公海710官网(Xanthan gum)亦称汉生胶，是一种 酸性胞外多糖。耐热性公海710官网的制备与性能，它是由野油菜黄单胞菌以碳水 化合物为主要底物发酵而成的一种高粘水溶性 生物聚合物，其生物合成机制为‘非模板合成机 制，[1,2]。

公海710官网分子由于本身的结构特点而具有良 好的増稠和剪切稀释性能、较高渗透性、对热酸 碱的稳定性好，因而被认为是油田开发中极具 潜力的天然高分子聚合物。公海710官网在三次采油 中作“流动性控制剂”可提高驱替液的黏度，以 増强油藏原油流动性，提高石油采收率[3]。但 由于在高温条件下易发生降解，从而使其溶液 黏度在短期内严重下降。因而对公海710官网的耐温 性提出了更高的要求。国内还未见以121 °C高 温处理来研究公海710官网的耐热稳定性，大多的研 究只集中在85 °C以下。本文研究了加入除氧 剂对公海710官网耐热稳定性的影响6]，首次以包 埋方式制备出具有较高耐热性的公海710官网，并对 其耐热性进行了研究。

1实验部分

1.1菌种与公海710官网样品

菌种采用中国普通微生物保藏管理中心提

供的野油菜黄单胞菌（Xanthomonas campestris) 1. 1781;公海710官网样品为经发酵、提 取制得的粉剂。

1.2主要测定方法

1. 2.1公海710官网溶液耐热稳定性研究：首先配制 公海710官网溶液:定量称取公海710官网粉剂1. 0 g，加入 去离子水100 mL，轻微搅拌后，室温水化24 h， 使公海710官网完全溶解形成均匀的溶液。然后配制 硫代硫酸钠溶液:定量称取Na2S2〇3 5 g，用少 量去离子水溶解，定溶至100 mL即为50 g/L 的Na2S2〇3水溶液，贮于棕色试剂瓶。

将公海710官网溶液装于250 mL三角瓶中，分 另ll加入 0 mL、1 mL、2 mL、3 mL、4 mL Na2S2〇3 溶液，用牛皮纸封口，放入电热手提压力蒸汽消 毒器内121 °C高温处理3 h，测定黏度（打)。

1. 2. 2耐热性公海710官网的制备:将公海710官网制成高 浓度胶液5 mL(公海710官网100g/ L)，分别与0■ 05 g、0■ 10 g、0■ 15 g、0■ 20 g、0■ 25 g、0.30 g Na2S2〇3混合制成粒，即将硫代硫酸钠包埋在 公海710官网颗粒中。然后酒精脱水，45 °C烘干，磨 粉过筛制得。121 °C高温处理3 h，测定黏度1. 2. 3用DTA和TG观察公海710官网的耐热稳定有利于提高公海710官网的耐热稳定性，其耐热稳定

性:试样为公海710官网原样(发酵）和耐热性公海710官网性随着包埋硫代硫酸钠的量的增加而增大。实

2. 2热重分析

热重分析是研宄聚合物的降解模式和热稳 定性的一种简单而精确的方法。耐热性公海710官网的制备与性能，本文对公海710官网 原样(发酵）、耐热性公海710官网(包埋0. 2 g硫代硫 酸钠)进行了热重分析，如Fig. 3、Fig. 4。

 

酸钠)试样从30 °C升至完全破坏之前，在DTA 曲线上只有48 °C出现一个很小的吸热峰，相应 TG曲线上在38 T有轻微失重现象,说明这个

验所得数据最高可以提高1. 85倍

 

Fig. 2 The effect of sodium hyposuLfite on finished products

(包埋硫代硫酸钠）。仪器为TGA/SDTA 85/ e,瑞士产。实验条件（DTA和T G):称量量程 <1 g,称量灵敏度为0. 1 %扫描温度30 °C~ 700 °C,升温速度10 °C/min,静态空气。

