DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 烤烟的烘烤是烤烟生产的重要环节，成功的烘烤不仅是烤烟质量潜力的彰显，更是烤烟经济价值的重要体现，而当前烘烤环节均会或多或少给烟农的经济效益带来一定的损失，而巫山作为醇甜香烟叶产区的典型代表，对卷烟产品有着不可替代的作用，因此研究当前巫山烟区的烘烤损失因素并有针对性提出解决措施，对提高烤烟质量有较大的意义。针对如何降低烟叶在烘烤过程中的损失，多年来国内外专家都做了大量细致的研究，美国采用提前1周采摘烟叶样品进行化学成分分析来判断烟叶是否成熟 [ 1 ]。津巴布韦采用烟叶成熟彩色图片颜色、烤房试验和抽屉试验的量化指标，日本采用比色卡比色的方法来判断等 [ 2 ] [ 3 ]。也有人提出用烟叶叶片的电导率判别成熟度 [ 4 ] 据调查，国内也进行了烟叶成熟采收烘烤方面的研究，有人提出利用生理特性判别，如利用烤烟叶片蔗糖含量和组织结构诊断法判断烟叶成熟度等 [ 5 ]。不少学者从茎叶夹角、叶片质体色素和色度学等方面对烟叶的成熟度判别 [ 6 ] [ 7 ]。孙智勇等 [ 8 ] 人通过不同转火时间密集烘烤试验发现，中烟100的中、上部叶推迟转火6 h可以有效提升中性致香物质总量、新植二烯含量，并且烤后烟叶评吸质量档次提高。适度推迟采收7 d左右，可有效改善烟叶外观质量，主要化学成分协调，提高感官质量 [ 9 ]。然而，据调查分析目前巫山烟区在烘烤过程中的损失在10%~15%，尤其是在多雨或干旱等特殊气候下，因烘烤不当造成损失更大。为此分析烟叶烘烤过程中损失的原因，以及研究出相应的科学合理的解决措施具有着重要的意义。
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user: 2. 当前烘烤过程中造成损失的主要原因 2.1. 烟叶采收成熟度掌握不够 成熟度作为烟叶生产的核心，对烟叶质量具有重要的影响因素 [ 10 ]。成熟度分为采收成熟度和分级成熟度，采收成熟度高的烟叶，烘烤时烟叶变黄与失水协调，烘烤后等级高、品质好、香吃味也较好，采收成熟度较差的烟叶，烘烤时易挂灰、烤糟，只有采收成熟度好的烟叶才能烤出更好地烟叶 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]。现今烤烟生产过程中，烟农大多对采收成熟度掌握不够，这是造成烘烤效果不好的主要原因。烟叶成熟度是一个综合表现体，农业操作水平、大田管理、品种、土壤肥力、生态气候都对烟叶的成熟度有着不同程度的影响，由于卷烟工业对原料的需求不同，同时烟叶在烟株着生部位不同，上中下各部位烟叶生长发育成熟的时间和特征也呈现不同的表象。在采收烟叶时，必须根据当时当地的具体条件，正确判断各部位烟叶的适熟特征，灵活掌握采收标准，才能真正做到适熟采收。只有做到适熟采摘，才能保证烟叶烘烤质量。 2.2. 分类编烟装烟工作普遍不到位 编烟装烟工作不到位，也是造成烤后烟叶质量下降的原因之一 [ 14 ]。烟农在采收烟叶时能够做到适熟早采，但仍不可避免的有过熟与欠熟烟叶的存在，所以在编烟工作中要做到分类编烟装烟，进而提升烟叶烘烤质量 [ 15 ]。在实际操作过程中，烟农为了节省劳动力都是自采自编，为了能够提早上炕，在编烟时未能分类编烟。鲜烟叶在采收、编杆、上炕的时候未进行分类，在烘烤的时候必然造成变黄、干燥不一致，不利于烟叶的烘烤效果，甚至产生大量的青烟、杂烟。对于气流上升式烤房来说，在装烟过程中过熟叶和病残叶应装在下部，成熟度较低的烟叶宜装在上部。但在实际生产过程中，执行效果较差，从而造成青、杂、糟的现象出现。装炕不均匀导致叶片间的风速不一致，装烟稀的地方风速大，叶片干燥快，烟叶变黄不充分，容易烤青；装烟稠密的地方导致通风不畅，干燥慢，烟叶变黄过度，容易烤糟。只有做好了鲜烟分类、分类编杆，才能做到烟叶的分类上炕。 2.3. 编烟操作不当，系绳松紧不一 编烟操作不当也会使烘烤造成损失 [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]。编烟时应背靠背，否则在干叶过程中，容易外叶包裹内叶，使失水变黄不均匀；每撮烟叶不宜过多，两三片即可；分类编烟，不同成熟度、不同品种的烟叶分别编烟，不同品种的烟不能混烤。编烟时掌控好松紧度，过松在烘烤过程中容易落叶，过密水分难以排出，在通风不畅的地方，形成高温、高湿区域，促成了棕色化反应的发生，烟叶挂灰。 2.4. “密编稀装”，不能有效彰显密集烘烤优势 卧式密集烤房的装烟标准是：100~120片每竿，一竿鲜烟重8~10 kg，竿间距为10~12 cm，炕装烟450杆以上；烟农在实际生产操作中烟竿编烟140~150片，甚至更高，鲜烟竿重12~15 kg，装烟竿距20~23 cm，竿数300竿左右 [ 19 ]；装烟量显著下降。由于单竿编烟量太多，竿距增加，导致烤房内密稀不均，失水干燥容易形成大风洞，造成热量损失，不仅增加了烟叶烘烤成本还不利于烟叶品质 [ 20 ]。编烟时烟杆两头仅留5~6 cm不编烟。装烤前要认真核准竿数，装烟时做到稀密相对均匀。采烟数量不足时(少10%以内)，竿距不超过15 cm，不足部分用木板填满，绝不可加大竿距装稀烟。 2.5. 烘烤工艺生搬硬套 烘烤工艺生搬硬套也是烘烤中造成损失的主要原因 [ 21 ]。不同地区、不同品种、不同成熟度的烤烟其烘烤工艺不尽相同，不同烤房其沿用的烘烤工艺也不一样，在烘烤过程中要紧盯烟叶变化看烟烤烟，而不是死板的依靠烘烤工艺按步骤进行烤烟。一些烟区为推广某些品种，沿用本地常栽品种的烘烤工艺进行烤烟，却没有进行配套的工艺设计，这种现象时有发生。造成烤出的烟叶烤青、挂灰、烤僵等问题，烟农不愿意种植，烟草公司也不愿意收购。近几年烤房结构也从普通烤房改为密集烤房，然而烟农意识没有转变，依旧用过去的烘烤工艺烘烤，造成损失，烟叶质量下降。 2.6. 低温高湿时间过长、定色干叶时间过短 低温高湿时间过长、定色干叶时间过短是从普通烤房转为密集烤房烟农思想没有转变过来，依旧沿袭普通烤房烘烤方法去烘烤 [ 22 ]。普通烤房是通过自然通风等外力来实现加热和排湿，而密集烤房则是“热风循环、强制通风”。部分烟农担心烟叶烤青，采取低温高湿变黄的方法，烟叶长期处于低温高湿的环境下，呼吸代谢旺盛，内在大分子物质消耗过多 [ 23 ]，烘烤后叶片偏薄，油分偏少。在定色阶段采取快速升温定色，叶片干燥不及时，升温速度过快，叶肉细胞破裂，发生棕色化反应，颜色暗淡，形成糟杂烟。
