mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
无线充电系统中阻抗匹配的固定时间滑模控制

为克服DC/DC变换器建模的不确定性和外界干扰对无线充电系统中阻抗匹配的影响,提出了一种新型固定时间滑模控制策略,同时为抑制抖振,设计了一种新型趋近律。该控制策略在传统快速终端滑模面基础上增加一项非线性项,使得在无线充电过程中的等效输入阻抗保持在最优值并且能够保证系统在固定时间收敛。此处提出的控制策略与传统快速终端滑模控制方法相比,系统具有更快的收敛速度、更小的抖振、更高的收敛精度和较强的鲁棒性。仿真和实验结果证明了该控制方法的有效性。
基于阻尼控制的柔直系统直流侧谐波抑制方法

为有效抑制柔性直流输电系统中直流侧产生的低频谐波,降低直流侧谐波带来的线路损耗,减小换流阀等器件过压、过流风险,在此详细分析了直流侧低频谐波的产生机理,讨论研究直流侧低频谐波的潜在激励源和系统阻抗特性,得出直流侧谐波主要由子模块均压及直流侧系统频率阻抗低点引起的结论,并针对性提出一种柔性直流输电系统直流侧低频谐波阻尼控制方法。该方法能够有效抑制直流侧谐波,并具有实现简单、计算量小的优点,便于工程实施。最后通过仿真和实验的方法证明分析得出的谐振机理结论正确,且所提控制法能够有效抑制直流侧谐波,因此提高了柔性直流输电系统的运行安全性和可靠性。
混合级联多端直流输电研究及其动模系统试验

混合级联多端直流输电拓扑方案为整流侧采用LCC换流器,逆变侧采用高端LCC换流器串联低端多个电压源换流器(VSC),该拓扑方案可以充分发挥LCC换流器和VSC技术优势。混合级联多端作为新一代直流输电技术,仍有多个关键技术亟需突破,通过研制混合级联多端直流输电动模试验系统,对混合级联多端直流输电启动、高低阀组投退以及直流故障自清除等多个关键技术进行研究和试验验证,为混合级联多端直流输电技术工程应用提供技术支撑。
宽输入电压范围的电子变压器参数设计及测试

以宽范围高压输入、低压大电流输出的半桥LLC谐振电路实际应用为背景,首先对其拓扑结构及数学模型进行分析,然后通过直流增益公式分析了电子变压器的直流增益特性。以此为基础,分析和研究了谐振参数对电子变压器各项性能的影响,并给出谐振参数与各个性能指标之间的函数关系式,从而满足电子变压器能够在宽输入、全负载范围内实现稳压输出,得到较高功率密度的谐振型电子变压器。最后搭建了实验样机,并测试了电子变压器的调压性能和不同负载下的效率。实验结果表明,LLC型电子变压器能够在宽输入、全负载范围内实现稳压输出及高功率密度需求。
一种混合级联H桥逆变器的倍频调制方法

为消除电流倒灌问题,在此通过优化直流电压比提出了一种电压比为1:1:1:3混合级联H桥十三电平逆变器。同时,为实现倍频调制,提出了一种融合了阶梯波调制方法和载波移相调制方法的混合载波移相调制方法。仿真和实验结果表明:所提混合载波移相调制方法可以使逆变器具有6倍频特性并保证高压单元工作在基波频率。
弱电网下并网逆变器的改进电压全前馈策略

电网电压前馈策略能有效抑制公共耦合点(PCC)电压谐波引起的逆变器并网电流畸变问题,但在实际中多采用比例前馈或在全前馈中引入额外的有源阻尼,易造成前馈误差。在此以弱电网下的LCL型并网逆变器为研究对象,推导了考虑电容电流反馈有源阻尼的电网电压全前馈策略,从频率响应角度分析了采用部分前馈时的误差问题,并提出微分近似控制器以实现全前馈中的微分项。最后,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性和所提方法的有效性。
电网不平衡下星形级联STATCOM负序电压控制

电网电压不平衡下,星形级联H桥静止同步补偿器(STATCOM)三相有功功率分配不相等,造成三相相间直流电压不均衡,影响系统稳定工作。基于负序电压注入的相间直流电压均衡控制具有功率调节能力强的优点,可使系统在电网电压严重不平衡的情况下正常工作。为提高电网不平衡下相间直流电压的动态性能,通常采用基于负序电压注入的前馈控制。传统前馈控制算法建立在三相静止a,b,c坐标系上,引入了大量的反三角函数和开根号运算,极其复杂。不仅如此,忽略了正序电流控制环与负序电压的关系,致使前馈控制输出的负序电压不够精确。这里提出一种新的前馈控制算法,该算法建立在两相旋转d,q坐标系上,由直流形式表示。同时,还考虑正序电流控制环与负序电压的关系,故所提前馈控制算法准确且简单易行。最后,搭建400 V/±5 kvar的星形级联H桥STATCOM样机验证所提方法的可行性与有效性。
基于Buck-Boost及变压器的环式结构电池均衡器

针对电动汽车锂离子动力电池现有均衡电路结构复杂、电路耗损大、效率低的问题,设计了一种基于Buck-Boost及变压器的环式结构串联蓄电池均衡器,具有电路结构简单、效率高的特点,实现了能量在相邻单体电池及首尾电池之间的双向环式转移。在Simscape电力学仿真平台上搭建了均衡电路的仿真模型,用荷电状态(SOC)的变化量对系统进行分析,结果表明,仿真值与电池实测值的变化趋势一致,能量转移总的平均效率高达72.49%,电路结构合理、高效。
双向半桥三电平LLC谐振变换器

在此提出一种双向半桥三电平LLC谐振变换器,其结构完全对称。半桥三电平结构的电压应力小,仅为输入电压的一半。采用改进的同步控制策略,变换器在不同增益下,只需要通过控制开关频率,就可以实现正向工作和反向工作的自由切换。在增益等于1时,可以在任何工况下实现所有开关管的零电压开关(ZVS)开通;在增益不等于1时,低压侧开关管可始终实现ZVS开通,高压侧可实现ZVS开通或零电流开关(ZCS)开通。在此提出一种空载启动方案,可解决变换器在空载启动时,产生冲击电流的问题。最后,设计了一台4.8 kW样机进行实验,实验结果验证了空载启动方案以及双向控制策略的有效性。
三电平ANPC变换器快速模型预测控制策略研究

针对有限控制集模型预测控制(MPC)策略在多电平变换器中预测模型和价值函数在线计算量大的不足,提出一种快速有限控制集MPC策略。该算法分两步预测,第一步根据价值函数代入6个正小矢量计算,从中选择一个值最小的正小矢量;第二步根据第一步计算出的价值函数最小的正小矢量,计算以该正小矢量为中心的四边形矢量的价值函数,最终选择一个最小的值作为输出矢量,这样大幅降低计算量,提高计算效率。最后,通过仿真和实验验证了该控制策略的可行性与有效性。
级联固态变压器在SVG模式下的控制策略

基于级联H桥(CHB)拓扑的三相光伏(PV)固态变压器(SST)可以白天工作在PV发电模式,夜晚工作在静止无功发生器(SVG)模式用以补偿整个电站的无功功率消耗。因此,PV电站不需要额外安装无功补偿装置,有助于提高变换器的利用率并降低电站的建设成本。为此,提出一种适用于CHB SST工作在SVG模式下的控制策略,不仅考虑了相间和模块间的功率平衡,且计算较为简单。实验结果验证了所提控制方法的有效性。
等效电路下无刷双馈电机发电系统控制器设计

级联无刷双馈电机(CBDFG)因其特殊的结构特点在风力发电及船舶电力系统中得到了广泛的应用。对CBDFG独立发电系统进行了分析,因其电机结构复杂,控制器设计较为繁琐,提出了基于等效电路的控制器设计方法,简化了电机控制器设计,通过实验验证了该控制器的正确性及可行性。
基于非线性宇称时间对称理论的WPT分析与设计

