دانلود مقاله بررسی اثر پیش کاهش کاتالیزور بروی هیدروژاناسیون ایزوبوتان بر کروم و آلومینیوم
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 32 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 21 |
مقاله بررسی اثر پیش کاهش کاتالیزور بروی هیدروژاناسیون ایزوبوتان بر کروم و آلومینیوم در 21 صفحه ورد قابل ویرایش
اثر پیش کاهش کاتالیزور بر دی هیدروژناسیون ایزوبوتان بر کروم / آلومینیوم
اثر پیش کاهش مونوکسید کربن و هیدروژن بر فعالیت اولیه و غیرفعال کردن آلومینیوم/ کروم در روند دی هیدروژناسیون ایزوبوتان بررسی شد، ارزیابی ها در 58 درجه در یک واکنشگر با سطح ثابت شده انجام شده و با پخش در محل x اشعه مادون قرمز اسپکتروسکوپی انتقال (DRIFTS) Fourier با اسپکترومتری انبوه ترکیب شد. پیش کاهش با هیدروژن فعالیت دی هیدروژناسیون را در مقایسه با یک کاتالیزور با ایزو بوتان کاهش یافته، کم کرده و پیش کاهش توسط مونوکسید کربن فعالیت شکاف گذاری را افزایش داد کاتالیزور با زمان در جریان و به دلیل شکل گیری رسوبات حاوی کربن غیرفعال شد. کربوکسیلاتها و آلیفاتیک و گونه های هیدروکربن خوشبو/ غیراشباع شده اثرات مشاهده شده عمدتاً به گروههای هیدروکسیل شکل گرفته در طول پیش کاهش هیدروژن و برای کربنات و شکل دادن گونه ها در طول کربن پیش کاهش مونوکسید نسبت داده شد. به علاوه سطح مونوکسید پیش کاهش یافته کربن احتمالاً تعداد بیشتری از محل‌های کرومیم فعال انتخاب شده برای دی هیدروژناسیون را شامل می شد.
مقدمه
کرومیوم حمایت شده در آلومینیوم یک کاتالیزور فعال در دی هیدروژناسیون آلکانهای سبک در آلکن ها است. آلومینیوم/ کروم اکسید شده عمدتاً کرومیوم Cr6+ , Cr3+ و در مقادیر کم Cr5+ را شامل میشود. مقادیر نسبی و ساختارهای Cr3+ و اکسیدهای Cr6+ به مقدار کرومیوم کاتالیزور بستگی دارد. در بارهای کرومیوم کم زیر حدود %4-8wt) 5atcm2 بسته به سطح محل کاتالیزور)، Cr6+ غالب شده و مونو و پلی کرومات ها را شکل می‌دهد. با مقدار فزاینده کرومیم، مقدار Cr6- ثابت میشود. در حالیکه مقدار Cr3+ اضافه میشود. مرحله اکسید Cr3+ ابتدا نامنظم است، کریستال Cr2O3 شناسایی شده، مثلاً پخش اشعه ایکس بالای حدود 10-8 است. در شرایط هیدروژناسیون، وضعیت اکسیداسیون بالا و گونه های کرومیوم توسط آلکان با آزادسازی اکسید کربن و آب کاهش یافته است. سپس محصولات دی هیدروژناسیون شکل می گیرند.
یونهای مرتبط اشباع نشده و شکل گرفته در کاهش یا موجود در کاتالیزور اکسید شده به طور کل به عنوان محل های فعال در هیدروژناسیون بررسی شده اند. دوره اولیه احتراق غیرانتخابی را می‌توان توسط پیش کاهش کاتالیزور مثلاً با هیدروژن یا مونوکسید کربن جلوگیری کرد. اما این گازها بر فعالیت دی هیدروژناسیون در مقایسه با کاهش با تغذیه آلکان اثرگذار هستند.
پیش کاهش با هیدروژن کاهش دهنده فعالیت دی هیدروژناسیون و پیش کاهش توسط مونوکسید کربن افزایش دهنده واکنش های فرعی است. مثل شکاف پیدا کردن و شکل گیری کک در طول دی هیدروژناسیون است. این اثرات توسط شکل گیری گونه های سطح جذب شده متفاوت یا وضعیتهای اکسیداسیون کرومیوم در طول کاهش با گازهای مختلف دیده شده است. قبلاً ما با اسپکتروسکوپی انتقال fouried اشعه قرمز و انعکاس پخش در محل (DRIFTS)، خصوصیت گونه های سطح شکل گرفته در طول کاهش کرومیوم آلومینیوم توسط مونوکسید کربن، هیدروژن، پروپان، ایزوبوتان را بررسی کردیم- گروههای هیدروکسیل در کاهش توسط هیدروژن یا آلکان ها شکل گرفتند و گونه های کربن حاوی اکسیژن در کاهش توسط مونوکسید کربن یا آلکانها شکل گرفتند- هدف این مطالعه ارزیابی اثر این گونه ها بر فعالیت اولیه کرومیم/ آلومینیوم در دی هیدروژناسیون ایزوبوتان است. هدف دیگر این مطالعه تعیین اثر پیش تولید مونوکسید کربن بر غیرفعال کردن آلومینیوم/ کرومیوم بود. کربن حاوی رسوبات در طول دی هیدروژناسیون شکل گرفته که کاهش دهنده فعالیت کاتالیزوری و بازتولید دوره ای ضروری کاتالیزور است- قبلاً ما انحلال کک در کاتالیزورهای آلومینیوم/ کرومیوم با هیدروژن پیش تولید شده پروپان و دی هیدروژناسیون ایزوبوتان در محل DRIFT و اسپکتروسکوپی های Raman را بررسی کردیم- این 2 روش مکمل اطلاعاتی را در مورد انواع گوناگون رسوبات کربن به دست می‌دهد- اسپکتروسکوپی دارای اشعه مادون قرمز را می‌توان برای پیگیری در شکل گیری گوشه های هیدروکربن معطر و آلیفاتیک و رسوبات اکسیژن (مثل کربنات ها و کربوکسیلات ها) و نمونه های اکسید به کار برد. ارزیابی های اسپکتروسکوپی شاید نشان دهنده گونه های هیدروکربن معطر و رسوبات مشابه گرافیت باشد. ارزیابی های DRIFT ما نشان داد که بر آلومینیوم / کرومیوم ابتدا کربوکسیلاتها و رسوبات هیدروکربن و سپس با افزایش زمان بر جریان گونه های معطر/ اشباع شده شکل گرفتند. به علاوه، ارزیابی های اسپکتروسکوپیک شکل گیری رسوبات مشابه گرافیت در زمان طولانی تر در جریان را نشان داد. پیش کاهش هیدروژن، کاهش دهنده نسبت رسوب کک بوده اما بر خصوصیت رسوبات اثری نگذاشت.
دی هیدروژناسیون ایزوبوتان توسط ارزیابی های فعالیت در 580 درجه سانتیگراد و در محل DRIFTهای ترکیب شده با اسپکترومتری انبوه MS بررسی شد. روشهای استفاده شده به ما اجازه داد تا به طور مطمئن تر اثر پیش کاهش را بر مراحل آغازین دی هیدروژناسیون و بر غیرفعال سازی کاتالیزور به کار ببریم. فعالیت کاتالیزور را می‌توان تقریباً به طور مداوم اندازه گیری کرد. و چون DRIFT به عنوان روش اسپکتروسکوپی در محل انتخاب شده اند، کاهش Cr6+ و شکل گیری هیدروکسیل ها و اکسیژن و گونه‌های کربناتی نوع هیدروکربن در طول کاهش و دی هیدروژناسیون را می‌توان پیگیری کرد.
