. 9% Na Cl灌胃,药物干预组给予0. 75 g/m L黄瓜香水提物灌胃1 m L/100 g,每天1 次。

最后1 次操作后大鼠全部禁食不禁水,2 天后处死取肝脏切片,病理学检查。HE、免疫组化染色观察。腹主动脉取血,静置,3500 rpm离心15 min分离血清,4 ℃ 冷藏备用。

1. 3 肝脏形态学观察和HE染色观察

观察大鼠肝脏的表面光滑程度、颜色、质地,结节有无等。切片观察肝小叶结构状态、肝板排列情况、中央静脉胶原纤维的变化等。

1. 4 大鼠肝功能及血清肝纤维化指标检测

血清4 ℃ 冷藏备用,PCR检测ALT、AST、ALP。ELISA测定大鼠血清中HA、LN、PCⅢ型胶原,所有检测遵照试剂盒说明操作。

1. 5 α-SMA及TGF-β1免疫组织化学染色和图像分析

SABC法免疫组化染色显示 α-平滑肌肌动蛋白( α-SMA) 及生长转化因子 β1( TGF-β1) 每组选15 张切片,放大倍数为200镜下选取1 个视野,测定灰度值。

1. 6 统计学处理

采用均数±标准差表示,t检验统计分析,显著性差异P值<0. 05,极显著性差异P值<0. 01。

2 结果

2. 1 黄瓜香对大鼠肝脏病理组织学的影响

①正常对照组: 无异常病理改变,汇管区清晰可辨,有结构完整的肝小叶,无明显炎细胞浸润( 图1) ; ②模型组: 肝小叶界限模糊,胶原纤维包绕分割肝小叶,多个点状或大片状坏死出现在小叶内、有部分肝细胞脂肪变性,汇管区见很多炎症细胞浸润( 图2) ; ③生理盐水组: 胶原纤维增生、坏死的范围和炎性细胞的浸润比模型组减少,但仍比较严重( 图3) ; ④药物组: 肝小叶正常,少见纤细的纤维间隔,炎性细胞浸润偶见( 图4) 。

2. 2 黄瓜香水提物对肝功能及血清肝纤维化指标的影响

模型组大鼠血清ALT、AST、ALP活性较正常,对照组、生理盐水组和干预组显著升高( P<0. 01) ,显示肝细胞被破坏,胞内酶大量溶出; 药物干预组与生理盐水组比较,血清ALT、AST、ALP活性显著降低( P < 0. 01 ) ,与对照组比较,模型组HA、LN、PCⅢ 含量,显著增加( P<0. 01) ,说明造模成功,黄瓜香干预组与模型组比较,血清HA、LN、PCⅢ 含量显著降低( P<0. 01) 。

(n=10,±s)

注: 与正常对照组和生理盐水组比较,★P<0. 01,与模型组比较,▲P<0. 01。

2. 3 黄瓜香水提物对肝细胞 α-SMA及TGF-β1表达的变化

免疫组化染色 α-SMA及TGF-β1阳性者棕黄色。正常对照组血管壁上有少许棕黄色的着色颜色浅。模型组肝小叶结构被破坏,肝细胞索紊乱,着色明显增多色深。生理盐水组与模型组接近。药物干预组有少量着色,且着色明显较模型组变淡。

(n=10,±s)

注: 与正常对照组比较,★P < 0. 01; 与模型对照组比较,▲P <0. 01; 与生理盐水组比较,△P<0. 01。

3 讨论

肝组织 α-SMA表达以及血浆TGF-β1变化是肝纤维化发生发展过程中的重要风向标,肝纤维化是多种原因引起的纤维结缔组织在肝脏内增生,细胞外基质( Extracellularmatrix,ECM) 的合成增多降解减少,致使肝内细胞外基质过度沉积的病理过程。研究认为肝纤维化形成以肝细胞坏死和慢性炎症为前提; 炎性介质激活肝脏枯否氏细胞( Kupffercells,KC) 释放大量细胞因子和活性氧为中间环节; 继之肝星状细胞( Hepaticstellatecells,HSC) 被激活,合成以胶原为主的ECM沉积于肝组织等三个阶段。其中枯否氏细胞是肝纤维化形成过程中肝脏炎症反应的效应细胞,而肝星状细胞的活化是肝纤维化关键事件。因此干预HSC的生物学行为能成为成功防治肝纤维化的有效手段[3,4]。

生长转化因子(TGF-β1)是目前已知的最强的致纤维化多功能的细胞因子,强烈地影响着和肝星状细胞和肝细胞的生物学性状[5,6]。基于生长转化因子与肝纤维化息息相关,因此有效干预生长转化因子(TGF-β1)的表达,有良好的延缓和逆转纤维化的作用。

黄瓜香( VDG) 为多年生草本植物,来源于堇菜科堇菜属蔓茎堇菜的全株入药,鲜草揉碎后有较强烈的黄瓜气味而得名,全草有清热解毒,消肿排脓之功,主治肝炎。本实验应用黄瓜香灌胃治疗四氯化碳造模成功的肝纤维化的模型大鼠,证实对肝纤维化的大鼠有很好的保护作用。其机理可能与黄瓜香能抑制 α-平滑肌肌动蛋白( α-SMA) 及生长转化因子 β1( TGF-β1) 的表达有密切的关系。

4 结论

肝脏疾病为常见的影响人类健康的疾病之一,目前以中医药科研新成果阻断、逆转肝纤维化已成为一个新的有效治疗方法。较理想的抗肝纤维化药物应具有良好耐受性,对肝脏有特异的靶效应,无毒或低毒,天然药物及中草药在这方面具有得天独厚的优势,黄瓜香对 α-SMA及TGF-β1的表达有一定的抑制作用,能明显减少纤维化组织面积,降低肝损伤的程度,证实了其良好的保肝护肝作用。

参考文献

[1]李先辉,李春艳,吕江明,等.黄瓜香水提物体外抗氧化活性实验[J].吉首大学学报,2006,27(5):95-97.

[2]刘恒兴,邵锋,王环震,等.β-2胡萝卜素对肝纤维化大鼠肝组织α-平滑肌肌动蛋白和转化生长因子β1表达的影响[J].新乡医学院学报,2008,25(1):5-7.

[3]Schoemaker MH,Ros J E,Homan M,etal.Cytokineregulation of proand anti-apoptotic genes in rat hepatocytes:NF-kappa B regulated inhibitor of apoptosis protein2(c IAP2)prevents apoptosis[J].Journal of Hepatology,2002,36(6):742-50.

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