1. 2. 4 公海710官网溶液黏度的测定：采用NDJ~1 型旋转黏度计测定黏度（邛。

2结果与讨论

2.1除氧剂对公海710官网耐热稳定性的影响

公海710官网分子的降解主要包括热氧化降解、 细菌降解和Fe3+降解。在高温条件下的降解 主要是热氧化降解。在高温条件下公海710官网分子 对溶解氧极为敏感，可与氧直接反应生成过氧 化氢，过氧化氢分解生成游离基,游离基引发一 系列连锁反应使分子链断裂，导致降解,溶液黏 度随之降低。因此除氧是阻止公海710官网溶液分子 降解、保证黏度稳定的重要手段。Na2S2〇3是 一种中等强度的还原剂，其水溶液极易被氧气 氧化,氧化产物通常是亚硫酸或亚硫酸盐，当氧 化过量时生成硫酸或硫酸盐。本实验选用 Na2S2〇3 为除氧剂|3~51。

2.1. 1 硫代硫酸钠对公海710官网溶液耐热稳定性 的影响:Fig. 1结果表明，随着硫代硫酸钠加入 量的增加，公海710官网溶液耐热稳定性有明显提高。 当硫代硫酸钠加入量在3 mL时，其热稳定性 提高1. 85倍。继续增加除氧剂浓度，耐热稳定 性增加不大。因此,为了节约成本，硫代硫酸钠 的使用浓度为1. 5 g/ L。

 

Amount of sodium hyposulftc/mL

Fig. 1 The effect of sodium hyposulfite on Xanthan gun solution

2.1. 2硫代硫酸钠用量对耐热性公海710官网热稳 定性的影响:Fig. 2结果表明,包埋硫代硫酸钠 

吸热峰并非相变。继续升温，在DTA曲线上没 有观察到任何相转变即熔融吸热。耐热性公海710官网的制备与性能，产生这一现 象的原因是:公海710官网生物大分子的聚集态结构。 侧链与主链间通过氢键结合形成双螺旋结构， 并以多重螺旋聚合体状态存在，类似交联聚合 物。正是由于这些多螺旋体形成的网络结构， 外加热不足以使其分子自由运动而形成熔融状 态。因此，当温度升高到243 °C时，公海710官网分子 就直接发生了碳化[7,8]。

由Fig. 3、Fig. 4和T ab. 1可知，耐热性黄 原胶(包埋硫代硫酸钠)试样在DTA曲线上48 €出现一个吸热峰，在252 °C、400 °C~ 440 °C 分别出现第一、第二个放热峰。在TG曲线上 出现3个明显的失重阶段，其温度范围分别为 30 °C~ 188 °C、188 °C~ 448 °C、488 °C~ 700 °C，两者温度范围基本相符，每个吸热峰和放热 峰都伴随着失重现象。由此可见，样品最开始 少量的质量损失是由于试样中少量水和易挥发 物质所引起的;DTA、TG曲线上出现第二个峰 是由于试样被热氧化降解，部分键遭到不同程 度破坏；400 °C~ 440 °C的放热峰是试样进一 步氧化降解所引起的。由于其主链、支链的各 键稳定性的差异，导致氧化裂解的先后差别。 相比而言，耐热性公海710官网（包埋硫代硫酸钠）的 稳定性比公海710官网原样好17,9,10]。由此证明包埋 硫代硫酸钠是可行的。 

Tab. 1 DTA>TG characteristic temperature of original sample and finished product

SamplesDTATG

Peak numberT mrst( ^)Stages of weightlessnessTo-广 Ten丨（。。）Final cont ent (%)

Finished148130~ 18893.48

product22522188〜44843. 77

3400-4403488〜70035. 36

Original150130~ 20090. 93

sample2245-3202200〜49836. 99

3388- 4503498〜70031. 55

 

3结论

本文重点研究了硫代硫酸钠对公海710官网耐热 稳定性的影响。结果表明，耐热性公海710官网的制备与性能，当硫代硫酸钠的使 用浓度为1. 5 g/L时，公海710官网的耐热稳定性得 到了有效的改善，提高1. 85倍。比较耐热性黄 原胶(包埋硫代硫酸钠)和公海710官网原样可知，硫 代硫酸钠是一种有效的除氧剂。尤其是有利于 提高150 °C高温下公海710官网的耐热稳定性，为黄 原胶在高温油藏三次采油中的应用提供了新的途径。