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Journal of Bioresources and Bioproducts 2022年第3期7卷 180-189页

作者： Wenchao Jia Miaofang Zhou Chenfeng Yang He Zhang Meihong Niu haiqiang shi Liaoning Key Laboratory of Lignocellulose Chemistry and Biomaterials College of Light Industry and Chemical EngineeringDalian Polytechnic UniversityDalian 116034China Liaoning Collaborative Innovation Center for Lignocellulosic Biorefinery College of Light Industry and Chemical EngineeringDalian Polytechnic UniversityDalian 116034China

The objective of this work is to systematically evaluate the performance of the hydrolysis-based kraft pulping process and associated pulp and black liquor *** wood chips were auto-hydrolyzed under various severities,then the hydrolyzed wood chips were kraft *** results indicated that the yield of pulp significantly dropped with intensifying the auto-hydrolysis ***,the removal rate of pentosan reached 98.6%in the screened pulp at the P-factor of *** fiber length,fines and fiber crimp of the screened pulp were not affected by the auto-hydrolysis ***-hydrolyzed pulps deteriorated fibrillation and beating response of the pulp in a refining ***,fiber length and fines changed obviously after beating *** auto-hydrolysis,the tensile index of the paper matrices decreased,some particle substances were found on the surface of the pulp fiber,and the solid and organic content of the black liquor were improved.

关键词： Auto-hydrolysis Kraft pulping Pulping performance Fiber morphology Black liquor

A 3D Geometry Model of Vocal Tract Based on Smart Internet of Things

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Computer Systems Science & Engineering 2023年第7期46卷 783-798页

作者： Ming Li Kuntharrgyal Khysru haiqiang shi Qiang Fang Jinrong Hu Yun Chen Tianjin Medical University General Hospital Tianjin300041China Key Laboratory of Artificial Intelligence Application Technology State Ethnic Affairs Commission Qinghai Minzu UniversityXining810007China Chinese Academy of Sciences Beijing300308China School of Computer Science Chengdu University of Information and TechnologyChengduSichuan610225China College of Intelligence and Computing Tianjin UniversityTianjin300350China

The Internet of Things(IoT)plays an essential role in the current and future generations of information,network,and communication development and *** research focuses on vocal tract visualization and modeling,which are critical issues in realizing inner vocal tract *** is applied in many fields,such as speech training,speech therapy,speech analysis and other speech production-related *** work constructed a geometric model by observation of Magnetic Resonance Imaging data,providing a new method to annotate and construct 3D vocal tract *** proposed method has two advantages compared with previous *** it has a uniform construction protocol for all speech ***,this method can build correspondent feature points between different speech *** are less than three control parameters can be used to describe every speech organ accurately,for which the accumulated contribution rate is more than 88%.By means of the reconfiguration,the model error is less than 1.0 *** to the data from Chinese Magnetic resonance imaging(MRI),this is the first work of 3D vocal tract *** will promote the theoretical research and development of the intelligent Internet of Things facing speech generation-related issues.

关键词： Virtual reality vocal tract visualization articulatory modeling IoT

Extraction of Hemicellulose from Acacia Wood via Autohydrolysis and Ethanol Precipitation

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Paper And Biomaterials 2016年第1期1卷 1-14页

作者： haiqiang shi KaiYuan Guo YanNing Sun Na Li Jian Zhang MeiHong Niu QingWei Ping Liaoning Key Lab of Pulp and Papermaking Engineering Dalian Polytechnic University State Key Lab of Pulp and Paper Engineering South China University of Technology

Isolation and utilization of hemicellulose are important processes in the pulp mill-based biorefinery. Considering the potential end use of the hemicellulose,this study investigated the concentration of monomeric and oligomeric sugars in the hydrolysate derived from autohydrolysis of acacia wood and the obtainment of these sugars via ethanol precipitation. The rate of generation of monomers and oligomers increased dramatically with an increase of the temperature from 160℃ to 180℃. The maximum content of oligomers and total sugars was achieved under conditions of 180℃ and 10 min,170℃ and 85 min,respectively. Interestingly,the maximum yield of hemicellulose via ethanol precipitation was achieved in a much shorter time,compared with the maximum yield of oligomer from the hydrolysate by autohydrolysis. A 6. 66 g / L quantity of hemicellulose was obtained by intensifying the conditions of ethanol precipitation. The hemicellulose characteristics were analyzed by Fourier transform infrared,nuclear magnetic resonance,and ultraviolet spectroscopy,and the molecular weight was determined by gel permeation chromatography and thermal analysis.

