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甘蔗尾叶的干法预处理及其乙酰化产物的制备与表征

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化工进展 2024年

作者：张健林日辉银江林李彦姿付雨璐刘晓霞广西民族大学化学化工学院广西多糖材料与改性重点实验室广西中医药大学中医药科学实验中心

甘蔗尾叶（ST）是可再生大宗农业副产物和潜在重要工业原料，有效预处理是其高值化利用的关键步骤。对比分析ST和pST1，pST2和pST3（3种干法预处理甘蔗尾叶）的化学组分和微观结构，发现干法预处理能够有效去除半纤维素并保留纤维素，以... 详细信息

甘蔗尾叶（ST）是可再生大宗农业副产物和潜在重要工业原料，有效预处理是其高值化利用的关键步骤。对比分析ST和pST1，pST2和pST3（3种干法预处理甘蔗尾叶）的化学组分和微观结构，发现干法预处理能够有效去除半纤维素并保留纤维素，以pST3效果最佳，半纤维素去除率和纤维素保留率分别为89.51%和90.58%。分别以pST3和ST为底物，利用乙酸酐-硫酸体系进行乙酰化，分析乙酰化反应效率的差异，采用扫描电镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、热重分析（TGA）等表征产物，结果表明，干法预处理有效增加乙酰化反应活性，Ace-pST3（pST3乙酰化产物）产率为Ace-ST（ST乙酰化产物）的2.07倍，Ace-pST3为含木质素的醋酸纤维素，具有良好热塑性，可制备紫外光屏蔽膜。因此，甘蔗尾叶在干法预处理后直接制备热塑性醋酸纤维素是可行的。

关键词：生物质甘蔗尾叶干法预处理酯化膜

纳米CaCO与碳粉低热固固耦合原位制备纳米CaO和CO

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功能材料 2024年

作者：王正义唐美蔡正宇张冰姿何国强中国计量大学材料与化学学院广西大学物理科学与工程技术学院三亚学院盛宝金融科技商学院杭州职业技术学院生态健康学院

高温条件下固相CaO可直接与CO2反应生成CaCO3,CO2捕集率达78.57 wt%,是解决碳排放的高效手段。钙循环技术中如何降低CaCO3分解温度、CaO再生和CO2利用是关键问题。研究通过纳米CaCO3和碳粉的低热固固耦合反应同时实现纳米CaO再生和CO2... 详细信息

高温条件下固相CaO可直接与CO2反应生成CaCO3,CO2捕集率达78.57 wt%,是解决碳排放的高效手段。钙循环技术中如何降低CaCO3分解温度、CaO再生和CO2利用是关键问题。研究通过纳米CaCO3和碳粉的低热固固耦合反应同时实现纳米CaO再生和CO2原位转化为CO,使纳米CaCO3分解温度下降46℃,分解速率提高约50%,再生的多孔纳米CaO粒径小而均匀,可再次捕集CO2实现钙循环利用,由CO2转化的CO可应用于工业合成气。纳米CaCO3和碳粉具有原料来源广泛、价格低廉、安全性高、运输便捷等优点,该低热固固耦合反应在低成本前提下具有提高CO2捕集和利用效率的潜力。

关键词：纳米CaCO 低热固固耦合钙循环技术纳米CaO再生 CO 原位转化CO

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微米颗粒撞击液滴表面动力学行为特性研究

大连理工大学学报 2024年第2期64卷 138-147页

作者：谢俊赵冰姿李晨曦付峥李润东沈阳航空航天大学能源与环境学院辽宁沈阳110136 河北燕山钢铁集团有限公司河北唐山064403 国家电投集团东北电力开发有限公司辽宁沈阳110181

颗粒撞击液滴表面的过程广泛存在于日常生活和工业生产中,且国内外对微米颗粒撞击液滴表面过程的研究较少,因此采用数值计算法对微米颗粒撞击液滴表面的行为进行了研究.建立了颗粒撞击液滴表面的动力学模型,对颗粒的撞击过程进行研究,... 详细信息

