响应面法优化黄浆水发酵液制备工艺及其抗氧化活性研究

采用植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)和清酒乳杆菌(Lactobacillus sakei)3种乳酸菌对黄浆水进行组合发酵,以发酵液DPPH自由基清除率为评价指标,研究发酵温度、发酵时间、脱脂乳粉添加量、葡萄糖添加量和接种量对发酵液的影响。在单因素试验基础上,采用响应面法优化制备高抗氧化活性黄浆水发酵液的工艺条件。结果表明最佳发酵参数为:接种量1%、发酵温度37℃、发酵时间37.50 h、脱脂乳粉添加量8%、葡萄糖添加量5%。在此条件下制备的黄浆水发酵液DPPH自由基清除率为82.36%。抗氧化活性试验表明:黄浆水发酵液提取物抗氧化能力得到显著提升,其清除DPPH自由基、羟自由基和ABTS自由基的半抑制质量浓度(IC50)分别为2.03 mg/mL、1.12 mg/mL和0.30 mg/mL。     

产磷脂酶D工程菌构建及发酵条件优化

该研究构建产磷脂酶D（phospholipase D,PLD）的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）工程菌,比较4个单启动子（PHpaII、Pylb(F4)、P2069m、P43）对PLD酶活的影响,摇瓶发酵表明启动子PHpaII酶活最高,为0.32 U/mL。进一步以此工程菌作为发酵菌株,通过单因素试验和响应面试验,对该菌株产PLD的发酵条件进行优化。结果表明最佳产酶条件为接种量2.5 mL/dL、发酵温度37℃、硫酸铵质量浓度0.8 g/dL、甘油质量浓度1.94 g/dL、酵母粉质量浓度1.93 g/dL,在此发酵条件下发酵12.5 h,PLD的酶活达到0.85 U/mL,比出发菌株提高62.5%。同时,以环戊基甲醚作为有机相,柠檬酸-柠檬酸钠为水相,利用双相反应体系合成磷脂酰葡萄糖苷（phosphatidyl-glucose,PtdGlc）、磷脂酰丝氨酸（phosphatidylserine,PS）和磷脂酰甘油（phosphatidylglycerol,PG）,转化率分别为94.8%、94.0%和87.1%。结果表明,该研究构建的枯草芽孢杆菌工程菌经过发酵条件优化后,制备的PLD具有较好的转酯活性,显示出良好的应用潜力。     

湿气固化硅烷封端聚氨酯的结构与性能

利用3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷(KH901)与聚氧化丙烯二醇(PPG)端羟基的封端反应,合成了可湿气固化硅烷封端聚氨酯(STPU)。探讨了硬段含量、PPG分子量与树脂黏度、胶膜硬度和力学性能之间的关系,建立了STPU封端效率的表征方法。结果表明:提高PPG分子量会降低封端效率,增加树脂黏度,提高固化后胶膜的断裂伸长率;将过量PPG8000与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)预聚,再与KH901反应,可制备高分子量STPU,但分子量分布较宽,黏度较大,固化后胶膜的断裂伸长率为140%;通过高分子量PPG18000与KH901的直接反应封端,合成的STPU黏度适中,胶膜断裂伸长率达240%,且合成步骤简单。     

时间域黏声VTI介质自适应聚焦束偏移

自适应聚焦束算子采用动态初始束参数，在射线追踪过程中基于速度驱动进行自适应聚焦，具有较强灵活性且适用于速度横向剧变区域。为此，将自适应聚焦束偏移思想拓展到黏声VTI介质，通过修改束射线追踪方程并校正旅行时信息，推导出自适应聚焦束表征的黏声格林函数，形成了同时适用于黏滞性和各向异性介质的新型波束偏移法。由于频率域聚焦束偏移采用了Kirchhoff偏移的单道输入方式，效率较低，故文中引入傅里叶和Hilbert变换，降低偏移积分维度，从频率域的计算变换到时间域，实现了一种较快速的时间域黏声VTI介质自适应聚焦束偏移。在方法程序化的基础上，对比针对黏声VTI洼陷模型、黏声VTI SEG/Hess模型及实际资料的处理结果发现：①当黏滞-各向异性不能忽略时，本文方法能同时处理黏滞性和各向异性的影响，使成像质量明显改善；②与频率域自适应聚焦束相比，本文方法在保证成像精度的前提下，具有更高计算效率；③本文方法对实际资料的处理效果具有一定提升作用。     