在此分析了一种非线性宇称时间对称的磁耦合谐振无线能量传输系统(WPT)及其电路设计。该设计通过运算放大器组成振荡器作为驱动源,平衡了系统的增益与损耗,其宇称时间对称性可自动将谐振频率调整到满足输出特性要求的工作频率。通过耦合模理论建立WPT电路模型,并分析该电路的工作原理及输出特性。最后,通过仿真和实验得到的电压增益及频率随耦合系数变化的曲线验证了理论的正确性。
高开关频率LLC谐振变换器的k-Q分析

针对高功率密度的变换器开关频率正向兆赫兹频率移动,漏感的阻抗不断变大,若忽略变压器次级漏感,LLC谐振变换器会造成电压增益计算存在误差,影响转换效率。在此利用基波分析法(FHA)得到谐振腔的交流等效电路,为了保证高频LLC在软开关区(感性区域)工作,提出了将谐振腔的k-Q关系等式设计准则作为设计指导。此外,在谐振腔参数设计时,为了在输入电压范围内获得高的效率,提出了高频LLC谐振变换器保证高功率因数k的设计准则。最后,制作了一个240 W的LLC谐振变换器样机,在400 kHz的开关频率下进行了实验验证。验证了所提谐振腔设计准则的有效性。
双Boost单相逆变器改进功率解耦控制

双Boost单相逆变器可以实现单级升压逆变,且因其对称的拓扑结构天然存在功率解耦的条件,较适合应用于低压分布式电源并入单相电网领域。但实际中双Boost电路的两个输出电容容值会存在差异,影响现有功率解耦控制的性能。针对该问题,首先分析了电容不匹配时传统功率解耦策略的不足,在此基础上提出了一种改进型功率解耦控制。最后实验结果表明,所提策略能够在电容不匹配工况下实现功率解耦控制,有效减小系统对电容匹配程度的依赖。
碳化硅器件在直流充电桩中的应用研究

碳化硅功率器件具有开关频率高、高耐温和低损耗的特性优势,可以有效提高系统效率和功率密度,因此在直流充电桩电源模块中具有广阔的应用前景。这里首先根据直流充电桩行业标准,提炼完善其电源模块的技术指标。其次,为了满足电动汽车快速充电需求,研究了一种基于全碳化硅功率器件的电源模块。最后,通过实验验证全碳化硅电源模块在效率和功率密度方面的优势,证明了碳化硅功率器件在直流充电桩领域应用的可行性。
基于无速度传感器直接转矩控制系统研究

针对永磁同步电机(PMSM)使用机械速度传感器成本较高以及易受外界环境影响的问题,设计了一种基于模型参考自适应法的速度估计器;针对定子电阻易受温度变化影响的问题,采用参考自适应方法在线辨识定子电阻,有效提高了系统的控制精度;针对传统直接转矩控制系统中比例积分(PI)调节器参数鲁棒性较差,无法同时满足快速性与低超调的问题,采用了基于自抗扰控制技术的调节器,其最大的优点在于它不依赖于被控对象并且能实时估计内外扰动总和并对其进行补偿,在一定程度上提高了系统对参数摄动和扰动变化的鲁棒性。实验结果表明,采用该算法后,系统能够准确跟踪PMSM转速并且鲁棒性较强。
深海环境锂离子电池荷电状态分析

针对应用于某4 500 m深度等级载人潜水器的充油锂离子电池,对于其深海环境下的典型工况,即下潜、作业和上浮过程,在不同深度下分析了110 V主电池的荷电状态(SOC)与工作电流的关系,同时分析了SOC与工作环境、温度的关系,在陆上分别模拟了常温常压充放电循环试验、低温容量测试和常温高压强放电循环试验,还比较了实际下潜时并联电池模块之间SOC的变化特点,发现深海低温环境和不同的工作电流对锂离子电池的SOC有较明显作用,在此可以对锂离子电池在深海环境的使用提供相关技术参考。
光伏并网用新型开关电感准Z源逆变器的研究

针对传统开关电感准Z源拓扑升压能力不足,无法适用于新能源领域的问题,提出了一种改进型开关电感准Z源拓扑,在传统拓扑中增加了一个开关器件和一个二极管。采取3次谐波注入控制策略,在相同的低直通占空比下,即可有效提升直流链电压增益;同时拓宽了调制度范围,确保了输出电压质量;拓扑结构的优化降低了元件电压应力,减小了电感电流纹波。通过理论分析,仿真对比与实验验证了新型拓扑的优越性。
一种宽输入大电流输出的Buck变换器

无人驾驶技术要求汽车供电系统不仅能覆盖蓄电池的宽输入电压范围,而且能提供大电流以保证对大量数据运算的高速处理。峰值电流模控制模式的Buck变换器广泛应用于汽车电子系统,但在无人驾驶应用中,峰值电流模的带宽受到双极点的限制,瞬态响应速度难以满足要求。在此提出Buck变换器由恒定导通时间(COT)模式控制,能够满足大负载电流下快速瞬态响应的要求,采用了远端差分采样电路和电流型PWM比较器,对大电流应用下的导线压降效应以及串联电阻采样时输出共模电平的干扰进行优化。在此采用0.35 µm的BCD工艺对电路方案进行搭建验证,Simplis和Hspice仿真结果表明,所设计的电路在最大至20 A负载电流的应用条件下均可实现稳定的电压调制。
混合型MMC系统直流故障穿越性能研究

针对半桥子模块(HBSM)、全桥子模块(FBSM)及箝位双子模块(CDSM)这3种子模块混合级联模块化多电平换流器(MMC),首先研究了混合型MMC的直流故障机理,此处提出了混合型MMC具备直流故障穿越的约束条件。然后,基于直流电压为±1 200 V、额定容量为20 kVA的21电平混合型MMC系统试验样机,对混合型MMC系统直流故障穿越特性进行研究。试验结果表明,直流故障发生后,混合型MMC系统通过闭锁换流器以阻断短路故障电流,在直流短路故障期间,交流断路器无跳闸,且直流短路故障清除后,换流器在10 ms内重新解锁并恢复至稳定运行。
一种新型低应力降压变换器

针对二次型Buck变换器开关管电压应力大、效率低的问题,提出了一种新型低应力降压变换器。该变换器在二次型Buck变换器的基础上,通过增加谐振电感、二极管和电容元件得到。理论分析表明,与二次型Buck变换器相比较,在降压特性变化不大的情况下,新型变换器的开关管和部分二极管的电压应力变小;增加的谐振电感使第二级实现了开关管的零电流关断(ZCS),减小了开关损耗,提高了开关管的工作频率,有利于变换器的重量和尺寸的减小;同时,与谐振电感串联的二极管能实现ZCS,减小了二极管的反向恢复损耗。这些优点有利于器件的选择和效率的提高。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。
基于虚拟电机的光伏并网逆变器直接功率控制

电网频率的波动对逆变器直接功率控制(DPC)的控制性能影响较大。提出了一种基于虚拟电机的光伏并网逆变器DPC策略。基于虚拟电机特性,设计了虚拟磁链观测器以计算瞬时有功功率与无功功率,进一步转化为对虚拟转矩控制。采用空间矢量调制(SVM)技术,实现恒定开关频率的DPC,降低了控制采样频率,简化了滤波环节的设计。实验验证了该控制算法的有效性。
直驱风电机组虚拟同步发电机控制策略研究

介绍了直驱式风电机组的虚拟同步发电机实验系统及控制策略。风电机组的虚拟同步发电机功能要求机组有功功率响应于电网频率变化率及变化量,即虚拟惯量及一次调频。此处介绍了一种电力电子电网模拟实验系统。该系统能真实有效地模拟电网电压频率变化工况,虚拟同步发电机功能的实现对风电机组尤其是变流器的控制策略提出了更高要求,为此特别给出了风电机组的虚拟同步发电机功能控制实现方法。利用该实验系统在风电现场进行了并网测试,验证了该实验系统及风电机组控制策略的有效性。
无线电能传输抗偏移的动态频率补偿设计

