生物(wu)柴油是指植(zhi)物(wu)油（如菜(cai)籽(zi)油、大豆(dou)油、花(hua)生油、玉米(mi)油、棉籽(zi)油等）、動(dong)物(wu)油（如魚(yu)油、豬油、牛油、羊油等）、廢(fei)棄(qi)油脂(zhi)或微生物(wu)油脂(zhi)與甲(jia)醇或(huo)乙醇(chun)經(jing)酯轉(zhuan)化而(er)形(xing)成(cheng)的脂(zhi)肪酸(suan)甲(jia)酯或(huo)乙酯(zhi)。生物(wu)柴油是典(dian)型(xing)的“綠色(se)能源(yuan)"，具(ju)有環保性(xing)能(neng)好、發動(dong)機(ji)啟(qi)動(dong)性能好、燃料(liao)性(xing)能(neng)好，原料(liao)來(lai)源(yuan)廣(guang)泛、可(ke)再生等特性(xing)。然(ran)而(er)，生物(wu)柴油的氧(yang)化穩定(ding)性(xing)問題(ti)限(xian)制了(le)其(qi)在實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)的(de)廣(guang)泛使用(yong)。

生物(wu)柴油與油脂(zhi)相似(si),在(zai)存(cun)儲(chu)過程(cheng)中(zhong),受(shou)到空氣(qi)、熱(re)、金(jin)屬、過氧化物(wu)、光和微生物(wu)等環境(jing)的(de)影響(xiang)而(er)發生氧化、聚合(he)、降(jiang)解等質變。質變的(de)主(zhu)要原因(yin)是脂(zhi)肪酸(suan)中(zhong)含(han)有不穩(wen)定(ding)的雙(shuang)鍵，不穩(wen)定(ding)的雙(shuang)鍵還可發生共軛(e)，使之(zhi)更(geng)容易氧化降解產生醛(quan)､酮(tong)，並(bing)最(zui)終(zhong)形成(cheng)聚合(he)物(wu)，使生物(wu)柴油無(wu)法(fa)作(zuo)為(wei)燃料(liao)繼(ji)續(xu)使用(yong)。因此，對(dui)生物(wu)柴油穩定(ding)性(xing)的研(yan)究具(ju)有重(zhong)要意義。

影響(xiang)生物(wu)柴油穩定(ding)性(xing)的因素(su)主(zhu)要包(bao)括(kuo)儲(chu)存條件、化學性質等。儲(chu)存條件如溫(wen)度(du)、光(guang)照(zhao)、氧氣(qi)接(jie)觸等都會對(dui)生物(wu)柴油的穩(wen)定(ding)性產生影響(xiang)。此外(wai)，生物(wu)柴油的化學性質，如酸(suan)值(zhi)、碘值(zhi)、水分(fen)含(han)量等(deng)，也會(hui)對(dui)其穩定(ding)性產生影響(xiang)。

影響(xiang)生物(wu)柴油穩定(ding)性(xing)的因素(su)有(you)：

1、原料(liao)。合(he)成(cheng)生物(wu)柴油的原料(liao)有植(zhi)物(wu)油脂(zhi)､動(dong)物(wu)油脂(zhi)以及(ji)廢(fei)棄(qi)油脂(zhi)，原料(liao)的差(cha)異(yi)主(zhu)要(yao)是油脂(zhi)中(zhong)的(de)脂(zhi)肪酸(suan)組(zu)成(cheng)、酸(suan)價(jia) (主(zhu)要(yao)來(lai)源(yuan)於(yu)遊離(li)脂(zhi)肪酸(suan))、天(tian)然(ran)的(de)抗(kang)氧(yang)化成(cheng)分(fen) (如生育(yu)酚､類(lei)胡蘿蔔(bu)素(su)等(deng))等。它(ta)們(men)的存(cun)在,不但(dan)影響(xiang)其酯(zhi)化反(fan)應(ying)速(su)率、催化劑選(xuan)擇、生物(wu)柴油的質量等外(wai),還嚴重(zhong)地(di)影響(xiang)生物(wu)柴油的穩(wen)定(ding)性。

2、溫(wen)度(du)、空(kong)氣(qi)和(he)水分(fen)。溫(wen)度(du)是影響(xiang)生物(wu)柴油降解的主(zhu)要(yao)因素(su)之(zhi)壹(yi)｡D.Y.C.Leung研(yan)究了(le)在(zai)4℃､20℃､40℃不同溫(wen)度(du)下(xia)，生物(wu)柴油的儲(chu)藏(zang)穩(wen)定(ding)性(xing)，通(tong)過脂(zhi)肪酸(suan)甲(jia)酯的(de)含(han)量和(he)酸(suan)價(jia)的(de)變化來(lai)評價生物(wu)柴油的降(jiang)解程(cheng)度，發現在4℃下儲(chu)藏(zang)的(de)生物(wu)柴油降解性-最(zui)-低,40℃時其(qi)降解程(cheng)度最(zui)高(gao)。這(zhe)可(ke)能(neng)是由(you)於(yu)在高(gao)溫(wen)下(xia)生物(wu)柴油發生了(le)高(gao)度氧(yang)化所(suo)致(zhi)。

