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农药液滴在水稻叶面的动态润湿铺展行为

中国农业科学 2024年第13期57卷 2583-2598页

作者：张建桃黄路生刘广彬兰玉彬文晟华南农业大学数学与信息学院农业农村部华南热带智慧农业技术重点实验室国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心华南农业大学工程学院

【目的】探究表面张力、液滴粒径和叶片倾角对农药液滴在水稻叶片近轴面、远轴面动态润湿铺展行为的影响，为通过调控农药液滴在水稻叶面的动态润湿铺展行为实现水稻施药的“减施增效”提供依据。【方法】通过调节Silwet-408的浓度配制... 详细信息

【目的】探究表面张力、液滴粒径和叶片倾角对农药液滴在水稻叶片近轴面、远轴面动态润湿铺展行为的影响，为通过调控农药液滴在水稻叶面的动态润湿铺展行为实现水稻施药的“减施增效”提供依据。【方法】通过调节Silwet-408的浓度配制出表面张力为21.4、33.2、43.7 mN·m-1的Silwet-408溶液代替农药药液，利用液滴发生器生成532、627、746、830、957μm的单液滴，对其在倾角为40°、65°、85°水稻叶片近轴面、远轴面的动态润湿铺展行为进行全因子试验。【结果】表面张力、液滴粒径、叶片倾角均显著影响（P<0.05）水稻叶面的液滴接触角变化率，且近轴面、远轴面所受影响的整体趋势基本相同，增大叶片倾角或减小液滴粒径或降低表面张力均能增大接触角变化率，促进液滴润湿铺展。其中，以降低表面张力的效果最显著，当表面张力从33.2 mN·m-1降至与水稻叶面临界表面张力接近的21.4 mN·m-1时，叶片近轴面的接触角（前进角和后退角）变化率分别增大7.49、6.22倍，远轴面的分别增大11.13、7.61倍，液滴的润湿性在75 s内从较差或差（80°≤接触角<100°或接触角≥100°）转变成中等或好（60°≤接触角<80°或接触角<60°）；当表面张力比水稻叶面临界表面张力大得多时，接触角变化率随叶片倾角的增大而增大，随液滴粒径的减小而增大，但叶片倾角的影响小于液滴粒径的影响，经过75 s后，几乎所有粒径的液滴仍保持较差或差的润湿性（80°≤接触角<100°或接触角≥100°）。液滴润湿滞后现象分析表明，水稻叶面的粗糙度相对较小，液滴润湿滞后现象并不严重。表面张力与水稻叶面临界表面张力接近的液滴在固-液-气三相体系动态表面张力的驱使下在叶面润湿铺展，接触角随时间的动态变化可使用模型θ=θe+Aexp（-Kt）进行拟合；表面张力比水稻叶面临界表面张力大得多的液滴虽能稳定地黏附在叶面上，没有出现滚落现象，但始终未突破叶面的钉扎效应和滞留阻力，无法实现润湿铺展。【结论】表面张力、液滴粒径、叶片倾角3个因素均显著影响农药液滴在水稻叶面的动态润湿铺展行为，在实际施药场景中，由于叶片倾角无法人为调节，因此可根据施药的目的调节药液的表面张力和液滴粒径进而调控液滴的动态润湿铺展行为。研究结果有助于理解农药液滴在水稻叶面动态润湿铺展的机理，并可为水稻施药场景中合理选择药液表面张力、液滴粒径提供理论支持与指导。

关键词：农药液滴水稻叶面动态润湿铺展接触角润湿滞后表面张力

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矿渣在不同浓度氢氧化钠溶液中的反应过程

硅酸盐学报 2024年第5期52卷 1508-1519页

作者：李静陈东彬余其俊殷素红广西大学土木建筑工程学院南宁530004 华南理工大学材料科学与工程学院广州510641

为了探究氧化钠含量对碱激发矿渣胶凝材料产物分布的影响,采用偏光显微镜原位观测了矿渣颗粒在不同浓度氢氧化钠溶液中的早期溶解行为,并通过电感耦合等离子体发射光谱法、扫描电子显微镜技术、X射线衍射技术、选择性溶解法、压汞法等... 详细信息

为了探究氧化钠含量对碱激发矿渣胶凝材料产物分布的影响,采用偏光显微镜原位观测了矿渣颗粒在不同浓度氢氧化钠溶液中的早期溶解行为,并通过电感耦合等离子体发射光谱法、扫描电子显微镜技术、X射线衍射技术、选择性溶解法、压汞法等研究了矿渣的离子溶出、产物分布、物相演变、反应程度及硬化体孔结构。结果表明:氢氧化钠浓度较低时,矿渣颗粒周围先形成了一圈凝胶新相区,而后缩聚致密化,产物分布范围广。氢氧化钠浓度较高时,矿渣快速解聚,致使氢氧化钙的饱和指数大于0而析出六方板状的羟钙石,同时矿渣颗粒表面迅速沉积了一层反应产物层,产物分布范围较窄。虽然低氢氧化钠浓度有助于增大产物在孔隙中的分布范围,但矿渣的反应程度随着氢氧化钠浓度的增加而增大,因此随着氧化钠含量的增大,碱激发矿渣硬化体的孔隙率降低,但最可几孔径尺寸增大。

