過(guò)氧化氫(hydrogen peroxide),化學(xué)式H2O2,又叫雙氧水,無(wú)色、無(wú)味透明無(wú)毒,是一種強(qiáng)氧化性物質(zhì),但遇到比它更強(qiáng)的氧化劑,則呈還原性質(zhì)。其化學(xué)性質(zhì)比較活潑,可以參加分解、分子加成、取代、氧化還原等反應(yīng)。
過(guò)氧化氫也具有較弱的二元酸性質(zhì),與某些堿反應(yīng)可能生成鹽。由于它的內(nèi)在結(jié)構(gòu)關(guān)系及雜質(zhì)的存在,呈現(xiàn)出一定的不穩(wěn)定性,在一定條件下,分解成為氧和水,并放出大量熱量。由于其具有比較獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì),被稱(chēng)為“最清潔”的化工產(chǎn)品,廣泛使用在化工、造紙等行業(yè)。
過(guò)氧化氫酶簡(jiǎn)介
過(guò)氧化氫酶(hydrogen peroxidase)是一類(lèi)廣泛存在于動(dòng)物、植物和微生物體內(nèi)的末端氧化酶,是在生物演化過(guò)程中建立起來(lái)的生物防御系統(tǒng)的關(guān)鍵酶之一...[查看全部] 過(guò)氧化氫
過(guò)氧化氫(雙氧水)可以分解生成水和氧氣,一般條件下,水不容易再分解。過(guò)氧化氫常溫下即可分解,只是比較慢,但久置后會(huì)稀很多。此外,加入二氧化錳等等作催化劑能加快分解速度。
一、過(guò)氧化氫制取氧氣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)
(一)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)
1、改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)裝置用20mL注射器將過(guò)氧化氫溶液加入250mL輸液瓶中,將二氧化錳配置成懸濁液,用20mL注射器注入輸液袋中,然后把輸液瓶與輸液袋用輸液管連接起來(lái),裝置如下圖所示。
2、實(shí)驗(yàn)儀器250mL輸液瓶1個(gè)、輸液袋、水槽、藥匙、集氣瓶、玻璃片、鐵架臺(tái)、20mL注射器2個(gè)、輸液管1根。
(二)反應(yīng)過(guò)程的改進(jìn)
1、實(shí)驗(yàn)原理:過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下分解生成氧氣和水。
2、實(shí)驗(yàn)藥品改進(jìn)
(1)過(guò)氧化氫
①用20mL注射器將過(guò)氧化氫溶液加入250mL輸液瓶中。
②過(guò)氧化氫溶液的濃度Z好是15%左右。
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究過(guò)氧化氫溶液濃度對(duì)分解速率的影響:在4支試管中分別加入0.5g二氧化錳,然后依次加入濃度是5%、10%、15%、20%的過(guò)氧化氫溶液各20ml,并記錄收集50ml氧氣所用的反應(yīng)時(shí)間,數(shù)據(jù)如下表所示:
分析表中數(shù)據(jù)可知,過(guò)氧化氫溶液濃度低于15%,反應(yīng)太慢,高于15%反應(yīng)較快,并且反應(yīng)速度基本穩(wěn)定。所以,考慮反應(yīng)速度的控制,過(guò)氧化氫溶液的濃度Z好是15%。
③加入15%過(guò)氧化氫溶液的量。我們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)探究不同量的15%過(guò)氧化氫溶液收集的氧氣量:在4支裝有二氧化錳的試管中依次加入5ml、10ml、15ml、20ml的15%過(guò)氧化氫溶液,并記錄下收集到的氧氣量(用50ml集氣瓶收集),數(shù)據(jù)如下表所示:
分析表中數(shù)據(jù)可知,大約15ml15%過(guò)氧化氫溶液可以收集50ml氧氣。
(2)二氧化錳
①二氧化錳用量在0.4g-0.5g為宜。
設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究二氧化錳的量對(duì)過(guò)氧化氫溶液分解速率的影響:在5支試管中分別... 查看全文 與過(guò)氧化氫分解相關(guān)文章 過(guò)氧化氫分解 過(guò)氧化氫
