不同模拟方法研究β-环糊精识别对映体分子

手性对映体分子的物理化学性质基本相同,其旋光性差异直接影响生物体内生理和药理的活性.本文以Builder和Discover-3模块为基础,在InsightⅡ平台上模建并优化,采用Dock刚性、柔性对接及GOLD柔性对接的方法,模拟了β-环糊精识别手性对映体的能力.通过利用DMS程序计算环糊精分子溶剂的可接触表面,用SPHGEN程序计算,产生球集,形成环糊精分子活性位点的负像;在环糊精分子上打格点,计算格点能;采用格点的打分函数打分,分子对接,保存分数最高的对接结果等步骤;表明手性识别的预测率从高到低依次是GOLD对接,Dock柔性对接,Dock刚性对接.由于刚性对接过程对映体分子保持刚性,导致手性识别效果最差,故分子柔性的作用不可忽视;GOLD对接在模拟环糊精对对映体手性识别方面要优于Dock对接模拟.因此,用GOLD对接建立了β-环糊精对对映体的手性识别模型,结合能越大,相互作用越强,形成的包合物越稳定.分析模型的结合能组分,以分子识别过程中的氢键作用为模型,则其手性识别预测结果正确率为45.5%:如以分子间氢键作用和范德华作用为预测模型,则其预测正确率为81.8%.表明手性识别的驱动力不仅有氢键的作用,也存在范德华力的作用.     

基于能效最优准则的双跳中继网络功率分配算法

针对单天线多跳系统中的资源分配策略进行了研究,重点研究了基于能效最优的功率分配算法。所提算法以系统能效最大化为设计目标,以满足指定的系统服务质量(QoS, quality of service)为约束条件,建立了以源节点和中继节点发射功率为设计变量的数学优化模型。通过大信噪比区间近似等效,将原始的非凸优化问题转化为凸优化问题。再利用拉格朗日对偶函数凸优化算法,并借助于Lambert 函数,最终得到一种功率分配方案的闭合形式解,避免了采用交替迭代方法来求解最优化问题。相比传统以系统频谱效率最大化为目标的算法,所提算法能更好地提升系统整体能效,同时降低了功率分配算法的复杂度。     

SnS2-Ag/g-C3N4三相复合材料的合成及其光催化性能

为解决单相光催化材料结构和性能上的缺陷,通过二次煅烧法获得二维石墨相氮化碳g-C₃N₄,通过光沉积法获得Ag/g-C₃N₄,选择SnS₂与Ag/g-C₃N₄通过简单的超声和蒸发溶剂的方法制备了三相复合材料SnS₂-Ag/g-C₃N₄,成功构建了n-n型异质结,并对材料的微观形貌、相结构、光响应能力和孔隙结构等进行了详尽表征。结果表明：材料依然保留了片层状结构并构建了浪花状形貌,各相结晶度较高且界面构建良好,形成了类似三明治结构的2D-0D-2D形貌,复合材料较单相材料具有更高的比表面积和更强的可见光响应性能。当SnS₂的含量为10wt%时,所合成SnS₂-Ag/g-C₃N₄复合材料对罗丹明B的光催化降解效率达到最高的95.6%,降解速率最快且为g-C₃N     

白云石湿法研磨制备造纸填料的工艺研究

研究了以白云石矿粉为原料制备造纸填料的湿法研磨工艺,通过在砂磨机转速为3000 r/min下对研磨过程中主要影响因素的研究表明,影响研磨效果的因素依次为研磨介质与白云石质量比、研磨时间、分散剂用量。最佳研磨条件为：矿浆浓度60%,研磨介质与白云石质量比6∶1,研磨时间45 min,分散剂用量0.5%;研磨后的白云石粒径分布均匀,粒径小于2 μm的微粒可以达到66.2%,满足了造纸填料的要求。     

蒸汽爆破花生壳对花生酱油风味的影响

为促进花生壳再利用,将其经蒸汽爆破后代替部分面粉酿造花生酱油,并采用电子鼻检测及顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用技术（HS-SPME-GC-MS）法对5种酱油样品的风味进行分析。电子鼻结果表明,添加花生壳或蒸汽爆破花生壳会影响酱油的整体风味;GC-MS结果表明,不添加花生壳酿造的酱油（HS0）风味物质主要由酯类构成,其相对含量高达85.35%;添加花生壳的酱油（HS1、HS2）风味物质总含量只有HS0（128.40 mg/kg）的21.79%～33.59%,且酯类相对含量下降至21.95%～38.47%;添加蒸汽爆破花生壳的酱油（BS3、BS4）风味物质组成结构（酯类相对含量为46.28%～86.51%）与HS0具有一定相似性,风味物质总含量大幅度提升（分别为514.89 mg/kg、451.74 mg/kg）,远高于HS0,其中蘑菇醇、十六酸乙酯、亚油酸乙酯等香气活性物质更突出。结果表明蒸汽爆破花生壳代替部分原料可明显提升酱油风味。     