提出了动态频率补偿的设计方案,对线圈间距离与系统效率的关系进行了理论分析和公式推导,得出了线圈间距离与系统传输效率的函数关系。利用Maxwell软件对无线电能传输模型的线圈偏移情况进行仿真,对比频率补偿前后的结果,分析了频率补偿对线圈间偏移情况的改善作用。搭建了无线电能传输线圈偏移的实验验证平台,验证了无线电能传输抗偏移的动态频率补偿设计方案,通过频率调节可使已发生线圈偏移的系统效率有效提升。实验结果与仿真和理论推导数据相符合,证明了所提方案的正确性与可行性。
电网模拟器中谐波闭环控制策略研究

随着高渗透率分布式发电技术的广泛应用,为满足分布式系统电网适应性测试需求,提出一种用于电网模拟器的谐波闭环控制策略。电网模拟器采用一种基于串联耦合式变压器组的拓扑结构,大幅度提高了大功率电网模拟器系统的控制带宽,采用递归离散傅里叶变换(RDFT)提取各次谐波幅值,结合比例积分(PI)闭环控制的方法,实现了谐波电压的无静差控制。此外,所提谐波闭环控制策略采用基于双同步坐标系的解耦软件锁相环(DDSRF-SPLL)对谐波的相位进行控制,简化了谐波无功分量的计算。最后,通过搭建2MW电网模拟器系统实验平台,验证了谐波闭环控制策略的有效性。
不平衡电网下CCS-MPC在STATCOM中的应用

基于连续控制状态集模型预测控制(CCS-MPC)具有滤波器设计简单、开关频率固定等优点,在星形级联H桥静止同步补偿器(STATCOM)中得到广泛应用。然而,星形级联H桥STATCOM的模块较多,数学模型复杂,导致CCS-MPC的鲁棒性变差。首先建立关于三相电流的目标函数,获得不含零序分量的最优调制波,使得CCS-MPC具备优化目标结果的能力,改善补偿电流的动态性能。为了使得星形级联H桥STATCOM能够在不平衡电网下正常工作,此处提出一种相间零序分量预测均压控制算法快速选取最优的零序调制分量,并叠加到上述最优调制波中实现三相直流侧电压均衡。通过仿真与实验验证了上述方案的可行性与正确性。
三电平NPC逆变器输出电流纹波的抑制研究

为了满足高性能和高效率的要求,在三电平中点箝位型(NPC)逆变器空间矢量调制(SVM)策略的基础上,将两个冗余开关状态的时间分配视作约束条,通过建立电流纹波的数学模型,评估了约束条件对输出电流质量的影响。此外,根据输出电流纹波最小均方根值的原理,确定了开关状态的最优分配时间和开关序列的最优分布,减小了电流纹波的幅值,实现了输出电流波形的优化。仿真和实验结果表明,对于该算法,输出电流的总谐波畸变率(THD)低于传统策略。
并联虚拟阻抗对并网逆变器相位裕度的影响

弱电网条件下,电网表现出来的低短路容量和电网阻抗宽范围变化特性,会严重影响LCL型并网逆变器控制系统的性能及其运行稳定性。针对上述问题,以LCL型并网逆变器模型为基础建立数学模型,推导出逆变器输出阻抗与相位裕度、系统鲁棒性之间的关系,提出了并联虚拟阻抗的控制策略,以增加系统的相位裕度,使逆变器并网系统能够在宽范围电网阻抗条件下依旧保持良好的控制性能。最后通过仿真及实验验证了该控制策略的正确性和有效性。
黄瓤西瓜新品种'怡兰'

'怡兰'是杂交育成的黄瓤小果型西瓜新品种。植株生长势健壮,单瓜质量2.5 kg左右,果实椭圆形,果形指数1.35。果皮鲜绿色,覆细核桃纹;皮厚0.5 cm,韧性强,不裂果。果肉黄色,瓤质酥脆爽口,中心折光糖含量12.5%,边糖10%左右。春季栽培全生育期80 d,秋季栽培全生育期75 d,果实发育期30 d左右。耐低温弱光性强。平均产量50.0 t ·hm~(-2)。适合江淮流域及相同生态区保护地栽培。
杏新品种'京骆丰'

'京骆丰'是从'骆驼黄'自然杂交实生后代中选出的早熟杏新品种。果实卵圆形,果皮底色橙黄,着片状紫红色,着色面积大。平均单果质量58.6 g,最大69.8 g。果肉黄色,肉质细腻,纤维中等,汁多,可溶性固形物含量14.5%,可滴定酸0.76%,总糖12.52%,维生素C 127.0 mg ·kg~(-1),风味甜,香气中等,果肉硬度1.0 kg ·cm~(-2)(去皮),较耐贮运。离核、甜仁。果实发育期66 d左右。
LCL滤波并网逆变器的自抗扰控制

提出一种简化的鲁棒控制,以提高通过LCL滤波器连接到电网的三相电流控制电压源逆变器(VSI)的性能。LCL滤波器谐振的存在使控制系统的动态变得复杂并限制了其整体性能,特别是在考虑干扰和参数不确定性时。为解决这一问题,提出了一种基于线性自抗扰控制的鲁棒有源阻尼方法。通过使用Pade近似减少系统传递函数的阶数,对系统进行简化。仿真结果表明,在存在参数不确定性和外部干扰的情况下,提出的基于线性最优自抗扰控制(LADRC)的电流控制器实现了高功率质量和良好的动态性能。建立实验装置以验证所提控制策略的有效性和实用性。
弯曲河流裁弯过程与机理综述

裁弯是弯曲河流演变过程的一种限制弯道形态继续发展的地貌突变事件,弯道裁弯过程驱动新河道开始新一轮周期性演变。目前对于弯曲河流裁弯的形态动力学过程、发生模式与机理和裁弯后上下游河道的响应仍需要进一步系统的归纳和综述。基于弯曲河流的颈口裁弯和斜槽裁弯已有研究成果,根据野外观测与遥感解译、水槽实验和数值模拟成果对裁弯过程与机理的研究进展进行全面总结,综述人工裁弯工程的相关研究成果。弯曲河流裁弯演变的进一步研究方向应考虑漫滩水流、滨河植被和渗流作用对裁弯过程的影响。
下荆江七弓岭弯道崩岸机理研究

三峡水库蓄水以来,下荆江末端七弓岭弯道颈口上下游河岸的崩岸速率加快,极有可能发生崩岸型颈口裁弯,导致下荆江河道强烈冲刷和河势横向调整。采用水文资料、遥感影像、野外调查和BSTEM数值模拟相结合的方法,分析了七弓岭弯道60余年平面形态变化,颈口上下游的崩岸速率及主控因素,揭示其崩岸过程与机理。七弓岭河段河岸上层为密集的芦苇根系,剪切式和悬臂式崩岸兼有,上游侧崩岸速率约为12.5 m/a,上游颈口处崩岸速率大于八姓洲其他部位,而下游侧略有淤积。考虑到潜水位变化和坡脚冲刷作用,在持续相同流量条件下比实际水位流量过程的崩岸速率更大。
长链多不饱和脂肪酸结构脂合成方法及影响因素研究进展

结构脂质在提高免疫力、预防肥胖、癌症和缓解营养障碍等方面具有显著的优势,这与其结构上连接的功能性脂肪酸有密切联系。结构脂质在结构上的差异不仅包含接入甘油三酯骨架上脂肪酸的不同种类,也包含由脂肪酸在甘油骨架上的随机/选择性定位效应。长链多不饱和脂肪酸MLM型结构脂是结构脂最理想的结构形式,该文针对长链多不饱和脂肪酸结构脂的合成方法进行了综述,并分类介绍了相关产物合成影响因素的最新研究进展,以期为相关sn-2长链多不饱和脂肪酸功能性结构脂的制备和改性研究提供参考。
高效液相色谱法测定蓝莓酒中六种花青素含量

