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体外法分析不同肠段微生物对半乳甘露聚糖的利用规律
1
作者 蒋雨欣 张亭 +2 位作者 陈亚楠 赖晨欢 勇强 《食品科学》 北大核心 2025年第21期126-136,共11页
为探究不同肠段微生物对半乳甘露聚糖的利用规律,以生长猪回肠和结肠微生物为接种物,以半乳甘露聚糖为唯一碳源,进行厌氧发酵。结果表明:1)回肠和结肠微生物对半乳甘露聚糖的利用效率在发酵6~12 h后较高(P<0.05),此时发酵液pH值显著... 为探究不同肠段微生物对半乳甘露聚糖的利用规律,以生长猪回肠和结肠微生物为接种物,以半乳甘露聚糖为唯一碳源,进行厌氧发酵。结果表明:1)回肠和结肠微生物对半乳甘露聚糖的利用效率在发酵6~12 h后较高(P<0.05),此时发酵液pH值显著下降,短链脂肪酸、氨氮以及菌体蛋白含量显著增加(P<0.05)。相较而言,结肠微生物对半乳甘露聚糖的利用能力更强。2)乳酸和乙酸是两类微生物厌氧发酵的主要有机酸代谢产物,丙酸和丁酸是差异有机酸代谢产物。3)半乳甘露聚糖改变了回肠和结肠发酵液微生物的β多样性,导致乳酸杆菌属(Lactobacillus)相对丰度显著上调(P<0.05),大肠杆菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)相对丰度显著下调(P<0.05)。半乳甘露聚糖还显著上调了回肠发酵液不动杆菌属(Acinetobacter)的相对丰度(P<0.05),显著下调了结肠发酵液巨球型菌属(Megasphaera)、肠球菌属(Enterococcus)、韦荣氏球菌属(Veillonella)、梭状芽孢杆菌属(Solobacterium)和考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)的相对丰度(P<0.05)。综上,半乳甘露聚糖具有益生元潜力,能够优化菌群结构、驱动肠道短链脂肪酸的产生,其中结肠微生物对半乳甘露聚糖的利用能力更强。 展开更多
关键词 半乳甘露聚糖 肠道微生物 体外发酵 回肠 结肠
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竹材工业加工剩余物制备保温材料的工艺和性能
2
作者 王冰冰 杨豪杰 +3 位作者 田飞宇 陈豪 王少聪 徐信武 《林业工程学报》 北大核心 2025年第6期64-70,共7页
基于节能对新型保温材料的需求,减少建筑能耗实现节能减排和提高工业竹加工剩余物的高值化利用,以工业竹废料为原料、酚醛树脂(PF)为胶黏剂试制生物质保温材料。试验研究了不同密度(0.4,0.5,0.6和0.7 g/cm^(3))和施胶量(8%,10%,12%和14%... 基于节能对新型保温材料的需求,减少建筑能耗实现节能减排和提高工业竹加工剩余物的高值化利用,以工业竹废料为原料、酚醛树脂(PF)为胶黏剂试制生物质保温材料。试验研究了不同密度(0.4,0.5,0.6和0.7 g/cm^(3))和施胶量(8%,10%,12%和14%)对板材保温性能、抗压强度和吸湿性能的影响。结果表明,密度对材料传热性能和抗压强度影响极显著,施胶量对传热性能影响不显著,但有利于控制吸湿率。当施胶量为10%时,随着密度的降低,导热系数变小,当保温板密度为0.4 g/cm^(3)时导热系数最低,仅有0.06 W/(m·K),比密度为0.7 g/cm^(3)的试样降低40%,随着密度从0.4 g/cm^(3)增加到0.7 g/cm^(3),抗压强度提高了19.4倍;当板材密度为0.4 g/cm^(3)时,随着施胶量的增加,板材导热系数为0.059~0.063 W/(m·K),其保温性能差异不大,但是在对应33%,56%,75%和97%4个相对湿度水平下,8%施胶量材料的平衡吸湿率分别为5.67%,8.49%,12.46%和23.66%,比施胶量14%时的平衡吸湿率分别提高2.34,1.92,3.35和4.93个百分点。研究结果为竹加工剩余物在建筑节能新材料领域的高值化利用提供了借鉴。 展开更多
关键词 竹碎料 加工剩余物 保温材料 导热系数 吸湿率
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松脂精细化学利用对个性化松树资源的需求分析 被引量：8
3
作者 赵振东 王婧 +1 位作者 卢言菊 陈玉湘 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1-10,共10页
