矿渣基轻质多孔地质聚合物的制备与孔结构研究

以矿渣微粉为主要原料,硅酸钠和氢氧化钠混合溶液为碱性激发剂,铝粉为发泡剂,制备地质聚合物基轻质多孔材料,系统研究了发泡剂、水灰比以及萘系减水剂对材料孔结构与物理性能的影响。结果表明,Al粉在碱性激发剂作用下快速反应生成H₂,促使地质聚合物浆体泡沫化形成多孔材料,且材料的干密度和抗压强度随Al粉掺量的增加迅速降低。当Al粉掺量超过0.40%(质量分数,下同),泡孔急剧增大,导致泡孔聚并,强度显著降低。提升水灰比可降低泡孔生长阻力,促使密度快速减小。但水灰比＞0.40后,浆体黏度和激发剂浓度显著降低,凝结时间延长,孔径增大,结构劣化,其最优水灰比为0.35。此外,萘系减水剂可有效调节多孔地质聚合物的孔结构,仅添加0.4%的萘系减水剂即可促使孔径分布均一,孔壁完整性提升,试样抗压强度提升。     

基于可拓学原理的烟草田间作业机械评价研究--以烟草田间起垄机械为例

为从用户角度合理的对烟草田间作业机械进行适应性评价,利用可拓学原理和方法,建立了烟草田间作业机械的可拓评价模型,而后针对烟草田间起垄机械,在提出相应的评价指标体系的同时,将该模型运用到对7个起垄机组的实际评价当中。经试验数据采集与处理分析,结果表明:第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ机组均属于第v类（优）,第Ⅳ机组与第Ⅶ机组分别属于第ii类（可）和第i类（差）,机组的变量特征值排序为Ⅱ （4.67） > Ⅰ （4.07） > Ⅴ （3.82） > Ⅲ （3.78） > Ⅵ （3.33） > Ⅶ （2.53） > Ⅳ （2.33）,其评价结果与实际情况相符合,说明该模型具有较好的适用性和可行性,可为评判烟草起垄机械适应性满意度提供量化的比较依据,同时该模型也对其他种植领域内的农业机械选型具有较好的借鉴参考价值。      

响应面法优化酶辅助闪式提取二氢槲皮素工艺

目的：利用响应面法对纤维素酶辅助闪式提取二氢槲皮素的工艺条件进行优化。方法：以二氢槲皮素的提取率为指标,在单因素试验的基础上,应用Box-Behnken试验设计,对影响提取率的条件（乙醇体积分数、加酶量和液料比）进行优化。结果：最佳提取条件为乙醇体积分数60.93%、加酶量3.48 mg/g、液料比103.64∶1（mL/g）、提取时间120 s。结论：闪式提取操作简便、节能、省时,可应用于二氢槲皮素大规模生产。     

基于AutoCAD的铸造工艺参数化图库应用开发

为了加快铸造工艺设计的效率,促进设计的标准化,研究铸造工艺设计方法及技术.将AutoCAD图形数据库机制和铸造工艺参数数据库技术相结合,利用AutoCAD2000的开放特性,采用Autodesk公司提供的功能强大的二次开发软件包objectARX2000,以微软公司提供的Vc++6.0为开发工具,与AutoCAD2000的图形数据库将结合.运用这些软件开发技术,并结合铸造工程实际,开发出铸造工艺参数化图形库.     

茯苓丁真空脉动干燥特性及多目标优化

目的:探索真空脉动干燥过程中,干燥温度、真空时间、常压时间及其交互作用对茯苓丁干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的影响,以期得到较佳工艺参数,提高茯苓丁干燥效率和品质。方法:选取干燥温度（55~95 ℃）、真空时间（0~20 min）、常压时间（0~8 min）为自变量,设计中心复合响应面试验,分析影响规律;建立干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的二次回归模型;构建适应度函数,分别用遗传算法、隶属度法进行多目标优化,通过比较2种优化方法的结果,得到最佳工艺参数并进行实验验证。结果：干燥条件均可显著影响干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率;建立的干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率回归模型具有统计学意义（P＜0.001）,可用于对茯苓丁干燥评价指标的分析和预测;以适应度为评价指标,得出遗传算法的优化结果较优;遗传算法优化工艺为干燥温度80.88 ℃、真空时间7.68 min、常压时间5.04 min,该工艺条件下的干燥时间为443.3 min、单位能耗为4.43 kJ·h/kg、多糖含量为3.27 mg/g、破碎率为7.42%,节能增效作用显著（P＜0.05）。结论:真空时间和常压时间的合理配置可显著缩短干燥时间,并降低单位能耗和破碎率;茯苓丁内部温度随干燥室压力波动变化,适宜干燥温度可提高茯苓多糖含量;优化后的真空脉动干燥工艺,具有干燥时间短、品质好、破碎率低的优点。     

