包装纸中丙烯酰胺及芳香胺迁移量的检测研究

目的建立同时测定包装纸中丙烯酰胺和6种芳香胺迁移量的检测方法。方法通过筛选固相萃取小柱种类,优化净化方法和液相色谱条件,从而形成丙烯酰胺和6种芳香胺迁移量的固相萃取-高效液相色谱检测方法。结果丙烯酰胺在0.2~20 mg/L的浓度范围内线性关系良好(R2=0.9989),检测波长为220 nm,检出限为0.01 mg/L;芳香胺在0.2~20 mg/L的浓度范围内线性关系良好(R20.998),检测波长为240和280 nm,检出限也为0.01 mg/L。纯水样品中,各化合物的加标回收率在90%以上,相对标准偏差为2.3%~5.9%。实际样品中,芳香胺的加标回收率在86.9%以上,相对标准偏差为2.0%~6.1%;丙烯酰胺的加标回收率为78.7%~81.9%,相对标准偏差为4.2%~6.2%。结论该方法处理步骤简单,分离效果好,精密度高,从提高检测效率、节约成本的角度来看,该方法值得推广成为常规检测方法。     

亚硝酸盐溶液作为高锰酸钾消耗量测试标准样品可行性研究

目的 研究亚硝酸盐溶液作为食品接触材料高锰酸钾(KMnO4)消耗量测试标准样品的可行性。方法 将亚硝酸盐溶液标准物质配制成不同浓度的样品溶液,按照GB 31604.2—2016进行KMnO4消耗量的测试。结果 当亚硝酸盐溶液的质量浓度为0.5~20 mg/L时,KMnO4消耗量测试结果的平行性较高;亚硝酸盐浓度和KMnO4消耗量的线性相关系数R²高达0.999;将与亚硝酸盐反应的KMnO4理论用量与实际用量进行对比,比值为97.7%~109.5%,理论值与实际值之间的差距较小;样品的加标回收率为102.8%~109.2%,满足实验室内部质量控制的要求。结论 将亚硝酸盐溶液作为KMnO4消耗量检测项目质量控制标准样品满足要求,对于保证该检测项目结果的准确性具有重要意义。     

UPLC–MS/MS法测定聚亚苯基砜奶瓶4,4′–联苯二酚迁移量

目的 提出聚亚苯基砜(PPSU)奶瓶4,4′–联苯二酚迁移量的超高效液相色谱–串联质谱分析方法(UPLC–MS/MS)，为婴幼儿食品包装质量安全测试方法提供依据。方法 在70 ℃、2 h条件下，采用体积分数50%的乙醇溶液(食品模拟物)对样品进行迁移实验，采用C18色谱柱分离，以超纯水和甲醇为流动相梯度洗脱，通过电喷雾电离源(ESI)负离子模式和多反应监测(MRM)进行采集、扫描，并进行定性和定量检测，采用外标法进行定量分析。结果 在优化条件下，目标物在5~200 µg/L内线性关系良好，相关系数(R²)大于0.999 9，检出限和定量下限分别为1.5 µg/L和5 µg/L。该方法的基质效应值为95.8%~114%，加标回收率为95.2%~105%，相对标准偏差(RSD)为1.0%~1.7% (n=6)。结论 该方法具有快速、准确且灵敏度高等特点，适用于PPSU奶瓶4,4′–联苯二酚迁移量的测定。     

同位素内标-UPLC-MS/MS法检测易拉罐啤酒中双酚A含量

目的 为了提高金属易拉罐啤酒中双酚A(BPA)的检测能力,建立一种基于同位素内标的超高效液相色谱-串联质谱分析方法。方法 样品经超声处理后除去CO2,随后添加内标物BPA-¹³C12,用超高效液相色谱-串联质谱法进行检测分析,采用内标法定量。结果 经同位素内标标准曲线校正,方法的定量限为1.00 μg/L,线性方程为y=1.73x+0.206,线性相关系数为0.9992,相对标准偏差为4.68%～6.63%,加标回收率为91.0%～109%。使用该方法对厦门市市售6种易拉罐啤酒样品进行了BPA污染物迁移量检测,结果显示6种啤酒中均检出BPA,平均质量浓度为1.48 μg/L。结论 此方法具有前处理简便快捷、检测限高、灵敏度高、准确度好等特点,能够满足金属易拉罐啤酒中低含量BPA的检测要求。     

