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例谈“木工坊”材料的多元化应用

儿童与健康 2024年第7期 20-21页

作者：张士双山东省东营市利津县第二实验幼儿园

农家小院里木工坊的游戏材料对孩子们来说既新奇又具有挑战性。这些材料来源于生活且真实地存在于我们身边，但孩子们几乎没有亲身体验摆弄这些材料的机会，这就激发了他们的游戏兴趣。孩子们初次来到木工坊接触这些小工具如锯子、锤子...

农家小院里木工坊的游戏材料对孩子们来说既新奇又具有挑战性。这些材料来源于生活且真实地存在于我们身边，但孩子们几乎没有亲身体验摆弄这些材料的机会，这就激发了他们的游戏兴趣。孩子们初次来到木工坊接触这些小工具如锯子、锤子、刨子等时，对于它们的名称、使用方法都不熟练。通过几天的摸索，孩子们基本掌握了锯、钉、撬、刨、锤等技能，他们的游戏兴趣日益高涨，但木工坊里的游戏材料形状比较单一，且以小块的长方形木材居多，导致孩子们设计作品时比较受限。那么，如何更好地发挥木工坊的游戏价值，体现材料的多元化应用是当前亟需解决的问题。

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物联网和工业云在选矿过程监控中的应用研究

自动化技术与应用 2024年第3期43卷 1-4,26页

作者：张士双葛英勇樊婷黎梦珂马加名武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070

选矿工业作为国家的基础行业之一,其存在的安全性问题不容小觑。随着互联网技术的兴起,将物联网和工业云技术引入选矿流程生产已经成为很多学者研究的热点。为此综述对物联网及工业云在选矿监控系统中的应用研究。首先对工业物联网的现... 详细信息

选矿工业作为国家的基础行业之一,其存在的安全性问题不容小觑。随着互联网技术的兴起,将物联网和工业云技术引入选矿流程生产已经成为很多学者研究的热点。为此综述对物联网及工业云在选矿监控系统中的应用研究。首先对工业物联网的现状、应用以及监控系统基本构架进行概述;其次通过对不同文献的梳理,概述物联网及工业云在选矿工作流程中应用的关键技术,进而总结归纳不同学者解决技术难题的有效对策;最后提出工业物联网在选矿生产行业的演进趋势,并论述发展前景,以期为理论研究和实践探索提供有益参照。

关键词：物联网选矿监控系统关键技术

乙醇耐受性啤酒酵母突变体YN81的选育及其耐受机制研究

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乙醇耐受性啤酒酵母突变体YN81的选育及其耐受机制研究

作者：张士双河南科技学院

学位级别：硕士

高酒精度精酿啤酒由于风味独特、口感醇厚且香味浓郁,越来越受到啤酒爱好者的青睐。高酒精度精酿啤酒发酵中乙醇胁迫会抑制酵母生长、改变细胞形态及分子功能,甚至引起细胞死亡,提高啤酒酵母乙醇耐受性是高酒精度精酿啤酒酿造的关键,但... 详细信息