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user: 3. 解决措施与方法 3.1. 强化烟叶成熟度判别培训，做到适时采摘 烟叶成熟度对烟叶品质影响极大，国际烟叶市场将它作为烟叶采收的质量因素和烟叶分级的品质因素。成熟采收是优质烟叶生产的关键技术之一 [ 24 ]。精确判断烟叶的田间成熟度对烟是优质烟叶形成的基本保障。但当前烤烟成熟度的判断主要存在两方面的问题，一是烘烤指标经验化，主要依靠眼观手摸耳听来实现，没有准确客观的判断指标；二是采收人员的年龄、文化程度以及对经验的掌握均有较大差异。因此针对以上两方面的问题，一是需要将成熟度判断指标数字化、客观化，但当前的技术手段尚不能制定有效的方法指标进行判断，还需要紧密结合当前前沿科技的发展，逐渐应用到成熟度的判断，二是需要不断加强技术培训，不断强化采收人员的技能水准，逐步统一采收标准。 3.2. 对比培训示范，逐步改变陋习流弊 技术培训并不是简单的讲课而已，要考虑到技术指导人员理解掌握的程度，还有烟农对你的思维和理论的接受程度，只有你的理论在烟农那里实践得到验证并通过直观的对比获得了认可，培训才有真正的意义，才可以逐步改变陋习流弊。我们所得的新方法、新工艺在通过培训和技术指导的对比优化才能更利于技术的推广。 3.3. 优化密集烘烤工艺，强化科学规范烘烤 随着我国现代烟草农业的发展，密集烤房已普遍应用于烤烟的调制，密集烤房具有装烟密度大、升温灵敏、排湿顺畅、干燥能力强等优点，可以有效减少烟叶烘烤中的技术复杂性，降低烘烤风险、节能降本、提升烤后烟叶质量等 [ 10 ] [ 25 ]。目前国内已有一些学者开展对密集烘烤工艺的研究工作并取得了一定的研究成果，文俊等人认为烟叶烘烤前期(38℃~42℃)以较高的湿球温度促进烟叶变黄再加上拉长各关键温度点稳温时间能、促进更多香气前体物质的形成积累，但会造成烟叶身份变薄、杂色烟比例增多；42℃之后以适中的湿球温度条件，能保证烟叶黄干协调，促进香气物质的合成，优化外观质量与感官质量，协调化学成分含量 [ 26 ]。王松峰等人通过对比发现高温中湿的烘烤工艺烘烤中烟100可以增加烤后烟的多酚类物质含量 [ 27 ]。 优化密集烘烤工艺需要根据当前密集烘烤存在的问题来调整原始烘烤工艺或是重新利用当地的烟叶烘烤特性与烘烤模型来制定出合适的参数，再通过实践来进一步调整优化该工艺。不同类型的烟叶需要根据其特性对烘烤中的某一阶段加以调整，不能一概而论。灵活运用“低温中湿慢变黄，中湿定色慢升温，变速通风慢排湿，关键节点稳时间，微风干筋保香气”的密集烘烤工艺原则 [ 28 ]。 3.4. 示范引领辐射，推进科学烘烤覆盖 在各烟区专门培训一批烘烤技术过硬的技术员，以他们为主导，在各站点选择烘烤技术较高的烟农建立一个烘烤技术团队，再由这些烘烤技术较高的烟农作为烘烤师联系和带动周围的烟农户，让他们之间相互学习交流，形成一个辐射圈，从而实现烘烤技艺的全覆盖，全面推进科学烘烤。
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user: 4. 结论 为降低烘烤中的损失，需要严格提高采收烘烤环节的烟叶成熟度、鲜烟分类编竿上炕的执行度以及烘烤工艺的掌握水平，烟叶生产技术人员在生产中因地制宜做好烟农的技术培训，起到以点带面，全面覆盖，实现烟叶的科学烘烤。
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user: 摘 要 文章简要地介绍了稻鱼共生“广西三江模式”的由来和创新发展情况，并从头季稻品种、稻田选择、播种育秧、水肥管理、病虫害防治、收割时间及再生稻的留桩高度等方面对其再生稻栽培技术进行了探讨，旨在为该项技术大面积推广应用提供参考、借鉴。 关键词 :丘陵山区，稻鱼共生，再生稻，栽培技术 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 近年来，广西壮族自治区农技部门大力发展以“一水两用、一田多收、种养结合、生态循环、绿色发展”为主要特征的“稻渔立体生态综合种养”模式，以绿色发展的理念推动农业供给侧结构性改革，使得稻田单位产出大幅提高，农田生态环境得到有效保护，从而实现了农田稳粮增收和农业产业的提质增效。 三江侗族自治县地处云贵高原边缘，属中亚热带、南岭湿润气候区，全年平均气温为17℃~19℃，南北气温相差1℃~2℃；雨热同季，寒暑分明，晨昏多雾，四季宜耕；一年四季，春多寒潮阴雨，夏有暴雨高温，伏秋易旱，冬有寒霜。该县属丘陵山区，土地面积2454 km 2 ，其中山地占77.2%、低丘陵占13.5%、河谷盆地占0.6% [ 1 ]。全县现有耕地面积1.27万km 2 ，其中水田面积8560 km 2 。境内河流纵横，属珠江上游西江水系的一部分，雨水丰富，具备发展特色农业的自然基础条件。目前，以“5 + 2”[即“两茶(茶叶、油茶)一木(杉木)”“种稻养鱼” + 中草药和小黄牛]为主的特色农业开发工作已得到稳步推进，涌现出了一批特色农业示范村屯和基地，而“种稻养鱼”就是其中最具地方特色的产业之一，并被列入当地县、乡镇两级扶贫特色产业项目。 三江族自治县现有保水田面积6667 hm 2 ，为发展种稻养鱼提供了得天独厚的条件。该县各族群众自古以来就有在稻田里放养鱼类(以鲤鱼为主)的习惯，当地稻田产出的“高山稻鱼”因肉质鲜美、鱼汤清甜而受到消费者的青睐。自2014年起，该县大力发展种稻养鱼“3721工程”，即利用3a时间，在全县推广标准化种稻养鱼4667 hm 2 ，打造三江“高山稻鱼”和“高山鱼稻”两个绿色生态品牌，使农户年人均增收1000元，对全县传统的稻田养鱼模式进行技术升级创新：对田埂和水渠进行硬化，对入田道路和农田四周环境进行亮化、美化，已使农田长年有水，既可种稻又可养鱼，还具备了旅游观光功能。由于实行“稻鱼共生”，鱼类在稻田内既能起到除草、除虫、松土作用，其粪便又能肥田；在稻田中开挖的鱼凼、鱼沟能增强田间的通风透光性，不仅能提高水温，有利于水稻分蘖，而其“边际效应”(亦称“边行优势”)，还能促进水稻增产。 该县的“种稻养鱼”以传统“一季稻 + 鱼”模式为主，全县推广面积为5000 hm 2 ，占全县水田总面积的58.41%。该模式是对稻田进行改造，硬化并加高田埂，在田间开挖鱼凼、鱼沟，扩大稻田养殖水体，然后进行“种稻养鱼”：一年种一季稻谷并结合放养田鱼。笔者从三江侗族自治县创建现代特色农业示范区工作领导小组办公室和市场监督管理局获悉：截止目前，该县已建成5个稻田养鱼标准化核心示范基地，核心示范区面积192 hm 2 ，平均单产稻谷460.0 kg/667m 2 、鲜鱼52.0 kg/667m 2 ，比示范区项目实施前每a增收3000元以上/667m 2 ，农户年人均增收1000元以上。同时，示范基地农业环境得到明显改善，土地资源利用率达95%以上。2016年被广西壮族自治区水产畜牧兽医局定义为稻田综合种养“广西三江模式”，2017年三江稻田鲤鱼获国家农产品地理标志登记证书，依法实施保护，广西壮族自治区、柳州市曾多次在此召开“种稻养鱼”现场会，其“稻渔综合种养”扶贫特色产业获得了国家农业农村部重点推介，引来了全国各地代表的现场观摩。 2019 年 7 月 28 日 ，全国稻渔综合种养产业扶贫现场观摩活动在此举行，来自全国14个省份的100多名代表到此现场观摩了“稻渔综合种养”产业扶贫示范点，当地的“稻渔综合种养”模式获得了代表们的称赞，并认为该模式在全国稻作区均具有重要的推广应用价值。 当地农技部门在总结传统“一季稻 + 鱼”(一年仅种一季稻谷和收获一次稻田鱼)模式的基础上进行创新发展，形成了“一季稻 + 再生稻 + 鱼”模式：在一季稻收获后再蓄留一季再生稻，并在稻田中继续养鱼。