過(guò)氧化氫酶(hydrogen peroxidase)是一類(lèi)廣泛存在于動(dòng)物、植物和微生物體內(nèi)的末端氧化酶,是在生物演化過(guò)程中建立起來(lái)的生物防御系統(tǒng)的關(guān)鍵酶之一。
一、過(guò)氧化氫酶的發(fā)展
過(guò)氧化氫酶的研究可以追溯到100多年前。
Z初Thenard發(fā)現(xiàn)了動(dòng)植物組織可以分解過(guò)氧化氫,產(chǎn)生氧氣。
1892年Jacobson證明了過(guò)氧化氫酶的存在。后來(lái)經(jīng)過(guò)人們的不斷努力,不僅考察其化學(xué)活性,而且對(duì)其活性中心、活性基團(tuán)進(jìn)行深入的研究,并從牛肝中分離得到過(guò)氧化氫酶的結(jié)晶。
1948年Herbert和Pinsentdiyi次從藤黃微球菌中獲得原核過(guò)氧化氫酶。隨著研究的深入,人們獲取了真核生物所產(chǎn)過(guò)氧化氫酶,到后來(lái)也可以從酵母中獲取過(guò)氧化氫酶。目前,研究者們已篩選出越來(lái)越多產(chǎn)過(guò)氧化氫酶菌株。
1951年,Brizuela等首次報(bào)道了用桿菌Bacillus發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)氧化氫酶。隨后,Petruccioli等在1994年通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)變幻青霉生產(chǎn)過(guò)氧化氫酶的強(qiáng)度達(dá)0.1U/(ml·h)。
2004年篩選出的溶壁微球菌所產(chǎn)過(guò)氧化氫酶酶活可達(dá)到1100U/ml。
到2008年,Nakayama等從枯草桿菌中獲得的過(guò)氧化氫酶產(chǎn)量達(dá)18000U/ml,生產(chǎn)強(qiáng)度已高達(dá)1000U/(ml·h)。
隨著菌種篩選工作的不斷展開(kāi),人們對(duì)于產(chǎn)酶水平的要求也不斷提高,但是通過(guò)篩選和培養(yǎng)難以獲得大量且低成本的過(guò)氧化氫酶,因此采用基因工程菌來(lái)獲取高產(chǎn)量且能滿(mǎn)足不同應(yīng)用條件的過(guò)氧化氫酶成為研究熱點(diǎn)。
Furuta等在1990年首次報(bào)道了以大腸桿菌為宿主構(gòu)建產(chǎn)過(guò)氧化氫酶的基因工程菌,基因來(lái)源是小鼠肝臟細(xì)胞,但獲得的產(chǎn)量不高,僅為總可溶蛋白的0.1%。為了獲取產(chǎn)酶量高的過(guò)氧化氫酶重組菌,人們開(kāi)始嘗試不同來(lái)源的過(guò)氧化氫酶基因和不同表達(dá)宿主。
1997年Nagy等將結(jié)核分枝桿菌中的過(guò)氧化氫酶基因克隆并導(dǎo)入大腸桿菌,... 查看全文 與過(guò)氧化氫酶相關(guān)文章 過(guò)氧化氫酶活性測(cè)定過(guò)氧化氫酶簡(jiǎn)介 過(guò)氧化氫溶液簡(jiǎn)介 : 過(guò)氧化氫
過(guò)氧化氫溶液的俗稱(chēng)雙氧水,是無(wú)色澄明液體,無(wú)臭或有類(lèi)似臭氧的臭氣,遇氧化物或還原物即迅速分解并發(fā)生泡沫,遇光易變質(zhì)。
一、過(guò)氧化氫溶液的作用
過(guò)氧化氫溶液可以形成抗氧化能力很強(qiáng)的自由氨基,能夠破壞蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu),使去氧核糖核酸(DNA)斷鏈和作用于細(xì)胞膜脂質(zhì)等,從而抑制細(xì)菌生長(zhǎng)以致將其消滅,殺死各種微生物。
雙氧水的濃度是不一樣的,在醫(yī)院使用的濃度高一些,要采用一些相對(duì)的保護(hù)措施,家用型的濃度低一些,也許效果慢一些,但是更安全。加入食品中可分解放出氧,起漂白、防腐和除臭等作用。過(guò)氧化氫溶液適用于化膿性外耳道炎和中耳炎、文森口腔炎、齒齦膿漏、扁桃體炎及清潔傷口。
除此之外,過(guò)氧化氫溶液用途廣泛,用途分醫(yī)用、軍用和工業(yè)用三種,日常消毒的是醫(yī)用雙氧水,醫(yī)用雙氧水可殺滅腸道致病菌、化膿性球菌,致病酵母菌,一般用于物體表面消毒。雙氧水具有氧化作用,但醫(yī)用雙氧水濃度等于或低于3%,擦拭到創(chuàng)傷面,會(huì)有灼燒感、表面被氧化成白色并冒氣泡,用清水清洗一下就可以了,過(guò)3到5分鐘就恢復(fù)原來(lái)的膚色。