بخش آزمایشی
نمونه های استفاده شده در مطالعه- سه کاتالیزور آلومینیوم/ کرومیوم آماده شده توسط تکنیک رسوب لایه اتمی در مطالعه استفاده شده در تکنیک ALD ، تولید اکسید فلز در حمایت از مرحله گازی در طول اشباع کردن واکنش های گاز- جامد، رسوب پیدا کرده است. حفاظت آلومینیوم y خرد و الک شده و با هوا در 600 درجه سانتیگراد برای 16 ساعت کلسین شده است. کاتالیزورها در واکنشگر ALD نوع جریان آماده شدند. شکل قدیمی کرومیوم، کرومیوم (3) استیلاستونات، Cr ، تبخیر شده و در بستر حفاظتی در 200 درجه سانتیگراد نگهداری شدند. پس از جذب شیمیایی Cr ، شکل قبلی اضافه از واکنشگر با نیتروژن حذف شده و لیگاندها توسط هوا در 520 درجه سانتیگراد حذف شدند.
جذب شیمیایی لیگاند و چرخه های حذف آن تکرار شدند، 1، 6 یا 12 بار بارهای متفاوت کرومیوم را به دست آوردند که پس از آن نمونه ها با هوا در 600 درجه سانتیگراد برای 4 ساعت کلسین شدند. برطبق تحلیل های اولیه، کاتالیزورها کرومیوم 2/1 و 5/7 و 5/13 را شامل شدند و نیز 3% - نمونه ها را در متن بر طبق مقادیر کرومیوم آنها بررسی می‌کنیم- هیچ کریستالین Cr2D3 توسط پخش اشعه ایکس شناسایی نشد- و نشان داد که گونه های کرومیوم به خوبی پخش شده اند- ارزیابی‌های (xps) اسپکتروسکوپیک الکترون فوتو نشان داد که کاتالیزور 13.5 CrAl حاوی Cr6+ , Cr3+ پس از اکسیداسیون بوده و عمدتاً Cr3+ پس از کاهش با هیدروژن، مونوکسید کربن یا بوتان n بوده است. روشها در یک واکنشگر متصل شده مستقیم به سیستم xps انجام شدند که انتقال نمونه در وکیوم را اجازه می دادند. برای مقایسه همچنین، محافظ آلومینیومی و یک نمونه کروم بررسی شدند- نمونه کروم در هوای 600 درجه سانتیگراد به مدت 4 ساعت قبل از استفاده کلسین شده و Cr6+ را شامل می شد.
نتایج:
ارزیابی‌های فعالیت دی‌هیدروژناسیون ایزوبوتان فعالیت دی‌هیدروژناسیون کاتالیزور 5/13 در یک واکنشگر بستر ثابت شده پس از کلسیناسیون و پس از پیش کاهش توسط هیدروژن یا مونوکسید کربن ارزیابی شدند این نمونه برای آزمایش نزدیک‌تر انتخاب شده بود چون بالترین مقدار کرومیم را داشته و بنابراین مشارکت توسط حمایت آلومینیوم کمترین بود.
کاهش کاتالیزور توسط ایزوبوتان اکسیدهای کربن آزاد کرده و هیدروژن آب را آزاد کرده و توسط مونوکسیدکربن به دی‌اکسید کربن آزاد شد. کاهش سریع بود. محصولات و کاهش گازی برای کمتر از 1 دقیقه در جریان شناسایی شدند. همانطور که قبلاً بررسی شده بود، هیچ آبی از ایزوبوتان آزاد نشد، اگر چه شکل‌گیری آن را انتظار داشتیم و مقدار هیدروژن کمتر از مقدار پیش‌بینی شده براساس مقدار ارزیابی شده Cr6+ قابل کاهش در کاتالیزور بود. برآورد شده بود که حدود 50-30% از مقدار تئوری آب شکل گرفته از هیدروژن در کاتالیزور باقی بماند. حفظ هیدروژن یا گونه‌های حاوی کربن از پیش کاهش گازها توسط باز تولید نمونه‌ها توسط هوا مستقیماً پس از پیش کاهش تائید شدند آب از کاتالیزور پیش‌کاهش یافته هیدروژن آزاد شده و دی‌اکسید کربن از مورد مونوکسید پیش‌کاهش یافته آزاد شد.
وضعیت متوسط اکسیداسیون (aos) از کرومیوم کاهش یافته براساس مقدار Cr6+ در کاتالیزور جدید و مقادیر ارزیابی شده محصولات کاهش گازی ارزیابی شدند.
در محاسبه فرض شد که 50% از آب شکل گرفته در پیش کاهش توسط هیدروژن در کاتالیزور باقی بماند- aos در نزدیکی به +3 پس از کاهش توسط ایزوبوتان، هیدروژن، یا مونوکسید کربن محاسبه شد. هیچ تفاوت واضحی میان سه گاز دیده نشد. این بر طبق ارزیابی‌های جداگانه xps است: که نشان داد (r3+) عمدتاً پس از کاهش‌ها موجود بوده و نیز با نتایج دیگران مرتبط است.
تصویر 1 نشاندهنده تبدیل ایزوبوتان و انتخاب کرده آن در ایزوبوتان به دست آمده باکاتالیزور 13.5 پس از پیش آزمایشاتمتفاوت است. نتایج ارائه شده از 1 دقیقه در جریان شروع می‌شوند چون قبل از این اکسیدهای کربن در کاتالیزورهای کلسین شده به دلیل کاهش وسط تغذیه ایزوبوتان شکل گرفتند. محصول اصلی در کاتالیزورهای کاهش یافته ایزوبوتان بود. شکاف هیدروکربنهای C4 به هیدروکربنهای C1-C3 به عنوان واکنش فرعی شکل گرفت. محصولات ایزوبوتان و هیدروکربنهای C1-C3 در تصویر 2 ارائه شدهاند.
تبدیل ایزوبوتان در 1 دقیقه بر جریان پس از پیش تولید توسط مونوکسید کربن بیشترین بود. اما این کاتالیزور بیشترین فعالیت خورد شده را داشت که باعث کم شدن محصولات ایزوبوتان شد که قبلاً توسط Hakali مشاهده شده بود. کاتالیزور کلسین شده بالاترین فعالیت دی‌هیدروژناسیون را داشت فعالیت با زمان شد جریان برای تمام سه نمونه با یک افزایش در انتخاب‌پذیر بودن بوتان کاهش یافت اگر چه پیش‌کاهش هیدروژن
به نظر می‌رسید که مانع غیرفعال‌سازی شود- فعالیت‌های خرد شدن نمونه‌ها به ارزشهای مشابهی پس از حدود 5 دقیقه در جریان رسید- مقادیر کک کلسین شده، هیدروژن پیش کاهش یافته و مونوکسید کربن و کاتالیزورهای پیش کاهش یافته پس از 15 دقیقه دی‌هیدروژناسیون 3، 2، 9، 2 و 6، 3 بودند.
انحلال (تجزیه) کک به عنوان عملکرد زمان بر جریان پس از پیش‌کاهش هیدروژن بررسی شد چون در اینجا هیچ ماده طول کربن در طول کاهش کاتالیزور شکل نگرفت- مقدار کک و محصول ایزوبوتان در تصویر 3 آمده‌اند- ارزشهای متفاوت در مقایسه با نتایج شرح داده شده در بالا- توسط شرایط مختلف استفاده شده در آزمایشات شرح داده شدهاند مقدار کک به مقدار مناسب به شکل خطی با زمان در جریان افزایش و نسبت HIC از کک از 82/0% به 03/0% کاهش یافت که نشاندهنده فقدان هیدروژن از کک بود- در همین زمان فعالیت دی‌هیدروژناسیون با افزایش در انتخاب‌پذیری برای ایزوبوتان کاهش یافت که غیراتنخابی بودن آغازین محل‌های غیرفعال شده توسط کک را خبر می‌داد.