优质松树资源是松脂可持续、高附加值、精细化学利用的基础。根据松脂化学组成及结构特点,结合对松脂资源及其深加工利用产业现状的分析,从松脂精细化学利用角度讨论了个性化松脂资源需求。从松脂生产、加工、利用及效益等不同角度来看... 优质松树资源是松脂可持续、高附加值、精细化学利用的基础。根据松脂化学组成及结构特点,结合对松脂资源及其深加工利用产业现状的分析,从松脂精细化学利用角度讨论了个性化松脂资源需求。从松脂生产、加工、利用及效益等不同角度来看,需要具有产脂力强、产脂时间长、松脂品质好、易于加工等优良性能的集约化优质松脂资源,而从深加工利用角度看,更需要具备品质优良、有效成分含量高、化学组分均衡或特异性成分突出等特性的个性化松脂资源。研究选育能特产的个性化松脂资源,诸如海松酸型松香、异海松酸型松香、南亚松酸型松香、α-蒎烯型松节油、β-蒎烯型松节油、3-蒈烯型松节油、β-水芹烯型松节油、长叶烯型重松节油等产品对于松香、松节油的精细化、高附加值深加工利用具有重要的科学意义和应用价值。建议围绕马尾松、思茅松、湿地松、湿加松、南亚松等主要采脂树种,有针对性地开展松脂化学、精细化学品、基因组学、代谢组学、遗传育种、资源培育、林产化工等相关学科既交叉又综合的个性化研究工作。 展开更多
关键词 松脂 松树 资源 利用 个性化
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现代林产化学加工技术的现状与发展趋势 被引量：20
4
作者 蒋剑春 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-18,共18页
生物质资源来源广泛,具有可再生性、结构多样性和碳中性等特点。目前,以生物质为原料的林产化工已成为继煤和石油化工之后最重要的化工产业之一。在对中国的林产化学工业发展历史概览的基础上,梳理总结了现代林产化学工业的发展,创新地... 生物质资源来源广泛,具有可再生性、结构多样性和碳中性等特点。目前,以生物质为原料的林产化工已成为继煤和石油化工之后最重要的化工产业之一。在对中国的林产化学工业发展历史概览的基础上,梳理总结了现代林产化学工业的发展,创新地提出了林产化学加工工程学科发展的能源化、材料化、食药化、饲料化、肥料化和基料化6个方向。其中,能源化中的生物质气/液/固体燃料的有效开发是实现碳达峰和碳中和的重要途径之一,而我国林产化工的传统研究领域制浆造纸、木本油脂、松脂化学等则从材料化找到新的突破和发展,相比前两者,食药化、饲料化、肥料化和基料化还有很大的发展空间。林产化学工业已迈入质量和效益持续提升发展新阶段,今后将在生物质资源高值化利用、全质利用技术创新、精深加工与应用、绿色低碳与生物技术融合、生物基材料与化学品创新应用,以及多学科交叉融合等方面实现突破,推动产业转型升级,构建绿色低碳循环发展新模式。 展开更多
关键词 农林剩余物 林产化学工业 六化 生物质能源 生物质材料 药食同源 林源饲料
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糠醇-己内酰胺协同改性松木理化性能
5
作者 王子衡 何盛 +2 位作者 张雪峰 李万兆 冷魏祺 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期40-47,共8页
糠醇改性木材拥有较多的优点,如优异的耐腐性、耐候性、硬度等,然而经过糠醇改性的木材脆性增加,抗弯性能以及抗剪切性能均有所降低。这一缺点极大限制了糠醇改性木材的应用范围,可通过加入柔性物质己内酰胺以提高糠醇改性木材的韧性。... 糠醇改性木材拥有较多的优点,如优异的耐腐性、耐候性、硬度等,然而经过糠醇改性的木材脆性增加,抗弯性能以及抗剪切性能均有所降低。这一缺点极大限制了糠醇改性木材的应用范围,可通过加入柔性物质己内酰胺以提高糠醇改性木材的韧性。己内酰胺是聚酰胺切片的原材料,韧性较强,常用来制备纤维等柔性材料。将己内酰胺与糠醇复合改性剂协同处理马尾松,通过X射线能谱仪(EDS)、抗弯性能分析、数字图像分析(DIC)以及接触角测试分析研究协同改性对松木早晚材微观构造、元素分布、力学性能和疏水性等的影响。能谱结果表明:由于早晚材结构差异,协同改性剂在早材细胞壁和细胞腔中反应程度更高,聚合物含量更丰富。晚材构造阻碍了改性剂在其内部的渗透,导致晚材反应程度低于早材。木材疏水性结果表明,协同改性大幅提高了木材的疏水性。力学性能以及数字图像分析结果表明,协同改性不仅提高了木材的静曲强度和弹性模量,而且降低了糠醇改性导致的木材脆性。 展开更多
