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高温产2,3-丁二醇甲基芽孢杆菌的筛选及其发酵优化

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食品与发酵工业 2024年第18期50卷 98-106页

作者：林燕环陈飞雪魏宸鑫李润志张燎原林辉漳州职业技术学院食品工程学院福建漳州363000 福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建省农业科学院食用菌研究所福建福州350013

2,3-丁二醇是一种典型的大宗化学品,广泛应用于化工、食品、医药、燃料等领域。生物法发酵制备2,3-丁二醇是当下的主要方法,然而,大多数报道的菌株为条件致病菌且发酵条件严格,限制了生物法制备2,3-丁二醇的发展。该研究以温泉底土壤为... 详细信息

2,3-丁二醇是一种典型的大宗化学品,广泛应用于化工、食品、医药、燃料等领域。生物法发酵制备2,3-丁二醇是当下的主要方法,然而,大多数报道的菌株为条件致病菌且发酵条件严格,限制了生物法制备2,3-丁二醇的发展。该研究以温泉底土壤为试验材料,经过分离、筛选与鉴定获得了1株高温条件下产2,3-丁二醇的甲基芽孢杆菌。通过摇瓶实验优化发酵工艺,确定最适发酵条件与最优培养基组成,利用优化后的发酵工艺甲基芽孢杆菌发酵24 h产物产量达到32.57 g/L。进一步进行上罐试验,基于不同发酵罐转速条件下甲基芽孢杆菌的产量积累情况,理性设计两阶段发酵策略,并以最优策略分批补料发酵制备2,3-丁二醇,2,3-丁二醇的产量在甲基芽孢杆菌发酵45 h时达到73.19 g/L,转化率达到90.25%。

关键词： 2,3-丁二醇甲基芽孢杆菌高温发酵发酵优化分批补料发酵

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新型双盘磁齿整流发电机结构及运行特性

中南大学学报（自然科学版） 2024年第3期55卷 951-962页

作者：常智斌刘欣天津工业大学机械工程学院天津市现代机电装备技术重点实验室天津300387

为了实现波浪能的采集与高效转换,加快波浪能开发利用,提出一种新型双盘磁齿整流发电机(double disk magnetic tooth rectifier generator,DDMTRG)。首先,介绍发电机的结构特点和整流原理,结合盘式转子和磁齿轮工作特点分析其结构参数;... 详细信息

为了实现波浪能的采集与高效转换,加快波浪能开发利用,提出一种新型双盘磁齿整流发电机(double disk magnetic tooth rectifier generator,DDMTRG)。首先,介绍发电机的结构特点和整流原理,结合盘式转子和磁齿轮工作特点分析其结构参数;其次,采用气隙比磁导法及有限元仿真分析该发电机的空载电磁特性和负载输出特性;第三,基于矩角特性分析磁齿轮的带载能力,由外定子各典型位置磁密特征解析该发电机铜耗和铁耗;最后,讨论外定子、盘式转子和磁齿轮结构参数对该发电机运行特性的影响规律。研究结果表明:该电机可将浮子的上下浮动转换为发电机单一方向的旋转运动,实现了波浪运动的整流,效率在94%左右,能量利用率较高;空载气隙磁密和电动势波形正弦性较优,计算结果基本吻合;磁齿轮结构参数对该发电机运行特性影响较大,当盘式转子外圆周永磁体极弧系数为0.6,厚度为4.5 mm,气隙长度为0.5 mm,轴向长度为100 mm,磁齿轮半径为35 mm,长度为40 mm,磁齿轮外圆周永磁体厚度为4 mm,极弧系数为0.8时,双盘磁齿整流发电机的性能较优,发电效率较高,磁齿轮带载能力较强。

关键词：波浪能双盘发电机磁齿整流运行特性矩角特性效率

水土保持工程对山区生态系统的影响及可持续发展策略

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中国哈尔滨经济贸易洽谈会会刊 2024年第1期 119-120页

作者：魏菊花王宵寅张燎原山东灿海建设工程有限公司山东萧建建设工程有限公司

水土保持工程概述(一)水土保持工程的定义与分类水土保持工程是指一系列旨在减少或防止水土流失、保护和恢复生态环境的技术和措施的应用。这些工程通过控制地表径流、增强土壤结构稳定性和改善植被覆盖等方法,有效地维持或恢复生态平衡... 详细信息

