Page 200 - 《精细化工》2023年第5期

·1120· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

的回收再利用性和稳定性。 Fe 3 O 4 @SiO 2 与 SiO 2 具备一定催化活性，归因于其
SiO 2 羟基所引入的表面弱 L 酸性位；Zn-Fe 3O 4@SiO 2
具有突出的催化活性，归因于其负载的活性组分 Zn
引入了大量的表面强 L 酸位，可见 Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 结
构中的 Zn 是催化活性组分，因而可促进 SCSPLs 的
高效催化合成；此外，该 SCFA 接入率远优于文献
[8]
报道的 51.3% 、18.33% [25] 等，突显了本研究的优势。
2.5 磷脂样品的脂肪酸组成分析
对 SLs 的脂肪酸组成进行了分析，发现其结构
中含棕榈酸（C16∶0）、硬脂酸（C18∶0）、油酸
（C18∶1）和亚油酸（C18∶2）4 种脂肪酸，其对
应摩尔分数分别为 9.59%±0.58%、2.49%±0.13%、
8.12%±0.62%和 79.80%±0.47%，说明 SLs 主要含不
饱和脂肪酸 C18∶2 和 C18∶1（摩尔分数>87%）。
同时，对 SCSPLs 目标产物进行脂肪酸组成的对比
分析，结果见表 2。

表 2 SCSPLs 的总脂肪酸组成

Table 2 Total fatty acid composition of SCSPLs
图 11 回收 Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 的 SEM 图（a）和全部（b）、 脂肪酸种类
Zn（c）、Fe（d）和 Si（e）元素的 EDS 映射图 C3∶0 C4∶0C16∶0 C18∶0 C18∶1C18∶2
Fig. 11 SEM image (a), and total (b), Zn (c), Fe (d) and Si 35.43± 42.72± 4.93± 1.03± 3.20± 12.69±
摩尔分数/%
(e) EDS mappings of recovered Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 0.62 0.55 0.37 0.22 0.18 0.42

2.4 催化剂的活性对比
由表 2 可知，酸解反应前后磷脂样品的脂肪酸
在优化酸解反应条件下，对 Fe 3 O 4 、SiO 2 、
组成变化较大。与 SLs 相比，SCSPLs 目标产物中新
Fe 3 O 4 @SiO 2 和 Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 制备 SCSPLs 的催化
增了 C3∶0 和 C4∶0 两种饱和 SCFA，且以其为主
活性进行对比，以确定 Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 催化剂的活
要脂肪酸（摩尔分数>77%）。上述结果表明，在
性组分，结果见图 12。
Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 的催化作用下，富含饱和 SCFA 的
功能 SCSPLs 得到高效制备。另外，磷脂样品脂肪
酸组成的较大变化意味着 SCSPLs 目标产物将会具
有不同于 SLs 的性能。
2.6 磷脂样品的性能测定
2.6.1 乳化力的测定
乳化力即表面活性剂对乳液的稳定能力，是反
映其乳化效率的重要特性指标之一，常通过乳液中
油相与水相的分离时间进行评价，即当分离相同体
积的油相时，所需分离时间越长，乳化力则越强，

也越有利于稳定乳液的形成。对 SLs 和 SCSPLs 进
图 12 SCSPLs 合成中的催化活性对比 行 3 种油/水乳液中乳化力的测定，结果见图 13。由
Fig. 12 Comparison of catalytic activity in production of
SCSPLs 图 13 可知，在每种油/水乳液中，相较于 SLs，SCSPLs
分离相同体积的油相所需的分离时间普遍更长，而
由图 12 可知，Fe 3 O 4 、Fe 3 O 4 @SiO 2 、SiO 2 和 尤以松节油/水乳液中的差别最为显著，即当分离 10
Zn-Fe 3 O 4 @SiO 2 催化合成 SCSPLs 时，其 SCFA 的接 mL 松节油时，SCSPLs 和 SLs 所需的分离时间相差
入率分别为 2.29%±0.47%、19.52%±1.17%、27.44%± 不太大，分别为(31.64±3.22)和(11.12±2.10) s；当松
1.25%和 78.15%±1.08%。上述结果表明，在酸解合 节油的分离体积达到 50 mL 时，二者所需的分离时
成 SCSPLs 的反应中，Fe 3 O 4 几乎没有催化活性； 间相差较大，分别为(132.03±2.26)和(53.56±3.04) s。