关键词 糠醇 己内酰胺 协同改性 力学性能 元素分布 应变 耐水性
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桉木高得率浆废水电场辅助微电解预处理研究 被引量：1
6
作者 尹航 房桂干 +2 位作者 盘爱享 田庆文 朱亚玮 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第1期149-156,共8页
分析了桉木高得率浆废水的有机污染特征,优化了该废水电场辅助微电解预处理的脱毒条件,并采用生物处理实验评估了电场辅助微电解的脱毒效果;进一步采用GC-MS法分析了原水(EW)、微电解(ME)和电场辅助微电解(EFME)预处理后废水的主要成分... 分析了桉木高得率浆废水的有机污染特征,优化了该废水电场辅助微电解预处理的脱毒条件,并采用生物处理实验评估了电场辅助微电解的脱毒效果;进一步采用GC-MS法分析了原水(EW)、微电解(ME)和电场辅助微电解(EFME)预处理后废水的主要成分。结果表明:电场辅助微电解预处理的较佳条件为废水初始pH值4、电场强度1 kV/cm,此条件下反应60 min,其BOD值由未加电场时的2 480 mg/L提高到3 000 mg/L。原水经过微电解和电场辅助微电解后可生化性显著增加,生化需氧量/化学需氧量(BOD/COD,B/C值)从0.33分别提升到0.38和0.45,厌氧处理效率从55.5%分别提升至62.5%和70.0%,最终综合生化效率分别为75.2%、 78.6%和83.1%。桉木制浆废水经微电解和电场辅助微电解预处理后,废水中的酚类、有机酸及其衍生物等抗氧化活性物质被分解为容易进行生化处理的丙酸、丁酸等物质,使得酚类、酰胺类化合物含量下降,酸类物质含量提高,酸类物质从原水的5.2%提高到23.3%(ME)和20.8%(EFME),改善了废水的可生化性。 展开更多
关键词 桉木 制浆废水 微电解 静电场
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苹果机械化采收技术与装备研究现状 被引量：1
7
作者 陈青 吴玄博 +3 位作者 殷程凯 郭自良 丁文芹 周宏平 《林业工程学报》 北大核心 2025年第3期13-24,共12页
苹果作为重要的水果,以其较高的经济价值,成为农民增收的重要来源。然而,苹果在采收过程中存在劳动力短缺、采摘效率低下等问题,对苹果产业的发展构成了严峻挑战,因此,加强苹果机械化采收技术及配套装备的开发,对于提高收获效率和保证... 苹果作为重要的水果,以其较高的经济价值,成为农民增收的重要来源。然而,苹果在采收过程中存在劳动力短缺、采摘效率低下等问题,对苹果产业的发展构成了严峻挑战,因此,加强苹果机械化采收技术及配套装备的开发,对于提高收获效率和保证果品质量起着重要作用。在此背景下,首先综述了苹果振动式采收、采摘作业平台、采摘机器人3类机械化采收技术,并对目前国内外已商品化的采收设备进行概述。其中,分别探讨了苹果振动采收机械及减损技术进展,以及与种植模式相结合实现规模化收获的情况;梳理了国内外苹果采摘作业平台的差异化发展,分类总结了两种采摘作业平台的研究特点;介绍了苹果采摘机器人研究现状,归纳出国内多臂协同采摘机器人研发热点。在此基础上,根据国内对于鲜食苹果成熟度和品质的高度要求,以及目前农业智能化机器人的发展方向,详细阐述了苹果采摘机器人在果实识别、定位以及精准抓取方面所涉及的核心技术,旨在确保机器人准确无误地抓取识别选中的苹果。最后,分析了3类苹果采收机械现存的问题及未来发展方向,并进一步总结了农机与农艺结合、降低设备成本的整体研究趋势,以期为国内苹果机械化采收技术和装备研发提供借鉴。 展开更多
关键词 苹果采摘 振动式采收 采摘作业平台 采摘机器人 识别定位 末端执行器
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现代成像技术与机器学习驱动的植物物候观测与预测研究进展 被引量：1
8
作者 张慧春 沈朱豪 边黎明 《农业工程学报》 北大核心 2025年第11期14-25,共12页
