不同植物乳杆菌发酵液抑菌活性及其主要有机酸组成比较

对分离自云南传统发酵食品的18 株植物乳杆菌代谢产物的主要有机酸成分及对病原菌抑菌活性进行分析。采用Spot-on-lawn及琼脂扩散法研究不同植物乳杆菌代谢产物抑菌活性;通过高效液相色谱法分析主要有机酸的种类和产量;选取其中3 株植物乳杆菌对其进行包括生长曲线、pH值、抑菌活性在内的动态监测。结果表明,抑菌活性取决于不同的植物乳杆菌菌株、病原菌及发酵碳源。当大肠杆菌O157:H7作为病原菌、葡萄糖作为碳源时,植物乳杆菌YmL-4-5具有最高的抑菌活性;当沙门氏菌ATCC 6538作为病原菌、果糖作为碳源时,植物乳杆菌S5抑菌作用最强。数据证明植物乳杆菌发酵液的抑菌活性受上清液低pH值的影响,且主要抑菌物质为有机酸。有机酸的主要成分是乳酸（930.9～3 008.7 μg/mL）,其次为苹果酸和乙酸。其中乳酸和乙酸的产量与其对大肠杆菌O157:H7的抑菌活性呈正相关（r分别为0.474、0.488,P＜0.05）。本研究为研发新的生物防腐剂提供了理论依据。     

硅聚醚原位改性超细氢氧化镁的制备

将氢氧化钠作为沉淀剂,以无水氯化镁为原料,采用双向沉淀法制备超细氢氧化镁(MH),在制备过程中引入硅聚醚使氢氧化镁表面有机化。考察了硅聚醚的添加方式、硅聚醚的添加量、反应温度和搅拌速度等因素对氢氧化镁浆料的过滤性能的影响。利用接触角测定仪、纳米粒度及Zeta电位分析仪、傅里叶红外光谱仪、同步热分析仪等对氢氧化镁粉体的接触角、粒径、表面结构和热稳定性进行了表征。研究结果表明：在硅聚醚的添加方式为在氢氧化钠溶液中添加硅聚醚[Mg(OH)₂-Ⅱ],每100 g MH中硅聚醚的添加量为3 g,反应温度为60℃,搅拌速度为800 r/min的条件下,氢氧化镁浆料的过滤性能最好,过滤速度最快为4.79×10^-4 m/s;在最佳条件下制备的氢氧化镁的接触角比未改性氢氧化镁提高了6倍多;FT-IR分析证明了硅聚醚成功地吸附在氢氧化镁的表面;热分析表明了改性氢氧化镁的热稳定性明显提高。     

煤岩界面的高光谱识别原理

为研究以物性成分为辨识依据的煤岩高光谱识别技术,对来自我国不同煤矿生产线的煤岩试样在350~2 500 nm波段范围进行了反射光谱的采集。通过分析代表性样品的光谱反射率曲线,得出了煤岩的主要吸收谱带,发现了岩在2 200 nm附近表现为强吸收,而煤在此波长点附近吸收不明显,原因为岩中含Al-OH振动结构的矿物含量较高,而煤中此类矿物含量较低。以此2 200 nm附近煤岩吸收差异性为煤岩识别的基本原理,通过初步预处理和包络线去除预处理的方法,在全波段和2 150~2 250 nm吸收谷特征谱带,采用了4种识别算法模型,对训练集光谱数据进行训练,预测测试集光谱类型。测试集试样类型总体识别精度达到90%左右,且具有较好的一致性,识别速度达到毫秒级,实时性好,这些原理和识别方法为实际工程应用提供了参考。     

典型煤岩反射光谱无监督感知方法研究

针对现有煤岩反射光谱有监督识别方法存在煤岩位置变化时识别效果差的问题,为研究基于反射光谱的煤岩自主适应性识别,提出了基于聚类距离改进型模糊C均值聚类(FCM)算法的典型煤岩反射光谱无监督感知方法。以兴隆庄煤矿气煤、泥岩、粉砂岩、泥质灰岩4种典型煤岩样品为研究对象,测定了每种试样多个背向反射角下的近红外波段的反射光谱曲线,分析了4种煤岩反射光谱最具差异性的特征波段,选取2150~2400 nm作为4种煤岩反射光谱差异性特征波段,在特征波段内,对气煤-泥岩、气煤-粉砂岩、气煤-泥质灰岩光谱组合进行煤岩反射光谱无监督识别研究。研究结果表明:4种试样表面的背向光谱反射率均呈现出随背向反射角增大而先增大后减小的整体趋势,背向反射角增大时,泥岩、粉砂岩和泥质灰岩的各吸收谷深度变化较小,只有微弱的减小,气煤的各吸收谷深度减小相对明显;采用改进型FCM(RFCM,CFCM)方法将光谱数据快速聚类,由最终聚类隶属度概率矩阵判定光谱数据类别,进而判定不同位置煤岩类别;相较于FCM,改进型FCM对各煤岩组合的识别率均大于90%,其中CFCM对各煤岩组合聚类识别迭代次数最少,总耗时均小于0.1 s,为优先选择方法,为反射光谱技术应用于煤岩界面不同位置煤岩的高效适应性判定提供了参考。     

