实验5-加酶洗衣粉的使用条件和效果(浙科版选修1).ppt

1、实验五加酶洗涤剂的使用条件和效果，课题背景自己洗的话，有油污、汗污、血污的衣服很难洗干净。 你是怎么解决这个问题的？ 你放过酶洗剂吗？ 与普通洗涤剂相比，加酶洗涤剂能更有效地除去污垢。 在本课题中，理解了酶添加洗涤剂的作用，探讨了使用酶添加洗涤剂的最佳条件。 探讨酶添加洗涤剂的洗涤效果，1、阐述酶添加洗涤剂的洗涤原理2、探讨温度对酶添加洗涤剂的洗涤效果的影响3、探讨不同种类的酶添加洗涤剂对同一污垢和不同污垢的洗涤效果的差异。 课题目标：酶洗涤剂，普通洗涤剂，哪种洗涤效果好？ (1)普通洗涤剂、一、基础知识、表面活性剂、水软化剂、碱剂、漂白剂等成分，某些洗涤剂中含有增白剂、香精和色素、填充剂等1

2、、洗涤剂主成分：表面活性剂-洗涤剂主成分，作用：洗涤剂主成分优先吸附在各种界面上，降低水的表面张力，体系去除衣物污垢，一般表面活性剂中含有疏水性基团和亲水性基团，在洗涤过程中通过其乳化作用和渗透作用，将衣物中的脂肪放入水中。 应用：表面活性剂最普遍，最传统的阴离子表面活性剂是人类使用了数百年的肥皂(高级脂肪酸钠)。 合成洗涤工业诞生后，最普遍的是十二烷基苯磺酸钠，非离子表面活性剂应用最广泛的是聚氧乙烯醚类(如脂肪醇聚氧乙烯醚)，水软化物，水软化剂是水中的钙， 防止镁离子导致阴离子表面活性剂失活，提高表面活性剂利用率的种类：三聚磷酸钠是最常用的水软化剂，具有软化水质、分散污垢、缓冲碱剂和抗粘连性

3、能等特点。 应用：三聚磷酸钠广泛应用于各种洗涤剂，无磷洗涤剂中不含三聚磷酸钠。 作用：适当的碱度，使纤维和污垢最大限度地离子化，使污垢更容易水解和分散。 应用：类似洗涤剂的配方含有纯碱和硅酸钠，其中硅酸钠还有使污垢颗粒悬浮、防止再沉积的作用。 碱剂、增白剂、香精和色素、丝、棉、毛类等天然纤维的浅色衣物容易变黄，加入增白剂后，残留在衣物中，可以吸收日光中的紫外线，反射与黄色光互补的蓝色光，遮盖衣物的黄色。 改善洗涤剂的气味和外观，给人以清新愉快的感觉，隐藏一部分化学成分的气味，一部分洗涤剂含有过硼酸钠等漂白剂，可以延缓衣物的黄色，但对衣物有一定的损伤。2、种类、无磷洗涤剂、含磷洗涤剂、磷：一种营

4、养素，易引起水体富营养化，破坏水质，污染环境，无磷洗涤剂：不以磷酸盐为辅助洗涤剂的一种产品，无水质富营养化特征，有利于水体环境保护其中应用最广泛、最有效的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。 碱性蛋白酶将血渍和乳渍等所含的大分子蛋白水解成可溶性氨基酸和小分子肽，容易使污垢从衣物上脱落。 这个用普通的洗涤剂做不到。 同样，脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也可以分别将大分子脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗涤剂具有更好的去污能力。回顾消化过程，能想象酶洗涤剂中添加的酶制剂的作用吗：能把从细胞中提取的酶直接放入洗涤剂吗？ 为什么？ 怎么办？ 基础知识、温度、酸碱度、表面活性剂影响酶的活性。 将酶直接添加到洗涤剂

5、中，不久酶就会失活。 为了解决这个难题，科学家通过基因工程生产耐酸、耐碱性、耐表面活性剂和温度较高的酶，用特殊的化学物质把酶层包起来，与洗涤剂的其他成分隔离了起来。 这些隔离层一接触水就会溶解，其中包裹的酶就会发挥促进作用。 蛋白酶：应用：有助于去除汗渍、血渍、青草、黏液、粪便及各种食品类蛋白质污垢。 作用：碱性蛋白酶能将蛋白质水解成可溶于水的小分子多肽，该酶能耐碱性条件，而且耐贮藏，对皮肤和衣物无刺激和损伤作用。 碱性蛋白酶可以将蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。 附着在衣服上的血渍、汗渍、乳渍、酱油渍等污渍，在碱性蛋白酶的作用下，如果结构松弛、膨胀、解体或稍微摩擦，污渍就会从衣服上掉下来