植物物候学研究植物生长周期和自然环境周期变化的关联性,传统人工监测效率低,而现代成像传感器技术通过高通量、多尺度的表型数据采集,结合机器学习构建物候模型,可精准识别关键时间节点,实现生长周期预测,为植物监测和良种选育提供技... 植物物候学研究植物生长周期和自然环境周期变化的关联性,传统人工监测效率低,而现代成像传感器技术通过高通量、多尺度的表型数据采集,结合机器学习构建物候模型,可精准识别关键时间节点,实现生长周期预测,为植物监测和良种选育提供技术支持。该研究介绍了人工以及传感器两种物候观测方法,分析了近端感知系统、物候通量塔、无人机平台、卫星遥感平台在物候观测与数据采集的应用,基于机器学习,结合影响因子模型与数据驱动模型,总结了其在种内物候、种间物候、群落物候的应用。研究表明成像技术与机器学习算法的深度耦合正推动植物物候观测的自动化以及预测的精确化。针对数据时空覆盖不足、多模态特征融合困难、模型跨尺度泛化能力弱的挑战,未来植物物候研究将围绕多尺度长周期监测、成像传感器数据融合、空天地平台协同采集、提升预测模型的自学习和优化能力,依托AI大模型实现跨平台的模型校准验证等方面开展,加速植物物候监测的自动化、数字化与信息化进程。 展开更多
关键词 传感器 机器学习 植物物候 表型数据 物候观测平台 群落物候
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废粉状活性炭的成型与再生试验
9
作者 许伟 刘军利 +3 位作者 孙康 呼生春 洪超 黄毅成 《林业工程学报》 北大核心 2025年第3期61-67,共7页
为实现废粉状活性炭的再生和高值利用,以废粉状活性炭为原料,凹凸棒土为黏结剂,经成型后进行了热再生处理。考察了材料物性、成型条件、再生条件等对活性炭性能和孔结构的影响,并通过同步热分析仪(TG-DSC)研究了成型活性炭对正丁烷的最... 为实现废粉状活性炭的再生和高值利用,以废粉状活性炭为原料,凹凸棒土为黏结剂,经成型后进行了热再生处理。考察了材料物性、成型条件、再生条件等对活性炭性能和孔结构的影响,并通过同步热分析仪(TG-DSC)研究了成型活性炭对正丁烷的最大吸附量和吸附热。试验结果表明:凹凸棒土是较好的成型黏结剂和耐热材料,其较好的热稳定性是成型活性炭具有较高得率、着火点和低吸附放热的原因;热处理可实现废粉状活性炭的再生,凹凸棒土的添加不会堵塞废粉状活性炭的孔结构,也不会影响废粉状活性炭的再生条件。制备成型活性炭的最佳条件为凹凸棒土添加量40%,热处理温度500℃,热处理时间15 min;制备的成型活性炭碘吸附值为580 mg/g,四氯化碳吸附率为43.49%,着火点为358℃,强度为92%,丁烷最大吸附量为59.05 mg/g,丁烷单位质量吸附热和单位吸附量吸附热分别为-37.049 J/g和-0.627 J/mg。本研究实现了废粉状活性炭的成型和再生,制备了一种耐高温、使用安全、性能较好的成型活性炭,拓展了废粉状活性炭的高值化利用途径。 展开更多
关键词 活性炭 废粉状活性炭 凹凸棒土 成型 再生利用
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柔性摇臂振动式核桃采收机设计及其振动性能
10
作者 茹煜 范高鸣 +6 位作者 许林云 张海锋 周宏平 施明宏 王艳艳 崔王斌 徐国鹏 《林业科学》 北大核心 2025年第4期180-195,共16页
【目的】针对核桃采收效率和果实采净率低等问题,设计一种柔性摇臂振动式核桃采收机,采用树干振动采收方式,研究不同振动参数对采收机振动性能的影响,通过响应面曲线获得两两交互作用下的振动加速度响应情况,优化设计结构和作业参数。... 【目的】针对核桃采收效率和果实采净率低等问题,设计一种柔性摇臂振动式核桃采收机,采用树干振动采收方式,研究不同振动参数对采收机振动性能的影响,通过响应面曲线获得两两交互作用下的振动加速度响应情况,优化设计结构和作业参数。【方法】对采收机关键零部件进行结构设计和应力分析,确定最佳参数;对核桃树夹持处和树干处的加速度响应效果进行仿真分析和振动作业试验,应用Design-Expert 13.0软件,以振动频率、树干直径和振动时间为主要因素,以振动加速度为评价指标,通过响应曲面探究3个参数对振动加速度的影响程度。【结果】通过ADAMS动力学分析软件得出柔性摇臂最佳直径为15 cm、最佳夹持力为2800 N,对比仿真结果与田间采收试验结果,核桃树夹持处、树干处不同频率时的振动加速度误差在5%之内;振动频率、树干直径和振动时间对振动加速度的贡献率分别为2.3178、1.6492和1.4894,当振动频率为14 Hz、树干直径为15 cm时,振动加速度达到最大值63.417 m·s^(−2),三因素对振动加速度的影响程度由大到小依次为振动频率、树干直径、振动时间。【结论】设计柔性摇臂振动式核桃采收机,剖析该装备结构特征和作业参数对能量传递的影响,可为大规模标准果园的高效核桃采收提供作业参数依据,有效提高核桃采收效率和果实采净率。 展开更多