HPLC测定聚丙烯餐具中12种抗氧化剂迁移量

目的建立高效液相色谱法,测定聚丙烯餐具中12种抗氧化剂的迁移量。方法采用蒸馏水、质量分数为3%的乙酸溶液、质量分数为10%的乙醇溶液、质量分数为20%的乙醇溶液、质量分数为50%的乙醇溶液、异辛烷、聚2,6-二苯基苯乙烷这7种食品模拟物浸提聚丙烯餐具中的12种抗氧化剂,经高效液相色谱-二极管阵列检测器测定,利用外标法进行定量。结果质量浓度为5.0~100.0 mg/L的范围内,12种抗氧化剂线性关系良好,R2≥0.9995,检出限为0.5~2.0 mg/L,平均回收率在87.1%~98.7%,相对标准偏差在0.8%~3.1%。结论利用HPLC法测定聚丙烯餐具中12种抗氧化剂的迁移量,该方法操作简便、快速、灵敏,可为食品接触材料中抗氧化剂分析提供参考。     

防油纸在食品包装中的研究进展

目的 通过测量不确定度的评定,分析食品接触材料中增塑剂测定过程的关键控制点。方法 采用气相色谱-质谱法测定食品接触材料塑料杯中增塑剂邻苯二甲酸二己酯(DEHP)在50%(体积分数)乙醇模拟溶液、60 ℃水浴温度和1 h迁移时间环境下的迁移量,评估和量化检测过程中的各不确定度因素。结果 在检测过程中,对测量不确定度贡献较大的因素为样品均匀性、检测仪器重复性和迁移时水浴温度的波动,三者的相对标准不确定度分别为9.55×10^?2,5.67×10^?2和4.58×10^?2。结论 分析食品接触材料中增塑剂测定过程关键控制点样品的均匀性及检测仪器的重复性,以3组平行试验为宜,浸泡用电热恒温水浴锅的温度波动需控制在±1.0 ℃。通过严格把控各关键控制点,以确保增塑剂测定结果的准确度和精密度。     

纳他霉素结合ε-聚赖氨酸对火龙果贮藏品质的影响

目的 探究纳他霉素与ε-聚赖氨酸复配对火龙果贮藏品质的协同作用,为火龙果保鲜技术提供参考。方法 以红肉火龙果为材料,采用3个复配浓度(纳他霉素与ε-聚赖氨酸的复配比例为1∶1,质量浓度分别为400、800、1 200 mg/L,分别记作处理1、处理2、处理3)处理火龙果,于温度(25±2)℃、相对湿度(75±5)%下贮藏,对火龙果的感官指标、内容物和抗氧化酶活性的变化进行分析。结果 贮藏0~12 d,与对照组相比,3个处理组的质量损失率明显降低,降低幅度为45.50%~57.06%(P＜0.05);腐烂率明显降低,降低幅度为16.31%~38.30%;硬度和L^*的降低幅度分别为8.88%~21.02%、4.25%~6.24%;可溶性固形物(TSS)含量和呼吸强度的降低幅度分别为3.13%~11.79%、2.41%~46.76%。在贮藏10 d期间,丙二醛(MDA)含量显著降低(19.47%~33.98%);超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性分别显著增加了1.09%~27.59%、1.11%~32.77%。在贮藏8 d内,过氧化氢酶(CAT)活性增加了11.52%~36.19%;在贮藏12 d时,抗坏血酸过氧化氢酶(APX)活性显著提高了1.73%~23.98%。结论 3种处理均可延缓火龙果质量损失率和腐烂率的上升,减缓果皮L^*和硬度的下降速度,降低呼吸强度和MDA含量,提高SOD、CAT、POD、APX活性。其中,处理1(即400 mg/L ε-PL+400 mg/L Natamycin)更好地维持了火龙果的商业品质。     