دانلود مقاله بررسی اتیلن اکساید و موارد استفاده آن
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 9 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 10 |
مقاله بررسی اتیلن اکساید و موارد استفاده آن در 10 صفحه ورد قابل ویرایش
تاریخچه:
اتیلن اکساید (Ethylen Oxide) برای اولین بار در سال 1859 توسط میثمی دان فرانسوی چارلز آدولف ورتز (Charles Adolphe Wurtz) بدست آمد. این دانشمند اتیلن اکساید را از ترکیب 2- کلرواتانول با یک پایه به دست آورد.
در طول جنگ جهانی اول این ماده از لحاظ صنعتی اهمیت پیدا کرد و از آن برای تولید دو محصول اتیلن گلایکول (خنک کننده رادیاتور) و همچنین ساخت بمب شیمیایی گاز خردل استفاده شد.
در سال 1931 دیگر شیمی دان فرانسوی روشی برای تهیه اتیلن اکساید به طور مستقیم از اتیلن و اکسیژن با استفاده از کاتالیزور نقره پیدا نمود. از سال 1949 تقریباً تمام تولید اتیلن اکساید صنعتی، به همین روش انجام می‌گیرد.
به طور خلاصه، اتیلن اکساید از واکنش اتیلن و اکسیژن روی کاتالیزور و نقره در دمای 200 تا 300 درجة سانتیگراد به دست میآید. فشار این فرایند در محدوده 1 تا 2 مگاپاسکال و معادله شیمیایی آن به صورت زیر است:
بازدة این واکنش معمولاً بین 70 تا 80% است. روشهای گوناگونی برای تولید اتیلن اکساید وجود دارد که از لحاظ صنعتی هیچ یک ارزش روش ذکر شده را ندارند.
موارد استفاده:
گاز اتیلن اکساید، توانایی از بین بردن باکتری ها، قارچ ها و کپک ها را داراست و بنابراین برای استریل کردن موادی که نمی توان آنها را با استفاده از حرارت استریلیزه نمود، کاربرد فراوانی دارد. (موادی که در اثر حرارت تخریف می‌شوند) استریلیزه کردن با اتیلن اکساید برای حفاظت ادویه جات در سال 1938 توسط شیمیدان آمریکایی به کار گرفته شد و هنوز هم استفاده میشود. علاوه بر این، اتیلن اکساید برای استریلیزه کردن تجهیزات پزشکی مانند باند و لوازم جراحی و بخیه استفاده میشود.
بیشترین مصرف اتیلن اکساید به عنوان مادة واسطه در تولید دیگر محصولات شیمیایی است. عمده مصرف آن در تولید اتیلن گلایکول است. اتیلن گلایکول برای تولید پلی استرها (مانند پلی اتیلن ترفتالات) برای ساخت فیبرها، بطری ها و فیلمهای مخصوص و همچنین تولید ضدیخ برای رادیاتور اتومبیل ها به کار می رود. اتیلن اکساید هم علاوه بر مصارف ذکر شده، به عنوان یک ماده واسطه در تولید گسترة وسیعی از مواد شیمیایی مانند اتانول آمین ها، گلایکول اترها برای پوشش سطوح و اتوکسی لات ها برای فرمولاسیون سورفکتانت ها.
اتانول آمین ها را می‌توان از واکنش اتیلن اکساید با آمونیاک به دست آورد. از اتیلن اکساید در تولید شوینده ها نیز استفاده میشود.
نکات بهداشتی:
استنشاق اتیلن اکساید سمی است. نشانه های این مسمومیت سردرد و سرگیجه بوده و پیشرفت بیماری با تشدید نشانه های آن و همچنین تشنج همراه است. در ضمن شوک ناگهانی و حالت اغما (کما) نیز به دنبال دارد. تماس اتیلن اکساید با پوست، خارش ایجاد کرده و بخار آن تنفس را مشکل می‌کند. استنشاق بخار آن منجر به پر شدن ریه از این سیال می گردد که عواقب بدی را به دنبال دارد. حیوانات آزمایشگاهی که در معرض تماس با این ماده قرار گرفتند، دچار درجات بالایی از سرطان کبد شدند، در حالیکه نشانه ای از سرطان در انسانهایی که برای مدت طولانی با آن سروکار داشتند و یا مقدار ناچیزی (دوز پائین) از اتیلن اکساید به آنها تزریق شد، دیده نشد. تماس طولانی با اتیلن اکساید ممکن است احتمال بیماری آب مروارید را در انسان تقویت کند. اتیلن اکساید تاثیرات وراثتی بی شماری روی حیوانات دارد و با جهش ژنتیکی نرخ بالایی از سقط جنین را به همراه دارد. تاثیرات وراثتی اتیلن اکساید روی انسانها به خوبی مطالعه نشده است، اما به وضوح معلوم شده است که تاثیرات مشابهی روی انسانها دارد.
تولید:
خواص فیزیکی اکسید اتیلن
اکسید اتیلن یک گاز بی رنگ است که در دمای پایین به گاز تبدیل میشود. اتیلن اکساید با هر نسبتی با آب، الکل، اتر و حلال های آلی دیگری به هر نستبی قابل امتزاج است. بخار اتیلن اکساید شعله ور و قابل انفجار میباشد. خواص فیزیکی اتیلن اکساید در جدول ضمیمه آمده است.
تولید اتیلن اکساید
فرایند تولید اتیلن اکساید هنگامی که به وسیله اکسید کردن مستقیم کلروهیدرین انجام شود بسیار اقتصادی میباشد. دانشمندان آلمانی این روش را در جنگ جهانی اول معرفی کردند. اتحادیه کاربیت در آمریکا اولین کمپانی میباشد که به طور عمده فرایند کلروهیدرین را مورد استفاده قرار داده است. اتحادیه کاربیت همچنین اولین اتحادیه میباشد که فرایند اکسیداسیون مستقیم را به صورت اقتصادی و تجاری درآورده است.
فرایند کلروهیدرین
فرایند کلروهیدرین هنگامی که از کلرین ارزان قیمت یا کسدیک سود در دسترس تهیه شود از نظر تجاری بسیار جذاب میباشد. فرایند کلروهیدرین در حدود 50 تا 60 درصد محصول تولید شده اتیلن اکساید می‌دهد در صورتی که اکسیداسیون مستقیم تنها 15 درصد اتیلن اکساید از محصول خروجی می‌دهد. یک بیان قابل شرح برای مرحله‌ی هیپوکلردار کردن اینکه ابتدا ما یون کلرید مثبت را به اتیلن اضافه کنیم تا به شکل یون کربونیوم یا کلرونیوم درآید سپس آنها را به وسیله‌ی هیدروکسیل یا یون کلراید شارژ کنیم.
2 کلرواتیلن اتر می‌تواند به وسیله‌ی واکنش اتیلن و کلرین در حضور کلرو هیدرین در دمای بالای 60 درجه اتفاق بیافتد. دو روش مهم صنعتی برای به دست آوردن اتیلن کلروهیدرین که برای به دست آوردن اتیلن اکساید یک واسطه است وجود دارد. در روش اول اتیلن با آهک هیدروژن دار شده‌ی له شده در دمای 20 درجه‌ی سانتی گراد و تحت فشار 200 اتمسفر مخلوط میشود. این مخلوط به مخلوط کن پمپ میشود و در آنجا با بخار کلرین برخورد می‌کند و بصورت کلسیم اکسید کلراید ناپایدار درآید و در نهایت اسید هیپوکلروس و کلسیم کلراید می دهد، سپس اسید هیپوکلروس با اتیلن واکنش داده میشود.