关键词 柔性摇臂 振动采收 结构设计 振动响应
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柠檬酸改性聚醋酸乙烯酯胶黏剂的制备和性能
11
作者 程增会 高士帅 +2 位作者 王基夫 张代晖 王春鹏 《精细化工》 北大核心 2025年第10期2315-2320,共6页
为提升聚醋酸乙烯酯(PVAc)胶黏剂的耐水性能,采用柠檬酸(CA)对PVAc乳液进行改性,制备了CA改性PVAc胶黏剂(PVAc-CA)。采用SEM对CA改性PVAc乳液的粒子形貌进行了表征,通过XRD、FTIR、TGA、DSC以及吸水率、接触角测试考察了CA加入量(以PVA... 为提升聚醋酸乙烯酯(PVAc)胶黏剂的耐水性能,采用柠檬酸(CA)对PVAc乳液进行改性,制备了CA改性PVAc胶黏剂(PVAc-CA)。采用SEM对CA改性PVAc乳液的粒子形貌进行了表征,通过XRD、FTIR、TGA、DSC以及吸水率、接触角测试考察了CA加入量(以PVAc乳液质量计,下同)对CA改性PVAc胶膜结构、热稳定性和疏水性能的影响。将CA改性PVAc胶黏剂用于胶合板黏合,测试了其胶合强度。结果表明,CA能够与PVAc中的羟基发生反应,但对胶黏剂的结晶度影响不大;CA的添加可以提高PVAc的耐热性能;CA加入量为5%制备的PVAc-CA5胶膜的玻璃化转变温度从PVAc-CA0胶膜(即PVAc胶膜)胶膜的39.2℃提高到41.5℃;PVAc-CA5胶膜的吸水率最低,为7.7%,水接触角最大,为86.9°;经PVAc-CA5胶黏剂黏合的胶合板的湿胶合强度和沸水煮胶合强度分别为1.22和1.08 MPa,比PVAc黏合的胶合板(湿胶合强度0.88 MPa,沸水煮胶合强度0.71 MPa)分别提高了38.6%和52.1%。 展开更多
关键词 柠檬酸 聚醋酸乙烯酯 耐水性 木材胶黏剂 强度 黏合剂
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Ni_(x)ReRu@C催化剂催化脂肪酸甲酯加氢性能
12
作者 赵佳平 刘朋 +4 位作者 李静 夏海虹 王瑞珍 徐俊明 蒋剑春 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第5期111-117,共7页
按照Ni/Re不同物质的量比值x(x=0.1,0.25,0.4和0.5),制备了Ni_(x)ReRu@C多金属催化剂,使用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)及NH3程序升温吸附(NH_(3)-TPD)法对其结构进行表征,探讨了催化剂组成、催化剂用量、反应时间、反应温度及... 按照Ni/Re不同物质的量比值x(x=0.1,0.25,0.4和0.5),制备了Ni_(x)ReRu@C多金属催化剂,使用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)及NH3程序升温吸附(NH_(3)-TPD)法对其结构进行表征,探讨了催化剂组成、催化剂用量、反应时间、反应温度及H_(2)压力对催化硬脂酸甲酯加氢性能的影响。研究结果表明:制备的催化剂中主要含有Ni和Re氧化物,具有大量弱酸性和中酸性位点。在反应温度180℃、反应时间4 h、H_(2)压力3 MPa及催化剂用量30%的条件下,Ni_(0.25)ReRu@C催化硬脂酸甲酯加氢的转化率为100%,且产物中十七烷(C_(17))和十八烷(C_(18))的选择性超过98%。Ni_(0.25)ReRu@C催化剂在循环使用11次后对硬脂酸甲酯的转化率仍可达到100%,并且对油酸甲酯、棕榈酸甲酯和月桂酸甲酯均具有优异的催化活性,转化率分别为88.16%、97.63%和100%。硬脂酸甲酯加氢反应主要通过加氢脱羰(HDC)和加氢脱氧(HDO)路径。 展开更多
关键词 油脂 生物柴油 低温催化 烷烃
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Re_(x)Ru@C双金属催化剂低温催化脂肪酸加氢反应性能研究
13
作者 赵佳平 刘朋 +3 位作者 李静 夏海虹 王瑞珍 蒋剑春 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第4期121-128,共8页