山药片阶段降湿促干特性及多物理场耦合模型

目的:探明热风干燥过程中阶段降湿调控策略对农产品物料干燥特性的影响。方法:研究了60℃干燥条件下,恒湿干燥(相对湿度15%,25%,35%,45%)和阶段降湿干燥(第一阶段相对湿度45%保持10,20,30,60 min,第二阶段相对湿度15%)对山药片的干燥特性的影响,构建热质传递多物理场耦合模型进行验证,并测定干燥后产品的复水比和微观结构变化。结果:①恒湿干燥时,干燥速率随相对湿度的增加而降低;但阶段降湿干燥(50%相对湿度保持15 min而后降为20%)的干燥时间比恒湿干燥(相对湿度20%)的缩短了14.3%。②山药片干燥速率总体呈先升速后降速的趋势,水分有效扩散系数D_eff变化范围为7.16×10^-10~2.34×10^-9 m²/s;多物理场耦合模型拟合结果表明,相对湿度越高,物料升温速率越快,内部水分向外扩散迁移速度也越快。③复水比随着相对湿度的升高呈先升高后降低趋势;阶段降湿(相对湿度50%保持15 min而后降为20%)干燥时,山药片内部呈蜂窝状的多孔结构,有利于内部水分向外迁移,此条件下复水比最高为6.85±0.05;而恒湿干燥(相对湿度为20%)时,山药片内部水分扩散通道发生收缩坍塌、结壳堵塞,复水率较低。结论:热风干燥时,阶段降湿调控策略可显著缩短干燥时间,并有效改善物料微观结构,提高产品复水率;构建的多物理场耦合模型能够准确模拟阶段降湿干燥过程中山药片内部的热质传递过程。     

SnAg纳米粒子的尺寸控制及其机制

采用一种改进的化学还原法,在室温下合成Sn3．5Ag（质量分数,％）纳米颗粒。实验所用表面活性剂和还原剂分别为邻啡罗琳和硼氢化钠。X射线衍射分析表明所合成的纳米粒子没有明显的氧化现象。结果表明：在反应物浓度较小时,产生的一次粒子较少,团聚及二次粒子生长程度较小,纳米颗粒的尺寸也随之减小。当以某一合适的速率添加还原剂到前驱体溶液中时,表面活性剂浓度对纳米颗粒尺寸起到控制作用。由于表面活性剂分子可以与纳米团簇之间产生配位作用,因此可以抑制纳米颗粒的长大。表面活性剂与前驱体溶液质量的比值越大,得到的纳米颗粒尺寸越小。     

SnAg纳米粒子的尺寸控制及其机制（英文）

采用一种改进的化学还原法,在室温下合成Sn3.5Ag(质量分数,%)纳米颗粒。实验所用表面活性剂和还原剂分别为邻啡罗琳和硼氢化钠。X射线衍射分析表明所合成的纳米粒子没有明显的氧化现象。结果表明:在反应物浓度较小时,产生的一次粒子较少,团聚及二次粒子生长程度较小,纳米颗粒的尺寸也随之减小。当以某一合适的速率添加还原剂到前驱体溶液中时,表面活性剂浓度对纳米颗粒尺寸起到控制作用。由于表面活性剂分子可以与纳米团簇之间产生配位作用,因此可以抑制纳米颗粒的长大。表面活性剂与前驱体溶液质量的比值越大,得到的纳米颗粒尺寸越小。     

折射窗干燥装置设计与试验

分别以热水和碳纤维红外板为热源,设计并制作折射窗干燥(RW)装置、红外板折射窗干燥(IR-RW)装置,利用胡萝卜浆进行干燥试验验证,并与热风干燥结果进行对比。结果表明,RW和IR-RW干燥装置设计方案可行;当干燥温度为95℃时,二者均可在5 min内实现2mm厚胡萝卜浆的快速脱水;干燥初期,二者的物料温度均迅速上升至60～75℃并保持恒定,且物料最高温度始终比干燥热源温度低约15～25℃;预热阶段,IR-RW装置仅需约2min即可达到设定温度,而RW干燥中热水需约30min达到设定温度;RW和IR-RW干燥样品的色差值、胡萝卜素含量无显著性差异(P0.05),分别约为17,10%,二者均未出现明显褐变和黏结现象;95℃热风干燥(HA)时间约为13min,胡萝卜素损失约32.58%,干燥产品色差值为37.5。