دانلود مقاله بررسی NRBCs در نوزادان تازه متولد شده
| دسته بندی | علوم پزشکی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 332 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 30 |
مقاله بررسی NRBCs در نوزادان تازه متولد شده در 30 صفحه ورد قابل ویرایش
بیان مسئله و ضرورت توجیه و انجام تحقیق
NRBCs گویچه‌های قرمز نارسی هستند که در خون محیطی نوزادان تازه متولد شدة سالم یافت می‌شوند. بلافاصله بعد از تولد کاهشی سریع در شمارش سلولهای بنیادی خونساز عمدتاً در نوزادان سالم دیده میشود. افزایش شمارش NRBC بندناف بعنوان یک شاخص هیپوکسی داخلی رحمی جنین بصورت حاد و مزمن و بعنوان یک پیشگویی‌کنندة نتایج بدنوزادی پیشنهاد شده‌است (نظیر درجة آپگار پایین، اسیدمی نوزادی، نیاز به پذیرش در واحد مراقبت نوزدای و تشنج‌های نوزادی زودرس (1)).
هدف اصلی از مانیتورینگ ضربان جنین بهبود نتایج پره‌ناتال با تشخیص زودرس هیپوکسی جنین بوده است، برای این منظور مانیتورینگ قلب جنین بطور گسترده‌ای در طی زایمان در دسترس قرار گرفت (2).
از طرفی مطالعات خوب کنترل شده مشخص کرده است که روش سمع متناوب با مانیتورینگ مداوم جنینی وقتی در فواصل زمانی خاص و با نسبت یک‌به‌یک بین پرستار و بیمار انجام شود کارایی یکسان دارد (3).
بنظر می‌رسد هم افزایش NRBC بندناف و هم الگوهای غیرطبیعی ضربان قلب هیپوکسی جنینی را منعکس می‌کنند. مطالعات قبلی نشان داده که در هیپوکسی جنینی شمارش NRBC در طناب نافی افزایش می‌یابد، از طرفی بین الگوهای غیرطبیعی ضربان قلب و هیپوکسی جنینی رابطه وجوددارد (1).
ارتباط بین NRBC و الگوهای ضربان قلب از طریق سمع متناوب کمتر مورد توجه قرار گرفته است، بنابراین هدف از انجام این تحقیق بررسی ارتباط بین الگوهای غیرطبیعی ضربان قلب جنین در یکساعت آخر زایمان و شمارش NRBCs بندناف میباشد.
این الگوها شامل: تاکیکاردی، برادیکاردی، افت زودرس، افت‌دیررس، افت متغیر و افت طولانی میباشد. با توجه به اینکه مانیتورینگ جنین در این تحقیق به روش Doppler ultrasound Fetal Heart Detector و به طریق متناوب انجام میشود تعیین وجود یا حذف تغییرپذیری ضربان قلب و فاصلة آخرین تسریع ضربان قلب تا زایمان که در مطالعات قبلی بعنوان شاخص قابل اعتماد پیشگویی‌کنندة جنین غیرهیپوکسیک مطرح شده‌است (1) امکانپذیر نمیباشد.
بازنگری منابع و اطلاعات موجود
در مورد الگوهای ضربان قلب جنین در سیرلیبر و NRBC بندناف مطالعات متعددی صورت گرفته که به پاره‌ای از آنها اشاره میشود:
· Jeffrey P. & Ahn در مقاله‌ای با عنوان گریچه‌های قرمز هسته‌دار؛ شاخصی برای آسفیکسی جنین در 1995 در مجلة obstet Gynecol مطالعه‌ای را برای تعیین ارتباط بین حضور NRBC و انسفالوپاتی هیپوکسیک – ایسکمیک و معایب نورولوژیک طولانی مدت نوزادی طراحی کردند. در این مطالعه NRBC بندناف نوزادان تک قل با مشکل نورولوژیک با نوزدان سالم مقایسه شدند. آنها نتیجه گرفتند که نوزادان دچار مشکل فوق سطح NRBC بالاتری داشتند. از طرفی مدت پاک‌شدن این گریچه‌ها از خون در گروه اول بیشتر بود. بنابراین نتیجه گرفتند که NRBC می‌تواند به تشخیص حضور آسفیکسی جنینی کمک کند و وقتیکه آسفیکسی نزدیک به تولد اتفاق بیفند تعداد پایین‌تری NRBC در خون حضور دارند لذا این گریچه‌های هسته‌دار می‌توانند در زمان صدمه نورولوژیک کمک کننده باشند (4).
· در مطالعة Kathleen & Kusseil در 1999 با عنوان NRBC بعنوان یک شاخص اسیدمی در نوزادان ترم ارتباط بین NRBC بندناف نوزادان ترم و دیگر شاخص‌های احتمالی هیپوکسی جنینی بررسی شد. نتیجة مطالعه این بود که شمارش گریچه‌های قرمز هسته‌دار بطور قابل توجهی در نوزادان ترم متفاوت است. افزایش NRBC با اسیدمی، مکونیوم و پذیرش NICU ارتباط داشت (5).
· Serafina &Marina در 1999 در تحقیقی با عنوان گریچه‌های قرمز زمان تولد بعنوان شاخص آسیب‌مغزی پره‌ناتال، ارزش پروگنوستیک NRBC بدو تولد در مورد نتایج نوزادی و آسیب مغزی پره‌ناتال در نوزادان در معرض خطر آسیب نورولوژیک بررسی شد. ارتباط قابل توجهی بین شمارش گریچه‌های قرمز هسته‌دار و سن حاملگی و آپگار دقیقه اول، PH، base deficit، کسر O2 مصرفی، محتوی O2 خون و وزن تولد وجوددارد. نهایتاً آنها نتیجه گرفتند شمارش NRBC در زمان تولد نه فقط منعکس‌کنندة نتایج نوزادی ثانویه به هیپوکسی پره‌ناتال است بلکه اندکس قابل اعتمادی از آسیب مغزی پره‌ناتال نیز میباشد (6).
· Sean & Honor & Soina در مقاله‌ای با عنوان ارتباط بین NRBC و تشنج‌های زودرس نوزادی زمان آسیب نورولوژیک در نوزادان با تشنج‌های زودرس را از طریق ارزیابی سطوح NRBC بررسی کردند. آنها متوجه شدند که در گروه مبتلا سطح NRBC در مقایسه با گروه کنترل بالاتر بود. آنها این فرضیه را مطرح کردند که آسیب نورولوژیک منجر به تشنج‌های زودرس نوزادی اغلب قبل از دورة زایمان اتفاق می‌افتد (7).
· Dollbery S. در 2000 اثر Passive Smoking را روی NRBC در حاملگی بررسی کرد. شمارش NRBC در نوزادان ترم و AGA (مناسب برای سن حاملگی) در زنانیکه در معرض سیگار به صورت غیرفعال بودند با گروه کنترل مقایسه شد. او نتیجه گرفت سیگار کشیدن غیرفعال بعنوان یک متغیر غیروابسته ارتباط مهمی با شمارش NRBC نشان می‌دهد (8).
· Dollberg S. در سال 2000 سطح NRBC جنینهای سالم زنان مبتلا به دیابت بارداری را بررسی کرد. NRBC بندناف نوزادان LGA (سنگین‌تر نسبت به سن حاملگی) از زنان مبتلا به دیابت بارداری با نوزادان AGA زنانی با یا بدون دیابت بارداری مقایسه شدند در این مطالعه مشخص شد در گروه اول در مقایسه با دو گروه دیگر سطح NRBC بالاتر است (9).