再生稻是在一季稻成熟之后，只割去上部约2/3的稻穗，留下1/3稻桩，经施肥、管理，让其再长出第二季稻谷。由一季稻蓄留的省去了购稻种、播种育秧、犁耙田、插秧等环节，只需投入尿素20~30 kg∕667m 2 和少量的生物农药，生长时间(从出苗至成熟收割60~70 d)也只有头季稻(从播种至成熟收割140~150 d)的40%~50%，就能获得相当于头季稻50%~60%的产量，而且稻米市场售价高，是名副其实的“懒人稻”“高效稻”。目前该模式已发展到800 hm 2 ，并取得良好的经济、社会、生态效益，同时还在当地的扶贫攻坚中发挥着重要作用： 1) 经当地农技部门组织专家组对示范区测产验收，“一季稻 + 再生稻 + 鱼”模式平均单产稻谷845.0 kg/667m 2 (其中头季稻545.0 kg/667m 2 、再生稻300.0 kg/667m 2 )、鲜鱼78.8 kg/667m 2 ，比传统“一季稻 + 鱼”模式平均增产稻谷385.0 kg/667m 2 、鲜鱼26.8 kg/667m 2 ，分别增产了83.7%和51.9%；平均单位面积产值4806.0元/667m 2 ，增加了2816.0元/667m 2 ，提高了141.5%；扣除成本445.0元/667m 2 (其中稻种45.0元/667m 2 、鱼苗130.0元/667m 2 、农药60.0元/667m 2 、农家肥110.0元/667m 2 、鱼饵料100.0元/667m 2 )，平均单位面积净产值4361.0元/667m 2 ，净产值提高了182.3%，经济效益十分显着。 2) 种稻养鱼通过配套推广“三增”技术(即硬化增加田埂高度，开挖鱼凼、鱼沟增加水体空间)，不仅扩展了稻田养殖水体空间，同时还增加了优质水稻品种的种植、优质鱼种的养殖和农家肥、农家饵料的投入，从而实现了“三减”(即减少化肥、农药用量和用工数量)，既降低了种稻的成本，又减轻了对农田水、土的污染，生态效益也极为明显。 3) 稻田养鱼后几乎不再使用化肥、农药和除草剂，大大提高了稻米和水产品的品质和安全性，从而也大幅地提高其市场销售价格。自该项目实施以来，当地的“高山稻鱼”田头交易价格一直保持40~50元/kg，比外来同类品种价格高出一倍以上；生产出的稻谷市场售价头季稻达3元/kg、再生稻达4元/kg，分别比常规种植的同一产品的市场价格高于0.4元/kg和1元/kg。鱼、稻产品除了在本县市场畅销以外，还远销到桂林、柳州、广州等区内外，打造、形成了三江“高山稻鱼”和“高山鱼稻”两个绿色生态品牌。 4) 当地通过“农业企业(合作社) + 贫困户”的产业化经营方式建设的稻田立体生态综合种养示范基地，贫困户分享到发展“种稻养鱼”产业带来的成果，使得该模式在产业扶贫脱贫中发挥着主导作用。
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user: 3. 结语 该县农技部门依托当地得天独厚的自然条件和各民族群众的稻田养鱼习惯，对全县传统的稻田养鱼模式进行了技术升级创新，形成了“一季稻 + 鱼”的稻鱼共生“广西三江模式”。并在此基础上再进行创新发展，形成了“一季稻 + 再生稻 + 鱼”的稻鱼共生模式，从而取得良好的经济、社会、生态效益，该模式在当地的扶贫攻坚中发挥着重要作用。对稻鱼共生“广西三江模式”中的再生稻配套栽培技术主要从选用适宜的超级稻、杂交稻中迟熟品种(组合)组合作头季稻种植，选择能灌能排的保水田来蓄留再生稻，于清明节前进行头季稻播种育秧并进行合理密植，坚持露晒田且稻田不能断水过早，适时适量施好促芽肥和促苗肥，对稻飞虱、卷叶虫、稻瘟病、纹枯病等主要病虫害以农业防治和物理防治为主、生物农药进行防治为辅，适时化控防倒伏，适熟收割头季稻和适高留桩以及80%以上的谷粒成熟时收割再生稻等8个方面进行了探讨，旨在为同行“抛砖引玉”，共同完善该项实用技术，使其得到大面积推广应用。
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user: 摘 要 目的：实施并探究解决足底、足部的骨痹(足部骨痹)疼痛的有效治疗方法。方法：采用0.2 mm长度的揿针对来我院就医的11例足部骨痹(足痹)患者进行埋针治疗，一周治疗1次，2周后评价治疗效果。结果：治疗11例，痊愈2例，显效5例，有效4例，无效0例，显愈率64%，总有效率100%。结论：采用揿针不刺入真皮层埋针治疗骨痹(足痹)疼痛的方法效果明显，从而为解决足底、足部骨痹(足痹)疼痛提供了新的治疗方法。 关键词 :骨痹，足痹，揿针，无痛揿针，足底痛，埋针，针刺电化学效应 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 骨痹是由于年老体衰，骨失滋养，气血失凋，所致的局部或全身骨关节退化改变；而足底、足部骨痹(足痹 [ 1 ] )疼痛具体指：足底、足背、足根、足踝以及足部关节的退化改变所引起的疼痛，主要症状为疼痛、行走不便、甚者无法行走。长期以来、临床上对于足底、足部骨痹(足痹)疼痛始终没有快速缓解病症并且在持续治疗中能明显有效的治疗方法 [ 2 ] [ 3 ]，笔者采用0.2 mm长度揿针持续埋针治疗足底、足部骨痹(足痹)疼痛，取得了一定的近期效果，现将观察结果报告如下。
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user: 2. 临床资料 2.1. 一般资料 研究对象11例足底、足部骨痹(足痹)疼痛患者，为2020年5月至6月在我院就诊且符合纳入骨痹标准的足底、足部骨痹(足痹)疼痛患者，共11例：年龄55~93岁，平均(72.3 ± 12.8)岁；病程1~10年，平均(2.8 ± 2.6)年。此外，期间还通过筛选，排除了5例扭伤、外伤、跖疣的病症。 2.2. 诊断标准 参照国家中医药管理局颁布《中医内科病证诊断疗效标准》 [ 4 ] 中有关骨痹标准选择拟定的：1) 关节等隐隐作痛，屈伸、俯仰、转侧不利，轻微活动稍缓解，气候变化加重，反复缠绵不愈。2) 起病隐袭，发病缓慢，多见于中老年。3) 局部关节可轻度肿胀、疼痛，严重者无法行走。 2.3. 纳入标准 符合上述诊断标准中有关足底、足部骨痹(足痹)疼痛标准。 2.4. 排除标准 排除足部骨折、扭伤、外伤、跖疣类病症。
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user: 3. 治疗方法 3.1. 治疗组 患者坐位或站位，先确定局部最疼痛部位阿是穴，皮肤常规消毒清洁干燥后，将揿针(杭州元力医疗器械有限公司针行牌0.25 × 0.2 mm揿针)埋入上述穴位，接着马上让患者活动感觉患部，继续寻找出阿是穴后补埋刺1枚揿针(补埋针后再活动感觉、如果还有明显疼痛点再补埋1~2揿针)即可；1周1次(埋针的第6天取出)；2次后评定近期疗效(用以确认从埋针即刻起、至6天埋针后起针的全过程中一直具有明显的持续效果，为解决老年退行性足痹的行走不便、无法行走病症的治疗的进一步深入研究推广奠定基础)。 3.2. 疗效标准 参照《中医内科病证诊断疗效标准》 [ 4 ] 选择拟定近期疗效标准进行评定，具体如下： 治愈：疼痛消失，活动功能恢复正常； 显效：疼痛明好转，活动基本恢复正常； 有效：患部疼痛减轻，活动功能好转； 无效：关节疼痛及活动无变化。