6、。 脂肪酶，应用：能催化水解各种动植物油脂和人体皮脂腺分泌物以及化妆品污垢，种类：碱性脂肪酶，作用：碱性脂肪酶能将甘油三酯水解为易用水冲洗的甘油二酯，甘油单酯和游离脂肪酸。 因此，达到了去除衣物脂污染的作用，产生微生物的是某种曲霉曲霉，方程式：淀粉酶，应用：如面、巧克力、肉汁和婴儿食品中含有的淀粉来源的污染，作用：将淀粉水解为小分子物质，纤维素酶， 应用：清除棉织物表面浮毛的作用：碱性纤维素酶本身无法清除衣物上的污垢，其作用是使纤维结构柔软，使渗透纤维深层的灰尘和污垢与洗涤剂充分接触，达到更好的清污效果，使复合酶，实际污垢组成复杂，蛋白污垢复合酶发挥独特的“协同效应”。 在试验测定中，如果单独

7、使用蛋白酶和淀粉酶，得到的清洗效果远远不如使各酶的使用量减半一起使用的效果。 也就是说，某些酶的用量，复合酶的效果远远超过单一酶的效果。 这是因为淀粉酶分解了污染表面的淀粉污染，使蛋白酶能够更有效地攻击蛋白质污染。 (3)普通洗涤剂与加酶洗涤剂的异同、不同点：表面活性剂能够产生泡沫，能够分散油脂分子的软化剂能够分散污垢等，酶能够将大分子有机物分解为小分子有机物，小分子有机物容易溶于水，容易与纤维分离，说明了(4)现象，(1)。 由于蛋白酶的血渍和乳渍主要成分是蛋白质，因此蛋白酶能够分解血渍和乳渍蛋白质。 2、洗涤前在加入适量洗涤剂的水中浸泡衣物几个小时，为什么要缩短衣物的浸泡时间？ 洗涤剂中的

8、蛋白酶为了充分分解衣物中的蛋白质污垢用温水浸渍衣物，是因为酶的催化作用需要适当的温度。 3、为什么60以上的水不能使用这种洗涤剂？ 使用添加酶的洗涤粉时，必须注意洗涤用水的温度，温度过高时酶变性失活。低温下酶的活性下降，4、为什么这种洗涤剂不能用于丝质和羊毛质地？蛋白酶会水解蛋白质，因此丝质和羊毛质地中含有蛋白质，这会损伤衣物。 5 .为什么用加酶洗涤剂洗涤后需要洗干净双手，另外：加入酶洗涤剂也不应该长期保存，保存时间过长会失去酶活性，1、普通洗涤剂和酶洗涤剂的洗涤效果有何不同2， 在什么样的温度下使用加酶洗涤剂最有效果？3 .添加了不同种类的酶的洗涤剂，其洗涤效果有什么差异4、添加了酶的洗涤

9、剂的使用量和洗涤效果的关系4 .使用同一种类的酶洗涤剂对不同污垢的洗涤效果。 想一想：请就探究的三个方面写出具体的设计方案。相关问题的探究、实验设施修订、资料如何有效地在变量下控制两个同学修订的实验方案，分析这两个方案，思考相关问题。 a先生的方案：实验用烧杯和一定的水量，清洗材料用一定大小的新布，清洗过程用玻璃棒搅拌实现，洗涤剂的使用量可以用天平称量控制，污垢程度一致，这可以用滴在布料上的污染物量控制。 b认为洗涤剂的清洗效果是明显的。 平时用洗衣机洗衣服，如果放入普通的洗涤剂，衣领部分的污垢无论如何都会残留，如果使用放入酶的洗涤剂，就能洗干净，这表明放入酶的洗涤剂的洗净效果更高，a先生的方

10、案使简单的问题复杂化。 请配合两个同学的方案，考虑下面的问题。 你同意1b先生的意见吗？ 请说明你的理由2你认为他们的方案有问题吗？ 如果有问题的话，会有什么样的问题呢？ 你能提出更好的方案吗？ 3关于这个例句，能否谈谈科学实验和日常生活经验的联系和不同，实验设施修订课题1探讨加入酶的洗涤剂使用时的最佳温度，资料2考虑实际生活中的具体状况本课题不仅需要用科学探讨的方法研究日常生活中的问题，还需要将研究结果应用于实际生活中。 因此，在探索过程中，不仅要从理论层面考虑问题，还要充分考虑常规生活中的具体情况。 有的学生深入研究了温度对跨洗涤剂清洗效果的影响，选择了10、20、30、40、50、60和