高酒精度精酿啤酒由于风味独特、口感醇厚且香味浓郁,越来越受到啤酒爱好者的青睐。高酒精度精酿啤酒发酵中乙醇胁迫会抑制酵母生长、改变细胞形态及分子功能,甚至引起细胞死亡,提高啤酒酵母乙醇耐受性是高酒精度精酿啤酒酿造的关键,但酒精高耐性酵母的匮乏及酵母乙醇耐受内在机制的认知不深入,成为高酒精度精酿啤酒酿造的主要制约因素。鉴于此,本研究以啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）CS31为出发菌株,利用紫外-硫酸二乙酯（UV-DES）复合诱变选育获得了耐受10%乙醇的高耐性突变株YN81;以出发菌株CS31为对照,从细胞形态、细胞膜通透性和胞内海藻糖含量变化探讨了10%乙醇对YN81胁迫效应,并基于转录组探讨了YN81乙醇胁迫前后差异基因表达（differentially expressed genes DEGs）变化,阐述了突变株YN81乙醇耐受的分子机制;利用突变株YN81酿造高酒精度精酿啤酒,对其酿造工艺及啤酒品质进行了分析。研究为高酒精度精酿啤酒的酿造提供了生物材料和工艺参数,为啤酒酵母YN81乙醇耐受的分子机制阐述提供了理论依据。本研究的主要实验结果如下:1.UV和DES诱变啤酒酵母S.cerevisiae CS31的最佳诱变条件为紫外辐照120 s,0.05%DES诱变30 min;UV-DES复合诱变CS31选育获得1株乙醇高耐性突变株YN81,该菌株可耐受10%乙醇,其乙醇耐受能力比CS31提高了10%,并且其细胞活力比CS31提高了144.04%。2.10%乙醇胁迫会引起啤酒酵母YN81和CS31褶皱、粘连和细胞变小,细胞膜通透性增强和胞内海藻糖增加等系列变化。10%乙醇胁迫下突变株YN81褶皱、粘连和细胞变小细胞形态变化程度明显轻于CS31;突变株YN81的细胞膜相对电导率和胞内核酸渗出量比CS31分别降低了32.8%和14.6%;较于无乙醇胁迫环境下,突变株YN81和CS31的海藻糖含量分别提高了96.1%和159.8%,而突变株YN81与CS31的海藻糖含量无显著差异。推测啤酒酵母的乙醇耐受与细胞膜和胞内海藻糖含量关系密切,但是突变株YN81的乙醇耐受能力的提高与海藻糖含量相关性不大。3.转录组学分析显示YN81和CS31间DEGs在乙醇胁迫前后分别为96个和244个,可见酒精胁迫下YN81比CS31基因表达更丰富。GO功能注释显示DEGs中细胞膜和细胞膜部分的上调基因增加了78个,下调基因增加12个,突变株YN81在乙醇胁迫下可以促进大量膜相关基因的表达。KEGG富集分析显示DEGs多富集于不饱和脂肪酸合成通路,还涉及氨基酸代谢途径,如精氨酸生物合成,半胱氨酸和蛋氨酸代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢,以及丙氨酸、天门冬氨酸和谷氨酸代谢等。YN81和CS31海藻糖相关基因聚类分析显示在乙醇胁迫下,YN81和CS31的海藻糖合成基因表达上调,而海藻糖酶基因下调,但YN81与CS31间海藻糖相关基因并无显著差异。可见YN81的乙醇高耐性与不饱和脂肪酸合成、氨基酸代谢基因关系密切;海藻糖基因与啤酒酵母的乙醇耐受密切相关,但YN81乙醇高耐受性与海藻糖相关基因关系不大。4.利用YN81发酵25°P麦汁和15°P麦汁（含5%乙醇）两种工艺制备高酒精度精酿啤酒,其最终酒精度分别为10.78%和10.02%,而对照菌株CS31仅为8.69%和8.62%。依据国际标准ISO-11035对制备的4种啤酒样品YN81-25°P、YN81-15°P、CS31-25°P和CS31-15°P进行感官分析评价显示,YN81-25°P具有良好视觉特征、丰富的嗅觉特征和令人愉悦的味觉表现,利用YN81发酵25°P麦汁制备高酒精度精酿啤酒工艺较好。

关键词：精酿啤酒酿酒酵母诱变选育乙醇耐受转录组

Cs_(2)(Ag∶Cu)BiBr_(6)双钙钛矿太阳能电池

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发光学报 2024年第4期45卷 662-670页

作者：曹士双王宝宁李林哈尔滨师范大学物理与电子工程学院光电带隙材料教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150000

采用水热法合成了Cu^(+)掺杂的Cs_(2)AgBiBr_(6)双钙钛矿并基于其制备了太阳能电池。通过紫外-可见光吸收光谱、荧光发射光谱、X射线光电子能谱、单色光量子效率光谱及光电流-电压曲线等手段对其光电性能进行探究。研究发现,Cu^(+)掺杂... 详细信息

采用水热法合成了Cu^(+)掺杂的Cs_(2)AgBiBr_(6)双钙钛矿并基于其制备了太阳能电池。通过紫外-可见光吸收光谱、荧光发射光谱、X射线光电子能谱、单色光量子效率光谱及光电流-电压曲线等手段对其光电性能进行探究。研究发现,Cu^(+)掺杂能够显著增强Cs_(2)AgBiBr_(6)粉末样品的光学吸收,但对于薄膜样品几乎没有效果,这是由于Cu相双钙钛矿在溶于二甲基亚砜的过程中会发生分解。实验结果表明,当Cu^(+)掺杂量较低时,太阳能电池的光电转化效率显著提升,这是由于Cu^(+)掺杂对Cs_(2)AgBiBr_(6)薄膜结晶过程的调控作用,微量Cu^(+)掺杂能够显著降低钙钛矿薄膜的缺陷态密度。最终,基于Cu^(+)掺杂的太阳能电池获得了最高1.93%的能量转化效率。

关键词： Cs2AgBiBr6 Cu+掺杂太阳能电池钙钛矿

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规模化畜禽养殖粪水分离装置设计与试验

规模化畜禽养殖粪水分离装置设计与试验

作者：张士纯河北科技师范学院

学位级别：硕士

规模化畜禽养殖的迅速发展,为我国农村经济的发展带来了积极的推动作用,但在规模化畜禽养殖过程中会产生大量的粪污,这些粪污如果处理不当不仅会污染周边大气、水体、土壤等载体,还会造成极大的资源浪费,限制了畜牧业的健康发展。因此,... 详细信息