该文建立了一种高效液相色谱二极管阵列检测器同时测定蓝莓酒中6种花青素(飞燕草色素、矢车菊色素、矮牵牛色素、天竺葵色素、芍药素、锦葵色素)质量浓度的方法。样品采用V(乙醇) ∶ V(水) ∶ V(盐酸) = 2∶ 1∶ 1溶液超声提取,120 ℃的烘箱中加热水解后测定。以0.1%的磷酸-乙腈溶液作为流动相,梯度洗脱,经Poroshell 120 EC-C_(18)柱分离,检测波长为525 nm。结果表明,6种花青素的浓度与峰面积在0.5 ~ 10 mg /L的质量浓度范围内具有良好线性关系,相关系数r > 0.999 9,6种花青素的回收率为80.50% ~ 108.80% (相对标准偏差为0.54% ~ 5.63%), 除了锦葵色素的检出限为0.10 mg /kg外,其余5种花青素的检出限均为0.15 mg /kg。该方法简便快捷、精确可靠、重现性好,适用于蓝莓酒中6种花青素的检测。
低温结合薄膜包装对石榴果实采后生理及贮藏品质的影响

以陕西临潼“净皮甜”石榴为原料,研究石榴果实经低温结合薄膜包装处理后采后生理和贮藏品质的变化,为后续石榴贮藏保鲜提供技术参考。石榴经预冷后,用厚度0.01 mm的聚乙烯(polyethylene,PE)塑料保鲜膜单果覆膜包装,分别置于(0 ± 0.5) ℃、(4 ± 0.5) ℃和(8 ± 0.5) ℃、相对湿度90% ~ 95%的冷库中贮藏。以未经薄膜包装处理贮藏的石榴作对照,贮藏期间每隔30 d随机取样测定果实可溶性固形物含量、可滴定酸含量、VC含量、呼吸速率、相对电导率、褐变指数、失重率、腐烂率,并进行感官评价。结果表明,石榴采用厚度为0.01 mm聚乙烯薄膜包装,在温度(4 ± 0.5) ℃条件下贮藏,能有效地保持果实的可溶性固形物含量、可滴定酸含量和VC含量,抑制果实呼吸作用,减缓果皮相对电导率和褐变指数升高,降低果实失重率和腐烂率。贮藏120 d时果实外观色泽鲜艳,籽粒感官品质良好,保鲜效果理想。(4 ± 0.5) ℃下经0.01 mm聚乙烯薄膜包装可以有效延长石榴贮藏期。
体外模拟消化对苹果多酚及其抗氧化活性的影响

利用体外模拟消化模型研究胃肠消化对苹果多酚及其抗氧化活性的影响。以总酚及主要酚类物质的含量变化来评价胃肠消化对苹果多酚的影响,以DPPH和ABTS自由基清除能力、铁离子还原能力(ferric reducing antioxidant power,FRAP) 、氧自由基吸收能力(oxygen radical absorbance capacity,ORAC)为指标,评价苹果多酚提取物在胃肠消化过程中抗氧化活性的变化。在胃消化过程中总酚含量随着消化时间延长而增加,在肠消化过程中总酚含量随着消化时间延长先增加后减少,但均低于消化前样品中的含量;在胃消化液中可检测到的主要酚类物质按照含量由高到低依次为绿原酸、表儿茶素、咖啡酸、儿茶素;在肠消化液中可检测到的主要酚类物质仅有绿原酸;胃肠消化使主要酚类物质发生降解或转化;胃肠消化显著提高苹果多酚提取物对DPPH自由基和ABTS自由基清除能力、铁离子还原能力及氧自由基吸收能力;胃肠消化过程中总酚含量与以DPPH、ABTS、 ORAC法测定的抗氧化活性高度相关,与FRAP法测定的抗氧化活性相关性不高。胃肠消化导致酚类物质降解或转化,在一定程度上增强了其抗氧化能力。
超声作用下乳蛋白-磷脂复合体系对人乳脂类似物乳液形成与稳定的影响

该研究考察不同超声条件下乳蛋白-磷脂复合体系的理化性质(溶解度、表面疏水性、粒径等)及乳液的粒径变化,并利用Spearman相关系数分析两者的关系,以明确超声条件下复合乳化剂对人乳脂类似物乳液形成与稳定的影响。当延长超声时间或增大功率,该体系的表面疏水性、溶解度增大,粒径减小;该体系的表面疏水性是乳蛋白溶液的1.6 ~ 2倍,这说明磷脂与乳蛋白存在相互作用而使蛋白结构展开。以该体系为乳化剂制备人的乳脂类似物乳液的粒径变化与该体系的表面疏水性、溶解度和粒径的变化呈负相关(R = - 1.000,P < 0.01), 即高表面疏水性和溶解度以及小粒径的乳蛋白-磷脂复合体系利于形成小粒径的乳液;超声功率为600 W或时间为35 min时获得的乳液虽有较小初始粒径,但粒径增大程度较大,这与乳蛋白-磷脂复合体系的ζ-电位绝对值较低有关。研究结果为对婴儿配方奶粉的品质控制提供依据与指导。
淡竹、毛竹竹沥化学成分鉴定及制备方法比较

以淡竹和毛竹竹茎为原料,通过干馏法和水提法制备竹沥,并应用超高效液相色谱-二极管阵列-飞行时间质谱(ultra-high performance liquid chromatography-diode array detector-quadrupole time of flight-mass spectrometry,UPLC-DAD-QTOF-MS)鉴定及比较其化学成分差异。结果表明,毛竹和淡竹竹沥化学成分非常相似,且制备方法不影响竹沥成分。对香豆酸是2种竹沥主要的酚酸成分,但淡竹中含量高于毛竹;而毛竹沥中木质素糖苷lyoniresinol-glucopyranoside含量高于淡竹。毛竹沥中还含有对香豆酰奎宁酸、咖啡酰奎宁酸、阿魏酰奎宁酸和二咖啡酰奎宁酸等多个绿原酸类化合物,含量及种类比淡竹沥丰富。此外,2种竹沥都含有苹果酸、柠檬酸等有机酸及一些酚酸糖苷和黄酮苷等15个共有成分。比较了干馏法和水提法制备的毛竹和淡竹竹沥得率、总黄酮、总多酚、总游离氨基酸及对香豆酸含量差异。结果表明水提法获得的竹沥得率远高于干馏法,并且对香豆酸、总黄酮、总多酚和总游离氨基酸含量也更高。
不同杀青温度对绿茶香型形成的影响

该研究采用定量描述分析(quantitative descriptive analysis,QDA)结合主成分分析(principal components analysis,PCA)对不同温度杀青制得的样品进行香气感官品质评价,运用气相色谱质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对样品挥发性化合物进行检测,并计算化合物气味活性值(odor activity value,OAV)以比较不同杀青温度对绿茶香型形成的影响。结果显示,与各香气属性相关,阈值较低的化合物是绿茶香型差异的关键如芳樟醇、香叶醇、β-环柠檬醛等;270、320、370 ℃杀青温度制得样品分别呈现明显的青气,甜香,清香和花香。不同杀青温度可通过影响挥发性化合物组成和相对含量以实现不同香型绿茶的加工。
乳酸菌对发酵牦牛肉灌肠理化性质及挥发性风味物质的影响

该文以自然发酵为对照,研究了清酒乳杆菌(Lactobacillus sakei,LS)、植物乳杆菌(Lactobactillus plantarum,LP)和戊糖片球菌(Pediocccus pentosaceus,PP)作为发酵剂对牦牛肉灌肠理化性质及挥发性风味物质的影响。测定牦牛肉灌肠发酵过程中的pH值、水分含量、色泽、挥发性盐基氮(total voatile base nitrogen,TVB-N)、质构(texture,TPA)以及挥发性风味物质,探究乳酸菌发酵剂对牦牛肉灌肠理化指标及挥发性风味物质的影响。结果表明,随着发酵时间的延长,pH值和水分含量快速下降,接种乳酸菌的处理组下降速度更快,其中pH值最终都降至5.2以下,水分含量降至20%左右;接种了乳酸菌处理组的TVB-N要显著低于对照组(P <0.05);PP组的L*值、a*值、b*值均显著高于其他组(P <0.05);LS、LP组则检测出更大的硬度、黏聚性和咀嚼性;挥发性物质测定结果显示接种乳酸菌的处理组有更多种、更高相对含量的醛类、酮类等物质被检出。接种功能性乳酸菌发酵制作牦牛肉发酵灌肠在一定程度上改善香肠理化特性,同时能促进挥发性风味物质的生成。
山楂叶多酚的纯化及其抗氧化特性与组分分析