关键词： autohydrolysis hemicellulose ethanol precipitation biorefinery acacia wood

紫外光谱定量测定木质纤维预水解液中溶解性木素和糠醛含量

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化工学报 2015年第6期66卷 2295-2302页

作者：赵旭红石海强张健李娜牛梅红平清伟大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁大连116034 华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640 齐鲁工业大学制浆造纸科学与技术教育部重点实验室山东济南250353

采用紫外光谱探讨了低分子有机酸、糠醛和木质纤维高温预水解液（PHL）的紫外吸收谱图特征。甲酸和乙酸在近205 nm处有显著吸收,而糠醛在近280 nm处有显著吸收,以205 nm或280 nm为木素特征吸收位置的传统木素测定方法不适于高温预水解... 详细信息

采用紫外光谱探讨了低分子有机酸、糠醛和木质纤维高温预水解液（PHL）的紫外吸收谱图特征。甲酸和乙酸在近205 nm处有显著吸收,而糠醛在近280 nm处有显著吸收,以205 nm或280 nm为木素特征吸收位置的传统木素测定方法不适于高温预水解液的溶解性木素测定。研究提出碱性硼氢化钠还原处理预水解液,消除糠醛的紫外吸收,进而定量测定溶解性木素含量的方法。结果表明,硼氢化钠可显著降低近280 nm处吸收值,预水解条件越高,还原前后吸收差值降低越多,说明糠醛类物质含量高。以提取相思木和芦苇木素为标样,280 nm处吸光度与浓度线性相关系数均达到0.999,满足定量测定的需要。充分还原前后280 nm吸收差值可用于糠醛的定量,糠醛标样280 nm处吸光度与浓度线性相关性为0.998,糠醛测定回收率为98.14%~99.88%,相对标准偏差为0.17%~0.35%。

关键词：紫外光谱生物质水解木素降解糠醛

水热预水解分离相思木半纤维素及其组分与结构分析

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化工学报 2016年第6期67卷 2605-2611页

作者：朱宁石海强曹楠熊学东牛梅红平清伟大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁大连116034 华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640

通过水热预水解法处理相思木制得预水解液,采用乙醇沉淀回收预水解液中的半纤维素,通过条件实验优化了最佳回收半纤维素的预水解条件,然后对回收的半纤维素进行热稳定性、成分和结构分析。结果发现,获得最大半纤维素回收率的预水解条件... 详细信息

通过水热预水解法处理相思木制得预水解液,采用乙醇沉淀回收预水解液中的半纤维素,通过条件实验优化了最佳回收半纤维素的预水解条件,然后对回收的半纤维素进行热稳定性、成分和结构分析。结果发现,获得最大半纤维素回收率的预水解条件为170℃/20min,原料中碳水化合物回收率为3.93%,回收的半纤维素中木糖为主要成分占75.56%,葡萄糖占10.71%,半乳糖占7.80%。离子色谱分析表明160℃/40min,170℃/15min、170℃/25min和180℃/15min水解条件下的回收半纤维素组分与170℃/20min时的回收半纤维素化学组分相同,但含量上略有差别;热重分析表明水解温度提高和时间延长使回收半纤维素热稳定性降低;核磁共振和红外光谱分析结果表明回收半纤维素的聚木糖主链上残留有乙酰基、阿拉伯糖和半乳糖连接。

关键词：生物质水解半纤维素分离水热

预水解强度对相思木硫酸盐法制浆黑液性质的影响

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化工学报 2019年第1期70卷 234-241页

作者：周妙方石海强李成祥王雷明袁咪咪大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁大连116034