· در سال 2001 در مطالعه‌ای شمارش NRBC در سندرم آسپیریشن مکونیوم بررسی شد. در این مطالعه نوزادان با آسپیریشن مکونیوم که علائم تنفسی داشتند با جنینهای دچار آسپیریشن بدون علائم تنفسی و نوزادان بدون آسپیریشن مقایسه شدند سطح NRBC در گروه اول بیشتر بود (10).
· در 2003 در مطالعه‌ای اثر زایمان فیزیولوژیک روی شمارش NRBC بررسی شد در این تحقیق NRBC در سزارین انتخابی بدون Trial of Labor با زایمان واژینال مقایسه شد. شمارش HCTو RBC بطور قابل توجهی در گروه زایمان واژینال بالاتر بود ولی شمارش مطلق RBCهای هسته‌دار بطور قابل توجهی در دو گروه مشابه بود. آنها نتیجه‌گرفتند که لیبر شمارش NRBC را تحت تأثیر قرار نمی‌دهد. این مطالعه از این یافته حمایت می‌کند که زایمان فیزیولوژیک سبب هیپوکسی جنینی شدید یا طولانی در حدی که سبب ایجاد شواهد هماتولوژیک افزایش اریتروپویزیس باشد نمی‌شود (11).
· در 2003 در تحقیقی که توسط Ferber و همکاران انجام شد ارتباط بین الگوهای ضربان قلب با گویچه‌های قرمز هسته‌دار در تولد بررسی و نتیجه‌گیری شد که ارتباطی قابل توجه بین نتایج بد پره‌ناتال و افزایش شمارش گویچه‌های قرمز هسته دار وجود دارد و با توجه به نتایج مثبت کاذب بالایی که الگوهای غیرطبیعی ضربان قلب در پیشگویی نتایج بد پره‌ناتال دارند، نتایج این تحقیق از مطالعات قبلی که نشان می‌دهد حضور تسریع ضربان قلب قبل از زایمان تنها متغیر غیروابسته‌ای است که می‌تواند پیشگویی‌کنندة قابل اعتماد جنین غیر هیپوکسیک باشد حمایت می‌کند (1).
· در تحقیقی با عنوان ارزش پروگنوستیک تسریع‌ها در 1982 نوار قلب جنین‌ها را برای ارزیابی ارزش پروگنوستیک تسریع در مراحل اولیه لیبر و درست قبل از زایمان بررسی کردند. تسریع‌ها به انواع اسپورادیک و پریودیک براساس عدم وجود ارتباط یا وجود ارتباط با انقباضات رحمی تقسیم شدند. نشان داده شد که تسریع اسپورادیک در عرض 30 دقیقه نامطلوب است ولی >3 تسریع سلامت جنین را نشان می‌دهد. ضربانهای غیرطبیعی همراه با >3 تسریع اسپورادیک پیش‌آگهی بهتری نسبت به ضربانهای غیرطبیعی همراه با تسریع اسپورادیک دارند.
جنین هایی که تغیرپذیری ضربان قلب کمتری دارند بطور معمول فاقد تسریع هستند و تغیرپذیری نرمال همیشه با تسریع‌های اسپورادیک همراهی دارند. آنها نتیجه گرفتند که تسریع‌ها نشانگر سلامت جنین‌اند در حالیکه فقدان تغییرپذیری ممکن است نشانة هیپوکسی شدید جنینی و اسیدوز باشد. این نتیجه‌گیری با نتایج نوزادی و شاخص PH پوست سرجنین تأیید میشود (12).
· در 1983 در تحقیقی با عنوان افت قلب‌های متغیر آتیپیک ارزش و اهمیت پروگنوستیک افت‌های متغیر ضربان قلب ارزیابی شد. در نوارهای قلب بررسی شده 19% از نوارهایی که افت متغیر در 30 دقیقه آخر زایمان داشتند نشانه‌های آتیپیک زیر را مکرراً نشان دادند:
1- فقدان تسریع
2- برگشت آهسته ضربان قلب پایه
3- افت طولانی قلب
4- فقدان تغییرپذیری در حین افت
5- تداوم ضربان قلب در یک سطح پایین‌تر.
طبیعی این امواج 5-3 سیکل در دقیقه است.
در حال حاضر شواهدی وجود ندارند که نشان دهند افتراق تغییرپذیری کوتاه مدت از طولانی‌مدت از نظر بالینی حائز اهمیت است. محدودة طبیعی تغییرپذیری ضربان به ضربان در حد 6-25دقیقه/ضربان پذیرفته شده‌است. افزایش تغییرپذیری در جریان تنفس جنین دیده میشود. در نوزادان سالم تغییرپذیری کوتاه مدت را می‌توان به آرتیمی سینوسی تنفسی نسبت داد. حرکات جنین نیز تغییرپذیری را تحت تأثیر قرار می‌دهند. با افزایش سن حاملگی تغییرپذیری پایه افزایش می‌یابد. تا 30 هفتگی ویژگیهای پایه هم در حالت استراحت جنین و هم در حالت فعالیت جنین مشابه‌اند بعد از 30 هفته عدم فعالیت با کاهش تغییرپذیری پایه همراه میباشد و بلعکس تغییرپذیری در جریان فعالیت جنین افزایش پیدا می‌کند. جنسیت جنین تأثیری بر تغییرپذیری نداشته‌است. با افزایش تعداد ضربان قلب تغییرپذیری کاهش و با کاهش تعداد ضربان تغییرپذیری پایه بیشتر میشود. کاهش تغییرپذیری ممکن است نشانة شومی باشد و بر آشفتگی جدی وضعیت جنین دلالت داشته باشد. اسیدوز شدید مادر نیز می‌تواند سبب کاهش تغییرپذیری ضربان به ضربان جنین شود. درجات خفیف هیپوکسی جنین حداقل در آغاز اپیزود هیپوکسیک سبب افزایش تغییرپذیری میشود. کاهش تغییرپذیری ممکن است ناشی از اسیدوز متابولیک باشد که سبب تضعیف ساقه مغز جنین و یا خود قلب میشود بنابراین کاهش تغییرپذیری در مواردیکه بازتابی از آشفتگی وضعیت جنین است احتمالاً بجای هیپوکسی منعکس‌کنندة اسیدمی است. یکی از علل شایع کاهش تغییرپذیری ضربان به ضربان تجویز داروهای آنالژزیک در جریان لیبر است. تعداد زیادی از داروهای مضعف سیستم عصبی مرکزی می‌توانند سبب کاهش‌گذاری تغییرپذیری ضربان به ضربان شوند از جمله نارکوتیکها – باربیتوراتها، داروهای ضد اضطراب و داروهای بیهوشی عمومی، سولفات منیزیم که جهت توکولیز و نیز برای درمان زنان هیپرتانسیو به کار می‌رود با کاهش تغییرپذیری ضربان به ضربان در ارتباط بوده‌است.
عموماً اعتقاد بر این است که کاهش تغییرپذیری ضربان پایة قلب قابل اعتمادترین نشانة آشفتگی وضعیت جنین است. به اختصار تغییرپذیری ضربان به ضربان تحت تأثیر انواع مکانیسم‌های پاتولوژیک و فیزیولوژیک قرار می‌گیرد. تغییرپذیری بسته به شرایط بالینی معانی کاملاً متفاوتی دارد. کاهش تغییرپذیری در غیاب افت ضربان غیرمتحمل است که ناشی از هیپوکسی جنین باشد.
