科研产出
适用于苏北地区日光温室的相变材料筛选与测试
《太阳能学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为解决日光温室存在的问题,以苏北地区为例,根据苏北地区气候特点,筛选硬脂酸正丁酯(PCM1)、石蜡(PCM2)、石蜡与硬脂酸正丁酯按质量比5∶5配合的复合相变材料(PCM3)、90%Na2SO4·10H2O+2%硼砂+8%膨胀石墨(PCM4)共4组材料,通过差示扫描量热试验、热物理参数测定试验、蓄放热性能试验以及经济性分析,并采用熵权法进行多指标评价,结果PCM3 以0.320 的相对优属度位列第一.将所筛选出的PCM3应用于无后墙日光温室中,并以普通无后墙日光温室作为对照.试验结果表明,PCM3对温室内空气温度、土壤温度均有所优化,可有效缩小日光温室的昼夜温差,提高日光温室夜间温度,优化温室内热工性能.
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甘蓝基质块苗移栽机双排链式栽植装置设计与试验
《农业机械学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对甘蓝传统栽植装置存在栽植深浅不一、倒伏率及伤苗率高、影响机收作业性能的问题，以甘蓝基质块苗为对象，设计了一种双排链式栽植装置，通过对该装置及关键部件进行理论分析，确定装置的工作参数。搭建甘蓝基质块苗双排链式栽植装置试验台，以前进速度、栽植频率、栽植器内夹板夹力为试验因素对倒伏率和伤苗率进行三因素五水平二次回归正交旋转组合试验：通过Design-Expert 8.0.6软件建立回归模型，分析了各因素对指标的影响关系，同时采用响应面法对影响因素进行了综合优化，得到最优参数组合：前进速度1.6 km/h、栽植频率57株/min、内夹板夹力91.83 N,对应倒伏率2.9%、伤苗率2.83%。对参数组合进行台架试验验证，结果为倒伏率3.13%、伤苗率3.07%,与优化结果基本一致，验证了所建模型与优化参数的合理性。田间试验结果为：倒伏率3.35%、伤苗率3.14%,与两指标的优化结果相对误差分别为0.45%和0.31%,表明该装置具有较高的稳定性。
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基于不同方法评价坚果与果干复配物的抗氧化能力
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为科学评价坚果与果干复配物的健康功效，本实验通过化学提取法、体外消化模型、小鼠模型评价多种坚果与果干复配后的抗氧化能力变化。化学提取法分析结果表明，坚果与果干复配后富含酚类物质、脂肪酸和蛋白等营养物质，且1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH）自由基清除能力、2,2-联氨-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸（2,2’-azino-bis（3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic?acid）,ABTS）阳离子自由基清除能力和铁离子还原能力（ferric?ion?reducing?antioxidant?power,FRAP）比坚果组总体显著提高（P＜0.05）；体外消化模型分析结果表明，与坚果和果干组相比，胃肠道消化后坚果与果干复配物中酚类物质的含量提高了2.90%～60.38%，两种自由基清除率提高了1.23%～18.60%，且坚果与果干适当配比时（6∶4,m/m）抗氧化协同效果最好；小鼠模型实验分析结果表明坚果与果干复配物在体内消化后提高了小鼠血清和肝脏中过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活力及总抗氧化能力，并有效抑制了丙二醛的产生，保护了小鼠肝细胞形态的完整性。综上所述，坚果和果干混合具有协同增效抗氧化作用，并在体内外具有良好的抗氧化能力。
关键词： 坚果与果干复配物 抗氧化能力 酚类物质 协同增效作用
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葡萄酒酿造乳酸菌的分离鉴定及糖苷酶活分析
《中国食品学报 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：从自然发酵葡萄酒中分离出1株乳酸菌,通过形态观察和分子生物学鉴定,评价乳酸菌的α-L-阿拉伯糖苷酶活、α-L-鼠李糖苷酶活性和β-D-葡萄糖苷酶活性.结果显示,分离菌株为短乳杆菌,其具有α-L-阿拉伯糖苷酶活性、α-L-鼠李糖苷酶活性和β-D-葡萄糖苷酶活性,且在生长平台期酶活较高,主要存在于菌株胞内和完整的细胞中.不同碳源对菌株的上述3种酶活的影响也不同,与葡萄糖为碳源相比,纤维二糖、熊果苷对菌株β-D-葡萄糖苷酶活有一定的促进作用,而对α-L-阿拉伯糖苷酶活有一定的抑制作用;熊果苷对菌株α-L-鼠李糖苷酶活有促进作用,而纤维二糖对菌株α-L-鼠李糖苷酶活有抑制作用.本研究结果为开发新的葡萄酒酿造乳酸菌株及提高葡萄酒品质提供了理论参考.