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user: 4. 治疗结果 11例足底、足部骨痹(足痹)疼痛患者，按照上述疗效标准评定，所治疗的11例患者：其中痊愈2例，显效5例，有效4例，无效0例；显愈率64%，总有效率100%。
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user: 5. 讨论 1) 针对足底、足部骨痹患部阿是穴(疼痛点)长时间、随运动持续埋针治疗是治疗足底、足部骨痹疾病病症的关键所在：长期以来临床上对于足底、足部骨痹(足痹)疼痛始终没有快速缓解病症并且在持续治疗中能明显有效的治疗方法，由于真皮层存在着会引起针刺疼痛的末梢神经、毛细血管等组织，因此在足底、足背等处采用针灸毫针治疗一方面患者怕痛，另一方面针刺治疗时间短(一般为0.5小时左右)效果短暂、不能解决其后患者走路等运动时所产生的疼痛；然而采用0.2 mm长度的揿针24小时/日持续针对阿是穴的埋针，既针刺不痛，又能即时止痛减痛，还有持续疗效，并还不影响生活以及运动，特别是能够使患者在活动中得到镇痛活血祛瘀的治疗，因此针对退行性病症的老年人足底、足部骨痹(足痹)疼痛患者，应该是一个值得推广应用的较佳的治疗方法。 2) 不刺入真皮层的揿针埋针即时效果及其长时间的持续治疗效果应该与针刺电化学效应有关：据上述大部分治疗患者体验“在第一次埋入揿针、当时疼痛就明显减轻，特别是走路等足部运动，疼痛感就大幅降低、即时效果非常明显，持续埋针(6天)期间效果能够一直持续保持；但取出去除埋针后，疼痛依然存在(只是稍有减轻)；两次埋针的情况相同”来分析，笔者认为：① 这应是针刺电化学效应 [ 5 ] [ 6 ] 在表皮层所发挥的作用；② 至于“取出去除埋针后，疼痛依然存在”的问题，这是由于该类患者系退行性病症，并且患病时间长，需要较长时间的治疗，但是即便如此，也能在埋针治疗期间解决此类患者由病症所带来的痛苦与不便，从而提高他们的生活质量；可见通过本治疗方法的进一步实施，应该能够进一步提升该治疗方法的治疗经验，从而有益于开展怕针刺疼痛的骨痹、痹症患者(如类风关、痛风等)疼痛病症的临床治疗。
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user: 摘 要 本研究旨在利用细胞试验评估液态发酵桑黄(Sanghuangporus sanghuang)菌丝体萃取物之抗A型流感病毒(H1N1)的能力，并进而分析活性所在之分层。实验使用MTS法评估桑黄菌丝体萃取物分别在预防、共培养以及治疗三种试验中减轻病毒对于宿主细胞的毒杀性的效果。结果显示酒萃物优于水萃物，再将酒萃物进行层析分离，共获得四种分层，分别为水层(PlH 2 O)、1-丁醇层(PlBtOH)、二氯甲烷层(PlDCM)以及己烷层(PlHex)。其中，以PlBtOH、PlDCM两组在预防试验、共培养试验以及治疗试验中，皆可见显著提升细胞存活率之效果(p < 0.05)。对比四分层的UPLC图谱后发现，PlBtOH及PlDCM内皆含有较高的hispidin，PlBtOH另含有hypholomine B (HB)，抗病毒试验中则以PlBtOH最强，PlDCM次之，因此推估液态发酵桑黄菌丝体之抗H1N1流感病毒功效可能来自于hispidin以及HB。 关键词 :A型流感(H1N1)，液态发酵桑黄菌丝体，萃取物，Hypholomine B，Hispidin Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 季节性流行性感冒是由流感病毒所引起的急性上呼吸道感染症，病原为一种正黏液病毒科(Orthomyxoviridae)的滤过性病毒，主要感染途径经由飞沫或直接接触病人的分泌物而感染，病毒会在人类上呼吸道黏膜上皮细胞进行复制后，破坏上皮细胞并且大量扩散与破坏，进而造成肺炎，引起的症状包括发烧、全身肌肉酸痛、头痛、咽喉发炎，鼻炎，偶尔会出现咳嗽及虚弱等症状 [ 1 ]。此疾病可发生在所有的年龄层，且幼童、老人(大于65岁)或慢性病患者由于免疫功能降低，常引起严重的合并症如继发性细菌性肺炎(secondary bacterial pneumonia)、原发性病毒性肺炎(primary viral pneumonia)、脑炎(encephalitis)或脑病变(encephalopathy)、心肌炎(myocarditis)或心包膜炎(pericarditis)及雷氏症候群(Reye syndrome)等进而造成死亡，且由于流感病毒传染速率极快，往往在短时间内导致大量人口感染 [ 2 ]。病毒学分类中，流感病毒属于一种负向单股RNA病毒，依其所拥有之醣蛋白产生的抗原性蛋白，可分作A、B、C及D型四种，其中，尤以A及B型为目前被解析最具传染人类能力的类型。目前临床上已有针对流感所开发出的药物，例如克流感(Tamiflu®)，为一种神经氨酸酶的特异性抑制剂，其抑制神经氨酸酶的作用，可以抑制成熟的流感病毒脱离宿主细胞，从而抑制流感病毒在人体内的传播，以起到治疗流行性感冒的作用。但因流感病毒属于RNA病毒，于分类学上属于具有及高变异性的病毒，若长时间使用药物治疗即可能产生病毒抗药性，而使治疗失效，且其用量亦受限于其药物毒性，用途上限制相当多，因此找出具有抗病毒效用的天然物质为非常需要的课题。 桑黄(Sanghuangporus sanghuang)为一种于中国被人类食用逾千年之久的药用真菌，其被认为具有良好的药用效果 [ 3 ]。由于过去因形态学及分子鉴定技术不成熟，一度被误认其学名为Inonotus sanghuang，直到Wu等人于2012年重新鉴定并确认为新属Sanghuangporus，才正式改命名为Sanghuangporus sanghuang [ 4 ]。菌种鉴定结果确认后，本报告所用之桑黄(Sanghuangporus sanghuang)菌丝体亦经菌种鉴定且已经过动物实验证实其安全性 [ 5 ]。近来许多研究报告皆证实桑黄具有抗发炎、抗肿瘤、抗过敏、抗血管新生、抗氧化、调节血糖、调节血脂以及免疫调节之作用 [ 6 ] [ 7 ]。上述各药理效用被认为是源自于桑黄子实体内所含之小分子化合物(Low-molecular-weight compounds)，例如，Hispidin是一种被认为存于桑黄之中的独特多酚类化合物，此物质已被多数研究证实具有抗氧化 [ 8 ]、抗肥胖 [ 9 ]、抗癌 [ 10 ]、抗病毒 [ 11 ]、抗过敏 [ 12 ]、抗菌以及抗过敏 [ 13 ] 等功效。而另一种被认为是桑黄活性成分的Hypholomine B (HB)亦被确认为具有抗氧化、抗菌及抗病毒等功效 [ 14 ]，但Hwang等人所使用之样品为Phellinus baumii子实体，不仅分类与本实验室所用桑黄不同，本报告亦使用不同的培养方式及部位，桑黄(Sanghuangporus sanghuang)液态发酵菌丝体至今为止鲜少被探讨其抗病毒功效。 