水土保持工程概述(一)水土保持工程的定义与分类水土保持工程是指一系列旨在减少或防止水土流失、保护和恢复生态环境的技术和措施的应用。这些工程通过控制地表径流、增强土壤结构稳定性和改善植被覆盖等方法,有效地维持或恢复生态平衡,提高土地的可持续利用能力。根据工程的功能和实施方法,水土保持工程可大致分为两类:结构性措施和非结构性措施。结构性措施包括水坝、梯田、排水沟和支撑墙等硬质设施,这些设施直接改变地形或水流,以减少水流对土壤的冲刷。非结构性措施则包括植被恢复、耕作管理和土地使用规划等,这些措施通过改变土地管理方式来达到保护土壤和水资源的目的。

关键词：水土保持工程耕作管理非结构性地表径流可持续发展策略土地使用规划山区生态防止水土流失

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集装箱班轮运输网络中的船期恢复模型

交通运输系统工程与信息 2024年第5期24卷 205-216,245页

作者：朱雪斌吕靖大连海事大学交通运输工程学院辽宁大连116026

为降低船期延误对班轮运输网络运营成本的影响,本文研究了考虑班轮运输网络中集装箱路由再规划的船期恢复问题。研究采用提高船速、缩短在港口的靠泊时间和取消挂靠港口计划这3种船期恢复策略,以班轮运输网络运营总成本最小为目标,构建... 详细信息

为降低船期延误对班轮运输网络运营成本的影响,本文研究了考虑班轮运输网络中集装箱路由再规划的船期恢复问题。研究采用提高船速、缩短在港口的靠泊时间和取消挂靠港口计划这3种船期恢复策略,以班轮运输网络运营总成本最小为目标,构建混合整数非线性规划模型。考虑到船期恢复问题中解的结构具有复杂性,本文开发了并行约束遗传算法。以大洋联盟4条航线上22条公开的船期数据构建班轮运输时空网络,随机生成150个算例,验证模型及算法的有效性。结果显示,本文提出的并行约束遗传算法具有稳定性,在船期恢复问题中具有更好的求解能力。相比于单个船期的研究视角,从网络的视角对受干扰的船期进行恢复,网络运营总成本更低,在部分案例中成本节约近3700万USD。初始的运输计划是班轮运输网络运营的重要标的,而船期的延误会对网络中的运输计划产生影响。从网络的视角进行船期恢复,不仅可以降低船期变化对网络运营总成本的影响,而且有利于保障班轮运输网络中初始运输计划的继续实施。

关键词：水路运输船期恢复并行约束遗传算法集装箱班轮货物路由再规划

订单农业供应链的区块链溯源技术引入策略研究

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系统工程理论与实践 2024年第2期44卷 612-624页

作者：王俊斌张立冬江苏省社会科学院财贸研究所南京210004 常熟理工学院商学院苏州215500

区块链技术赋能乡村产业发展对我国推进乡村振兴具有重要意义,本研究考虑了消费者对“上链”农产品的偏好行为,构建由农户、公司、消费者组成的订单农业供应链系统模型,探究了区块链溯源技术引入的最优策略.通过模型分析,对比了不同区... 详细信息

区块链技术赋能乡村产业发展对我国推进乡村振兴具有重要意义,本研究考虑了消费者对“上链”农产品的偏好行为,构建由农户、公司、消费者组成的订单农业供应链系统模型,探究了区块链溯源技术引入的最优策略.通过模型分析,对比了不同区块链技术引入模式下农户或公司的区块链节点投入、种植面积、收购价格最优决策,及其对公司利润、消费者剩余和社会福利的影响.研究发现:首先,当区块链投资的成本效应相对较小时,只有公司(或供应链下游)引入区块链;当区块链投资的成本效应相对较大时,则农户和公司(或全链条)同时采用区块链.其次,在订单农业供应链中公司比农户更有意愿引入区块链,农户存在“搭便车”的动机,进而在特定条件下不引入区块链.最后,均衡状态下的区块链引入策略均是帕累托有效的;但是,在仅有公司(或供应链下游)引入区块链成为均衡策略时,消费者总剩余和社会福利存在一定的损失;此时,公司或政府可以考虑补贴农户以避免这些损失.

关键词：区块链订单农业供应链农业数字化社会福利分析模型

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酸性电解水催化剂的催化活性和稳定性展望

Science China Materials 2024年第4期67卷 1124-1128页

作者：王振斌 Department of Materials Science and Engineering City University of Hong KongHong Kong SAR999077China School of Energy and Environment City University of Hong KongHong Kong SAR999077China

在全球追求可持续清洁能源的背景下,电解水被视为一种高效生产氢气的方法,其效能极大依赖于催化剂的表现.设计实用催化剂时,活性和稳定性是至关重要的因素.尽管传统研究倾向于使用热力学活性来解释实验结果并指导新型催化材料的开发,研... 详细信息

在全球追求可持续清洁能源的背景下,电解水被视为一种高效生产氢气的方法,其效能极大依赖于催化剂的表现.设计实用催化剂时,活性和稳定性是至关重要的因素.尽管传统研究倾向于使用热力学活性来解释实验结果并指导新型催化材料的开发,研究催化剂的动力学活性和稳定性却未受到足够关注.本文分析了酸性条件下非贵金属催化剂在动力学活性和稳定性方面的局限,并提出了计算评估催化剂稳定性的标准化方法,同时探讨设计低成本、高效能催化剂面临的挑战.