西红柿催化红外去皮过程三维传热模型的建立和设备能耗计算

为提高西红柿红外干法去皮的加工性能,本研究建立了红外辐射加热的三维传热模型,利用该模型对西红柿红外去皮过程中表面和内部不同位置的温度进行预测,并通过比较温度预测值和实测值来验证模型的拟合度;进一步通过能耗计算对比分析两种不同的红外设备,筛选出较优的红外设备。结果表明,与静态催化红外设备相比,燃气-滚轮传送式催化红外设备可以实现对西红柿表皮的快速加热（表面最高温度为60.32℃）,且西红柿表面温度分布更均匀（最大温差约6.44℃）;内部温度增幅较低（内部最高温度为49.10℃）,且内部温度分布也较均匀（最大温差约18.25℃）。模型预测值与实测值之间的拟合较好（R2≥0.93）,且两者之间的估计标准误差EESE值较低（0.13～10.80℃）,表明三维传热模型的拟合效果良好,能够很好地反映不同红外设备下西红柿表面和内部的温度分布。与静态式催化红外设备相比,燃气-滚轮传送式催化红外设备更优,即缩短了16.60%的加工时间,又节约了34.80%的能耗,更高效节能,在果蔬去皮领域具有广阔的应用前景及工业化推广价值。     

粉煤灰地聚物反应体系下的反应影响因素分析

以粉煤灰基地质聚合物为研究对象,研究了粉煤灰在地聚物反应体系下的反应影响因素。主要研究内容有:反应时间、反应温度和反应碱浓度对反应过程及宏观强度的影响及相关反应机理。结果表明:在反应中后期,粉煤灰反应速率明显下降而此时地聚物的宏观性能反而呈现最大值。以75℃为例,反应时间从24h延长到672h的过程中,反应程度仅从20.8%增加到了32.4%,平均反应速率仅为0.0179%/h,而此时样品的抗压强度则从1.31MPa增加到了7.98 MPa;在地聚物反应体系下,反应产物为无定形的硅铝胶凝体,该物质的致密程度与地聚物宏观性能直接相关;温度的升高可有效提高粉煤灰的反应速率及地聚物的宏观性能,促进无定形胶凝体的形成和硬化。反应24h,75℃下的反应程度和抗压强度可以达到20.8%和1.31 MPa,而同期35℃下的反应程度只能达到7.8%且尚未形成宏观强度;碱浓度的变化不仅可影响反应速率和宏观性能,还可改变粉煤灰在地聚物反应体系下的最终反应程度,在反应温度为75℃和50℃时,10 mol/L体系下672h的反应程度比5 mol/L体系分别高了90%和28.6%。     

生物质锅炉管道耐腐蚀涂层的力学性能

采用高速电弧喷涂技术在20钢表面制备FeNiCrTi涂层.结合显微组织、显微硬度、扫描电镜分析、能谱分析、X射线衍射等分析方法对涂层的组织结构、力学性能及拉伸断口形貌进行研究分析.结果表明:FeNiCrTi涂层主要由固溶相的凝片叠加组成,中间夹杂着氧化物相、未熔颗粒相和孔隙;涂层具有较高的显微硬度和内聚强度,以及良好的抗热震性能.拉伸断口的微观特征为:固溶相的韧性韧窝特征、叠层间凝片分离脱开、未熔颗粒整体拔出.     

基于数值仿真的套管装配机内部流场性能研究

为了优化套管装配机的可靠性,对装配机内流道中的气体运动特性进行了研究.根据套管装配机的工作原理,设计了两种不同的锥形喷嘴,然后运用UG软件建立了装配机内部流道的几何模型,最后将其导入Fluent软件对两种不同喷嘴流道中气流的三维模型进行了数值仿真.仿真结果表明,在喷嘴锥形角度、供气压力均相同的情况下,喷嘴出口倒角的设置使流道中气体外排速度提高了18.58％,套管内孔中的压力降低了40％,这对导线穿过套管的自动装配是极为不利的,此仿真结果为今后优化套管装配机性能提供了一定的理论依据.     

阻燃低气味增强尼龙的研究

制备了阻燃低气味的增强尼龙。分析了玻纤加入、尼龙类型和尼龙处理方式对尼龙力学性能的影响;并研究了阻燃剂种类和用量对玻纤增强尼龙性能的影响,最后研究了除味剂种类和用量对玻纤增强尼龙性能的影响。结果表明:短纤增强PA66具有较高的刚性和韧性;PA66经烘烤后所得玻纤增强PA66的刚性较高,而PA66不经烘烤所得玻纤增强PA66的韧性较高;红磷对玻纤增强的PA66阻燃效果好,且不对其力学性能产生影响;随着红磷阻燃母粒用量的增加,玻纤增强PA66的阻燃性能先变好后变差,在红磷用量为21份时达到最佳;凹凸棒石和红磷对玻纤增强PA66有优异的协同阻燃作用,当凹凸棒石用量为在4份时,达到最佳。SW-120和尼龙塑料除味剂同时使用,对玻纤增强PA66的气味有显著的改善。