直流电弧等离子体法制备纳米锌粉及机理

采用自行研制的高真空三枪直流电弧等离子体蒸发金属纳米粉体连续制备设备,制备出平均粒径在30～45 nm的纳米锌粉.利用XRD、XRF、TEM以及Simple PCI软件等测试手段对样品的晶体结构、成分、形貌和粒径分布进行表征,并从产率和粒径方面对纳米锌粉的制备机理进行了探讨.结果表明,氢气的加入提高了熔体温度,增加了实际蒸发面积;等离子体产生的过冷度,以及由于循环风量的增加而加剧锌蒸气分子的碰撞形成的过冷度,保证了锌蒸气细小晶核的形成.     

质子交换膜燃料电池双极板化学镀Ni-Cu-P表面改性

针对不锈钢作为燃料电池双极板存在的接触电阻高等问题,通过化学镀Ni-Cu-P对其进行表面改性,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)分析、界面接触电阻测试和模拟燃料电池环境腐蚀性能试验等方法,研究了表面改性对不锈钢双极板性能的影响。结果表明,经过化学镀Ni-Cu-P处理的双极板接触电阻大为降低,并且在模拟质子交换膜电池腐蚀环境下耐腐蚀性能得到较大提高。     

基于图谱特征的番茄种子活力检测与分级

为解决现存分级过程中损伤种子问题,替代仅根据种子表面特征评价的粗筛查方法,本研究基于高光谱的图谱融合技术,提出了一种番茄种子图像采集并辨识种子特征进而将种子分级的算法。试验随机选取170粒番茄种子作为样品,校正集与验证集比例约为3∶1。通过标准发芽试验得到种子活力结果,基于连续投影算法(Successive projections algorithm,SPA)求得反映番茄种子活力的特征波长为:535、577、595、654、684、713、744、768、809、840 nm。对特征波长下的光谱图像进行解析,通过双边滤波法、大津法、形态学变换算法提取了种子边缘轮廓,计算求出每粒种子的面积、圆形度以及图像灰度平均值。基于统计学分析,利用校正集128粒种子的特征值及其标准发芽试验结果求出分级阈值,其中有活力为合格,无活力为不合格。然后,利用验证集42粒种子的特征值对阈值进行验证,结果显示,在713 nm波长下的图像特征对活力结果判断分级的正确率最高,校正集和验证集的正确率分别为93.75%和90.48%。     

表面等离子共振技术在真菌毒素检测中的应用研究进展

真菌毒素污染的食品严重影响人类的健康,对真菌毒素的监测与防控是构建食品安全保障体系的重要一环。表面等离子共振(surface plasmon resonance,SPR)生物传感器以快速、免标记、高通量、高灵敏等优点,已广泛应用在药物筛选、食品检测、环境监测、临床诊断等领域。本文就SPR生物传感器在食品中真菌毒素快速筛查方面的应用研究进行了综述。     

液相芯片技术在食品安全领域的研究进展

液相芯片技术(liquid chip technology)又称为灵活的多组分析(flexible multi-analyte profiling,x MAP)技术,是利用偶联特异性探针的荧光编码微球捕获待测核酸或蛋白后,逐一、快速地通过流式细胞仪双色激光探测区,进行定性或定量检测。我国将液相芯片技术应用在食品安全领域仍处于起步阶段,主要集中在食源性致病菌、转基因食品和农兽药残留等食品安全检测方面。液相芯片技术同时检测多种待测分子,具有高通量、快速、准确、所需样品量少、检测范围宽、可自由组合检测项目等优点。本文检索了国内外的文献,简要概述液相芯片技术的发展历史和基本原理,并介绍该技术及其商品化试剂盒在食品安全和其他领域上的研究应用,最后对液相芯片技术的发展前景做出展望。     