阿蓬江左线大桥深水基础施工方案比选应用

介绍阿蓬江左线大桥深水基础工程概况,分析原设计双壁钢围堰施工方案实施存在的难题,结合现场客观实际情况,改变原设计的施工方案,比选确定并介绍土石围堰+咬合桩施工方案,与原设计方案比较取得较好的应用效益。     

采煤机技术发展历程（六）−煤岩界面探测

近红外波段反射光谱能够基于煤岩本质物质属性不同所引起的反射光谱特征差异进行煤岩区分,识别精度高,实时性好,但尚未用于煤岩界面位置分布识别。针对采煤机记忆截割在后续截割循环中对煤岩界面自主判定的实际需求,研究了基于近红外反射光谱技术的煤岩界面分布感知技术。采用气煤、炭质泥页岩切割块样搭建了煤壁煤岩界面台架,设计了光纤准直镜−卤钨聚光光源一体式光谱探头并安装于采煤机机身,在采煤机0,3,7 m/s 3种行走速度和光谱探头3,4,5,6 °/s 4种扫描角速度下,测定了煤岩界面附近煤岩的近红外波段(1 000~2 500 nm)后向反射光谱曲线。对于光谱探头在煤壁上每条扫描轨迹中采集的所有反射光谱,在2 150~2 250 nm差异性特征波段,基于余弦距离模糊C均值聚类(CFCM)进行煤岩反射光谱无监督识别,根据每条扫描轨迹上各位置探测结果,基于高度差权重法和扫描轨迹方程确定煤岩界面点理论探测位置。研究结果表明：在采煤机和光谱探头每种运动状态下,光纤准直镜−卤钨聚光光源一体式光谱探头所采集气煤、炭质泥页岩近红外波段后向反射光谱均具有1 400,1 900,2 200 nm附近明显的差异性吸收谷谱带,随着探测入射角增大,煤岩反射光谱曲线均呈下降趋势;同种采煤机行走速度下,随着光谱探头扫描角速度增大,以及同种光谱探头扫描角速度下,随着采煤机行走速度增大,煤岩反射光谱曲线整体均趋于平缓;基于CFCM、高度差权重法、煤壁扫描轨迹方程可实现采煤机和光谱探头运动状态下煤岩界面点的快速精确探测,其中光谱探头3,4,5 °/s 3种扫描角速度下煤岩界面点探测结果的均方根误差不超过1.5 cm,为近红外反射光谱技术应用于煤岩界面分布的精确高效感知提供了参考。     

植物乳杆菌YM-2菌株胞外多糖生物合成工艺优化

对从云南传统发酵豆豉分离得到的植物乳杆菌YM-2(Lactobacillus plantarum YM-2)菌株胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)生物合成条件进行优化。首先对培养基成分中的碳源、氮源种类进行筛选;然后利用单因素试验分析碳源含量、氮源含量、培养时间以及培养温度对EPS产量的影响;最后采用Box-Behnken法进行四因素三水平响应面分析以确定其最优工艺条件。结果表明,植物乳杆菌YM-2菌株生物合成EPS最佳条件为碳源(葡萄糖)含量30 g/L、氮源(酵母粉)含量30 g/L、培养时间30.05 h、培养温度36.36℃,在此工艺条件下,植物乳杆菌YM-2 EPS产量为257.362 mg/L。     

乳酸菌胞外多糖生理功能及合成途径的研究进展

乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)是一类重要的益生微生物,同时也是一类重要的工业发酵菌,在食品发酵生产上应用广泛,它的代谢产物也受到极大关注。本文总结了乳酸菌代谢合成的胞外多糖(Exopolysaccharide,EPS)的主要生理生化功能以及胞外多糖合成的四个主要过程,以期为乳酸菌EPS的应用、产量提高及结构改造提供指导。      

镍铁双金属催化剂的制备及其催化甲烷裂解性能评价

催化甲烷裂解(CMD)可产出不含CO_x的氢气和高附加值的炭材料,是一种潜在的环境友好型制氢工艺。为了开发一种高效的CMD催化剂,以泡沫镍和Fe(NO₃)₃·9H₂O为前驱体、MgO粉末作为载体,采用熔融法制备了镍铁双金属催化剂。考察了双金属负载比例、焙烧温度(550～850℃)和CMD反应温度(600～850℃)对镍铁双金属催化剂的CMD反应催化性能的影响。结果表明,当镍和铁的负载量(质量分数)分别为11%和25%,焙烧温度为600℃时,所得催化剂在850℃下的CMD反应中表现出良好的催化活性和稳定性,甲烷转化率达94%以上。采用塔曼温度分析了镍铁双金属催化剂的形成过程及镍铁双金属之间的潜在协同作用,并利用柯肯达尔效应解释了形成的积炭形态和催化剂的潜在失活原因。