颗粒撞击液滴表面的过程广泛存在于日常生活和工业生产中,且国内外对微米颗粒撞击液滴表面过程的研究较少,因此采用数值计算法对微米颗粒撞击液滴表面的行为进行了研究.建立了颗粒撞击液滴表面的动力学模型,对颗粒的撞击过程进行研究,深入分析了不同初始撞击速度下,撞击过程中颗粒受力、位移和三相接触角的变化情况.研究发现,颗粒在撞击液滴表面的过程中,表面张力和形状阻力是最主要的作用力.对于10μm颗粒,沉没和反弹之间的临界速度为9.080 m/s,反弹和振荡之间的临界速度为1.323 m/s,在沉没过程中,主导作用力由形状阻力变为表面张力.在反弹和振荡过程中,其运动分为下沉和回弹两部分.下沉过程中,主导作用力由形状阻力变为表面张力;回弹过程中,主导作用力先由表面张力变为形状阻力,然后又变回表面张力.初始撞击速度越大,颗粒在撞击过程中受到的作用力越强,速度、位移和三相接触角的变化速度越快,颗粒越容易沉没到液滴之中.

关键词：颗粒撞击液滴表面表面张力形状阻力

应用CRISPR-Cas9技术构建RIG-I基因敲除的HEK293细胞系

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生物工程学报 2024年

作者：陈姿亦吴怡蓉张雨婷高有领浙江万里学院生物与环境学院

为了揭示维甲酸诱导基因I (retinoic acid inducible-gene I， RIG-I)基因敲除对I型干扰素信号通路中关键因子的影响，本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了RIG-I基因敲除的HEK293细胞。首先设计了3条针对靶标基因的单向导RNA (single guide... 详细信息

为了揭示维甲酸诱导基因I (retinoic acid inducible-gene I， RIG-I)基因敲除对I型干扰素信号通路中关键因子的影响，本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了RIG-I基因敲除的HEK293细胞。首先设计了3条针对靶标基因的单向导RNA (single guide RNA， sgRNA)，并构建了pX459重组载体。重组载体转染HEK293细胞后，通过嘌呤霉素筛选细胞株，再以聚肌苷酸-聚胞苷酸(polyinosinic acid-polycytidylic acid， poly I:C)为病毒模拟物转染细胞，通过基因测序、荧光定量PCR、免疫印迹和免疫荧光的方法检测RIG-I基因的敲除情况，同时对I型干扰素信号通路中的黑色素瘤分化相关基因5 (melanoma differentiation-associated protein 5， MDA5)、干扰素β1 (interferon β1， IFNβ1)和核转录因子kappa B p65 [nuclear transcription factor kappa B p65， NF-κB(p65)]等关键因子以及细胞活力进行分析。试验结果表明，本研究成功构建了2株稳定敲除RIG-I基因的HEK293细胞株(S1和S3)，RIG-I在S1和S3中的基因转录水平和蛋白质表达水平均显著低于野生型细胞(P<0.05)。S1和S3细胞株的MDA5和IFNβ1基因转录水平和S3细胞株的NF-κB(p65)蛋白质水平显著低于野生细胞株(P<0.05)；细胞免疫荧光分析结果表明，poly I:C转染细胞后，与野生型相比，S1细胞株核外存在较多的NF-κB(p65)蛋白。此外，poly I:C转染细胞48 h后，显著降低了野生型和S1细胞株的活力(P<0.05)，但是不影响S3细胞株的活力。综上所述，本试验通过CRISPR/Cas9系统成功构建了2株RIG-I基因敲除的HEK293细胞，为进一步研究I型干扰素信号通路的机制提供了稳定的细胞模型。