关键词：碱激发矿渣氧化钠含量反应过程产物分布

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浮式风机气动推力和扭矩同时满足相似条件的模型试验方法研究

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中国造船 2024年第2期65卷 86-101页

作者：郝红彬郑兴陈淑玲香港理工大学土木与环境工程学系中国香港999077 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001 江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003

在风浪水池中基于弗劳德相似开展的浮式风机模型试验无法同时满足雷诺相似,导致模型风机难以同时满足推力和扭矩相似。基于气动推力和扭矩相似条件,应用模型叶片几何重构方法重新求解模型风机的叶轮转速和叶片桨距角,提出了一种风机气... 详细信息

在风浪水池中基于弗劳德相似开展的浮式风机模型试验无法同时满足雷诺相似,导致模型风机难以同时满足推力和扭矩相似。基于气动推力和扭矩相似条件,应用模型叶片几何重构方法重新求解模型风机的叶轮转速和叶片桨距角,提出了一种风机气动推力和扭矩同时满足相似要求的试验方法。首先进行风洞模型试验,验证模型风机可在全风速范围内同时满足推力相似和扭矩相似要求;然后通过数值模拟验证实型和模型关于风机和浮式支撑平台之间相互作用的相似性,结果表明缩尺模型试验能较准确地预报实型系统的运动响应以及风机的气动推力和扭矩。

关键词：模型试验浮式风机气动推力相似气动扭矩相似

基于近红外光谱技术有监督模式识别的青皮产地溯源分析

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轻工学报 2024年第2期39卷 54-59页

作者：李跑谭惠珍谢叔娥苏光林董怡青唐辉湖南农业大学食品科学技术学院湖南长沙410128 湖南省农业科学院湖南省农产品加工研究所湖南长沙410125 广东省粤北食药资源利用与保护重点实验室广东韶关512005 湖南省产商品质量监督检验研究院湖南长沙410007

利用便携式近红外光谱仪采集不同产地(安徽、广东、四川)青皮外壁和内囊光谱数据,采用单一预处理和组合预处理方法消除光谱中的多种干扰,结合主成分分析(PCA)、簇类独立软模式分类法(SIMCA)及Fisher线性判别分析(FLDA)等模式识别方法建... 详细信息

利用便携式近红外光谱仪采集不同产地(安徽、广东、四川)青皮外壁和内囊光谱数据,采用单一预处理和组合预处理方法消除光谱中的多种干扰,结合主成分分析(PCA)、簇类独立软模式分类法(SIMCA)及Fisher线性判别分析(FLDA)等模式识别方法建立青皮产地溯源模型。结果表明,光谱预处理可以在一定程度上消除基线漂移、背景噪声和谱峰重叠干扰,但无法实现产地溯源。3种模式识别方法中,PCA无法实现青皮产地溯源;青皮外壁和内囊原始光谱的SIMCA模型获得的青皮产地溯源整体鉴别率分别为99.14%和98.28%;FLDA模型获得的整体鉴别率均为99.57%,优于SIMCA模型;经光谱预处理优化后的SIMCA和FLDA模型对青皮产地溯源的鉴别率均可达100%,即便携式近红外光谱技术结合有监督模式识别方法可实现青皮产地溯源的无损分析,可为食药同源物质产地溯源拓展新途径。

关键词：青皮溯源分析近红外光谱技术有监督模式识别方法

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从史前到现代——我国灵芝医药学发展简史

菌物研究 2024年第1期22卷 1-8页

作者：林志彬北京大学基础医学院药理系北京100191

综述了史前灵芝的发现及神话传说,古代道教学者对灵芝的研究,《神农本草经》及古代医药学家对灵芝的论述。概述了灵芝现代研究的历程,灵芝化学、药理和临床研究。指出了灵芝文化是中华传统文化的组成部分之一。

关键词：灵芝神农本草经文化化学药理临床

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灵芝孢子油的药效物质基础研究进展

菌物研究 2024年第1期22卷 79-87页

作者：林志彬北京大学基础医学院药理学系北京100191

灵芝孢子油是以灵芝孢子粉为原料,通过破壁技术提取出的一种油脂。药理学研究发现灵芝孢子油具有调节免疫功能、抗肿瘤、抗炎、抗氧化以及抗衰老等多种生物活性,但目前关于灵芝孢子油的药效物质基础研究尚少。文中在回顾文献的基础上,... 详细信息

灵芝孢子油是以灵芝孢子粉为原料,通过破壁技术提取出的一种油脂。药理学研究发现灵芝孢子油具有调节免疫功能、抗肿瘤、抗炎、抗氧化以及抗衰老等多种生物活性,但目前关于灵芝孢子油的药效物质基础研究尚少。文中在回顾文献的基础上,总结灵芝孢子油的提取方法,探讨灵芝孢子油药效的物质基础,以期为灵芝孢子油的研究、开发、产品质量控制和应用提供科学依据。