آرتیمی قلب: ممکن است شامل تاکیکاردی پایه، برادیکاردی پایه یا شایعتر از همه Spiking ناگهانی خط پایه باشند. برادیکاردی متناوب پایه بطور شایع از بلوک مادرزادی قلب ناشی میشود. نقایص هدایتی و شایعتر از همه بلوک کامل دهلیزی – بطنی (AV)، معمولاً در همراهی با بیماریهای بافت همبند مادر یافت می‌شوند. آریتمی را فقط در صورتی می‌توان به اثبات رساند که از الکترودهای پوست سر استفاده شد‌ه‌باشد. اکثر آرتیمی‌های فوق بطنی در طی لیبر اهمیت ناچیزی دارند مگر اینکه نارسایی قلبی همزمان (که با توجه به هیدروپس جنینی مشخص میشود) وجود داشته باشد. بسیاری از آرتیمی‌های فوق بطنی در اوایل دورة نوزادی ناپدید می‌شوند اما برخی از آنها با نقایص ساختمانی قلب در ارتباط هستند. اکستراسیستول‌های دهلیزی شایعترین نوع آرتیمی هستند در رتبه بعدی شیوع تاکیکاردی دهلیزی، بلوک دهلیزی – بطنی، برادیکاردی سینوسی و اکسیستول‌های بطنی قرار دارند. گرچه در غیاب شواهد هیدروپس جنینی اکثر آرتیمی‌های جنین عواقب ناچیزی در طی لیبر دارند بررسی سونوگرافیک اختلال جنینی و همچنین اکوکاردیوگرافی ممکن است کمک‌کننده باشد. بطور کلی در غیاب هیدروپس جنینی ملاحظات مرتبط با حاملگی بهبود قابل توجهی در پیامد نوزاد ایجاد نمی‌کنند.
ضربان سینوزوئیدی (سینوسی)قلب: ممکن است در کم‌خونی شدید جنین مشاهده شود (چه در اثر ایزوایمونیزاسیون D، پارگی و ازاپرویا، خونریزی جنینی – مادری یا ترانسفوزیون قل به قل).
الگوهای سینوسی غیرقابل توجه بدنبال تجویز مپریدین، مورفین، آلفاپرودین و بوتورفانول گزارش شدهاند. الگوی سینوسی در موارد آمینوسنتز، دیسترس جنینی و انسداد بندناف گزارش شده است.
برای تعیین کمی میزان خطری که جنین را تهدید می‌کند الگوهای سینوسی ضربان قلب جنین را به انواع خفیف (با دامنة 15-5 ضربه در دقیقه)، متوسط (با دامنة 24-16 ضربه در دقیقه) و شدید (با دامنه 25 ضربه در دقیقه) تقسیم‌بندی می‌شوند. انواع خفیف با مصرف مپریدین و آنالژزی اپیدورال در ارتباط بوده‌اند. انواع متوسط با دوره‌های مک زدن پستان توسط نوزاد یا اپیزودهای گذرای هیپوکسی جنین در اثر فشردگی بندناف ارتباط داشته‌اند.
پاتوفیزیولوژی الگوهای سینوسی نامشخص است. توافق عمومی براین است که نوسانهای سینوسی موجی شکل خط پایه در هنگام زایمان بر کم‌خونی شدید جنین دلالت دارند اما فقط در تعداد کمی از جنینهای مبتلا به ایزوایمونیزاسیون D این الگو دیده میشود.
دانلود مقاله بررسی اسید لاکتیک
| دسته بندی | فنی و مهندسی |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 38 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 38 |
مقاله بررسی اسید لاکتیک درس بیوفیزیک مهندسی پزشکی در 38 صفحه ورد قابل ویرایش
* معرفی
- چشم انداز تاریخی
- خصوصیات فیزیکی و شیمیائی
* تکنولوژی تهیه و تولید
- میکروارگانیسم‌ها و مواد خام
· میکروارگانیسم‌ها
· مواد خام
- فرآیند تخمیر
· محفظه بلند و پیوسته غلظت و جمع‌آوری در راکتورها
- فرآیند بهبود
· فلیتراسیون، رفتار کربنی و تبخیر
· کریستال کردن Caleium Lactate
· تقطیر مایع
· تقطیر استرهای شیر
· فرآیندهای دیگر بهبود
- تهیه به صورت ترکیبی
* اقتصاد
- سایز بازاری، تولید کنندگان، قیمت‌ها
- استفاده و کارکردها
* خلاصه
* معرفی
چشم انداز تاریخی:
اسید لاکتیک (2 تا هیدورکسی پروپانیک اسید+ 2 تا هیدورکسی پروپیونیک اسید) به لحاظ ساختاری یک هیدورکسی اسید است که به وفور در طبیعت یافت میشود. اولین بار به صورت تجاری در سال 1894 توسط چارلز ای آوری[1] در لیتون[2] ماساچوست[3] امریکا تهیه و تولید شد. این تولید در نیل به هدف فروش Calcium Lactate به عنوان جانشینی برای خامه‌ی تارتار در پودر نان پزی موفق نبود.
اولین کارکردهای موفق آن در صنعت چرم و منسوجات در سال 1894 آغاز شد (گریت[4] و 1930) تولید سالانه در آن دوره حدود 5000 کیلوگرم بود. در سال 1942 حدود نیمی از تولید سالانهی آمریکا که حدود 106* 7/2 کیلوگرم بود به مصرف صنعت چرم می‌رسید و 20% آن به مصرف صنایع غذائی (فیلاچیون[5] و 1952).
تولید آمریکا طی جنگ جهانی دوم به اوج خود یعنی 106* 1/4 کیلوگرم در سال رسید اما پس از آن به 106* 3/2 کیلوگرم تنزل کرد. یک بازار سالانهی 106* 90 کیلوگرمی (یندل[6] و آریز[7]) در صنعت پلاستیک در اواخر دهه پنجم و اوایل دهه‌ی ششم قرن نوزدهم پیش‌بینی شد که این پیش‌بینی منجر به یک تحقیق و بررسی وسیع اما ناموفق در جهت کاهش هزینه و افزایش خلوص تولید شد.
یک دهه بعد، نیاز به یک حرارت ثابت برای اسید لاکتیک در جهت تولید Stearoy 1-2- lactylates در صنعت شیرینی‌پزی دری به سوی تولید ترکیبی اسید لاکتیک گشود. (آنون[8]، 1963).
تولید جهانی سال 1982 به سرعت به 106* 28-24 کیلوگرم رسید. بیش از 50% اسید لاکتیک تولیدی در صنایع غذائی به عنوان ماده جلوگیری از فساد غذائی استفاده می‌شد، تولید Stearoyl –2- lacty lates نیز 20% تولید اصلی را در برمی‌گرفت و بقیه‌ی تولید سالانه در صنعت داروسازی و یا سایر کاربردهای منتوع صنعتی به مصرف می‌رسید. تخمیر نیز به سرعت برای تولید نیمی از کل تولید جهانی استفاده شد.
