超声处理对牛乳酪蛋白结构及抗原性的影响

利用超声波处理牛乳致敏蛋白α-酪蛋白（casein,CN）和β-CN,结合十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、圆二色光谱、荧光光谱及酶联免疫吸附测定等方法分析α-CN和β-CN结构和抗原性的变化。结果表明：随着超声波功率的增大,α-CN的分子质量无显著性变化,β-CN在600 W时发生聚集,两种酪蛋白羰基含量上升,自由巯基含量先下降后回升,在500 W时达到最低,疏水性则呈现与自由巯基含量相反的规律;二级结构中,α-螺旋结构经超声处理后其相对含量减少,无规卷曲相对含量随着超声功率先增加后降低,功率为500 W时相对含量最高,β-折叠的相对含量变化趋势则与无规卷曲相反,这表明超声波处理破坏了酪蛋白的高级结构;随着超声功率的增强,抗原性呈现先升高后降低的趋势,其中500 W时抗原性最高,与酪蛋白疏水性及无规卷曲结构相对含量呈正相关,与β-折叠结构的相对含量呈现负相关。超声处理酪蛋白在影响蛋白构象及结构的同时改变其抗原性,且抗原性与疏水性及无规卷曲相对含量相关。     

纤维素基希夫碱铜配合物的制备及抗菌性能研究

采用高碘酸钠氧化针叶木纤维制得针叶木氧化纤维,经希夫碱反应获得纤维希夫碱配体,再与Cu~(2+)以配位键形式结合,制备一种新型的纤维素基希夫碱铜配合物。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、电感耦合等离子体(ICP-AES)等手段对制备纤维素基希夫碱铜配合物进行表征分析,并对其抗菌性能进行了研究。SEM结果表明制备出的配合物中纤维表面粗糙不平,被颗粒状的物质覆盖,EDS结果显示配合物中存在Cu元素; FT-IR及UV-Vis都出现新的吸收峰,以上结果都可以证明纤维素基希夫碱配体及纤维素基希夫碱铜配合物的成功制备。ICP-AES检测结果证明配合物中Cu~(2+)所占的质量分数远远高于浸渍乙酸铜溶液的纤维试样中的Cu~(2+)所占质量分数。同时抑菌测定结果表明,与浸渍乙酸铜溶液纤维试样相比,制备的纤维素基希夫碱铜配合物对大肠杆菌表现出更优异的抗菌性。     

ZIF-8/玉米芯吸附功能材料的制备及性能研究

采用亚氯酸钠脱木素、TEMPO氧化改性处理玉米芯原料,并在改性玉米芯表面原位负载锌系金属有机框架物(ZIF-8),制备出ZIF-8/玉米芯吸附功能材料。探讨了改性处理对不同粒径玉米芯结构与性能的影响,对比了块状和粒状改性玉米芯对ZIF-8负载及吸附功能材料性能的影响。结果表明,脱木素与氧化处理可提高玉米芯纤维素及羧基含量,促进纳米ZIF-8晶体在玉米芯上的配位结合与原位锚定。相比块状玉米芯,粒状玉米芯改性后的比表面积更大、Zeta电位更高和羧基含量更多,更有利于ZIF-8的负载与分布,因而具有更好的吸附能力(对甲基橙最大吸附能力:3.5 mg/g比1.0 mg/g)。上述两种吸附功能材料均具有较好的回用性能,循环使用6次后,两种吸附功能材料对甲基橙的去除率仍高于90%。     

耐热型纸吸管纸的制备及性能研究

以漂白硫酸盐针叶木浆和阔叶木浆为原料,通过湿法成形、表面施胶及涂布耐热胶黏剂制备耐热型纸吸管纸,主要采用挺度、环压强度、湿抗张强度及接触角等指标评价纸吸管纸性能;对比探究了耐热胶黏剂与普通胶黏剂对纸吸管性能及使用安全性的影响。结果表明,CW/AKD混合乳液施胶量为14 g/m²,AKD用量为0.10%（相对于原纸定量,其中里纸定量100～140 g/m²,面纸定量40～80 g/m²）时,纸吸管里纸、面纸挺度分别为3.59 mN·m和2.63 mN·m,环压强度分别为1.75 kN/m和0.37 kN/m,抗张强度分别为7.68 kN/m和3.57 kN/m,湿抗张强度分别为1.43 kN/m和0.78 kN/m,吸收性分别为29.8 g/m²和27.2 g/m²,接触角分别达到145.9°和149.4°;热水抽出物含量分别为3.252%和3.312%,浸泡液浊度均在2 NTU左右;耐热胶黏剂不仅具有普通胶黏剂一样的黏合强度,且耐热、不溶于水,可用于耐热型纸吸管纸的黏合,且满足耐热型纸吸管纸的使用安全性能要求。     