通过浸渍法制备了Re_(x)Ru@C双金属催化剂,并使用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对其结构和组成进行了表征。表征结果说明:Re和Ru在载体表面均匀分布,而且催化剂中含有大量的Re的氧化物。考察了催化剂用量、Re/Ru摩尔比、反应温... 通过浸渍法制备了Re_(x)Ru@C双金属催化剂,并使用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对其结构和组成进行了表征。表征结果说明:Re和Ru在载体表面均匀分布,而且催化剂中含有大量的Re的氧化物。考察了催化剂用量、Re/Ru摩尔比、反应温度、H_(2)压力及反应时间等反应条件对催化硬脂酸加氢反应性能的影响。研究结果表明:Re/Ru为0.25∶1(Re_(0.25)Ru@C催化剂)时,在催化剂用量30%、反应温度140℃、H_(2)压力3 MPa及反应时间4 h时,Re_(x)Ru@C催化硬脂酸加氢反应的转化率达到100%,而且十七烷(C_(17))和十八烷(C_(18))的选择性达到99%。由于循环使用后的催化剂中Re的氧化物减少以及部分Ru被氧化而导致催化剂活性降低,使用5次后,Re_(x)Ru@C催化硬脂酸的转化率为97.91%,加氢产物主要为十八醇(C_(18)-OH)。 展开更多
关键词 双金属催化剂 脂肪酸 低温加氢 烷烃
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两种竹材机械浆顽固发色基团结构特点解析
14
作者 焦健 朱北平 +3 位作者 李红斌 韩善明 房桂干 杨成 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第4期1-9,共9页
在乙醇/水二元介质漂白体系下,对比研究了慈竹和青皮竹2种竹材原料制得的高白度漂白化学热磨机械浆(BCTMP)中残留的顽固发色基团的结构特点,发现制备相同高白度(80.0%(ISO)以上)纸浆,2种原料的漂白机理有显著差异。青皮竹浆料因呋喃类... 在乙醇/水二元介质漂白体系下,对比研究了慈竹和青皮竹2种竹材原料制得的高白度漂白化学热磨机械浆(BCTMP)中残留的顽固发色基团的结构特点,发现制备相同高白度(80.0%(ISO)以上)纸浆,2种原料的漂白机理有显著差异。青皮竹浆料因呋喃类共轭结构的化学稳定性较高,需要增加氢氧化钠用量以促进苯环侧链共轭基团脱除才能实现目标白度。高白度慈竹化学热磨机械浆(N-BCTMP)中的顽固发色基团结构主要有呋喃类共轭结构,以及木质素结构中的氧化紫丁香基(S′)、氧化愈创木基(G′)和对香豆酸酯(p CA)3种共轭结构,而高白度青皮竹化学热磨机械浆(B-BCTMP)中的顽固发色基团则以呋喃类共轭结构为主。通过分析2种体系漂白终段溶出物结构特征的差异,推测青皮竹漂白工艺氢氧化钠用量相对较多、漂白浆中木质素结构脱除较彻底,应归因于其浆料中非苯环侧链共轭类的呋喃类共轭结构连接较稳固,难以脱除。 展开更多
关键词 慈竹 青皮竹 机械浆 顽固发色基团
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基于可编程逻辑控制器的核桃振动采收控制系统设计与仿真
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作者 茹煜 徐国鹏 +4 位作者 范高鸣 李秋洁 易永魁 丁莉 周宏平 《林业科学》 北大核心 2025年第8期11-24,共14页
【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动... 【目的】为解决传统核桃人工采收方式存在的采收难度大、效率低、成本高等问题,根据我国核桃种植区域向标准化果园发展的趋势,设计基于可编程逻辑控制器(PLC)的核桃振动采收控制系统,并通过仿真试验验证该系统的可行性,以提高核桃振动采收自动化水平,降低人工采收难度,提高采收效率。【方法】基于激光雷达采集树干点云,在VisualStudio2017环境下对数据进行预处理,分割出最佳点云强度处的树干信息,采用最小二乘圆拟合方法提取树干直径;应用MATLAB软件设计模糊PID控制器,利用Simulink搭建系统框图找出控制器的最优参数,提高核桃振动采收控制系统的可行性;运用TIAPortal软件设计PLC程序,实现振动臂伸缩功能、夹持功能以及振动功能;使用组态王软件设计人机界面,通过以太网实现PLC与人机界面通讯,实现系统运行后的实时监控;通过仿真和实物试验对核桃振动采收控制系统的可行性进行验证。【结果】应用MATLAB软件得出控制器的最优参数分别为Kp=7.682、Ki=5.675、Kd=1.675。不同移动距离、树干直径的夹持力和振动频率仿真验证结果显示,在伸缩距离为20~100cm时,误差为0.02%~0.15%;树干直径为15~20cm时,夹持力误差稳定在1.20%~2.72%;振动频率误差为0.67%~3.00%。通过实机采收验证,控制系统能够准确控制振动臂进行移动、夹持和振动,采净率均在81%以上,且采收效率达到人工采收的7倍以上。【结论】本研究提出并设计一款基于PLC的核桃振动采收控制系统,通过仿真试验验证了系统的可行性。该振动采收控制系统适用于标准果园内的核桃采收,为核桃振动采收智能化提供了科学依据和实际指导,有效提高了核桃采收效率。 展开更多