经水热预水解技术处理木质纤维素,木片的主要成分发生变化,对后续的化学制浆性能及制浆黑液性质带来影响。本实验采用不同预水解强度(P因子)处理相思木片,并对其硫酸盐制浆行为和黑液性质进行分析。研究结果表明,随着P因子的增大,粗浆... 详细信息

经水热预水解技术处理木质纤维素,木片的主要成分发生变化,对后续的化学制浆性能及制浆黑液性质带来影响。本实验采用不同预水解强度(P因子)处理相思木片,并对其硫酸盐制浆行为和黑液性质进行分析。研究结果表明,随着P因子的增大,粗浆得率和细浆得率逐渐降低;浆料的卡伯值逐渐升高。当P因子600时,黑液中固形物含量由142.71 g/L升高到156.95 g/L;木素含量由59.16 g/L升高到62.16 g/L;残碱量由1.26 g/L升高到1.37 g/L。不同条件下,黑液中无机物含量变化不大;黑液固形物的热值由对照组的13.71 MJ/kg提高到14.63～15.09 MJ/kg。

关键词：生物质水解黑液水热硫酸盐制浆

木质纤维生物质精炼中木质素的分离及高值化利用

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化工进展 2016年第1期35卷 294-301页

作者：平清伟王春潘梦丽张健石海强牛梅红大连工业大学辽宁省制浆造纸重点实验室辽宁大连116034

木质纤维素作为最有前途的可再生资源,可替代现有的液体燃料。因此,木质素作为木质纤维生物质细胞壁的主要成分之一,由其开发的高附加值产品将大大提高从可循环利用生物质生产能源的经济性。本文回顾了自催化乙醇精炼技术的优势,相对于... 详细信息

木质纤维素作为最有前途的可再生资源,可替代现有的液体燃料。因此,木质素作为木质纤维生物质细胞壁的主要成分之一,由其开发的高附加值产品将大大提高从可循环利用生物质生产能源的经济性。本文回顾了自催化乙醇精炼技术的优势,相对于其他制浆技术不仅可以高效地从木质纤维生物质中分离出高活性的木质素,还可以获得高附加值的副产品(如糠醛、低聚糖、乙酰丙酸、甲酸、乙酸等)。同时,抽提液可循环利用。基于自催化乙醇精炼木质纤维生物质的特点,介绍了用自催化乙醇精炼所分离出的高活性木质素进行高值化利用的优势,以及用木质素生产高附加值产品的研究及利用,从而为木质纤维生物质中木质素在工业上大量开发利用提供了一条新的途径。

关键词：乙醇精炼自催化木质纤维生物质乙醇木质素高值化利用

“以科研思维推动理论课程建设”硕士研究生教学模式改革——以大连工业大学轻工技术与工程学科(制浆造纸工程方向)为例

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中国轻工教育 2018年第5期21卷 64-68,73页

作者：石海强郭延柱大连工业大学轻工与化学工程学院大连116034

为了培养高层次创新人才,大连工业大学轻工技术与工程学科(制浆造纸工程方向)针对传统教学模式的缺陷,在教学模式上进行了科教融合式改革。改善了教学目标,注重研究生理论知识、批判性思维和科研能力的培养;改革了课程体系,新增了与科... 详细信息

为了培养高层次创新人才,大连工业大学轻工技术与工程学科(制浆造纸工程方向)针对传统教学模式的缺陷,在教学模式上进行了科教融合式改革。改善了教学目标,注重研究生理论知识、批判性思维和科研能力的培养;改革了课程体系,新增了与科研热点相关的专业课程;利用了高水平科研能力青年教师优势,加强研究型教学;建设了有利于科教融合教学实施的校内教学平台和企业基地;培养了研究生的学习方法和习惯。通过"以科研思维推动理论课程教学"模式的改革,研究生撰写科技论文等综合科研能力得到提升。