仿贝壳层状MTM/PVA/ANF复合薄膜的制备及其性能研究

通过水蒸发诱导自组装（A）和真空辅助抽滤（F）及其与离心处理（C）组合4种不同方法制备仿贝壳层状结构的蒙脱土/聚乙烯醇/芳纶纳米纤维（MTM/PVA/ANF）复合薄膜,并采用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、热重分析仪（TGA）、紫外分光光度计、动态接触角测试仪和拉伸测试仪对复合薄膜的微观结构、热稳定性、透光率、亲水性和力学性能进行表征。结果表明,不同方法（A、CA、F和CF）制得的复合薄膜都呈明显的层状结构,但复合薄膜的透光率、亲水性和力学性能不同。通过F法制备的复合薄膜具有更高的透光率和更好的疏水性;通过CF法制备的复合薄膜具有最优的力学性能,拉伸强度可达132.4 MPa,而通过A法制备的复合薄膜韧性最佳,断裂伸长率可达11.3%。     

盘磨机磨盘磨损检测技术的研究

在大功率磨浆机内部高速、高压、高温条件下实时检测磨盘间隙,是一项十分艰巨而复杂的工作。本文基于同步磨损检测的思想,提出了利用磨损检测棒检测磨盘磨损量的新方法,并详细叙述了磨损检测棒的内部结构、安装方法及检测机理,为盘磨机磨盘间隙检测提供了一条新途径。     

化学竹浆废水活性污泥细菌菌群结构分析

本研究利用超高通量基因组454测序技术分析实际化学竹浆废水活性污泥中的细菌菌群结构和多样性,分析表明,不同竹浆废水处理厂废水香农指数为4.48～5.19,ACE指数为767.80～1066.15,进一步得到不同化学竹浆废水活性污泥细菌菌群不仅具备多样性,同时具有较为显著的差异性。结果表明,化学竹浆废水活性污泥中比较常见的菌门包括Proteobacteria (变形菌门)、Chloroflexi (绿弯菌门)、Bacteroidetes (拟杆菌门)和Actinobacteria (放线菌门),其中Proteobacteria(变形菌门)占主导地位,最高丰度为59.47%;主要属为Hyphomicrobium (生丝微菌属)、Candidatus_Competibacter、JdFR-76和SWB02,其中生丝微菌属占主导地位,丰度为3.69%～18.29%。这些菌属不仅与硝化和反硝化过程相关,还与多环芳香族类化合物、醇类及烷烃类物质的降解直接有关。     

基于木材的超级电容器电极材料的研究进展

天然木材由于其结构优异、数量庞大、种类丰富、可生物降解等特性成为研究范围较广的一种生物质材料。利用木材特有的结构制备得到的一系列多孔材料具有密度低、比表面积高、耐高温和膨胀系数小等优异性能,并且这些结构还为掺杂异质原子、负载过渡金属氧化物、聚合物提供了有效空间。采用木基多孔碳和其他新型导电材料制备得到的复合电极,不仅增加了比表面积,电化学性能也更加优异,为储能装置的优化提供了新的思路。本文主要介绍了优化天然木材多孔性的方法,以及掺杂异质原子、负载过渡金属氧化物/氢氧化物等新兴木基多孔碳复合材料的制备及其超级电容器的研究进展,并对其发展前景进行了探讨。     

纤维素骨架支撑的高吸水性树脂的制备及性能研究

本研究以竹浆为原料,通过复合纤维素酶+低温碱尿素体系预处理得到改性竹浆纤维;然后以过硫酸钾为自由基引发剂,在N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的作用下,将丙烯酸接枝到改性竹浆纤维上,制备了一种新型纤维素骨架支撑的高吸水性树脂(MBPF-g-PAA)。采用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和场发射扫描电子显微镜对MBPF-g-PAA的结构和形貌进行表征。结果表明,聚丙烯酸成功接枝到竹浆纤维上,纤维素作为骨架增强了树脂内部多孔结构,树脂的吸水效果有明显改进;在优化合成条件下,MBPF-g-PAA的吸水倍率最高达980.87 g/g。此外,受金属阳离子“电荷屏蔽效应”的影响,不同阳离子盐溶液对树脂溶胀的影响依次为:Na⁺>K⁺>NH⁴⁺>Mg²⁺>Ca²⁺>Fe³⁺。     

芳纶增强阻燃耐磨型装饰原纸的制备及性能研究

以针叶木纤维为基体,通过引入聚多巴胺(PDA)表面修饰后的芳纶纤维(AF)作为增强体,采用湿法成型制备了PDA/AF装饰原纸,重点研究了PDA/AF添加量对装饰原纸物理性能、摩擦磨损性能以及阻燃性能的影响,并探讨了其影响机制。研究结果表明,当PDA/AF添加量为25%时,PDA/AF装饰原纸的干抗张指数为34.2 N·m/g,湿抗张指数为7.56 N·m/g,相比针叶木浆装饰原纸分别提高了22%和80%;磨损率为2.43×10~(-4)mm~3/J,最大热释放速率(PHRR)为125.21 W/g,相比针叶木浆装饰原纸分别降低了46.48%和20.55%,且烟密度明显降低。