关键词 控制系统 振动采收 树干识别 可编程逻辑控制器
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数字图像比色法测定肉桂油中醛类化合物的研究
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作者 程贤 李胜男 +3 位作者 李盼盼 陈玉湘 李鹏飞 毕良武 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第2期19-25,共7页
基于醛类化合物可与2,4-二硝基苯肼(DNPH)反应生成红色显色物质的原理,采集有颜色部位的图像,利用三基色红绿蓝(RGB)模式提取数据,建立了一种检测醛类化合物的数字图像比色法,用于检测肉桂油样品中醛类化合物,并对检测方法进行了条件优... 基于醛类化合物可与2,4-二硝基苯肼(DNPH)反应生成红色显色物质的原理,采集有颜色部位的图像,利用三基色红绿蓝(RGB)模式提取数据,建立了一种检测醛类化合物的数字图像比色法,用于检测肉桂油样品中醛类化合物,并对检测方法进行了条件优化和方法学验证。研究结果表明:针对20μL待测样品,加入1 mL的DNPH(5 mmol/L)、 10μL盐酸和1.5 mL氢氧化钾(60 g/L)完成显色反应,可利用样本颜色的蓝/绿(B/G)值作为指标建立肉桂醛测量方法,该方法标准曲线的相关系数为0.998 6,定量限为1 mg/L,检测限为0.5 mg/L,基质干扰为6.5%,日内和日间精密度分别为0.39%和0.52%,准确度为102.5%~107.5%,相对标准偏差(RSD)均小于6.5%。 展开更多
关键词 数字图像比色法 2 4-二硝基苯肼 肉桂油 醛类化合物
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展松松脂组分分析与鉴定
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作者 王婧 陈玉湘 +3 位作者 赵振东 李海兵 冯盛 林秋菊 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第1期9-15,共7页
对近几年国内市场出现的展松松脂进行了组分分析与鉴定,结果表明:展松松节油中β-水芹烯质量分数最高可达80%,α-蒎烯和β-蒎烯的总质量分数约为10%,倍半萜烯化合物超过11个,总质量分数超过20%,显著区别于马尾松、湿地松、思茅松等我国... 对近几年国内市场出现的展松松脂进行了组分分析与鉴定,结果表明:展松松节油中β-水芹烯质量分数最高可达80%,α-蒎烯和β-蒎烯的总质量分数约为10%,倍半萜烯化合物超过11个,总质量分数超过20%,显著区别于马尾松、湿地松、思茅松等我国主要松节油品种。由于α-蒎烯和β-蒎烯的含量过低,展松松节油无法满足GB/T 12901—2006《脂松节油》技术要求;展松松香主要组分构成与马尾松、湿地松、思茅松等一致,但其海松酸型树脂酸总质量分数及异海松酸质量分数高于其他松香,分别约为26%和17%;展松松香乙醇不溶物超过1.5%,主要为萜烯二聚物;不皂化物超过20%,主要由二萜醇和二萜醛构成。高含量的不皂化物和乙醇不溶物导致展松松香的多项指标无法满足GB/T 8145—2021《脂松香》技术要求。 展开更多
关键词 展松松脂 Β-水芹烯 萜烯二聚物 二萜醛 二萜醇
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木质素基强韧复合材料的界面分子设计策略
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作者 陈楚楚 金永灿 姜波 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第7期181-190,共10页