探讨山楂叶多酚的纯化工艺,并分析其抗氧化活性和组成成分。比较SP-825,D101,AB-8,XDA-2等四种树脂对山楂叶多酚的吸附性能,筛选最佳树脂,并优化其纯化参数,分析其抗氧化活性、组成成分和红外光谱特性。结果表明,4种树脂中AB-8树脂纯化山楂叶多酚效果较好,其最佳纯化参数为样液初始pH 4.5、初始质量浓度0.064mg/mL、上样流速1.5mL/min、洗脱剂乙醇体积分数为70% 和洗脱流速为0.6mL/min,在此条件下,山楂叶多酚的回收率为78.25%,纯化后多酚的纯度提高了4.15倍。山楂叶多酚具有较好的抗氧化能力,其粗提液和纯化液清除DPPH·的IC_(50)值分别为(1.28±0.14) μg/mL和(0.78±0.09) μg/mL;对螯合Fe~(2+)的IC_(50)值分别为(55.58±1.24) μg/mL和(34.13±1.02) μg/mL;总还原能力的IC_(50)值分别为(3.66±0.18) μg/mL和(2.12±0.23) μg/mL,纯化液清除·OH的IC_(50)值为(4.49±0.16) μg/mL;表明纯化后其抗氧化能力有显著提高。FTIR分析表明其具有多酚和黄酮的特征峰;HPLC分析表明山楂叶多酚主要含绿原酸、表儿茶素、阿魏酸、芦丁和熊果酸,说明山楂叶多酚具有较高的开发应用价值。
双离子辅助原位Fenton法烟气脱硝的研究

本文提出了基于Fenton试剂连续滴加的原位Fenton法(in situ Fenton, IF)用于氧化脱除烟气中NO的思路,并检验了其在氧化脱硝效果方面的优势.在此基础上,验证了将含有Fe~(2+)Mn+ (Mn+=Fe~(3+), Cu~(2+), Co~(2+), Mn~(2+))的溶液作为诱导剂加入后的氧化脱硝效果.结果表明,原位Fenton法较常规Fenton法(premixed Fenton, PF)对NO的氧化效率高;除Fe~(2+)Fe~(3+)双离子溶液外,其他三种双离子溶液的加入对NO的氧化效率较单一离子参与的IF法都有明显的提升.此外,讨论了双离子间的适宜配比并推断出可能的氧化脱硝反应机理.
基于响应面法的气膜冷却几何参数敏感性分析

目前在燃气轮机气膜冷却的预测及优化问题中,随着输入变量维数增多,预测及优化的计算成本也随之增大,出现所谓的“维度灾难”.参数敏感性分析是研究模型输入参数影响权重的有效手段,对于改进模型预测及优化效率,实现变量降维有着重要意义.本文结合CFD与响应面方法(RSM),对影响气膜冷却效率的典型几何参数倾斜角α、复合角β、间距比P/D、长径比L/D进行参数敏感性分析,通过与已有研究结果的对比验证了分析结果的准确性.敏感性分析结果表明,间距比是影响气膜冷却效率的主要因素.
大功率空冷汽轮发电机多风区流域内流型演变特性研究

为了阐明大型空冷汽轮发电机内部流体流动特性,进而获取有效冷却效果,以一台350 MW大型空冷汽轮发电机为例,根据该发电机多风路通风系统结构特征以及基本假设,选取整机1/4流体域作为流体场数值研究求解域,在给出相应的求解条件的基础上,采用有限体积法对电机稳态运行时空冷系统的三维流体场进行数值研究.在验证流体场数值研究正确的前提下,分别对发电机定转子径向通风道以及转子副槽等空间内流体场冷却介质的流量以及速度等流体参数进行了分析,揭示了大型空冷汽轮发电机多风区通风系统内的流型演变规律,为该类型发电机通风结构的设计以及性能优化提供了理论参考.
基于对比态温度的制冷循环热力解析及性能分析

制冷剂、工况及循环过程决定了蒸气压缩制冷循环的热力性能,为表征循环内部变量间的耦合关系,本文基于蒸气压缩制冷循环的热力学解析方法,建立了对比态温度下制冷剂关键物性及工况与循环性能的关系式:COP = f(C'p,ω,Tcri,Teva,Tcon).并结合传统数值模拟方法(调用NIST数据库中典型制冷剂的关键物性参数,计算制冷循环的理论性能系数),发现:1)制冷循环COP的主要影响因素除温度参数外,比定压热容和偏心因子是两个关键物性;2)过冷度比过热度对循环COP的影响更为强烈,且影响规律近似为线性关系;3)在相同对比态蒸发温度和对比态冷凝温度下,不同制冷剂的循环COP近似相等.本文热力解析模型及其结论对于制冷循环中制冷剂设计以及提高实际制冷循环性能系数具有一定的参考价值.
黄、东海天气系统对渤海风暴潮影响

渤海沿岸是风暴潮多发区域。研究者多关心渤海局地风引起风暴潮变化,而忽略黄、东海天气系统对渤海风暴潮的影响。为研究外围天气系统对局地风暴潮的影响,本文采用实测资料对比和设计理想数值试验等方法,对黄、东海天气系统影响的渤海风暴潮进行了研究。结果表明: 1、 TY1814“摩羯”和TY1818“温比亚”台风风暴潮的实测资料呈现当黄、东海风力较大,而渤海风力较小时,渤海沿岸也会出现较大风暴潮现象; 2、从FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model)模拟的理想数值试验中发现,黄、东海风向是东南风时,引起渤海沿岸风暴增水极值最大; 3、以入海气旋和登陆北上台风两种类型天气系统风向变化设计理想数值试验,发现黄、东海的东南风持续时间对渤海沿岸风暴潮极值大小和出现时间影响较大。理想试验获得的结论不仅能为渤海风暴潮预测和防灾减灾提供理论依据,还能够有效减少预警应急中漏报的现象,降低沿海经济损失。
装配式高强钢筋钢纤维混凝土框架节点抗震性能试验研究

为研究装配式高强钢筋钢纤维混凝土框架节点的抗震性能,对2个预制装配式混凝土节点试件和1个现浇普通混凝土节点试件进行低周往复荷载试验,对比分析装配式混凝土节点试件的破坏特征、滞回特性和耗能能力等抗震性能指标。结果表明:节点核心区加入工字钢的装配式高强钢筋钢纤维混凝土梁柱中节点试件发生梁端弯曲破坏,满足"强柱弱梁"的抗震设计要求;普通现浇节点和采用钢板焊接端板连接的节点均发生节点核心区剪切破坏,而装配式混凝土节点核心区破坏程度较轻;在节点核心区及后浇区加入钢纤维能减少裂缝宽度,延缓裂缝传播,减轻核心区混凝土剥落程度,改善节点破坏形态;预制装配式混凝土梁柱节点试件的极限荷载、滞回性能和耗能能力均得到提高,刚度退化得到减缓,从而改善预制混凝土框架节点的抗震性能。
基于关联模态云推理算法的输电塔结构损伤识别

为了解决输电塔等工程结构在不确定因素干扰下的损伤识别问题,提出了一种基于关联模态的云推理算法。建立残余力基本方程,并分析了基于残余力向量的损伤识别原理;提出了基于残余力的云推理算法,给出了云模型的数字特征,分析了前件云发生器和后件云发生器,给出了基于灰云模型的定性规则库建立方法,并利用云规则组成了相应的云推理系统。考虑到残余力法易受测量噪声等不确定因素干扰的弱点,进一步提出了关联模态云推理算法,以提高损伤识别的精度和可靠性,并采用输电塔结构模型进行了损伤识别研究。数值计算结果表明,关联模态云推理算法可以较好地识别出结构损伤,其识别效果明显优于残余力向量法和残余力云推理算法。
绿洲灌区玉米产量形成及水分利用特征对地膜覆盖方式及行距的响应