规模化畜禽养殖的迅速发展,为我国农村经济的发展带来了积极的推动作用,但在规模化畜禽养殖过程中会产生大量的粪污,这些粪污如果处理不当不仅会污染周边大气、水体、土壤等载体,还会造成极大的资源浪费,限制了畜牧业的健康发展。因此,探索先进的畜禽养殖粪污处理技术,对于推动我国畜禽养殖业的健康发展和环境保护有着重要的意义。考虑到处理成本及处理效率等问题,在我国规模化畜禽养殖的过程中螺旋挤压式粪水分离装置使用的最为广泛。本文围绕螺旋挤压式粪水分离装置,对其工艺过程以及整体结构进行了研究。具体研究内容如下:(1)对畜禽粪便的物理特性、粪水分离工作原理以及粪水分离的工艺流程进行研究。对畜禽粪便的物理特性研究得到了畜禽养殖场猪粪、牛粪等畜禽粪污的含水率以及粪便的粒径分布情况;对粪水固液分离的工作原理分析得到螺旋挤压式粪水分离装置为过滤分离,选择合理的螺旋升角有助于提高固液分离的效果;对传统粪水分离工艺的分析,优化了粪污收集方式以及粪污的处理工艺。(2)对螺旋挤压式粪水分离装置进行了总体设计,完成了入料装置、螺旋输送装置、固体出料装置的设计以及传动系统的计算选型,并使用Solid Works软件对其进行三维建模,得到了螺旋叶片输送段螺旋升角设计为10.94°,挤压段螺旋升角设计为7.9°、螺旋外径0.3 m、螺旋轴直径0.12 m、螺旋轴转速20r/min等关键参数。(3)采用CFD的方法对粪水分离装置的内流场进行了仿真分析,确定了湍流模型和多相流模型分别为k-ε模型和Eulerian模型,仿真分析了螺旋输送轴转速为10 r/min、20 r/min、30 r/min,出料口压力为3000 Pa、5000 Pa、7000Pa,出料段螺旋外径锥角为0°和3°时的脱水流道内流场数值模拟结果,为样机的设计提供了理论依据。(4)设计了三因素三水平正交试验,通过试验验证了螺旋输送轴转速、配重块数量、出料段螺旋外径锥角对于粪水分离机分离效果的影响,通过响应面分析法得到最优分离参数:螺旋输送轴转速22 r/min、配重块2块、出料段螺旋外径锥角为3.51°。

关键词：畜禽粪污粪水分离螺旋挤压数值模拟正交试验

“在场”到“难忘”:偏惯常环境下旅游体验的记忆形成与反馈机制

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旅游学刊 2024年第1期39卷 62-78页

作者：张士琴石穆沙中山大学旅游学院广东珠海519082 中山大学旅游休闲与社会发展研究中心广东广州510275

体验经济时代,提供难忘的旅游体验成为目的地的核心竞争力,旅游体验作为旅游研究的重要领域得到广泛重视。然而,现有研究在空间上强调非惯常环境下的旅游体验,时间上侧重在场体验,对偏惯常环境下的难忘体验缺乏关注。因此,该研究以游客... 详细信息

体验经济时代,提供难忘的旅游体验成为目的地的核心竞争力,旅游体验作为旅游研究的重要领域得到广泛重视。然而,现有研究在空间上强调非惯常环境下的旅游体验,时间上侧重在场体验,对偏惯常环境下的难忘体验缺乏关注。因此,该研究以游客在城市绿道这一偏惯常环境下的旅游休闲活动为情境,通过在场和归家后的历时分析,旨在洞悉从“在场”到“难忘”这一体验记忆的形成过程与反馈机制。通过对5个城市绿道中的55名受访者进行两阶段考察,采用主题分析和系统动力分析,研究发现,游客在场体验以“存在性自我”为核心,且随时间推移其在场体验细节会消减,而彼时感知和感觉到的体验则抽象为情感性欣赏、满足和认同长期保存,成为记忆中的难忘体验。同时,研究提出了“在场感知-阈限自我-情感记忆-情感连接-行为动机”的体验记忆形成和促进重游的正反馈机制,与重游下体验阈限突破的负反馈机制构成体验记忆形成的S形曲线模型,对旅游体验、体验记忆以及目的地体验设计具有一定的理论和实践意义。