具有绿色、低碳特性的强韧复合材料正逐渐发展成为未来结构和功能应用的理想材料。作为天然的生物质资源,木质素独特的生物活性、亲疏水性、纳米尺度的可调节性、分子设计的灵活性及生物相容性等使其在强韧医学承载材料、可折叠电子设... 具有绿色、低碳特性的强韧复合材料正逐渐发展成为未来结构和功能应用的理想材料。作为天然的生物质资源,木质素独特的生物活性、亲疏水性、纳米尺度的可调节性、分子设计的灵活性及生物相容性等使其在强韧医学承载材料、可折叠电子设备等领域展现出巨大的应用前景。基于近年来木质素基强韧复合材料取得的进展,文中综述了木质素基强韧复合材料的界面设计策略及其增强增韧分子机制,重点讨论了氢键、静电、金属配位、疏水等物理相互作用和非动态共价交联、动态共价交联等化学作用及物理-化学协同作用在木质素基强韧复合材料中的设计策略和分子机制研究进展。此外,文中分析了木质素基强韧复合材料面临的主要挑战及未来的发展方向,以启发高性能木质素基强韧复合材料的构建和应用。 展开更多
关键词 木质素 复合材料 强韧性 界面设计 分子机制
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基于TLS点云骨架提取的杨树苗木干旱表型特征分析
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作者 张慧春 周丽雯 边黎明 《农业机械学报》 北大核心 2025年第3期188-197,共10页
植物干旱胁迫监测的关键在于如何精确定位和识别目标,为此,高效的植物表型提取系统成为必要配备。三维点云信息因其能提供高精度的三维描述,成为这一系统中重要的数据支撑,为植物在干旱环境中的长势监测提供了坚实的技术基础。本文采用... 植物干旱胁迫监测的关键在于如何精确定位和识别目标,为此,高效的植物表型提取系统成为必要配备。三维点云信息因其能提供高精度的三维描述,成为这一系统中重要的数据支撑,为植物在干旱环境中的长势监测提供了坚实的技术基础。本文采用地基激光雷达技术采集杨树苗木三维点云数据,并提出了一种结合预分割的L1中值骨架提取算法,实现精细表型提取与干旱特征分析。首先,通过高程分析、半径滤波和颜色指数滤波对原始点云进行去噪预处理;其次,利用改进的DBSCAN算法实现群体点云单木分割,并结合基于贪婪算法的八叉树进行全局搜索以优化分割精度;最终,利用KNN算法与MRF算法对单株点云进行预分割,提升点云数据的空间一致性,降低L1中值算法的计算复杂度,通过得到的骨架点云计算杨树苗木的表型特征。提出引入冠长率和高径比2个新的指标,以揭示杨树苗木在干旱胁迫下通过优化资源分配和减少水分消耗的适应机制。其中,冠长率在CK组和DT组的抗旱性评价中灰色关联度均排名第1,相关系数为-0.85,表明其对水分供应高度敏感,能够全面反映植物的资源利用效率和抗旱能力,是评估杨树苗木干旱适应性的核心指标。通过结合三维点云技术与精细表型分析,为杨树苗木早期干旱胁迫的高效精准监测提供了技术支持,对确定干旱表型指标、优化抗旱性评价体系具有意义。 展开更多
关键词 杨树 地面激光扫描 干旱胁迫 点云骨架 表型特征 干旱响应指标
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造纸产业转型升级能力评价模型构建与应用研究
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作者 魏文光 黄鹏 +3 位作者 陈梓康 万兵 缪艳芬 刘鸿斌 《中国造纸》 北大核心 2025年第8期174-180,共7页
本课题探讨了造纸产业转型升级的内涵,提出了“产业转型升级能力”的概念,构建出升级能力的评价模型。该模型使用层次分析法和模糊综合评价法进行权重分配和综合评价。以华泰集团为例进行实证分析,通过对华泰集团2019—2022年的相关数... 本课题探讨了造纸产业转型升级的内涵,提出了“产业转型升级能力”的概念,构建出升级能力的评价模型。该模型使用层次分析法和模糊综合评价法进行权重分配和综合评价。以华泰集团为例进行实证分析,通过对华泰集团2019—2022年的相关数据结合评价模型进行评估(综合评分依次为0.254、0.359、0.560、0.745),显示出华泰集团的转型升级能力逐年提升,尤其在自动化控制系统集成、生产过程数据打通和远程协同控制方面表现突出。 展开更多
关键词 造纸产业 转型升级 评价模型 自动化与智能化
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