干旱绿洲灌区玉米生产普遍采用全膜覆盖方式,残膜污染问题严重。因此,研究地膜减投增效生产技术对缓解残膜污染有重要意义。在甘肃河西石羊河流域通过田间试验研究了不同覆膜方式(全膜覆盖、半膜覆盖)和不同种植行距(50 cm等行距、40 cm+80 cm宽窄行)对玉米产量、耗水量、耗水结构及水分利用效率的影响。结果表明,全膜宽窄行和半膜宽窄行种植条件下均可获得较高的玉米籽粒产量,分别达14 712.7 kg·hm~(-2)和14 155.2 kg·hm~(-2),较半膜覆盖等行距处理高13.2%和8.9%(P<0.05),与全膜覆盖等行距处理差异不显著。全膜宽窄行和半膜宽窄行获得较高籽粒产量的原因是提高了穗数和双穗率。全膜覆盖条件下宽窄行种植获得较高LAI峰值的同时,玉米全生育期平均LAI显著高于半膜覆盖处理。全膜覆盖显著降低了玉米生长前期(播种至大喇叭口期)的棵间蒸发量。半膜覆盖等行距和宽窄行种植玉米全生育期棵间蒸发量分别较全膜等行距种植高14.3%和21.9%,差异显著。半膜覆盖宽窄行种植条件下玉米水分利用效率达19.3 kg·mm~(-1)·hm~(-2),与全膜覆盖等行距和宽窄行处理均无显著差异。干旱绿洲灌区半膜覆盖宽窄行种植替代全膜等行距种植或宽窄行不会导致玉米产量和水分利用效率降低。
冀北地区近50 a马铃薯需水量及水分盈亏时空变化特征

为高效利用水资源,提高农业生产效益,根据联合国粮农组织(FAO)推荐的参考作物蒸散计算方法和相关作物系数法,利用河北省马铃薯主要种植区域(冀北地区)23个地面气象站的资料,计算了冀北地区近50 a(1969-2018年)马铃薯生育期内的需水量和缺水量,并分析了马铃薯生育期内降水量、有效降水量、需水量、缺水量变化趋势,以及不同区域不同生育期马铃薯需水量、缺水量的变化特征。结果表明: 1)近50 a冀北地区马铃薯生育期内降水量、有效降水量年际变化可分为2个阶段: 1969-2003年呈减少趋势,气候倾向率分别为-15.68 mm·(10a)~(-1)、-6.61 mm·(10a)~(-1);而2004-2018年呈显著增加趋势,气候倾向率分别为60.07 mm·(10a)~(-1)、9.68 mm·(10a)~(-1)。近50 a平均降水量、有效降水量分别为356.5 mm和148.6 mm;空间上均呈自西向东逐渐递减的带状特征。2)近50 a马铃薯生育期需水量和缺水量年际变化也表现出1969-2003年减少、2004-2018年增多的趋势,且需水量多的年份缺水量也多,近50 a平均需水量和缺水量分别为497.8 mm、349.1 mm;空间分布上均呈自坝上高原向坝下山地增多特点,且需水量大的地区缺水量也多。3)马铃薯块茎膨大期需水量最多,期间也是缺水量最多的时期。研究结果显示1969-2018年冀北地区马铃薯生育期内水资源一直处于严重亏缺状态,在生产中需充分考虑马铃薯需水量对气象要素变化的响应,加强水分管理,确保水资源高效利用。
原位注射成型树脂体系SK型静态混合过程数值模拟

针对原位注射成型树脂体系在熔融状态下的在线混合难题,依托自主搭建的原位注射成型系统平台,结合仿真和实验研究了一种新型低分子热塑性树脂体系环状对苯二甲酸丁二醇脂(CBT500)/二月桂酸二丁基锡(DBTL)的SK型静态混合过程,运用统计学理论中不均匀系数(COV)对混合质量进行定量表征,得到了SK型静态混合头的混料芯的单元个数、长径比、螺旋角对混合质量的影响机理和规律。结果表明,混合质量随着混料芯单元个数的增加而提高,并且随着单元数的增加,混合质量的提高的效果逐渐变小,当单元数从3提高到10时,不均匀系数由0.90降低至0.05;混料芯单元的长径比越小,达到同样混合质量所通过的混合头长度越短,当长径比由1.5减少为1.0时,不均匀系数达到0.05所需的混合头长度由116 mm减小至80 mm;混合物通过同样个数的混料芯时,混料芯单元的长径比增大,有助于提高混合质量;混料芯单元的螺旋角度越大,混合质量越好,通过10个混料芯之后,当螺旋角由120°增加至180°时,不均匀系数从0.05提高为0.08。研究结果为原位注射成型树脂体系的在线混合装置的研制提供了参考依据。
制备方法对CeO_2及CoO_x/CeO_2催化燃烧甲苯的影响

挥发性有机物(VOCs)是形成雾霾和臭氧的主要前驱物,而且多数具有毒性,对人体有较大的危害,因此控制其污染排放十分必要。催化燃烧是一种有效处理VOCs的方法。本文研究了制备方法对CeO_2及CeOx/CeO_2催化燃烧甲苯的影响,并对性能差异的原因进行分析。采用热分解法、化学沉淀法和水热法分别制备CeO_2,并通过浸渍—焙烧将15%的CoO_x负载在不同方法制备的CeO_2上,以甲苯为目标污染物,对CeO_2及CoO_x/CeO_2催化性能进行评价,并通过XRD、BET、SEM、H_2–TPR和Raman对催化剂进行物理化学性能表征。结果表明:在甲苯浓度为1 000 μL/L,空速为20 000 h~(–1)测试条件下,化学沉淀法制备的CeO_2–P具有最好的催化活性,在375 ℃达到80%的甲苯去除率;将其与Co物种复合后,Co/CeO_2–P能在255 ℃达到90%的去除率。300 ℃下,经过78 h的长周期实验, Co/CeO_2–P依然保持100%甲苯去除率。化学沉淀法制备的CeO_2–P,具有更小的晶粒尺寸、较大的比表面积和更好表面氧化还原性能,因此其具有更好的催化活性。CeO_2与Co物种复合后,得益于CeO_2的大比表面积和优异氧化还原性能,形成更多Co~(3+),并且氧化铈能提供丰富的表面活性氧物种,使得CoO_x/CeO_2–P具有最佳的催化活性和稳定性。不同方法制备的CeO_2拥有不同的比表面积和表面氧化还原性能,这是影响其催化活性的主要因素。
基于主动控制优化被动黏滞阻尼器及混合隔震研究

针对隔震结构在超防烈度下隔震层位移响应过大问题,提出了基于主动控制算法优化被动黏滞阻尼器的策略。并将被动黏滞阻尼器安装于基础隔震结构形成被动混合控制结构,采用此被动混合控制能够基本实现主动混合控制的控制效果,实现以更加经济简便的方式解决隔震结构在超防烈度下隔震层位移响应过大问题。首先,将主动控制装置设置于隔震层形成主动混合隔震控制体系,采用主动控制算法获取隔震层主动控制力与速度特性;其次,利用主动控制力与速度关系曲线,通过最小二乘法拟合被动黏滞阻尼器的最优阻尼系数与速度指数,最后将设计出的被动黏滞阻尼器安装于隔震层,形成被动混合隔震控制体系。以1栋7层基础隔震结构为受控模型,通过对主动混合隔震控制体系与被动混合隔震控制体系的仿真分析可知:主动混合隔震控制对隔震层位移的减震率分别为39.41%、45.04%及55.54%;被动混合隔震控制对隔震层位移的减震率分别为36.40%、44.30%及52.51%。被动混合隔震控制对于隔震层位移的减震率能够达到主动混合隔震控制效果的90%以上,被动混合隔震控制对于隔震层加速度响应的减震率能够达到主动混合隔震控制的60%以上,被动混合控制也同样实现了减小隔震层地震响应的同时不增加上部结构的响应。依据主动控制算法设计的被动黏滞阻尼器形成的被动混合控制结构能够基本实现主动控制的效果,说明依据主动控制设计被动黏滞阻尼器实现主动控制效果的思想的可行性。
考虑预测不确定性的风–光–水多能互补系统调度风险和效益分析