关键词：难忘旅游体验体验记忆在场体验偏惯常环境系统动力分析

电阻式柔性触觉传感器的研究与医养健康领域应用现状

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丝绸 2024年第2期61卷 76-84页

作者：殷霞张士进田明伟刘红青岛大学纺织服装学院青岛266071

近年来,可穿戴智能系统的进步对柔性压力传感器提出迫切的需求。其中,电阻式柔性触觉传感器因其原理简单、易于加工、集成效率高等特点得到了迅速发展。但是,如何实现传感器在宽压力监测范围内,具有高灵敏度仍是研究者们要面临的挑战。... 详细信息

近年来,可穿戴智能系统的进步对柔性压力传感器提出迫切的需求。其中,电阻式柔性触觉传感器因其原理简单、易于加工、集成效率高等特点得到了迅速发展。但是,如何实现传感器在宽压力监测范围内,具有高灵敏度仍是研究者们要面临的挑战。为了解决上述问题,除了选择先进的功能材料和合适的衬底材料,优化传感器结构也是一个重要的研究方向。本文立足于传感器件的结构设计,分别介绍了一维的纤维纱线传感器件,基于表面微结构、纳米结构构筑的二维平面传感器件及具有空间结构和高空隙的多维立体结构传感器件,通过以上结构设计实现了传感器件性能的提升,最后分析了其在医养健康领域的实际应用进展。

关键词：电阻式柔性触觉传感器结构设计医养健康一维纤维纱线传感器件二维平面结构传感器件多维立体结构传感器件健康监测

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α-葡萄糖苷酶的异源表达及应用研究进展

食品与发酵工业 2023年第2期49卷 325-332页

作者：李林波张士双杨天佑王宝石张明霞河南科技学院生命科技学院现代生物育种河南省协同创新中心河南新乡453003

α-葡萄糖苷酶因其有水解糖苷键和转移糖基的功能,目前在工业上主要用于制备低聚异麦芽糖,同时该酶在合成有生物功能的糖-共轭复合物方面显示出巨大的应用潜力,在化妆品、食品、医药等领域展现出广阔的应用前景。该文综述了不同来源的α... 详细信息

α-葡萄糖苷酶因其有水解糖苷键和转移糖基的功能,目前在工业上主要用于制备低聚异麦芽糖,同时该酶在合成有生物功能的糖-共轭复合物方面显示出巨大的应用潜力,在化妆品、食品、医药等领域展现出广阔的应用前景。该文综述了不同来源的α-葡萄糖苷酶的特征和异源表达的研究进展,探讨了α-葡萄糖苷酶制备低聚异麦芽糖的工业合成途径和合成糖苷类生物活性物质方面的应用潜力,并展望了α-葡萄糖苷酶分子改造的发展方向,为获得符合特殊需求的糖苷合成酶突变体提供参考。

关键词： α-葡萄糖苷酶异源表达低聚异麦芽糖糖苷

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蒙皂石族矿物对黄铜矿浮选影响及机理研究

中国矿业大学学报 2023年第4期52卷 813-821页

作者：包焕均赵云良陈立才张士双付家承张子轩宋少先武汉理工大学资源与环境工程学院湖北武汉430070 矿物资源加工与环境湖北省重点实验室湖北武汉430070

为了改善常见伴生黏土矿物对黄铜矿浮选的不利影响,采用浮选试验、扫描电子显微镜、Zeta电位分布分析和DLVO理论计算等方法研究了3种代表性蒙皂石族矿物,即钠基蒙脱石(Na-MMT)、钙基蒙脱石(Ca-MMT)和镁皂石(Mg-Saponite)在不同矿浆pH下... 详细信息

为了改善常见伴生黏土矿物对黄铜矿浮选的不利影响,采用浮选试验、扫描电子显微镜、Zeta电位分布分析和DLVO理论计算等方法研究了3种代表性蒙皂石族矿物,即钠基蒙脱石(Na-MMT)、钙基蒙脱石(Ca-MMT)和镁皂石(Mg-Saponite)在不同矿浆pH下对黄铜矿浮选的影响及机理.结果表明:蒙皂石族矿物恶化黄铜矿浮选的影响程度为pH值=4.0时,Na-MMT>Ca-MMT>Mg-Saponite;pH值=9.0时,Na-MMT>Mg-Saponite>Ca-MMT.调整矿浆pH值由4.0到9.0可以调控蒙皂石族矿物的聚团空间构型,不同蒙皂石族矿物的聚团空间构型调控存在差异:Na-MMT的聚团空间构型由端面-端面(E-E)和端面-表面(E-F)为主的“卡房”结构调控为表面-表面(F-F)结构,Ca-MMT和Mg-Saponite的聚团以F-F为主,调整矿浆pH主要改变其分散性.基于聚团空间构型调控可以大幅减弱蒙皂石族矿物对黄铜矿的矿泥罩盖,从而改善黄铜矿的浮选性能.

关键词：黄铜矿浮选蒙皂石族矿物聚团空间构型矿泥罩盖