综合上述，本研究旨在探讨液态发酵培养之桑黄菌丝体是否可产生有效抑制H1N1流感病毒之感染功效成分，并探索最佳处理病毒模式，以期后续可以大量生产低廉辅助抗流感病毒之产品。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 菌种 2.1.1. 来源 本篇报告所用桑黄菌丝体与Li等人于2020年所发表报告的样品相同，系由关西镇(台湾，新竹县)山区间采集之野生子实体中所分离而得。将菌丝体纯化培养后使用Internal transcribed spacer (ITS)序列鉴定法鉴定真菌种类，在完成菌种鉴定后寄存于食品工业发展研究所 [ 5 ]，生物资源中心菌种编号为BCRC930210。 2.1.2. 液态发酵菌丝体发酵条件 由桑黄菌丝体琼脂平板上取约1 cm 3 之小方块投入装有1.0 L之配方培养基(内含1%葡萄糖、0.3%酵母抽出物、0.05% MgSO 4 ，并将溶液调整至pH 5)的2升大摇瓶内，使菌丝体于25℃环境下以转速120 rpm之条件震荡培养7天，而后逐步由摇瓶接种至500 L以及20 ton发酵槽进行大量培养。经10天的培养后，所得之菌丝体发酵液则进行收槽加热、冻干以及磨粉程序，将桑黄菌丝体冻干粉存放于室温处，待进一步分析或萃取流程。 2.2. 样品制备与分析方法 2.2.1. 桑黄萃取物制备方法 菌丝体冻干粉末秤重后，将粉末与纯水以重量比1:20之比例混合加热121℃，30分钟，而后将萃出液体离心去除沉淀物，将上清液进行冷冻干燥即得水萃取物。酒萃取物则是将菌丝体冻干粉末用乙醇以重量比1:20之比例混浸泡震荡萃取1小时，连续萃取三次，合并萃取液经减压浓缩后，即获得酒萃取物。将得到的酒萃取物与依序与正己烷、二氯甲烷及正丁醇溶剂进行分配分离萃取(partition)，则获得正己烷层(PlHex)、二氯甲烷层(PlDCM)、正丁醇层(PlBtOH)及水层(PlH2O)共四个分层，并分别进行UPLC分析及活性测试。 2.2.2. 萃取物分析法 以上四个分层利用逆相UPLC (Agilent 1290 infinity II)进行分析，使用分析级管柱(kinetex 1.7 µm C18 100 × 3 mm)，DAD检测波长设在380 nm，流动相为0.1%甲酸:乙腈 = 85:15~60:40 (0~10 min)、60:40~0:100 (10~10.1 min)、0:100 (10.1~12 min)、0:100~85:15 (12~12.5 min)及85:15 (12.5~15 min)，流速1 ml/min之条件下进行分析。Hispidin标准品购自于Sigma，HB标准品则由本实验室自行纯化而得。 2.3. 病毒株 2.3.1. 来源 流感病毒株为A型流感病毒A/WSN/33 (H1N1)，由中央研究院基因体研究中心詹家琮博士所提供，为1993年分离之病毒株。 2.3.2. 培养及增幅(Virus Amplify) 将A型流感病毒(H1N1)液注射100 μL (约100 TCID50)入SPF (Specific pathogen free)鸡胚蛋的尿囊膜后以蜡封住洞口进行繁殖，放在培养箱中培养1至2天，再放入4℃等待凝结，最后再将尿囊膜中液体抽出，置入−80℃保存。 2.4. 细胞株 2.4.1. 来源 MDCK (Madin-Darby Canine Kidney cells)：犬肾上皮细胞，购自食品工业研究所之生物资源中心(Bioresource Collection and Research Center， BCRC)，细胞株编号为BCRC 60004。 2.4.2. 细胞保存 细胞经计数后，将其浓度调整为1 × 10 6 细胞/mL，添加培养液与最适培养浓度之FBS，并加入10% DMSO作为抗冻剂，再注入冻管中。将冻管放入注满异丙醇(isopropanol)之渐冻盒，再置于−80℃隔夜后转存放于液态氮中保存。 2.4.3. 细胞活化 首先于细胞培养皿中加入9 mL DMEM及1 mL FBS备用，再将保存于−80℃冻藏柜或是液态氮中的细胞株在37℃水浴槽中回温至稍有残冰，尔后吸出细胞液至先前准备好的培养液中，置于37℃及5% CO 2 之培养箱中培养。 2.4.4. 细胞培养及继代(Cell Culture and Passage) 当细胞长到八分满的时进行继代培养，首先吸除旧有细胞培养液，用磷酸缓冲生理食盐水PBS洗去残留的血清及代谢物，加入1 mL胰蛋白酶typsin-EDTA后，置于37℃下作用3~5分钟，轻拍细胞盘侧促使贴附于盘底之细胞脱落，镜检确认细胞被切下后，以0.5 mL胎牛血清FBS中止胰蛋白酶的作用，以DMEM medium冲下细胞并收集于50 mL离心管中进行离心(条件设定为500× g，5分钟，4℃)，而后吸除上清液，再以DMEM medium回溶沉淀之细胞并进行计数，将细胞浓度调整为3 × 10 5 细胞/盘，最后种于细胞培养皿，并加入含有10% FBS之DMEM medium共10 mL，培养于37℃及5% CO 2 之培养箱。 2.5. 细胞存活率试验(Cell Viability Assay) 将1 × 10 4 细胞/孔的MDCK种在96孔盘中，置于含有37℃与5% CO 2 培养箱中培养24小时后，再分别加入不同浓度之桑黄萃取物作用48小时，利用MTS assay测其细胞存活率。培养液与MTS reagent添加的比例为5:1，将MTS reagent加入细胞液后，于培养箱中避光反应1小时，再使用ELISA reader在490 nm测量其吸光值进行计算。 2.6. 桑黄萃取物对于H1N1病毒感染之影响 先将桑黄水萃物和酒萃物分别以PBS以及DMSO溶解至适当浓度，将MDCK培养至96孔盘内，隔夜培养待细胞贴附后，以MTS assay测定桑黄萃取物对H1N1于不同感染时间点于MDCK存活率之效果。 2.6.1. 预防试验(Pre-Treatment) 在病毒吸附阶段前，于细胞中加入不同浓度桑黄萃取液于培养箱中作用1小时，吸除培养液后再加入m.o.i. = 0.05 (病毒感染剂量multiplicity of infection，MOI)之H1N1溶液与细胞于培养箱作用1小时，移除培养液并加入含2% FBS之新鲜DMEM培养液，于37℃、5% CO 2 培养箱培养48小时，最后以MTS assay测其细胞存活率。 2.6.2. 共培养试验(Co-Treatment) 将不同浓度之桑黄萃取液与m.o.i. = 0.05之H1N1共培养1小时，之后将各浓度混和液分别加入细胞中于培养箱作用1小时，移除原培养液并加入含2% FBS之新鲜DMEM培养液，于37℃、5% CO 2 培养箱培养48小时，最后以MTS assay测其细胞存活率。 2.6.3. 治疗试验(Post-Treatment) 于细胞中加入m.o.i. = 0.05之H1N1并放入培养箱中作用1小时，吸除培养液后分别加入不同浓度之桑黄萃取液再于培养箱中作用1小时，移除原培养液并加入含2% FBS之新鲜DMEM培养液，于37℃、5% CO 2 培养箱培养48小时，最后以MTS assay测其细胞存活率。 2.7. 统计分析 实验数据结果以平均值标准偏差mean ± SD表示，主要以Student’s t-test进行统计分析，当p < 0.05表示在统计上具有显着差异，以*代表；当p < 0.01，则以**表示之。