风电、光伏与水电(简称风光水)互补发电系统是提高清洁能源整体利用效益的重要创新模式,随着风电、光伏发电渗透率的增加,如何解决大规模风光接入所带来的不确定性是多能互补系统研究的核心和难点。作者重点探讨日前风光出力预测的不确定性对于多能互补系统风险和效益的综合影响。首先,从可靠性、稳定性和经济性3个方面提出风光水多能互补系统调度运行风险和效益评价体系;建立多能互补系统短期优化调度模型,在日前风光出力预测结果基础上,编制系统日前发电计划;根据风光实际出力情况,滚动更新和模拟水电站实际调度过程。最后,对比分析各电站计划和实际调度运行情况,评价日前风光出力预测不确定性对于多能互补系统风险与效益的综合影响。以接入209万kW光伏和104.9万kW风电的雅砻江流域锦屏一级多能互补系统为实例进行研究。相比风光水独立运行,风光水互补后系统的发电效益提高了37.13%,且系统出力过程更为稳定。互补系统在年尺度上具有良好的可靠性,但在水库低水位时期,系统失负荷天数明显增多,占全年失负荷天数的96%以上,系统可靠性降低;在汛期,互补后水库的下泄流量最大增加了47.06%,出现水量集中下泄的情况,这给电力部门、下游用水部门以及防护对象带来一定的防洪风险。
3D打印锂离子电池正极的制备及性能

采用挤出式3D打印技术制备锂离子电池电极,选取三元镍钴锰酸锂$\left( {{\rm{LiN}}{{\rm{i}}_{0.5}}{\rm{C}}{{\rm{o}}_{0.2}}{\rm{M}}{{\rm{n}}_{0.3}}{{\rm{O}}_2}} \right)$作为正极活性材料,以去离子水、羟乙基纤维素和其他添加剂为溶剂来制备性能稳定且适合3D打印技术的锂离子电池正极墨水,利用流变仪、X射线衍射仪、电池测试仪、ANSYS模拟等探究了增稠剂种类和含量、墨水黏度、打印工艺等对墨水流变性质和可打印性能的影响.结果表明:选取羟乙基纤维素/羟丙基纤维素质量比为1∶1混合且质量分数为3%时,所制备的墨水黏度为20.26 Pa·s,此时墨水具有较好的流变性,打印过程出墨均匀,打印电极光滑平整,满足后期墨水的可打印性要求,经模拟分析,墨水黏度对墨水流动性影响明显;电极材料经超声分散、打印、烧结等过程后未造成原有晶体结构的改变;电极首次充放电容量分别为226.5和$119.4\;{\rm{mA}} \cdot {\rm{h}} \cdot {{\rm{g}}^{ - 1}}$,经过20次循环后,电池充放电容量的变化率减小并趋于稳定,3D打印电极表现出良好的循环稳定性.
废催化剂中铂族金属回收现状与研究进展

我国铂族金属(Platinum group metals,PGMs)储量少,消费量大,对外依存度高,PGMs二次资源的回收利用是缓解我国PGMs短缺最重要的途径.废催化剂是PGMs最主要的来源,其回收成为研究的热点.本文详细介绍了PGMs消费结构与回收现状,全球PGMs回收量约占原矿产量的20%~30%,且将保持持续增长的趋势.样品的精准分析对PGMs回收有至关重要的作用,同时还原、焙烧、机械球磨等预处理能提高PGMs回收率.相对于传统氰化法和王水溶解,近年来开发出氯化浸出法、超临界萃取法、载体溶解法等较环保的浸出工艺.尽管部分湿法浸出工艺已经产业化应用,但存在废水量大、产生有毒气体及回收率低(特别是Rh)的问题.火法富集是以铅、铜、铁、镍锍为捕集剂,与PGMs形成合金富集,载体熔化造渣.本文对上述富集方法进行了综述并总结了优缺点,基于现有技术存在的污染严重、PGMs回收率不高等问题,展望了PGMs绿色高效回收技术,如活化预处理、协同提取有价金属和载体利用、贱金属协同冶炼和铁捕集–电解等,为从事该领域的科研工作者提供了良好的参考.
基于BP神经网络的欠发达地区失地农民生计方式选择预测——以甘肃省兰州市安宁区为例

【目的】探析欠发达地区失地农民生计方式选择的影响因素,推进失地农民可持续生计研究,为精准实现失地农民可持续生计提供政策参考。【方法】以甘肃省兰州市安宁区失地农民群体为研究对象,基于可持续生计分析框架及实地调查数据,采用BP神经网络及二元Logistic回归模型定量分析人力资本和政策性因素对失地农民生计方式选择影响的边际效应。【结果】BP神经网络检验分类预测准确率达92.44%,二元Logistic回归模型检验分类预测准确率为78.15%,且BP神经网络的AUC值显著高于二元Logistic回归模型,表明BP神经网络具有更好的拟合性能,能更有效地分析失地农民生计资本对其转移就业选择的影响及边际效应。因征地补偿所获得的财产性收入和转移性收入在一定程度上降低了失地农民转移就业率;年龄对转移就业概率的边际效应呈倒U形,35岁以上失地农民的转移就业概率显著低于35岁以下群体,45岁以上失地农民的转移就业概率已低至0.5以下;欠发达地区教育水平仍是影响非农就业水平的关键因子,且高中以上教育水平对就业概率提升的影响显著。【建议】提高人力资本存量,增强职业技能培训;选取更合理的征地补偿措施,正确引导失地农民合理分配使用货币性补偿;完善失地农民劳动力市场体系,提供更有针对性的就业扶持及保障措施,缓解失地农民提前退出劳动力市场的现状。
茂兰喀斯特森林不同地形土壤生态化学计量特征

【目的】分析茂兰喀斯特森林土壤生态化学计量特征的地形差异性,为喀斯特森林物种多样性维持机制研究提供理论依据。【方法】在茂兰喀斯特森林研究区选取3种地形(坡地、槽谷和漏斗)的土壤样品,测定其有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P)和全钾(K)含量及其生态化学计量比,通过Canoco 4.5对土壤生态化学计量特征与土壤环境因子的关系进行冗余分析(RDA)和相关性分析。【结果】土壤C、N、P、K及其化学计量比的变异系数均较小,最小为0.12 (C∶N),最大仅为0.55(C∶K),均在0.10~1.00范围内,表现为中等程度变异。研究区土壤C、N、P和K元素含量水平整体较高,其均值分别为102.78、9.41、3.99和9.30 g/kg。不同地形土壤有机C和全N含量及C∶N、C∶P、C∶K、N∶K和P∶K均表现为漏斗>槽谷>坡地,全P含量表现为槽谷>漏斗>坡地,全K含量表现为槽谷>坡地>漏斗。RDA结果表明,自然含水量对土壤C、N、P、K及其化学计量特征比的影响极显著(P<0.01,下同),对容重影响显著(P<0.05,下同),而对pH无显著影响(P>0.05)。相关性分析结果表明,自然含水量与有机C、全N含量及C∶P、C∶K和N∶K呈极显著正相关,与P:K呈显著正相关;容重与有机C、全N含量及C∶K和N∶K呈极显著负相关,与全P含量、C∶P和P∶K呈显著负相关;pH与土壤生态化学计量特征不具相关性。【结论】茂兰喀斯特森林研究区内土壤有机C含量相对较高,N和P养分含量丰富;自然含水量是影响土壤C、N、P、K及其生态化学计量比的主要驱动因子。
新型化学杀雄剂与表面活化剂组合筛选及其诱导小麦雄性不育的效果