关键词： CRISPR/Cas9 维甲酸诱导基因I (RIG-I) 基因敲除 HEK293细胞干扰素

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适用于物联网的区块链轻量化技术综述

计算机应用 2024年

作者：陈姿芊牛科迪姚中原斯雪明中原工学院前沿信息技术研究院河南省区块链与数据共享国际联合实验室(中原工学院)

区块链技术凭借其去中心化和加密等特性被用于物联网（IoT）中，但传统区块链在物联网环境下存在扩展性差、延迟高、密码组件消耗高、共识计算复杂和数据存储规模大等问题。针对传统区块链在物联网设备中性能不佳的问题，对区块链轻量... 详细信息

区块链技术凭借其去中心化和加密等特性被用于物联网（IoT）中，但传统区块链在物联网环境下存在扩展性差、延迟高、密码组件消耗高、共识计算复杂和数据存储规模大等问题。针对传统区块链在物联网设备中性能不佳的问题，对区块链轻量化技术进行综述。首先，将区块链架构分为单链结构和有向无环图（DAG）结构，比较了两类区块链架构中的轻量化操作；其次，从迭代结构、压缩函数和硬件实现方面分析了轻量级hash函数；再次，介绍了共识算法和存储中的轻量化方案；最后，结合文献调研成果归纳总结了区块链轻量化技术的设计思路，并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：区块链物联网轻量化 hash函数共识算法存储扩展

感知父母婚姻冲突与中学生攻击行为:积极心理资本和基本心理需要满足的作用

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心理发展与教育 2024年 420-426页

作者：周姿言赵智睿徐敏刘雨佳常松辛素飞鲁东大学教育科学学院中国地质大学马克思主义学院新旧动能转换与黄河流域青少年心理健康协同创新中心

为探究感知父母婚姻冲突与中学生攻击行为的关系机制，本研究采用感知父母婚姻冲突量表、积极心理资本量表、基本心理需要满足量表和攻击行为问卷对1918名中学生进行调查。结果显示:(1)感知父母婚姻冲突、积极心理资本、基本心理需要满... 详细信息

为探究感知父母婚姻冲突与中学生攻击行为的关系机制，本研究采用感知父母婚姻冲突量表、积极心理资本量表、基本心理需要满足量表和攻击行为问卷对1918名中学生进行调查。结果显示:(1)感知父母婚姻冲突、积极心理资本、基本心理需要满足、攻击行为均呈显著相关;(2)感知父母婚姻冲突分别通过积极心理资本、基本心理需要满足的中介作用和积极心理资本与基本心理需要满足的链式中介作用对中学生的攻击行为产生预测作用。基于依恋的内部工作模型，本研究揭示了感知父母婚姻冲突与中学生攻击行为的关系及其内在机制。

关键词：感知父母婚姻冲突积极心理资本基本心理需要满足攻击行为中学生

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一种有效的周期高效用序列模式增量挖掘算法

计算机应用研究 2024年第8期41卷 2301-2308页

作者：荀亚玲任姿芊闫海博太原科技大学计算机科学与技术学院太原030024

周期高效用序列模式挖掘(PHUSPM)因其能够发现时间序列中更具实际价值的规律性模式而备受关注,但现有的PHUSPM算法难以有效地处理数据集的增量更新,且未考虑大规模数据下算法的向下闭包性和复杂性。针对该问题,提出了IncPUS-Miner算法,... 详细信息

周期高效用序列模式挖掘(PHUSPM)因其能够发现时间序列中更具实际价值的规律性模式而备受关注,但现有的PHUSPM算法难以有效地处理数据集的增量更新,且未考虑大规模数据下算法的向下闭包性和复杂性。针对该问题,提出了IncPUS-Miner算法,有效地实现了周期高效用序列模式(PHUSPs)的增量挖掘。IncPUS-Miner引入了一种名为pu-tree的新型数据结构,每个树节点对应一个更新效用列表(UUL)用于存储相应序列的辅助信息,当有增量数据加入时,该结构使得项目信息能够灵活更新,从而增强了算法的动态适应性和可扩展性。此外,还提出了两种新的序列效用上界PUB和EUB,以及两种相应的剪枝策略,有效地减少了计算负担。实验结果表明,在真实数据集上,IncPUS-Miner算法可以有效地增量挖掘PHUSPs,与其他算法相比,在运行效率和内存消耗上展现出了优越的性能。