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user: 3. 实验结果 3.1. 桑黄菌丝体水、酒萃物抗H1N1之效用 进行桑黄萃取物抗病毒试验前，先评估其对于病毒宿主细胞MDCK是否具有毒性影响。桑黄酒萃物以DMSO由最高浓度2 mg/mL连续对半稀释至0.0625 mg/mL，水萃物则以PBS从最高浓度2 mg/mL连续对半稀释至0.0625 mg/mL，进行MTS评估，结果显示桑黄酒萃物于0.25 mg/mL对于MDCK的细胞存活率大于80%；桑黄水萃物则于1 mg/mL对于MDCK细胞的细胞存活率大于80%，后续将以此浓度进行实验(图1)。 图1. 桑黄萃取物对MDCK细胞的存活率 3.1.1. 预防 预防试验结果显示，桑黄酒萃物以及水萃物皆无法有效改善因H1N1病毒感染所造成的细胞毒杀现象(图2)。 图2. 桑黄萃取物对于受H1N1病毒感染之细胞的存活率影响(预防试验) 3.1.2. 共培养 共培养处理的桑黄酒萃物之细胞存活率与H1N1组相比增加26.3% (p < 0.01)；水萃物则与H1N1组无显着差异(图3)。 图3. 桑黄萃取物对于受H1N1病毒感染之细胞的存活率影响(共培养试验) 3.1.3. 治疗 桑黄酒萃物组于攻毒后治疗试验中之细胞存活率与H1N1组相比提升了4.5% (p < 0.01)；水萃物之细胞存活率则与H1N1组无显着差异，无助于减缓病毒毒杀作用(图4)。 图4. 桑黄萃取物对于受H1N1病毒感染之细胞的存活率影响(治疗试验) 3.2. 桑黄酒萃物分层抗H1N1之效用 首先以MTS assay再次评估桑黄酒萃物分层在不同浓度下对MDCK之毒杀性，依据实验结果挑选存活率大于80%之浓度作为后续抗病毒试验之最高剂量，因此将PlH 2 O、PlBtOH、PlDCM、PlHex的最高浓度分别设定为500、62.5、125、500 μg/mL (图5)。 图5. 桑黄萃取物分层对MDCK细胞的存活率之影响 图6. 桑黄萃取物分层对于受H1N1病毒感染之细胞的存活率影响(预防试验) 3.2.1. 预防 预防处理时，与H1N1组相比，500 μg/mL的PlH 2 O、PlHex组之细胞存活率分别提升5.65% (p < 0.05)、7.54% (p < 0.05)，且PlH 2 O于250 μg/mL浓度下仍然具有显着差异；而125 μg/mL的PlDCM之细胞存活率提升29.09% (p < 0.05)，且PlDCM于62.5 μg/mL浓度下仍然具有显着差异；62.5 μg/mL的PlBtOH之细胞存活率提升17.42% (p < 0.001)，且于31.25 μg/mL的浓度下仍然具有显着差异(图6)。 图7. 桑黄萃取物分层对于受H1N1病毒感染之细胞的存活率影响(共培养试验) 图8. 桑黄萃取物分层对于受H1N1病毒感染之细胞的存活率影响(治疗试验) 3.2.2. 共培养 共培养处理条件下与H1N1组相比，125 μg/mL的PlDCM之细胞存活率提升40.67% (p < 0.001)，且于62.5 μg/mL仍具有显着差异；62.5 μg/mL的PlBtOH之细胞存活率则提升31.56% (p < 0.05)，低至于7.8125 μg/mL时也仍具有显着差异，且呈现剂量效应(图7)。 3.2.3. 治疗 治疗处理条件时，与H1N1组相比，500 μg/mL的PlH 2 O之细胞存活率提升10.67% (p < 0.05)；125 μg/mL的PlDCM之细胞存活率提升23.97% (p < 0.01)，且于62.5 μg/mL仍具有显着差异；62.5 μg/mL的PlBtOH之细胞存活率则提升27.65% (p < 0.05) (图8)。 3.3. UPLC分析结果 比对标准品及数据库后，于滞留时间3.36 min及3.99 min，分别得到化合物Hispidin及Hypholomin B讯号。结果显示，四种桑黄酒萃分层中，PlH 2 O、PlBtOH及PlDCM图谱皆出现明显的Hispidin讯号，但其中仅PlBtOH分层的图谱中同时也侦测到HB的讯号(表1)。 Table 1 UPLC chromatogra 样品 Hispidin (ppm) HB (ppm) PlHex 0 0 PlDCM 122.67 0 PlBtOH 120.99 44.28 PlH 2 O 1.16 0 表1. UPLC分析结果
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user: 4. 讨论 本次采用之桑黄菌丝体，为自行于台湾采集之子实体中所分离而得，并完成菌种鉴定及多项动物实验确认其食用安全性，且可稳定大量培养 [ 5 ]。实验以H1N1病毒感染MDCK犬肾细胞作为感染模式，评估经样品处理后是否可以提升因病毒感染而下降的细胞存活率，为一种广泛被使用的细胞筛选模式。结果显示，桑黄酒萃物在共培养以及治疗试验中的效果都显着优于水萃物，但两样品于预防试验中皆未看见明显保护作用。水萃物在三项处理模式中皆未见到显着的活性，根据Chiu等人于2012年的研究指出，大分子物质如多醣可能会藉由包覆病毒颗粒或是覆盖于宿主细胞表面抑制病毒感染进而达到保护及预防感染的效果 [ 15 ]，对比本报告之研究结果显示，并未见到如上所述的现象，反观酒萃物则可显着提升细胞存活率，桑黄酒萃物中多为多酚类以及色素等小分子物质 [ 16 ]，除了被指出可调节巨噬细胞之免疫反应外 [ 17 ]，于体外试验中发现其亦可能直接作用于流感病毒表面膜蛋白，降低其感染活性 [ 14 ]，但也不排除为实验过程中酒萃物添加后，DMSO浓度被稀释，导致溶解度降低而析出沉淀于细胞表面，遮蔽病毒感染点进而达到抗病毒效用，所以仍需进行动物实验。 将酒萃物进行分层纯化，依其极性分作四层，分离萃取(partition)获得正己烷层(PlHex)、二氯甲烷层(PlDCM)、正丁醇层(PlBtOH)及水层(PlH 2 O)共四个分层，分别进行UPLC分析及活性测试。结果显示无论是在预防、共培养或是治疗试验组，活性集中在二氯甲烷层(PlDCM)、正丁醇层(PlBtOH)两组，且其效果相当(共培养组存活率约在70%)，并皆显着优于正己烷层(PlHex)及水层(PlH 2 O) (共培养组存活率约在40%)。另，三种处理模式中，以共培养最佳，治疗效果次之，预防结果为末。 为探究其实际作用之活性物质，经比对UPLC分析后，结果如表1，发现Hispidin含量分别为PlH 2 O 1.16 ppm、PlBtOH 120.99 ppm及PlDCM 122.67 ppm，而HB则仅被发现于BtOH层(44.28 ppm)；由于共培养试验中PlDCM组内未发现HB，但仍具有活性，故推测Hispidin可能为活性成分之一。