【目的】筛选出生产成本较低且杀雄彻底、不影响小麦正常生长的化学杀雄剂,为杂交小麦的生产提供参考依据。【方法】以西纯820、周麦27、周麦28、徐州10030、泛麦8号、中麦895和项麦9908等小麦品种(系)为试验材料,选用6种成本在100元/ha以下的化学杀雄剂(CH1、CH2、CH3、CH4、CH5和CH6)及10种表面活化剂(Silwet-40、二甲基硅油、Silwet-77、道康宁1520、瓦克SRE-CN、中油美D108、聚二甲基硅氧烷、Tween-20、Triton-100和月桂醇醚硫酸钠),通过化学杀雄剂筛选试验、基因型验证试验及表面活化剂筛选试验,筛选出新型化学杀雄剂与表面活化剂的最佳组合。 【结果】300.0 g/ha的化学杀雄剂CH1可诱导小麦品系西纯820产生完全雄性不育,旗叶表现正常,但抽穗推迟。当小麦生长期处于Feekes标准8.5时,叶面喷施300.0 g/ha化学杀雄剂CH1(含0.1%表面活化剂OP-10)能使周麦27、周麦28、徐麦10030、泛麦8号、中麦895和项麦9908等小麦品种(系)的相对自交结实率明显下降,其中以周麦27、泛麦8号、中麦895和项麦9908的杀雄效果较优,对应的相对自交结实率分别降至15.8%、0.4%、2.3%和1.2%,表现出较好的杀雄广谱性。在10种表面活化剂中,二甲基硅油对小麦植株的生长无明显抑制作用,与化学杀雄剂CH1配伍使用能获得较高的杀雄效果,小麦相对自交结实率仅为1.2%。【结论】300.0 g/ha化学杀雄剂CH1配伍0.1%二甲基硅油可诱导小麦产生接近完全的雄性不育效果,且无明显药害反应,可作为杂交小麦制种候选方案进一步研究与利用。
黄土露天矿区排土场重构土壤典型物理性质空间差异分析

土壤典型物理性质决定了土壤的肥力状况,同时也影响植物群落的生长。目前矿区复垦方面的研究大多为研究土壤物理性质的空间差异或是植被盖度对表层土壤物理性质的影响,很少有针对不同植被覆盖类型对重构土壤物理性质的影响的研究。运用描述性统计分析法、单因素方差分析法等方法研究平朔矿区重构土壤典型物理性质在水平及垂向方向的差异,并依照研究区植被生长状况进行分组,研究不同植被覆盖类型下的土壤物理性质差异。该研究旨在得到土壤性质及植被间的影响机理,对未来复垦工作的土壤重构及植被重建的提供指导。结果表明,(1)土壤典型物理性质在垂向上均属于弱变异,随着深度增加,复垦效果减弱。土壤容重及孔隙度存在层间显著差异,土壤容重随着土壤深度增加增大,土壤孔隙度随着土壤深度增加减小。(2)研究区重构土壤典型物理性质在水平方向均属于中等变异,随着深度减小,各性质的差异减小。(3)不同植被覆盖类型下的土壤容重和孔隙度在0—10 cm及20—60 cm深度存在显著差异,但在各土壤粒级含量上无显著差异。研究区分布最多的土质类型是壤土。乔木植被生长有助于土壤粒级的减小,草本植被对浅层土壤物理性质改良效果优于深层土壤。未来在进行植被重建工程时应适当根据实地土壤质地情况选择适宜植被。
高寒沙区两种典型固沙植物改良土壤的策略

植被恢复与重建是退化土地生态修复的重要途径,植物与土壤环境的关系一直是热点科学问题,但对高寒沙区尚缺乏系统性的研究。为探明不同沙生植物对高寒沙地土壤的改良策略,以青海共和盆地中间锦鸡儿(Caragana intermedia)和乌柳(Salix cheilophila)两种典型固沙植物为研究对象,通过对比细根分布规律分析其环境适应性,结合林地土壤物理性质、有机碳含量和土壤含水量等要素,分析两种植物对土壤的改良作用。结果表明,(1)两种植物的细根主要集中在0—60 cm土层,中间锦鸡儿水平方向分布更多,且细根平均生物量密度和有机碳含量都高于乌柳。(2)乌柳人工林各深度土壤有机碳密度均高于中间锦鸡儿,其累计百分比在0—40 cm土层较高,中间锦鸡儿在40—120 cm较高。(3)两种人工林的土壤容重、最大持水量和毛管持水量均值差异不显著。中间锦鸡儿林地土壤容重在0—40 cm土层大于乌柳,在40—120 cm小于乌柳;其最大持水量和毛管持水量在0—60 cm小于乌柳,在60—120 cm大于乌柳。(4)两种人工林土壤含水量和土壤温度都呈表层高,随土壤深度递减趋势。乌柳林地各深度土壤含水量均高于中间锦鸡儿,土壤温度均低于中间锦鸡儿。研究表明,中间锦鸡儿的环境适应性和固沙能力较强,倾向于深层土壤改良和固碳策略;乌柳人工林的固碳作用和涵养水源能力较强,倾向于表层土壤改良和固碳策略;同时,两种人工林都倾向于表层保水的策略。该文通过对比分析不同沙生植物改良土壤的策略,为长期研究高寒沙区生态修复与优良固沙植物筛选等工作提供理论依据。
沉默小窝蛋白1对棕榈酸作用下的胰岛β细胞存活的影响

目的探讨小窝蛋白l(Cavl)对棕榈酸作用下的胰岛β细胞存活的影响。方法通过慢病毒载体构建Cav1沉默的小鼠胰岛素瘤NIT-1细胞株和小鼠原代胰岛(Cavl-shRNA组),以空载体病毒组作为对照组(Ctrl-shRNA),并设空白对照组,各组均分别加入脱脂牛血清白蛋白和棕榈酸(0.5 mmol/L)处理24h及48h,通过四甲基偶氮唑蓝比色法及Hoechst33342/碘化丙啶(PI)双染色法检测细胞活性及细胞凋亡,实时荧光定量PCR、Western blot检测凋亡相关的mRNA及蛋白表达水平。结果采用t检验和单因素方差分析法进行统计学分析。结果与对照组比较,棕榈酸处理组的细胞存活率显著下降(0.89±0.10比0.24±0.04,t=13.49,P<0.01),P18、P19的mRNA和蛋白表达均上调(1.00±0.09比1.30±0.04、1.00±0.04比1.37±0.13, t=5.28、4.71,均P<0.05; 0.87±0.04比1.48±0.05、1.02± 0.06比1.41±0.07,t=16.50、7.33,均P<0.01);含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)-6、Caspase-9和Caspase-12的mRNA表达水平明显上调(1.00±0.04比1.57±0.08、1.01±0.15比1.57±0.20、1.02±0.19比1.57±0.09, t=11.04、3.88、4.53,均P<0.05),蛋白表达也明显上调(0.86±0.10比1.28±0.11、0.69±0.01比0.86±0.06、0.70±0.02比1.18±0.01,t=4.89、4.84、37.18,均P<0.01)。而Cavl-shRNA+棕榈酸组细胞存活率较Ctrl-shRNA+棕榈酸组显著上升(0.53±0.10比0.26±0.08, t=4.71, P<0.01), P19的mRNA和蛋白表达均下调(1.53±0.18比0.66±0.04、1.48±0.05比0.70±0.02,t=8.17、25.09,均P<0.01);Caspase-6、Caspase-7、Caspase-9和Caspase-12的mRNA表达水平下调(1.82±0.11比1.03±0.07、1.43±0.24比0.42± 0.15、1.41 ±0.22比0.51 ±0.18、1.45±0.18比0.42±0.13,t=5.48~ 10.49,均P<0.01),蛋白表达也下调(0.99± 0.14比0.63±0.11、0.90±0.14比0.62±0.04、0.90 ± 0.02比0.60±0.04、1.30±0.01比0.65±0.04, t=3.50~27.31, 均P<0.01)。结论Cav1沉默可以通过影响胰岛β细胞Caspase家族,促进其增殖、减少棕榈酸作用下的β细胞凋亡,保护脂毒性下胰岛p细胞活性。