关键词：增量挖掘高效用序列模式周期序列模式序列模式挖掘

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振动对弯管减阻效果分析

化学工程 2024年第6期52卷 75-81页

作者：郭姿含樊建春张军杨云朋中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京102249 集美大学海洋装备与机械工程学院福建厦门361021 中国石油安全环保技术研究院北京102206

节能减阻是近年来亟待解决的问题,长距离管道输送系统中的应用尤为重要。与现有输送介质不同,将振动减阻技术用于气力输送气固两相流系统中。采用欧拉-欧拉双流体模型,用户自定义函数控制的单参考系模型,数值模拟不同振动参数对减阻率... 详细信息

节能减阻是近年来亟待解决的问题,长距离管道输送系统中的应用尤为重要。与现有输送介质不同,将振动减阻技术用于气力输送气固两相流系统中。采用欧拉-欧拉双流体模型,用户自定义函数控制的单参考系模型,数值模拟不同振动参数对减阻率的影响,并考虑不同流速、固相体积分数的变化。模拟结果表明:剪切应力随振幅和频率的增加而减小,减阻率随振幅和频率的增加而增加,振动方向沿x轴时,减阻效果最佳,沿y轴次之,z轴最差;压差随流速的增加呈幂指函数增加,且振动不改变压差随流速的变化趋势,相同振动参数下流速越大减阻率越低;压差随固相体积分数的增加线性增加,且振动不改变压差随固相体积分数的变化趋势,相同振动参数下固相体积分数越大减阻率越低。其结论可为气固两相减阻技术提供参考。

关键词：气固两相流振动减阻弯管气力输送数值模拟

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大型岔管内螺旋流涡带数值分析研究

水利学报 2024年第7期55卷 827-837页

作者：申艳姜姿云杨利宋蕊香王薇郭苗华北电力大学水利与水电工程学院北京102206 中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司北京100024

岔管部件广泛应用于常规水电站、抽水蓄能电站等重要水力发电工程。大型岔管(D主≥6 m)由于岔管外形,肋板结构及内部流态三因素耦合可能导致螺旋流涡带,其对岔管的水力损失具有不可忽略的消极后果。本文基于经典k-ε湍流模型联合考虑实... 详细信息

岔管部件广泛应用于常规水电站、抽水蓄能电站等重要水力发电工程。大型岔管(D主≥6 m)由于岔管外形,肋板结构及内部流态三因素耦合可能导致螺旋流涡带,其对岔管的水力损失具有不可忽略的消极后果。本文基于经典k-ε湍流模型联合考虑实际岔管材料壁面粗糙率,构建了考虑壁面真实粗糙度的钢岔管内部流态k-ε湍流模型。计算结果与实验数据对比验证了本文构建数值模型的有效性及准确性。随后采用导流叶片策略有效消除了大型岔管内的螺旋流涡带现象。研究结果表明:多导流叶片优化方案可有效减少和消除大型岔管中的螺旋流态,并减少岔管水力损失。具体地,对岔管支管路中不同流量工况,优化后的主管路部分流线分布均匀,最大流速位于岔管支管路弯管(内弯)附近;优化后岔管肋板两端涡旋流态基本消除。对岔管支管流量不均匀工况,支管路内螺旋流涡带流态明显减缓,只存在少量螺旋流态。本文研究结果可对岔管水力优化设计及相近研究领域提供一定参考。

关键词：计算流体力学螺旋流涡带导流叶片水力损失水力优化数值研究大型岔管