食品模拟物中 2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇迁移量的测定

目的建立气相色谱/质谱法测定食品模拟物中2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇(TMCD)迁移量的方法。方法食品模拟物经甲醇提取后,采用DB-5ms色谱柱程序升温分离,以72作为目标离子,用外标法进行定量。结果水基模拟物中的TMCD在0.25~25.0 mg/L范围内线性良好,定量限为0.25 mg/L;脂类食品模拟物(橄榄油)中的TMCD在1.25~25.0 mg/L范围内线性良好,定量限为1.25 mg/L;相关系数均不小于0.995,回收率为82.2%~106.9%,相对标准偏差(n=6)为0.3%~8.1%。结论该方法快速、准确、灵敏,适用于食品模拟物中2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇(TMCD)迁移量的测定。     

2195铝锂合金热变形流变行为与热加工图研究

目的 研究2195铝锂合金在实验温度360~510 ℃、应变速率0.01~10 s⁻¹条件下的热压缩变形行为,建立其本构模型及热加工图,获取该合金的安全加工工艺参数。方法 采用Gleeble−3500热模拟试验机进行热变形实验,分析合金的流变行为及热加工图,结合微观组织阐述其热变形机理,并对所得最优参数进行热挤压实验验证。结果 2195铝锂合金的流变应力随变形温度增加而减小,随应变速率增加而增加;其热激活能Q为203.643 9 kJ/mol、结构因子A为1.943 9×10¹⁴、应力因子α为0.013、应变硬化指数n为5.883 9。确定合金的主要失稳区工艺参数区间为379~420 ℃、0.75~10 s^–1和480~510 ℃、1～10 s⁻¹,安全加工区间为440~510 ℃、0.01~0.25 s⁻¹。铸态2195铝锂合金的屈服和抗拉强度分别仅为(179±6)MPa和(239±11)MPa,经热挤压实验后分别达到(605±6)、(633±3)MPa,分别提高了3.5和2.6倍;铸态合金的显微硬度仅为(115±1)HV,热加工后型材达到(178±4)HV,相较于铸态合金增加了54%。结论 2195铝锂合金的流变行为符合正应变速率敏感特征,其安全加工区域集中在高温低应变速率区,主要发生了动态再结晶,实验型材在此区域表现出卓越的力学性能。     

热变形参数对Ti-6554合金流动软化行为的影响

目的 研究不同热变形参数下Ti-6554合金对应变速率敏感指数m、应变硬化指数n的影响。方法 采用Gleeble-3500热模拟实验机,在变形温度为810~930 ℃、应变速率为0.001~10 s⁻¹条件下,对Ti-6554合金进行等温恒应变速率热压缩实验。结果 应变速率敏感指数m随应变速率的升高和变形温度的降低而减小,当真应变为0.9时,m在变形温度为930 ℃、应变速率为0.001 s⁻¹的条件下达到峰值,为0.43。应变硬化指数n随应变速率的升高呈先升高后降低的趋势,在高温区间(870~930 ℃)的软化程度较大。结论 Ti-6554合金对变形温度、应变速率等热变形参数十分敏感,该合金的流动应力随着应变速率的升高和变形温度的降低而增大。分析微观组织可知,从应变速率敏感指数m角度考虑,该合金发生软化行为的最佳区域是变形温度为870~930 ℃、应变速率为0.001 s⁻¹。从应变硬化指数n的角度考虑,在变形温度为870~930 ℃条件下,Ti-6554合金在低应变速率区间(0.001~0.01 s⁻¹)的软化行为以动态再结晶(DRX)为主,在高应变速率区间(0.1~10 s⁻¹)的软化行为以动态回复(DRV)为主。     