又由于PlBtOH最低有效浓度为7.2 ug/mL，而PlDCM则为125 ug/mL，两者作用浓度相差近18倍，故推测HB可能为另一个更有效的抗病毒活性成分。此与Hwang等人之研究成果相符 [ 14 ]，HB之活性优于Hispidin，至于最强的Phelligridin D则因缺乏标准品而未能评估。 本次实验中，发现到无论是桑黄萃取物或是其分层，皆属共培养试验模式最为有效，基于其试验设计，乃会先将样品与病毒进行接触混合一小时，再将其混合液与细胞接触进行攻毒，而此结果即造成病毒感染力下降，由此推测可能是样品即可直接对于病毒产生影响，使其对于细胞的杀伤力下降，而产生保护效果。另外，预防试验的保护效果皆不如治疗试验组，此现象与现今讨论度极高之抗病毒药物瑞德西韦(Remdesivir)雷同，亦是治疗效果胜于预防，其药理机制为当病毒感染进入细胞后，准备进行复制时，作用在病毒用以复制(replication)自身核酸所用之复制酶(RNA replicase)，进而使病毒无法顺利于感染细胞内增殖，达到阻断细胞被进一步感染的危机，此现象与文献 [ 14 ] 吻合，桑黄内多酚类物质可有效降低A型流感病毒膜蛋白上神经胺酸脢(neuraminidase， NA)之活性，抑制流感病毒于宿主细胞内完成复制后，裂解细胞进行下一步感染的流程 [ 18 ]。为验证此构想，虽以本篇研究报告中的数据仍不够解释，但可后续设计不同感染时间点其细胞内病毒表现量，进而推断是否作用于复制酶。预防试验之设计为将样品先与细胞接触一个小时后，以PBS洗去多余样品再加入病毒进行感染，却未见有效果，推测为先进入细胞之桑黄成份可能已被代谢转化，因此酒萃物及其分层内的活性物质无法确实于预防模式中发挥抗病毒效用。后续将进行动物试验以了解活体功效。
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user: 5. 结论 本实验证实，以液态发酵培养之桑黄菌丝体萃取物可有效缓解MDCK细胞因H1N1感染而导致的死亡现象，达到保护效果，且以共培养方式可产生最佳的抗病毒效果，并证明液态培养亦能产生Hispidin以及HB两种存在于桑黄子实体内的活性成分。
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user: 摘 要 本文对比研究了机械剪切和激光切割对变压器铁心用取向硅钢组织和性能变化情况，分析两种剪切方式对硅钢片磁性能的影响差异，探讨了激光切割硅钢片技术实现生产过程自动化可行性。研究结果表明，激光剪切磁性能劣化程度较机械剪切略大3%。但退火后，这两种剪切加工方式加工的硅钢片性能趋于一致。激光切割这种剪切方式可以应用于变压器铁心的加工。 关键词 :铁心，剪切加工，激光切割，电磁性能 Copyright © 2020 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 变压器铁心空载性能的关键主要决定于取向硅钢硅钢材料性能和加工劣化，从而影响到变压器等产品的性能、体积、重量和各种材料的节约。 取向硅钢在加工成铁心的过程中必须经过纵剪分条，横剪成片的加工过程，目前变压器生产企业的硅钢片剪切方式主要为机械切断。针对叠铁心产品有纵剪和横剪；针对卷铁心产品有纵剪和变宽纵剪。硅钢片剪切通常需要达到下列几种要求：首先剪切过程中需要减少毛刺，因为在硅钢片上的产生的毛刺，一方面会造成叠片时片与片间搭接引起涡流损耗增加，另一方面降低了叠片系数；其次在剪切过程中需要减少硅钢片变形，否则产生内应力会导致磁畴结构被破坏，铁损增加 [ 1 ] [ 2 ]；最后在剪切过程中还需要减少硅钢片边部涂层的损伤，避免影响铁心质量。硅钢片在剪切时，剪刃刃口部分会承受着冲击力、剪切力和弯曲力，以及来自于硅钢片摩擦力。而且对于取向硅钢，表面的玻璃膜底层硬度极大会进一步加强了剪刃的磨损。剪刃磨损后就必须进行修磨，否则会由于刀具间隙过大，硅钢片在剪切过程中产生微小的塑性变形，形成比较大的毛刺。剪刃的更换和修磨一方面带来生产成本的增加，另一方面也会影响生产效率。 作为一种新的剪切方式，激光切割利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件切开。由于激光切割是一种非接触式的加工方式，不存在刀具磨损，也可以避免没有材料接触受力变形等问题。采用激光切割取向硅钢，不但可以提升生产效率，降低生产成本，易于实现生产过程自动化。而且还能满足硅钢片剪切工艺要求，比较好的控制剪切毛刺、弯曲变形和涂层的剥落。但由于硅钢片在激光切割过程中存在急速升温和急速降温的过程，会产生热应力，可能会影响硅钢片磁性能。 本文旨在对比分析机械剪切和激光切割两种剪切方式下取向硅钢的断面微观形貌变化和磁性能变化规律，为变压器厂现场选择剪切方式提供参考。
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user: 2. 实验方法和设备 本实验中机械切割和激光切割的材料为宝钢生产的同一钢卷取向硅钢成品，牌号为B23P085。实验用硅钢片的化学成分如表1所示。 Table 1 B23P085 chemical composition， % (mass percent C Si Mn P S B23P085 0.002 3.2 0.28 0.2 0.002 表1. B23P085化学成分，% (此处为质量百分比) 样品分别进行机械剪切和在激光线切割加工成24片尺寸为30 mm * 320 mm的爱泼斯坦样板。机械切割采用西安启源的纵剪分条设备ZJX(1005)-1250/120，对硅钢片进行分条。激光切割设备采用德国Trumpf Cell 3010 (L33)激光切割机，其采用TruFiber 400激光器，最大输出功率为400 W，波长为1050~1250 nm。经CNC控制焦点，最大切割速度可达：50 m/min，定位精度和重复定位精度在0.02 mm以下。为确保吹气的稳定性，高压气体先经一组气体过滤器及调压阀先行降压，进入吹气喷嘴前再经过一个有CNC程式控制的电控调压阀，使吹气与激光的输出达到同步。 将剪切好的爱泼斯坦样板在MTR-1322交流磁化特性检测设备上进行磁性能检测，测量样板在不同磁感下的磁性能；对磁性能检测后的爱泼斯坦样板在退火炉中以820℃ × 2 h，并且慢冷的工艺进行消除应力退火处理，充分释放残余应力；对退火后的样板再次进行磁性能检测。在试验过程中，取经过机械剪切和激光切割两种方式剪切的硅钢片，分别制成样品，在OLYMPUS-OLS4100型电子显微镜下和德国Brockhaus磁畴显微镜下分别对剪切断面微观形貌和边部磁畴进行观测。