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基于铂修饰丝网印刷电极检测土壤中铵态氮的电化学传感器
《高等学校化学学报 》 2023 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：土壤中铵态氮(NH4+)含量的现场检测对于提高氮肥的利用率、减少环境污染,从而实现精准农业具有重要意义.针对目前土壤检测方法存在的周期长、成本高及时效性差等问题,本文基于铂粒子对NH4+具有特异性电催化响应,通过在丝网印刷电极(SPE)表面电沉积铂颗粒,制备了一种电化学传感器.采用碳酸盐排除土壤中未知离子的干扰,结合土壤铵态氮快速提取装置,实现了对土壤中铵态氮的现场快速检测.该传感器对NH4+检测的线性范围为0.1~5 mmol/L(R2=0.997),检出限为13 μmol/L(S/N=3),检测时间约5 min;并且对土壤中NH4+具有良好的选择性和稳定性,可应用于实际土壤样品中NH4+的快速检测.相比于传统的检测方法,该方法无需大型仪器、操作便捷、检测速度快,可望为土壤中铵态氮的快速检测提供新方法,为精准农业提供重要的数据支持.
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真空预冷中雾化微酸性电解水处理对鸡毛菜低温流通及其货架期品质的影响
《食品科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探究真空预冷中的雾化微酸性电解水处理对鸡毛菜低温流通及其货架期品质的影响,本研究以鸡毛菜为实验材料,分析在低温((4±1)℃)流通和货架贮藏((20±1)℃)条件下,真空预冷、真空预冷+自来水和真空预冷+微酸性电解水处理对鸡毛菜外观品质、营养成分、抗氧化物质及自由基清除率变化的影响.结果表明:与对照组(不进行真空预冷及补水处理)和单独真空预冷处理组相比,真空预冷+自来水处理可延缓鸡毛菜的黄化萎蔫,维持组织较高的营养品质和抗氧化能力;而与真空预冷+自来水处理组相比,真空预冷+微酸性电解水处理组可进一步延缓采后鸡毛菜的黄化衰老进程、感官品质和叶绿素含量的下降,维持组织较高的可滴定酸质量分数、可溶性蛋白和可溶性糖含量,延缓类胡萝卜素、抗坏血酸、叶酸、总酚等活性物质含量的下降和自由基(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基)清除能力的下降,从而抑制亚硝酸盐和丙二醛的积累,延长鸡毛菜的货架期.综上,真空预冷中联合微酸性电解水处理可有效延缓采后鸡毛菜的黄化衰老进程、维持组织较好的商品特性.