基于儿童用药安全的智能包装设计现状研究

目的 针对目前我国儿童药品包装安全设计缺乏且粗放生产的现状,利用智能包装技术提升儿童用药安全的功能,为我国儿童药品包装智能化高质量发展提供新的思路和方法。方法 从儿童药品使用过程出发,对家长与儿童的一系列行为进行拆解,提炼可能会发生的安全隐患,探讨儿童药品智能包装的安全功能设计与实现方式。结果 通过分析现有儿童常用药——布洛芬混悬液包装的使用痛点,提出以精准划分为主的安全智能包装改良方案。结论 儿童药品包装以安全需求为导向,对家长与儿童的行为心理进行拆解并提炼出具体的安全需求,再借助智能包装的技术提升安全功能设计,从而更好地保护儿童身心健康。     

新硬件时代下儿童产品设计探讨

目的基于新硬件时代的产品设计特点,确立儿童产品设计的方法,并用于设计实践。方法通过分析国内外儿童产品设计的现状和不足,分别从儿童产品的外观、功能和情感方面分析新硬件时代对于儿童产品设计的实际影响。结论提出了适合儿童产品开发设计的方法,探讨了益智性对于儿童产品设计的作用和意义,提出了其未来的发展趋势。     

基于霍尔三维结构的成长型主题儿童家具设计模型研究

目的 构建主题成长型儿童家具设计及其评价的系统模型,强调儿童家具年龄、性别的针对性设计,规范儿童家具设计生产。方法 基于霍尔三维结构体系,以时间维为主线,初步分析研究实际案例,旨在从“森林王子”的主题出发,参考系统工程方法论中的霍尔三维结构理论,跟踪该系列儿童家具从产品定位、概念设计、详细设计、工程图、效果图、模型（样品）制作的完整系统设计过程,并结合对市面热销儿童家具品牌的调研,提炼出适用于主题成长型儿童家具设计研发的一般性方法。结论 优化主题儿童家具系统设计流程,形成相适应的霍尔三维结构的定向模型。有助于及时校验,发现阶段问题和减少设计重复工作,从而达到控制成本,有效提高开发效率和质量的效果。     

基于协作意识的幼儿座椅创新设计

目的 为培养幼儿的协作意识,提出一种有效的幼儿家具设计创新方法,进而构建一种新的交互模式。方法 通过对幼儿协作意识的培养方式进行系统分析,得出当下幼儿日常生活习性的社会属性。以幼儿座椅设计为实例,探索幼儿家具产品中群体协作意识的创新设计方式,把行为、心理、环境3个基本要素作为设计对象。利用TRIZ创新理论的分离法、组合法、联合原则、预先作用法,对幼儿家具产品设计各要素间的矛盾冲突进行分析。结论 构建了有利于培养幼儿群体协作意识的家具设计方法,设计出了一款适用于培养幼儿协作意识的家具产品。     

基于符号学理论的儿童家具设计研究

目的 基于结构主义符号学的相关理论,探究符号学作为设计方法应用到儿童家具设计中的可行性。方法 从接受者对事物信息认知的类型出发,以符号感知作为载体,厘清事物信息在“物(事物)—人(接受者)—物(产品)”之间的传递与转化关系;借助已完成的事物信息传递与转化的类型分析框架,分析符号学作为儿童家具设计方法的基本原理,结合符号感知传递与转化的不同类型方式,构建出不同类型的儿童家具设计文本的基本框架。结果 以具体的设计方案验证了框架的合理性,证明该框架具备为儿童家具创新设计提供研究设计范式的可能性。结论 通过将符号学应用于儿童家具设计,促进两者的融合,增强儿童家具设计的研究深度,夯实儿童家具设计的研究基础。     