    此外(wai)，生物(wu)柴油的化學性質，如酸(suan)值(zhi)、碘值(zhi)、水分(fen)含(han)量等(deng)，也會(hui)對(dui)其穩定(ding)性產生影響(xiang)。

    低場核磁共振(zhen)法(fa)基(ji)於(yu)對氫質子信(xin)號(hao)的優(you)秀(xiu)捕捉能(neng)力(li)，可(ke)以借助(zhu)宏(hong)觀弛(chi)豫譜(pu)圖表征(zheng)含(han)氫分(fen)子的(de)微觀運(yun)動(dong)特征，從而(er)對(dui)樣品內部不同含(han)氫組(zu)分(fen)進行定量定性(xing)的分(fen)析，具(ju)有綠(lv)色無(wu)汙染(ran)、無(wu)損(sun)可重(zhong)復、快(kuai)速(su)高(gao)精度、簡(jian)便(bian)易操作(zuo)等(deng)優(you)點，在(zai)生產制備或(huo)混合(he)油品中(zhong)生物(wu)柴油的含(han)量檢測(ce)、生物(wu)柴油氧化穩定(ding)性(xing)分(fen)析、抗(kang)氧化劑對(dui)生物(wu)柴油的穩(wen)定(ding)性提高(gao)等方(fang)面有深(shen)入(ru)的應(ying)用(yong)。

圖1：樣品A（純十八(ba)烷(wan)酸(suan)甲(jia)酯）、B（十(shi)八碳三(san)烯(xi)酸(suan)甲(jia)酯18:3）、C（亞麻(ma)籽(zi)生物(wu)柴油）在不同加熱(re)時間(jian)下的核磁T2分(fen)布

圖二 (A)亞麻(ma)籽(zi)生物(wu)柴油加熱(re)96h後(hou)的核磁T2分(fen)布、(B) 溶解於(yu)烷類(lei)溶液(ye)的(de)上清部分(fen)、(C) 不溶(rong)解烷類(lei)溶液(ye)的(de)沈(chen)澱(dian)部分(fen)

根據(ju)兩(liang)幅(fu)圖中(zhong)的(de)低場核磁對生物(wu)柴油的測(ce)試弛(chi)豫分(fen)布，有如下結(jie)論(lun)：

1.在(zai)圖壹中(zhong)0時刻，所(suo)有三(san)個(ge)樣品A、B、C都表現出非常相(xiang)似(si)的(de)T2分(fen)布，樣品表現出壹定的(de)壹致(zhi)性(xing)，差(cha)不多(duo)均由三(san)個(ge)峰值(zhi)組成(cheng)。

2.由圖壹可(ke)知(zhi)氧化加熱(re)時間(jian)變長(chang)對(dui)不同樣品的影響(xiang)是有(you)明顯差(cha)異(yi)的(de)。A樣品的T2分(fen)布保持(chi)不變；B、C樣品的T2分(fen)布有明顯的變化，均在較(jiao)低的T2值(zhi)出現了(le)新(xin)的峰值(zhi)。這(zhe)是因(yin)為(wei)B、C樣品含(han)有相(xiang)當(dang)多(duo)的FAMEs（脂(zhi)肪酸(suan)甲(jia)基酯(zhi)），因此在(zai)24小(xiao)時及(ji)更長時間(jian)的加熱下，T2分(fen)布顯示(shi)出明顯的變化，驗(yan)證了(le)生物(wu)柴油發生氧化時的(de)不穩(wen)定(ding)性。同時短T2分(fen)布的增(zeng)加，也可(ke)以(yi)和氧化後樣品黏度的增(zeng)加相(xiang)對(dui)應(ying)（黏度(du)由黏度(du)計獲(huo)得(de)），短T2組分(fen)占比(bi)越(yue)多，樣品氧化越(yue)嚴重(zhong)，黏度越(yue)高(gao)。

3.根據(ju)圖二，通(tong)過低場核磁技(ji)術表征(zheng)了(le)生物(wu)柴油在氧(yang)化後的(de)氧(yang)化沈澱(dian)產物(wu)以及可溶(rong)解產物(wu)的組分(fen)分(fen)布，為氧化進展提(ti)供直(zhi)接(jie)證據。

生物(wu)柴油穩定(ding)性(xing)研(yan)究推(tui)薦設(she)備：