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蚯蚓对电刺激的响应及其与蚯蚓粪胁迫分离的参数量化
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：蚯蚓与蚯蚓粪快速高效分离是规模化蚯蚓生物消解农业废弃物的关键技术环节。针对目前电刺激分离蚯蚓方法在实际生产应用中缺乏相关定量参数等问题，该研究探讨了蚯蚓分离率对电刺激方式、强度、通断电循环周期时长、通电时长及电刺激耦合物料含水率、物料厚度等因子的响应关系，并分析了电刺激对蚯蚓生理生化指标的影响。结果表明，电刺激可促进蚯蚓与蚓粪分离，间歇式电刺激方式较持续式电刺激具有更好的分离效果；间歇式电刺激方式下，蚯蚓分离率与电刺激强度、通断电循环周期时长、通电时长均呈显著的开口向下一元二次抛物线关系，蚯蚓生长的物料含水率适宜值为52.60%，物料厚度越小，越有利于电刺激分离率的提高；电刺激处理对蚯蚓体内过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、乙酰胆碱酯酶、纤维素酶、可溶性蛋白含量无显著影响，但显著提高了丙二醛含量，蚯蚓经过5 d的恢复性驯养后，丙二醛含量可恢复至对照处理水平；综合蚯蚓分离率、技术参数易操作性等，采用间歇式电刺激方式分离蚯蚓，设计电刺激强度2 mA、通断电周期时长30 s、通电时长1 s，控制物料含水率50%左右、物料厚度20～25 cm，辅助210 lx白光光照，电刺激作业时间30 min，蚯蚓分离效率可达85%左右。研究可为快速高效分离蚯蚓活体与蚯蚓粪的设备研发与应用提供参考。
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不同浓度猪、奶牛粪水中温厌氧发酵沼液中DOM的光谱特征
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：养殖粪水中物质的组成变化决定其潜在的环境效应,溶解性有机质(DOM)是养殖粪水的重要组成部分.研究对总固体浓度(TS)分别为4% 和8% 的猪、奶牛粪水进行批次中温厌氧发酵试验,分析了猪粪和奶牛粪沼液中DOM的含量变化,并结合三维荧光光谱(3DEEM)和平行因子分析法(PARAFAC),解析沼液DOM的荧光光谱特性及组分变化特征.结果表明,中温厌氧发酵结束后,沼液中DOM含量均极显著(p<0.001)降低.沼液DOM主要包含类酪氨酸、类富里酸、类色氨酸和类胡敏酸4种荧光组分,其中类胡敏酸的相对含量均显著(p<0.05)增加,但类富里酸的相对含量仅在TS为8% 的处理中增加,而在TS为4% 的处理中降低.沼液DOM的腐殖化指数均极显著(p<0.01)增加,但猪粪沼液DOM的腐殖化程度明显高于奶牛粪沼液.研究结果为畜禽粪便沼液农田利用的潜在环境效应评价提供理论支撑.
关键词： 猪、奶牛粪水;中温厌氧发酵;溶解性有机质;三维荧光光谱;平行因子分析
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不同预处理方法对多位置种蛋性别鉴定的影响研究
《光谱学与光谱分析 》 2022 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：由于猪瘟影响,鸡蛋作为动物性蛋白的需求大幅增加,蛋鸡养殖行业也在逐步发展与壮大以满足人们的需求.如何在幼雏阶段甚至胚胎发育阶段能够简单、准确与方便地判断出雌雄,对蛋鸡养殖行业的发展具有重要意义.对此,选用96个壳色相近、表面无裂纹的新鲜种鸡蛋,以其可见/近红外漫反射光谱为研究对象,探讨数据采集位置、光谱预处理方法对种蛋胚胎性别鉴定定性模型的影响.在样本表面钝端、锐端和赤道共三个不同位置分别采集漫反射光谱强度,经校正后选择(440.27~874.6)nm作为有效光谱波段进行分析,并按照2:1的比例划分训练集和测试集,分析了采用归一化(Normalize),二阶导数(2nd Deriva-tive),标准正态变量变换(SNV),多元散射校正(MSC),去趋势法(Detrend),光谱转换法(Spectroscopic)共六种方法预处理后的偏最小二乘法判别模型和线性判别分析模型的预测集准确率,与原始数据(Raw)的预测集准确率进行对比,得出准确率差异.通过对入孵后216,240,264,288和312 h不同位置所采光谱数据,与种蛋性别信息综合分析,发现胚胎发育288 h时的预处理效果最好,有效提高了35个模型的准确率;264 h时的预处理效果在分析时间内最差,其处理降低了19个模型的判别准确率;312 h的预处理降低了12个模型的判别准确率;Detrend和Spectroscopic两种预处理方法可显著提高判别效果,其中经Spectroscopic处理后的模型可能无法进行预测;SNV和MSC对模型具有相同作用效果,Normalize对模型的作用效果不能确定,经2nd Derivative处理后准确率不确定,有时与原始数据建模效果一致.综合实验结果发现,对种鸡蛋胚胎发育288 h的数据进行预处理可有效提高模型的判别准确率,其中对种蛋钝端处数据进行Detrend去趋势预处理并利用LDA模型分析较好.研究结果为建立种鸡蛋基于可见/近红外的性别信息早期、快速检测模型提供了参考.
关键词： 可见/近红外光谱;漫反射;种鸡蛋;预处理方法;判别位置;性别鉴定
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