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user: 3. 实验结果与分析 3.1. 断面微观形貌 将机械剪切和激光线切割后的材料断面制成小样，OLYMPUS-OLS4100型电子显微镜下对比观测剪切断面微观断面形貌，见图1。 图1. 机械剪切和激光切割断面形貌。(a) 机械剪切；(b) 激光切割 对于取向硅钢剪切而言，在剪切的断面处，不可避免存在因为涂层剥落而形成的白边区和由于材料分割形成的变形区。从微观形貌来看，机械剪切和激光切割对样板切口处的绝缘涂层均产生了一定的破坏。两者的白边区差异不明显，但激光剪切样板切口处变形区略宽。 3.2. 断面的变形区、白边区、毛刺对比分析 在OLYMPUS-OLS4100型电子显微镜下分别对机械剪切和激光切割后的样板的白边区、变形区进行了测量，同时使用螺旋测微器测量了毛刺高度，结果见图2。 从白边区尺寸对比来看，机械剪切对样板切口处的绝缘涂层的破坏较激光线切割严重；从变形区尺寸对比来看，激光切割对样板切口处的变形较机械剪切严重。对比毛刺高度的结果，机械剪切最大毛刺高度11 µm，激光切割最大毛刺高度12 µm，两者基本相当。 图2. 机械剪切和激光切割白边区、变形区和毛刺高度的差异 3.3. 断面附近磁畴对比分析 在德国Brockhaus磁畴显微镜下分别对机械剪切和激光切割后的样板的边部磁畴进行观测，结果下图3。 图3. 机械剪切和激光切割断面附近磁畴形貌对比。(a) 机械剪切；(b) 激光切割 由图可见，激光切割样板断面附近磁畴发生明显的变形，受应力影响的磁畴区域宽度为6.2 mm，而机械切割样板的边部磁畴变形不明显，受应力影响的磁畴区域宽度为3.3 mm。 3.4. 磁性能检测结果 首先在MTR-1322交流磁化特性检测设备上对机械剪切和激光切割后的样板(消除应力退火前)进行不同磁密下的磁性能铁损检测，检测结果见表2。 可见，这两种剪切方式的样板在不同磁密下，磁性能存在不同程度的差异，磁密越高，铁损差异越大。在1.7 T磁感应强度下，激光剪切比机械剪切对铁损大影响大近3%。 最后对机械剪切和激光切割的样板进行消除应力退火，并对消除应力退火后的样板进行不同磁密下的磁性能铁损检测，检测结果见表3。 Table 2 Magnetic properties of samples before stress relief annealing ((Performance after laser − Performance after mechanical)/Performance after laser) = Performance difference 磁密，T 样板状态 P17/50， W/Kg (激光−剪切)的差异 剪切 激光 1.3 退火前 0.474 0.477 0.6% 1.5 0.629 0.641 1.9% 1.7 0.860 0.887 3.0% 表2. 消除应力退火前样板的磁性能((激光性能−剪切性能)/激光性能=激光剪切差异)) Table 3 Magnetic properties of samples after stress relief annealin 磁密，T 样板状态 P17/50， W/Kg (激光−剪切)的差异 剪切 激光 1.3 退火后 0.471 0.465 −1.3% 1.5 0.621 0.618 −0.5% 1.7 0.831 0.831 0% 表3. 消除应力退火后样板的磁性能 从检测结果看，针对这两种剪切方式的样板在消除应力退火后，磁性能均恢复到原始钢板状态，两种剪切方式的样板性能基本一致。激光剪切和机械剪切对铁损影响完全消除。 针对消除应力退火前后样板在不同磁密下的铁损检测结果进行对比，如图4所示。 图4. 磁能检测结果对比 可见，两种剪切方式剪切的样板，单位损耗均有随着磁通密度的增加而增加。磁密越高，消除应力退火对取向硅钢片电磁性能的改善作用越明显。在1.3 T磁感下，硅钢片消除应力退火前后样板铁损值相当。但当磁感达到1.7 T后，激光切割样品消除应力退火后硅钢片的铁损与退火之前改善可达0.06 W/kg，剪切切割样品消除应力退火后硅钢片的铁损与退火之前改善可达0.03 W/kg。
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user: 4. 分析和讨论 激光切割的原理图如下图5(a)，通常激光切割利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质，从而实现将工件切开。从激光切割后的钢板断面形貌图5(b)分析可见，由于激光剪切样板在激光源能量照射下快速熔断后快速冷，所以从断面上看，均为硅钢溶解后高速气流吹过的状态。 图5. 激光切割的原理及钢板断面图(B23P085) 机械剪切带钢的原理见下图6(a)，通常在纵剪过程中需要调整好间隙量和重合量，从而一方面确保剪切质量良好，另一方面确保刀具磨损小。如图6(b)所示，机械剪切的剪切断面可以分为切断层(或光亮带)、撕断层(或断裂带)，本样板加工时工艺设备相对合理，可见切断面和撕断面的比例约50%:50%。此时一方面毛刺较小；另一方面刀刃相对磨损也不严重。 图6. 机械切割的原理及钢板断面图(B23P085) 通过上文对比可见，激光切割在取向硅钢的剪切中，剪切白边区的尺寸要优于机械切割。但是由于激光切割本身存在的热应力，因此激光切割在剪切边部带来的一定的变形，特别是对于边部磁畴的影响，均要大于机械切割，也因此体现在针对30 mm宽的爱泼斯坦样板相比机械切割带来3%的铁损性能劣化。因此，引起这两种剪切方式性能差异的最主要原因在于激光切割形成较大的边部残余热应力，从而导致硅钢片磁性能劣化。 而当对这两种剪切方式的取向硅钢爱泼斯坦样板进行820℃消除应力退火时，无论是激光切割还是剪切切割形成的机械应力和热应力均完全消除，样板性能恢复到剪切之前。 考虑到通常变压器铁心中样板的尺寸均远大于30 mm，特别是对于尺寸较大的电力变压器样板，由于边部占比较小，基本上可以忽略激光切割和机械切割带来的铁损劣化差异。另外对于立体卷铁心变压器，由于铁心需要退火处理，则可以完全忽略激光切割和机械切割的差异。因此，激光切割是可以应用于取向硅钢的纵剪和横剪以及立体卷铁心的变宽开料的。 同时，激光切割这种非接触式的加工方式，不存在刀具磨损，也可以避免与材料接触受力变形等问题，从而可以节省刀具修磨的费用并提高生产效率。 综上分析，在变压器铁心的加工中采用激光切割取向硅钢，一方面能满足硅钢片剪切工艺要求，比较好的控制剪切毛刺、弯曲变形和涂层的剥落；另一方面还可以提升生产效率，降低生产成本，易于实现生产过程自动化。
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user: 5. 结论 激光剪切样板较机械剪切样板(30 mm宽)的损耗劣化要大3%，这主要是由于激光剪切样板在激光源能量照射下快速熔断后快速冷却造成边部残余应力，从而导致硅钢片磁性能劣化。但考虑到通常变压器铁心的尺寸均远大于30 mm，基本上可以不用考虑激光切割带来的性能劣化。在变压器铁心的加工中采用激光切割取向硅钢，一方面能满足硅钢片剪切工艺要求，比较好的控制剪切毛刺、弯曲变形和涂层的剥落；另一方面还可以提升生产效率，降低生产成本，易于实现生产过程自动化。