خصوصیات فیزیکی و شیمیائی
نخستین بار اسید لاکتیک توسط اسکیل[9] در سال 1780 از شیر ترش گرفته شد (لاک وود[10]، 1965). خصوصیات فیزیکی و شیمیائی اسید لاکتیک به طور وسیعی توسط هالتون[11] مورد بررسی قرار گرفته است. اسیدلاکتیک به دوفرم فعال قابل نمایش وجود دارد. لاک وود بیان کرد اگر چه شکل (+)L دکسوترو روتاتوری[12] به نظر می‌رسد، اما ممکن است واقعاً به صورت لوروتاتوری[13] باشد یعنی همانگونه که در نمکها و استرهاست واژگونی آشکار در چرخش قابل نمایش ممکن است به واسطه شکل‌گیری پل اکسیداتلین بین اتم‌های کربن 1و2 به وسیله‌ی جابه‌جائی تاتومریک گروه هیدورکسیل روی اتم کربن 2 به گروه رادیکال کربوکسیل کربن 1 باشد. نمکها و استرهای +L اسیدلاکتیک نمی‌توانند این حلقه‌ی اپوکسید را تشکیل دهند ولذا لوروتاتوری هستند ایزومر (+)L (سارکولاکتیک اسید، پارالاکتیک اسید) در انسانها وجود دارد اما هر دو ایزومر (+)L و (-)D در سیستم‌های بیولوژیکی یافت میشود. برخی از خصوصیات عمومی اسیدلاکتیک در جدول 1 آمده است:
مراحل تخمیر
تخمیر ناپیوسته، شیوه‌ای است که در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد. مخمرها از چوب یا 316 فولاد رنگ نشده ساخته شده است و با انتقال مارپیچی گرما برای کنترل حرارت مجهز می‌شوند. آمیختگی جزئی ازطریق همزدن به منظور نگه داشتن مخلوط ایجاد می شود. مخمرها به طور کلی بخار میشود، یا آب جوش گرم شده (Inskeepila 52) و یا از نظر شیمیائی استریل می‌شوند (قبل از تکمیل میانگین پاستوریز شدگی) (Buertonila37) غالباً مخمرها فضاهای کمی را پوشش می‌دهند. ناخالصی و آلودگی مشکل بزرگی نمیباشد: جدی‌ترین مسئله ناخالصی به دلیل رشد باکتری بوبتریک اسید در پایان تخمیر میباشد. تجمع محصول نهایی کمتر از 15-12 درصد بستگی به شرایط دیگر تخمیر به منظور جلوگیری از لاکتیک شدن کلسیم دارد. (1944، Peckham). شرایط تخمیر برای هر تولید کننده صنعتی متفاوت میباشد اما به طور کلی در گستره 60-45 درجه سانتیگراد با PM 5/6-5/5 برای L.delbreuckii (1944 Peckham، 1952، دیگران و Inskeep)؛ 34 درجه سانتیگراد و Ply 7-6 برای L.bulgaricus (1937، Burton)؛ و 50-30 درجه سانتیگراد و PH پایین تر از 6 برای Rhizopus میباشد. (1964 Snell 8 Lowerg)
معمولاً اندازه inoculum 10-5 درصد از حجم مایع در مخمر میباشد.
Inoculum می‌تواند در دانه در نظر گرفته شده برای کامل تخمیر مورد استفاده قرار بگیرد ترکیب اسید از طریق کربونات کلسیم و یا هیدروکسیدکلسیم تغذیه میشود. عامل تغذیه می‌تواند در گسترش ماده آبکی در آغاز تخمیر اضافه شود ویا در طول تخمیر بر اساس PH یا اندازه‌گیری تیترات اسید اضافه شود. زمان تخمیر 2-1 روز برای 5 درصد منبع شکر میباشد مانند آب پنیر و یا 2 تا 6 روز برای 15 درصد شکر مانند گلوکز یا ساکاروز و بازده راکتور در گستره 1-n –3-kg m 3-1 میباشد. تحت شرایط آزمایشگاهی مناسب مرحله تخمیر 1 تا 2 روز طول می‌کشد. محصول اسیدلاکتیک بعد از مرحله تخمیر WT95-90% بر اساس شکر اولیه و یا تجمع نیشکر میباشد. به طور کلی تجمع شکر باقی مانده کمتر از 1/0 درصد میباشد. بازده توده سلولی می‌تواند به بزرگی WT30% باشد اما به طور کلی بر اساس تجمع اولیه شکر WT15% میباشد. محصول وبازده توده سلولی بستگی به اندازه تغذیه نیتروژنی استفاده شده دارد. اندازه تخمیر بستگی به حرارت اولیه PH، تجمع تغذیه نیتروژنی و تجمع اسیدلاکتیک دارد. کنترل PH تخمیر ناپیوسته را ابتدا به سرعت دنبال میشود. دو برابر شدن زمان توده سلولی کوچک در حدود یک ساعت میباشد اما این میزان تحت شرایط کارهای صنعتی هنگامیکه اندازه نیتروژن مناسب نمیباشد، ایجاد نمی‌شود. بایستی توجه شود که آمیختگی کرنش‌ها ممکن است روابط سیمبوتیک داشته باشد که میزان تخمیر را سریعتر می‌کند.
(1966، Childs 8 welsby، 1983، viniegra – Gonzalez 8 Geomez) هنگامیکه مراحل تخمیر دنبال میشود میزان اولیه کم میشود، که دلیل کاهش رشد مواد غیر ضروری و تجمع اسیدلاکتیک میباشد.(1975) Tsao 8 Hanson تاثیر رشد مواد محرک‌ها الگوبرداری کردند. اسید لاکتیک خنثی شده الکتریکی و غیرقابل تجزیه نسبت به لاکتات به نظر می‌رسد گونه‌ای از تخمیر باشد. (1983، Viniegra – Gonzales 8 Gomez ، 1984، Blanch و دیگران). مدل‌های ریاضی برای تخمیر اسیدلاکتیک بوسیله Piret 8 Leudeking درسال (a)1959، (1972) Toao 8 Hanson (1975) Tsao 8 Hanso، (1975) Keller 8 Gerhardt، (1977) Aborhey 8 Willian son، (1980) Samuel ارائه شده است. این مدل‌ها بر اساس بررسی ها و مطالعات آزمایشگاهی در میزان بزرگی از تغذیه‌های نیتروژنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تخمیر تجاری پاستوریزه شدن شیر بوسیله (1937)Burton و (1936) Olive مورد بررسی قرار گرفته است و کشت خالص L. bulgaricus در زمان فعلی مورد استفاده قرار گرفته است. تخمیر دی اکستروس از ذرت از طریق (1952) Insleep و (1944)Peckham فهرست بندی شده است. تخمیر گلوکز از طریق بخشی بوسیله Snell Rhizopus و بخشی دیگر بوسیله (1964)Lowery بررسی شده است Cordon و دیگران در سال 1950 تخمیر هیدورلسیات سیب‌زمینی را مورد بررسی قرار داد و (1948) Leonard تخمیر سولفات مایع را بررسی کرد. تخمیر سورگام خام استخراج شده L. Plantauraml بوسیله Samuel و دیگران در سال 1980 مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. اطلاعات موجود مطالعات آزمایشگاهی از تخمیر L. delbreuckii بر روی گلوکز از طریق Kempe و دیگران در سال (1950)، (1950) Finn، (1959)Leudeking 8 Piret ،(1973) Hanson و (1975) Tsao 8 Hanson ارائه داده شده است.