表面等离子共振技术快速检测食品中的 玉米赤霉烯酮毒素

目的建立基于表面等离子共振(surface plasmon resonance,SPR)技术快速检测食品中玉米赤霉烯酮毒素(zearalenone,ZEN)的方法。方法采用表面自组装技术(self-assembled monolayer,SAM)在金膜的表面修饰羧基基团,将ZEN抗原与牛血清白蛋白(albumin from bovine serum,BSA)偶联物(ZEN-BSA)通过共价键固定在芯片的表面,采用竞争法检测样品中的玉米赤霉烯酮毒素。结果该方法的检测限为8.2 ng/m L,ZEN单克隆抗体与呕吐毒素、黄曲霉毒素B_1、赭曲霉毒素、伏马毒素等没有交叉反应,与α-玉米赤霉烯醇和β-玉米赤霉烯醇交叉反应率分别为15.3%和11.5%。结论本方法具有简便、快速和高灵敏度等优势,在食品中真菌毒素的快速检测方面具有潜在的应用价值。     

螺旋槽干气密封气膜刚度测试与稳定性分析

干气密封的关键技术是动压效应和稳定性问题,而气膜刚度是影响振动稳定性的主要参数之一。采用高精度改进型的电涡流微型传感器和Labview软件,并采用一系列的抗干扰措施,建立了螺旋槽干气密封的测试系统。通过测量干气密封的轴向静环振幅和轴向气膜振幅,而获得气膜刚度,并分析了其气膜振动的稳定性。试验研究表明：随着转速的增加和压力的升高,气膜刚度随之增大,气膜稳定性越好。本例中：压力变化范围为0.2-0.5MPa,转速变化范围为500 - 3000 r/min,得气膜刚度值的变化范围为0.01 - 0.03 KN/μm,且气膜刚度分别与压力和转速基本成线性关系;试验中测试了三种不同螺旋角的样机,得螺旋角为74°时,气膜刚度最大,气膜稳定性最好,选取合适的螺旋角可增加气膜的稳定性,从而对结构参数的优化提供了指导。     

固液体系中锌离子的动态吸附过程及去除率

在离子浓度50～200 mg/L和蛭石介质浓度50～150 g/L范围内分析测试了固液体系中Zn2 离子的吸附速率.结果表明,蛭石具有较强吸附Zn2 的能力,其吸附速率在初始2h内很高,但随时间的延长逐步降低,并在8 h左右趋于零.溶液起始Zn2 浓度和吸附剂浓度对吸附速率有显著影响,随起始Zn2 浓度增大,吸附达到平衡的时间延长;起始吸附剂浓度越大,吸附平衡时间越短.本文提出的蛭石吸附Zn2 的动态方程在样品检测的浓度范围内具有较高的模拟精确度.中试监测结果表明,人工湿地系统中的蛭石吸附单元可有效去除实验室废水中的锌与其它有毒污染物质.     

松柏醇-β-D-葡萄糖苷一[α-13C]与造纸废水中LCC的聚合反应机理研究

研究了在木素氧化酶催化的体系下,木素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷-[α-13C]与废水中的木素碳水化合物复合体反应的方法及其机理.采用13C同位素示踪技术,并结合红外谱图分析、核磁共振技术探讨了松柏醇葡萄糖苷与废水中木素碳水化合物复合体的聚合产物的化学结构.同时应用GPC分析手段测定了聚合产物的相对分子质量.研究表明,木素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷能与废水中LCC发生脱氢聚合反应,同时GPC测定的结果表明聚合后相对分子质量也明显增大,从11320上升到23810～36886.反应生成聚合产物为木素-碳水化合物复合体大分子而沉淀析出,在废水中水溶性、难降解木素的LCC可被有效地去除,使废水的污染负荷降低.     

含纳米镍粉锂基润滑脂的制备工艺

为提高传统锂基润滑脂的摩擦学性能,通过四球试验机研究镍粉的加入方式、粒径、添加量对锂基润滑脂摩擦学性能的影响,采用SEM和EDS等对磨斑形貌和成分进行分析表征,对其抗磨减摩机理进行初步探索。结果表明,在润滑脂中直接加入镍粉的摩擦学性能更好,粒径为20 nm的镍粉对润滑脂摩擦学性能改善最为明显,随着镍粉添加量的增加,润滑脂的摩擦因数和磨斑直径均先减小后增加,且添加量为2.5%时润滑脂的摩擦学性能最好,摩擦因数和磨斑直径分别较基础锂基润滑脂减小了38.03%和41.77%。镍粉加入到锂基润滑脂中能起到填平犁沟,修复磨痕表面的作用。