关键词：灵芝孢子油药理活性提取方法检测方法

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超滤-纳滤双膜工艺处理乌龙江段周期性咸潮水中试

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中国给水排水 2024年第11期40卷 24-30页

作者：陈寿彬福州城建设计研究院有限公司福建福州350000

针对乌龙江段受海水倒灌影响出现的周期性咸潮污染现象,通过中试考察了超滤-纳滤双膜工艺在该种水质下的运行适应性以及膜污染情况。结果表明,双膜工艺在周期性咸潮污染水质情况下具有较好的污染物去除能力,保障出水安全的能力较强。在... 详细信息

针对乌龙江段受海水倒灌影响出现的周期性咸潮污染现象,通过中试考察了超滤-纳滤双膜工艺在该种水质下的运行适应性以及膜污染情况。结果表明,双膜工艺在周期性咸潮污染水质情况下具有较好的污染物去除能力,保障出水安全的能力较强。在原水浊度为310 NTU、电导率为5 960μS/cm、Cl^(-)浓度为1 987 mg/L和SO_(4)^(2-)浓度为327 mg/L时,出水各常规水质指标仍能稳定达标,出水浊度保持在0.1 NTU以下,电导率、Cl^(-)和SO_(4)^(2-)去除率分别达到98.96%、99.32%和99.89%,且在长期运行过程中较为稳定。对其他离子指标如Fe^(2+)、Mn^(2+)和F-也均能实现较好的去除,平均去除率分别达到97.55%、99.60%和97.68%,且出水中各项微生物指标也均未检出。超滤工艺的膜污染以滤饼层污染为主,污染物质堆积在膜表面形成滤饼,并堵塞一部分膜孔。

关键词：周期性咸潮污染双膜工艺处理效果膜污染

基于小RNA调控工具在蓝藻合成生物学中的应用

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中国生物工程杂志 2024年第2期44卷 176-189页

作者：王瑞彬董世瑞天津商业大学生物技术与食品科学学院、天津市食品生物技术重点实验室天津300134

基因调控工具在蓝藻合成生物学领域的应用尤为重要,可实现基因表达调控、工程株开发以及附加经济产物的生产。小RNA调控工具是基于小RNA的靶向特异性调控原理,并与合成生物学相结合,进行靶基因特异性调控的定量、全局调控工具。它将小RN... 详细信息

基因调控工具在蓝藻合成生物学领域的应用尤为重要,可实现基因表达调控、工程株开发以及附加经济产物的生产。小RNA调控工具是基于小RNA的靶向特异性调控原理,并与合成生物学相结合,进行靶基因特异性调控的定量、全局调控工具。它将小RNA与其靶标作为互作反应模块,并以诱导表达开关、支架序列与伴侣蛋白等作为辅助模块。这类工具已被应用于高附加经济产物合成与藻株对燃料与化学品的耐受性修饰。根据小RNA工具的不同调控特性,对近年来小RNA调控工具的种类、调控原理、辅助模块的选择与改造,以及在合成附加经济产物、提高蓝藻耐受性实验中获得的研究进展进行综述,探讨小RNA工具在应用中可能存在的问题及未来发展前景,为设计高效、精确的分子编辑工具提供参考。

关键词：合成生物学调控基因表达小RNA工具

基于UHOFe处理制浆造纸废水体系的计算模拟与优化

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中国造纸 2024年第6期43卷 154-164页

作者：梁琛黄闻宇董怡武蒙李杰韦子深高宇凡王双飞广西大学资源环境与材料学院广西南宁530004

在保证废水水力停留时间的情况下,为研究上流式多相废水处理氧化塔(UHOFe)的结构及进水参数、搅拌转速对反应器内部流态均匀度的影响,通过计算流体力学(CFD)的数值模拟方法,考察装载搅拌桨叶对UHOFe反应器内部流场的影响情况。首先建立... 详细信息

在保证废水水力停留时间的情况下,为研究上流式多相废水处理氧化塔(UHOFe)的结构及进水参数、搅拌转速对反应器内部流态均匀度的影响,通过计算流体力学(CFD)的数值模拟方法,考察装载搅拌桨叶对UHOFe反应器内部流场的影响情况。首先建立了反应器的参数化模型,通过引入平面内速度变异系数(MF)作为进水均匀度的评价指标,然后使用计算机流体力学软件ANSYS 2022,结合单因素实验以及正交实验,对反应器的内部流体流态进行三维流场数值模拟仿真。模拟仿真结果表明,装载搅拌桨叶可加强反应器内部液体的混合,且当出水口高度为12850 mm、入水口速率为3 m/s、搅拌桨叶尺寸为1300 mm、搅拌转速为140 r/min时,反应器内的进水均匀度效果最优,最有利于提升Fenton体系的药剂间混合效率,最终提高废水处理效率。

关键词：上流式多相废水处理氧化塔计算流体力学进水均匀度数值模拟仿真

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