儿童产品的可成长性设计研究

目的 探讨儿童产品的可成长性,以提高儿童产品的使用周期,从而满足儿童生理及心理不断成长的使用需求和社会可持续性发展的需要,力求做到既能减少总体消费成本,又能节约社会资源。方法 基于可成长性设计理念和可持续性设计方法进行儿童产品设计。结论 从儿童产品尺度的可调节性、结构的可拆卸与可组合性、功能的可转换与可拓展性、互动体验的趣味性及益智性等4个方面进行阐述,最后以一款“儿童木马玩具”产品为例,运用可成长性设计方法对其进行创新设计,并进行论证。     

依托智能移动终端的儿童出版物发展研究

目的 对依托智能移动终端儿童出版物的发展进行分析研究。方法 通过分析智能移动终端儿童出版物的现状,指出了儿童出版物软件行业存在的问题,总结了我国近年来智能移动终端的儿童出版物发展趋势,分析了当前该类产品的特点与不足,从表现形式、内容及营销策略着手,提出了智能移动终端儿童出版物的发展方向。结论 基于智能移动终端的儿童出版物应借鉴传统儿童出版物的内容优势,结合儿童认知特点,在交互设计、视觉设计、商业模式以及渠道推广方面进行创新。     

基于人机工程的踏板电动车儿童安全座椅设计

目的 针对近年来儿童乘坐电动自行车频发伤亡事故的现状,研究现有电动车儿童安全座椅不合理的人机关系;从安全性、易用性的角度出发,为儿童安全座椅提供设计依据。方法 采用人机工程学理论,综合分析了儿童安全座椅的人机工程学因素;运用产品设计中人体尺寸的应用原则,对儿童安全座椅进行了安全、合理的人机尺寸设计;使用调查法对儿童安全座椅的使用场景与使用方式进行了调研,得出了儿童安全座椅须符合人机工程学的功能与结构设计要求;依据儿童的生理和心理特征,对造型要素进行了分析。结果 从可调节性、便携性、安全性等方面展开了研究,得出了儿童安全座椅的合理尺寸与结构设计要求,基于儿童的心理与生理特征,得出了安全座椅的造型设计要求。结论 以踏板电动车为例,进行儿童安全座椅的创新设计实践,实现以人为中心,安全、舒适、便携的人机关系。     

基于注意力分配的儿童教育类APP界面布局优化策略研究

目的 为解决现有儿童教育类APP界面布局设计缺乏针对性的问题,提出基于注意力分配的界面布局优化策略。方法 通过眼动实验收集了20名被试者浏览应用程序界面活动中的眼动指标,提取了各区域的注视总持续时间、首次注视时间、首次注视持续时间共3项注视类指标,并统计分析了被试者的注意力分配情况及影响因素。结果 儿童在屏幕上半部分的中间区域注意力分配最集中;颜色和背景对儿童注意力分配存在影响但不会造成反差性结果;注视总持续时间与首次注视时间存在负相关性。此外,对被试者的移动终端操作水平进行了评估,并分析得到其操作水平与注意力分配情况无相关性。结论 通过实际案例验证表明,基于儿童注意力分配情况优化界面布局,可使重要信息或内容有更高的机会被阅读,最大限度地传递信息,提高信息接收效率,以此为儿童教育类应用程序界面布局优化提供参考。     

基于具身认知的儿童智能玩具交互设计研究

目的 探究具身认知视角下的儿童智能玩具交互设计方法。方法 通过对具身认知和信息加工两种认知理论模型进行对比分析,提炼具身认知理论的核心特征;通过对具身交互和儿童智能玩具交互设计的具身性进行研究,发现将具身认知引入儿童智能玩具交互设计的机会和意义;通过分析儿童的具身认知特性并结合前期相关研究,构建基于具身认知的儿童智能玩具交互设计方法。结论 具身是儿童认识和理解世界最本能的方式。儿童智能玩具的交互设计需要同时考虑到儿童的具身认知特性以及融合了物理实体和虚拟计算在内的复杂交互系统的特点。通过将具身认知理论与儿童智能玩具的交互设计相结合,提出信息的多通道输入输出、交互行为的自然化和直觉化两个交互设计方法。