二、過(guò)氧化氫溶液的使用方法
1、對(duì)皮膚、粘膜和傷口的消毒,用3%溶液涂抹數(shù)次,作用5-10分鐘。
2、口腔消毒可用0.1-0.5%溶液漱口或局部涂抹。
3、陰道消毒,用0.1-0.5%溶液沖洗。
4、對(duì)醫(yī)療器材,消毒時(shí)用3%-6%溶液浸泡,作用5-15分鐘;滅菌處理時(shí),以25%-30%溶液浸泡作用60分鐘以上(25℃)。處理前應(yīng)將沾有的有機(jī)物清洗或擦凈。
三、過(guò)氧化氫溶液的危害
1、過(guò)氧化氫可致人體遺傳物質(zhì)DNA損傷及基因突變,與各種病變的發(fā)生關(guān)系密切,長(zhǎng)期食用危險(xiǎn)性巨大。
2、過(guò)氧化氫可導(dǎo)致老鼠及家兔等動(dòng)物致癌,從而可能對(duì)人類(lèi)具有致癌的危險(xiǎn)性。
3、過(guò)氧化氫可能加速人體的衰老進(jìn)程。過(guò)氧化氫與老年癡呆,尤其是早老性癡呆的發(fā)生或發(fā)展關(guān)系密切。
4、過(guò)氧化氫與老年帕金森氏病、腦中風(fēng)、動(dòng)脈... 查看全文 與過(guò)氧化氫溶液相關(guān)文章 過(guò)氧化氫溶液簡(jiǎn)介 過(guò)氧化氫含量的測(cè)定 : 過(guò)氧化氫
雙氧水(過(guò)氧化氫,化學(xué)式H2O2),是一種重要的無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品,也是工業(yè)領(lǐng)域重要的氧化劑、漂白劑、消毒劑和脫氯劑。在紡織、造紙、化工、輕工、醫(yī)藥、電子、食品、環(huán)保等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。目前我國(guó)雙氧水產(chǎn)品分工業(yè)級(jí)、試劑級(jí)、醫(yī)藥級(jí)和電子級(jí),濃度有27.5%,35%,50%,70%等多種規(guī)格。
過(guò)氧化氫含量的測(cè)定
H2O2在化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、印染工業(yè)和食品行業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,可作為氧化劑、消毒劑、漂白劑等使用。但H2O2在使用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些羥基自由基,具有很強(qiáng)的氧化性,對(duì)人體有一定危害。近年來(lái),H2O2在環(huán)境中也普遍存在,因此對(duì)H2O2的檢測(cè)具有重要的意義。檢測(cè)H2O2的方法主要有:分光光度法、滴定法、電化學(xué)法、色譜法、化學(xué)發(fā)光法、共振散射光譜法、熒光光度法、原子吸收光譜法等。
熒光光度法測(cè)定過(guò)氧化氫
(一)實(shí)驗(yàn)部分
1、儀器和試劑
Cary Eclipse型熒光分光光度計(jì)。
H2O2儲(chǔ)備溶液:取2mL30% H2O2稀釋至500mL,用KMnO4法標(biāo)定得準(zhǔn)確濃度為4.06×10-2mol/L;
H2O2工作溶液:1.624×10-4mol/L(臨用前用儲(chǔ)備溶液稀釋);
NaOH溶液:1mol/L;
鄰苯二胺:2×10-3mol/L;
四羧基鐵酞菁(FeC4Pc)0.0186g用3.5mL 0.2mol/L NaOH溶液溶解,用水定容至250mL,得到濃度為1.0×10-4mol/L。
所用試劑均為分析純,實(shí)驗(yàn)用水均為二次去離子水。
2、實(shí)驗(yàn)方法
在2支5mL刻度試管中,分別加入0.2mL NaOH,0.1mL FeC4Pc,0.4mL OPDA,其中1支管中加入一定量的H2O2工作液,用水稀釋至5mL,搖勻,靜置80min。然后在熒光光度計(jì)上用1cm石英比色皿,設(shè)置電壓為700V,狹縫寬度為10nm,激發(fā)波長(zhǎng)為423nm,發(fā)射波長(zhǎng)為577nm,分別測(cè)... 查看全文 與過(guò)氧化氫濃度相關(guān)文章 過(guò)氧化氫含量的測(cè)定