U75V钢轨钢在模拟缝隙腐蚀环境下的腐蚀行为

通过动电位极化、电化学阻抗、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了 SO42-、NO3-、NH4+对U75V钢轨钢在以FeCl2为基础组分的缝隙腐蚀模拟液中的腐蚀行为的影响.在不同离子种类以及离子浓度环境的溶液中,对U75V钢轨钢进行了阴、阳极极化测试,在自然浸泡条件下进行原位阻抗测试,并对腐蚀形貌进行分析.结果表明:在FeCl2的基础溶液中,钢轨钢前期表现出程度较轻的均匀腐蚀,腐蚀后期出现沟壑状腐蚀坑;而SO42-在腐蚀前期会加速钢轨钢表面的全面腐蚀,后期对其表面的局部腐蚀有抑制作用;NO3-能抑制阳极的活性溶解并大幅提高了阴极反应速率,对钢轨钢的腐蚀抑制作用明显;NH4+对钢轨钢的腐蚀有促进作用,在腐蚀前期钢轨钢表面就产生腐蚀坑,后期腐蚀坑分布密集.此外,在除氧的模拟液中浸泡的钢表面出现了 Fe3C,说明该钢在缝隙腐蚀中容易出现Fe3C在缝内积累的现象.     

利用微地震记录互相关成像的震源定位方法

基于微地震记录偏移叠加的微震定位方法是通过对振幅叠加来提高微震信号的信噪比，无须拾取微震初至；但其叠加成像效果易受初至极性反转的影响，对噪声的压制效果也不甚理想。文中利用不同检波器记录的同震源波形相似的特点，提出一种基于微震记录互相关成像的震源定位方法。即将时差校正后的微震记录之间的互相关系数相乘，构造成像函数，计算地下所有网格的成像能量值，通过能量极大值的网格点实现震源定位。针对模拟数据和实际资料的测试结果均表明，该方法能较好地同时压制噪声和初至极性反转对震源成像的干扰，提高了震源成像分辨率和定位精度。     

超声协助吐温-20一步法制备水分散性虾青素工艺探究及其表征

为同时实现雨生红球藻中虾青素的绿色提取和性质改良，本文采用超声协助吐温-20同步实现了对其中虾青素的高效释放和水分散性虾青素纳米乳液的制备，进一步探究了该过程的影响因素和水分散性虾青素纳米乳液的形成机理，并对所得水分散虾青素进行基本成分分析和初步的性能表征。工艺探索结果表明：在显著影响因素吐温-20添加量、超声功率、料液比分别为200μL、600 W、1:20 g/mL时，获得了高达98.41%的虾青素分散率。机理探究结果显示：超声处理具有实现雨生红球藻有限破胞和充分协助吐温-20分散虾青素的双重作用，比高压均质更具工艺优越性。产品表征结果显示：该条件下所获得的水分散虾青素乳液颗粒平均粒径为115.55 nm,Zeta电位为-23.35 mV；虾青素包封量高达产品干重的43.82%，且全部为无定形非晶态；被选择性包封的脂质中饱和脂肪酸量偏高，占干重的17.93%。总的来说，本文所开发的超声协助吐温-20一步法制备水分散虾青素乳液工艺可直接从雨生红球藻中获得虾青素产品，操作简便、提取高效、绿色可行，且产品部分性能优于纯虾青素包封产品。     

基于纠删码的海洋无线传感器网络丢包恢复方法

针对无线传感器网络在恶劣海洋环境下存在的严重丢包问题,设计并实现了一种低复杂度的基于里德-所罗门(RS)码 的丢包恢复方法。 具体而言,发送节点对信息数据包进行分析,进一步利用 RS 码编码生成并插入少量的冗余数据包,可以保 证数据包的顺序发送,同时利用较少的资源编码生成了冗余校验数据包。 接收节点基于接收的信息数据包与校验数据包,通过 RS 码对丢失的数据包进行纠删恢复。 在陆地和海洋两种复杂信道中测试提出的方法,以丢包率(packet loss rate, PLR)作为 RS 码丢包恢复方法性能的度量指标。 测试结果表明,采用低复杂度的 RS 码丢包恢复方法能降低信道衰落影响的丢包率,保证了 数据在严重丢包情况下的完整性,提高系统的可靠性。