关键词：活性和稳定性新型催化材料催化剂稳定性非贵金属催化剂标准化方法酸性电解水计算评估清洁能源

流固耦合作用下泵站大体积混凝土结构振动特性分析

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水电能源科学 2024年第8期42卷 123-126页

作者：赵路静李灿张燎军张汉云季旭辉浙江省水利水电勘测设计院有限责任公司浙江杭州310002 河海大学水利水电学院江苏南京210098

在泵站运行过程中,由转轮和导叶之间水体的动静干扰所引起的压力脉动是引起泵站混凝土结构及机组振动的主要原因。现有关于泵站及水电站厂房的研究中,仅以数值参数形式表达脉动,并未真实反映流体与导叶间的相互水力干涉。采用有限元软件... 详细信息

在泵站运行过程中,由转轮和导叶之间水体的动静干扰所引起的压力脉动是引起泵站混凝土结构及机组振动的主要原因。现有关于泵站及水电站厂房的研究中,仅以数值参数形式表达脉动,并未真实反映流体与导叶间的相互水力干涉。采用有限元软件ADINA建立泵站混凝土结构、流道和流体的耦合三维模型,特别将机架、轴流泵等金属结构建入模型中,真实反映流体与固定导叶间的相互水力干涉,模拟脉动传递路径。分析了泵站大体积混凝土结构的振动特性,并对泵站运行安全性作出评价分析。研究结果可为工程实践提供参考。

关键词：泵站大体积混凝土流固耦合传递路径安全评价

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岩土工程中地下管线施工与冲击响应分析

中国哈尔滨经济贸易洽谈会会刊 2024年第2期 114-115页

作者：杨扩大张燎原张志阳山东萧建建设工程有限公司山东政晟建设有限公司

地下管线施工概述。(一)地下管线的类型与结构特征。地下管线主要包括供水和排水管道、燃气管道、电力电缆和通信光缆等。这些管线通常由不同材料制成,如塑料、金属或混合材料,以适应各种环境条件和承受不同的机械与化学性质。地下管线... 详细信息

地下管线施工概述。(一)地下管线的类型与结构特征。地下管线主要包括供水和排水管道、燃气管道、电力电缆和通信光缆等。这些管线通常由不同材料制成,如塑料、金属或混合材料,以适应各种环境条件和承受不同的机械与化学性质。地下管线的结构设计必须考虑到其运行环境的复杂性,包括地质稳定性、土壤腐蚀性及周边建筑物的影响。例如,供水管通常使用具有高抗腐蚀性的材料,而电力电缆则需有良好的绝缘性能以防止电力泄漏。

关键词：地下管线排水管道燃气管道结构设计供水管电力电缆混合材料周边建筑物

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超构表面:设计原理与应用挑战(特邀)

中国激光 2024年第1期51卷 259-279页

作者：马耀光高宇斌浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室光电科学与工程学院先进光子学研究中心嘉兴研究院智能光子研究中心浙江大学杭州国际科创中心浙江杭州310027

作为一种二维形式的超构材料,超构表面允许以前所未有的自由度对光的振幅、相位、偏振等维度进行灵活高效的调控,有望突破传统光学的限制,实现低成本、高性能、超轻超薄、功能新颖的新型光学元件,近年来引起了学术界和产业界越来越浓厚... 详细信息

作为一种二维形式的超构材料,超构表面允许以前所未有的自由度对光的振幅、相位、偏振等维度进行灵活高效的调控,有望突破传统光学的限制,实现低成本、高性能、超轻超薄、功能新颖的新型光学元件,近年来引起了学术界和产业界越来越浓厚的研究兴趣。从物理机理、相位调控到正向设计方法,系统回顾了超构表面的设计原理。介绍了这些机理如何用于实现丰富的应用,包括功能复用、宽带宽、大视场、多层级联、非局域超构表面等,涵盖了最主要和最新的发展方向。最后,讨论了超构表面在走向实用化的道路上所面临的器件设计和加工制造上的挑战,并对领域未来的发展进行展望。

关键词：材料超构表面超构透镜成像光学全息复用消色差成像