关键词：研究生轻工技术与工程教学模式科教结合

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乙酸对撑篙竹乙醇法制浆及浆料性能的影响

林产化学与工业 2023年第2期43卷 43-48页

作者：白红爽平清伟盛雪茹张健李娜石海强大连工业大学辽宁省制浆造纸重点实验室辽宁大连116034

以撑篙竹为原料,探讨了乙醇法制浆过程中添加乙酸对浆料得率、硬度、纤维素结晶度、纤维形态及成纸性能等指标的影响。研究结果表明:添加2.0%的乙酸后,蒸煮液pH值由7.3下降至4.1,可显著降低蒸煮液的pH值;浆料的粗浆得率由46.64%下降至43... 详细信息

以撑篙竹为原料,探讨了乙醇法制浆过程中添加乙酸对浆料得率、硬度、纤维素结晶度、纤维形态及成纸性能等指标的影响。研究结果表明:添加2.0%的乙酸后,蒸煮液pH值由7.3下降至4.1,可显著降低蒸煮液的pH值;浆料的粗浆得率由46.64%下降至43.14%,加速了碳水化合物的降解;浆料卡伯值由52.31下降至48.90,促进了蒸煮过程中木质素的脱除;乙酸用量≤6%时,木质素的相对分子质量有所增加,乙酸用量>6%时,木质素的相对分子质量有所降低。添加乙酸可使木质素的降解或缩合并存,同时使纤维收缩并变得硬挺,浆料纤维的二重重均长度(L_(w))由1.72 mm下降至1.58 mm,二重重均宽度(W_(w))由25.27μm下降至19.37μm;成纸的松厚度、撕裂指数有所提升,松厚度由2.16 cm^(3)/g上升至2.30 cm^(3)/g,撕裂指数由130.67(mN·m^(2))/g上升至133.33(mN·m^(2))/g;而抗张指数、耐折度和耐破指数有较大幅度降低,抗张指数由19.06(N·m)/g下降至14.37(N·m)/g,耐折度由6次下降至3次,耐破指数由1.0(kPa·m^(2))/g下降至0.7(kPa·m^(2))/g;纤维素结晶度由54.67%下降至48.71%,乙酸会破坏纤维素结晶区,且随乙酸用量的增加,纤维素结晶度逐渐降低,但天然纤维素的晶型不会改变。

关键词：撑篙竹乙酸乙醇法制浆浆料性能

用于浸渍聚酰亚胺纤维纸基复合材料树脂的研究

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中国造纸 2020年第6期39卷 1-7页

作者：王军平清伟张健盛雪茹李娜石海强大连工业大学轻工与化学工程学院辽宁大连116034

为了提升聚酰亚胺纤维纸基材料的强度、耐高温性、韧性及阻隔性能,本研究制备了具有高黏附力、易固化、柔韧性好、耐高温的浸渍树脂。首先用乙烯基硅树脂改性环氧树脂,以提高浸渍树脂的韧性及固化性,然后进一步添加聚酰亚胺树脂制备耐... 详细信息

为了提升聚酰亚胺纤维纸基材料的强度、耐高温性、韧性及阻隔性能,本研究制备了具有高黏附力、易固化、柔韧性好、耐高温的浸渍树脂。首先用乙烯基硅树脂改性环氧树脂,以提高浸渍树脂的韧性及固化性,然后进一步添加聚酰亚胺树脂制备耐高温的三元合金树脂。结果表明,当乙烯基硅树脂用量30%时,改性后环氧树脂有较好的韧性及交联程度;此改性环氧树脂添加5%聚酰亚胺树脂时,三元合金树脂质量损失5%时的温度为339.2℃,并且在高温下没有明显的玻璃化转变。分别用改性环氧树脂和三元合金树脂浸渍聚酰亚胺纤维纸基复合材料,结果表明,改性环氧树脂浸渍的纸基复合材料纤维结合程度较好,表面平整,接触角可以达到148.71°,三元合金树脂浸渍的纸基复合材料耐高温效果好,200℃时纸基复合材料抗张指数仍能达到35.1 N·m/g。

关键词：聚酰亚胺纤维环氧树脂有机硅树脂聚酰亚胺树脂纸基材料