11、70的温度梯度。 请分析这个方案是否完美妥当并提出改善方案。 实验设施修订课题1探讨了加酶洗衣粉使用时的最佳温度，结论：温度梯度设定不当、完善，主要梯度差大。 如果在达到最佳温度之前提高温度，则能够提高促进酶反应的速度，反应温度每提高10度就增加的反应速度称为反应的温度系数，对于大多数酶来说，该系数每提高12，即每提高10度酶反应速度就变为12倍，如果以上述梯度测定40度，则进行清洗最佳温度不能说是40度，改良资料2的分析，取相同的污染布，取等量相同的洗涤剂，分成几个温度不同的试验组，温度梯度可以设定为20、25、30、35、40、45、50、55度，40度洗涤效果最好实验设施修订课题1探讨酶

12、添加洗涤剂使用时的最佳温度，1、实验原理、酶的活性受温度的影响，最佳温度下酶的活性最大，去污力最强，比该温度高或低的酶的活性降低，去污力降低。 实验设施修订课题1探讨使用酶添加洗涤剂时的最佳温度，在温度影响酶的催化效率的一定范围内，随着温度的上升，酶的催化效率上升，达到一定温度的酶的催化效率最高(最佳温度)，超过一定温度，酶的催化效率下降。(能画曲线吗？ 清洗效果的判断，同样的清洗时间后清洗后，可以比较污垢的残留状况。 例如，消失了，颜色变淡了，面积缩小了等，希望能够进行定量的比较。 或者污垢完全消失所需的时间。设定修改过程、1、实验原理2、目的要求(略)、3、材料器具加酶洗涤剂、鸡血、新白棉

13、布、蒸馏水、烧杯、滴定、温度修改、恒温水浴锅、玻璃棒、量筒、直尺、天平4 .实验准备(1)取带污垢的实验用布，取同样大小的布料7块称量1g酶添加洗涤剂：用天平准确称量相同量的同种酶添加洗涤剂，5、实验顺序、实验设施修订课题1探讨使用酶添加洗涤剂时的最佳温度5 )调制加入了不同温度的酶的洗涤剂水溶液，取7只相同的烧杯，分别标记为a、b、c、d、e、f、g 在7只烧杯中加入适量且等量(15g )的酶洗涤剂。 将7只白酒分别放入25、30、35、40、45、50、55的恒温水槽中加热。 2 )准备污染布，对质地相同面积相同的7块实验用布进行了相同的污染处理。 3 )清洗污染布，将同样大小、面积相同的

14、7块相同布料的实验用污染布分别放入7个烧杯中。 分别用玻璃棒同时充分搅拌同一时间。 过一段时间再反复搅拌，可以持续保持各自的温度。 4 )观察洗涤效果，在同一时间经过后观察洗涤效果并记录。 40点污垢最薄或面积最小，40表示最适合这种洗涤粉的温度。 6、得出结论，实验中用滴管控制污垢量，待污垢干燥后才能进行实验的坯料必须在洗涤剂溶液中浸泡相同时间，用玻璃棒和筷子混合模拟洗涤过程的模拟搅拌时间、次数和力必须大致相同。 实验设施修订课题1探讨加酶洗涤剂使用时的最佳温度、1、实验原理，生活中的各种污垢主要是蛋白质、脂质、淀粉等多种不溶于水的有机物，这些有机物在相应的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的作用下可水

15、解为易溶于水的小分子有机物。 2、根据原则，实验设施修订2探讨普通洗涤剂和酶洗涤剂对衣物污染的清洗效果，实验变量为洗涤剂，设置修订时单一变量原则，根据对照性原则设置其他变量，如水的使用量、污染物的量、使用的实验用布的质量大小、2种洗涤剂的使用量、搅拌和清洗时间、 称等量洗涤剂：用天平准确称等量普通洗涤剂和加酶洗涤剂。 3、实验操作流程、实验设施修订2探讨普通洗涤剂和加酶洗涤剂对衣物污染的清洗效果，取两个大烧杯加号a、b，用量筒分别加入500ml蒸馏水。 放入400C的浴池保温。 将制成的污染布和洗涤剂(一组是污染布和普通洗涤剂，另一组是污染布和酶洗涤剂)分别放入两个烧杯。 用玻璃棒同时充分搅拌

16、。 可以过一段时间再反复搅拌。 经过相同的时间后，观察了清洗效果。 (2)实验过程，4 )实验结论，加酶洗涤剂效果好，(1)能否设定修订实验准备、多因子变量的实验？ 同时考虑温度，不同的酶洗剂，普通洗剂的洗涤效果还是其他多因子变量实验？ 1、实验原理、加入不同种类酶的洗涤剂中加入的酶虽然不同，但由于酶具有特异性，洗污效果不同，2、实验步骤、布将相同大小的白色棉布分成30片组，分成5组，每组6片，按顺序编号1a、1b、1c探讨(a组为蛋白酶处理，b组为脂肪酶处理，c组为淀粉处理，d组为复合酶处理，e组为普通洗涤剂) 3种酶添加洗涤剂的洗涤效果，制成污布后在第1组白布上滴下鸡血，血扩散停止后血污湿布将上述污布