تصفیه سازی، عملکرد و تبخیر
یکی از شیوه‌هایی که از نظر اقتصادی مناسب بوده و اسیدلاکتیک تولید می‌کند به تخمیر شکرهای خالص با حداقل اندازه تغذیه نیتروژن تاکید دارد. از این رو بوسیله استفاده از ذخائر غذایی خالص، مراحل بازیافت آسان میشود. جزئیات بیشتر این مراحل بوسیله (1952)Insleep و دیگران ارائه شده است و مراحل مشابه که بوسیله شرکت Clintin استفاده شده است از طریق (1944) Peckham بررسی شده است. ممکن است مراحل برای تولید فنی یا درجه غذایی اسید استفاده شود. بعد از تخمیر فعالیت‌های کربنی سبزی برای سفید کردن لاکتات کلسیم برای تولید درجه غذایی اسید به کار برده میشود. هیچگونه عملکرد کربن برای درجه فنی استفاده نمی‌شود. سپس لاکتات کلسیم به 37% تجمع در Cْ70 و atm57/0 تبخیر میشود. سپس تجمع لاکتات با 36% سولفوریک اسید، اسیدی شده و سولفات کلسیم از طریق فیتلر برداشته شده و به مایع تخمیر فرستاده میشود. فیلتر اسید با (اسید تصفیه شده) با فعالیت کربن در بخش اول برخورد کرده و کربن 3 و4 عمل می‌کنند. کربن از این مرحله رد میشود. اسیدلاکتیک از 8 به 52% یا 82% در تبخیرکننده استیل بدون رنگ 316 تبخیر میشود. درجه فنی اسید به 50% یا 80% رقیق شده و در صورت لزوم با سولفات سدیم برای برداشتن فلزات سنگین عمل می‌کنند. درجه خوراکی اسید رقیق شده از 50 یا 80 درصد میباشد. برای بار سوم با کربن فعال سفید شده و با سودیوم سولفات برای برداشتن فلزات سنگین برخورد می‌کند. سپس برای بار چهارم قبل از بسته‌بندی شدن با کربن سفید شوند. ساختارهای دیگر نیز برای برخوردهای کربن مورد استفاده قرار می‌گیرد. فلزات سنگین می‌تواند از طریق مبادله یونی برداشته میشود که ممکن است برای برداشتن اسید آمینه موجود استفاده شود. (1959، Machell)
فلزات سنگین نیز می‌توانند از طریق استوکیتتری کلسیم یا سدیم اضافی برداشته شوند. در حال حاضر استفاده از این مراحل کاملاً شناخته شده نمیباشد.
تبلور لاکتات کلسیم
ممکن است لاکتات اسید از تخمیر مواد خام تر مانند آب پنیر یا مولاسس شناخته شده باشد. جزئیات و فلدشیت مرحله از طریق شرکت تولیدی Sheffield استفاده شده بوسیله Burton (1937) ارائه شده و از طریق Prescotl و Dunn (1959) جمع بندی شده است. درجات مختلفی از لاکتات کلسیم و اسیدلاکتیک از آب پنیر تولید شده است. مایع تصفیه شده از تخمیر با کربن اول تحت آلکایین و شرایط اسیدی ضعیف برخورد می‌کند. مایع لاکتات کلسیم خام تحت تراکمی در حدود 3- kg m 12/1 تبخیر می‌شوند. درجه فنی اسید از این مایع بعد از تبخیر، اسید سازی و تصفیه سازی سولفات کلسیم ایجاد میشود. برای ایجاد درجه بالاتری از تولید، مایع سرد، متبلور و شسته میشود.
مایع اولیه و آب شسته شده نیز سردؤ متبلور شسته میشود. بلورها بعدداً تجزیه شده و در مراحل اولیه برای ایجاد درجات خالص‌تر مجدداً متبلور می‌شوند. اسیدها از خالصیت‌های مختلف از درجات مختلف بلورها بوسیله تجزیه آب، اسیدسازی، رسوب‌گیری سولفات کلسیم، تصفیه‌سازی، تبخیر، برخوردکربن و رسوب‌گیری فلزات سنگین ایجاد میشود. در حال حاضر Sheffield تنها لاکتات کلسیم ایجاد می‌کند. متبلورسازی در بخش جداگانه انجام میشود و فولاد رنگ‌نشده تاثیر دو برابری بر تبخیر دارد. ناخالصی از طریق تصفیه سازی و برخورد کربن‌ها برداشته میشود. هیدراسیون محصول نهایی در مرحله خشک کردن صورت می‌گیرد. C.U. Chemie Combinatie Amsterdam نیز از مراحل بازیافت بر اساس بلورسازی لاکتات کلسیم برای پی‌بردن به برخی از محصولات آن استفاده کرد. (1944) Peckham مرحله‌ای را برای تصفیه‌سازی اسیدلاکتیک از طریق رسوب زدایی لاکتات کلسیم توصیف و بررسی کرد. مایه تخمیر تصفیه و به 25% اسید لاکتیک تبخیر میشود. از این رو لاکتات کلسیم متبلور شده و از مایع اولیه جدا می شود.
عرق گیری استرهای لاکتات
اسید لاکتیک با کیفیت بالا که عاری از شکرهای باقی مانده و ناخالصی های دیگر می باشد از طریق استری سازی اسید لاکتیک با الکل مولکولی پایین، عرق گیری استرلاکتیک، تجزیه آبی استر عرق گیری شده برای رهایی از الکل و اسید لاکتیک و عرق گیری الکل از اسید لاکتیک بازیافت شده می باشد. چیلدز و ولسبی اظهار می دارند که استرسازی شخصی و ناخالصی های تخمیر مایع، مشکلات بارزی را به وجود می آورد. دیتزو همکارانش اسید لاکتیک را استری کردند تا نوعی لاکتات آلکیل به وجود آورند و سپس استر را داخل حلالی چون دیکلورتان 2 و 1 استخراج نمودند. فیلاکیون و کوستلو جزئیاتی را برای فرایند ساختن اسید لاکتیک از لاکتات آمونیوم را ارائه می دهند که اگر آمونیوم یا یکی از نمک های آن، در طول تخمیر برای خنثی سازی اسید بکار رود محصولی تخمیری به شمار می آید. اسکوپامیر به بحث درباره عملکرد یک واحد تجاری که مکرراً توسط تعریق لاکتات متیل برای تصفیه اسید لاکتیک به کار می رود می پردازد. محصول به دست آمده عاری از خاکستر بود و میزان ناخالصی های دیگر در آن اندک بود. فرسایندگی ستون های استیل محصول را با آهن درمی آمیخت. وسیله سرامیک غیرمناسب بود چرا که تغییرات دمایی غالب و اسید قوی در آن موجود بود.
سایر فرایندهای بهبود
اسید لاکتیک توسط رونشینی اسید لاکتیک بر روی رونشین های جامد یا رونشین سازی لاکتات بر روی رزین های مبادله یون بهبود می یابد. لوئیس آیوسواس آ (اسپانیا) برای بهبود اسید لاکتیک از لحاظ تجاری، از مبادله یون یا فرایند استخراج مایع به مایع استفاده می‌کند. اما هیچ یک از جزئیات فرایند، شناخته شده نمی باشند. سوگیموتو و دستیارانش، فرایندی را برای تولید اسید لاکتیک بوجود آوردند که در آن رزین های بسیار اسید و یون قلیایی برای جداسازی اسید از آب مورد استفاده قرار می گرفت.
هفت راه دیگر برای خالص کردن اسید لاکتیک وجود دارد اما هنوز استفاده تجاری نشده است. Claborn , Smith در (1939) و Molini (1959) در مورد چند مورد از این روشها بحث کرده اند. لاکتیک مگنزیم یا مس ممکن است دوباره متبلور می شود و در آب حل نمی شود. مس ممکن است ترکیب شود با سولفید هیدروژن و منیزیم با سولفید منیزیم ترکیب می شود. درجه خوراکی می تواند تولید شود به وسیله اکسید شدن جداگانه مایعی که شامل اسید آزاد و یا نمک لاکتیک است. برنامه های متفاوت تقطیر که باعث ایجاد بخار، هوای داغ و گازهای بی کنش و خلاء می شود با موفقیت به دست می آید. Dxy , Krumphanzel (1964) از اکستره دیالیز برای از بین بردن مداوم اسید لاکتیک از طریق تخمیر استفاده کردند. دیگر انواع در حال حرکت در تخمیر مشکلات دیگر هستند. 4. 2. 38 صنعت ترکیبی. صنعت ترکیب اسید لاکتیک در حالت تجاری حدود 1963 در ژاپن شروع شد و هر زمان در ایالات متحده امروزه این دو کشور به ندرت 50 درصد از اسید لاکتیک جهان را تولید می کنند. تولید ترکیبی اسید لاکتیک براساس هیدرولایز لاکتیک با استفاده از اسید قوی نظیر HCL انجام می گیرد.