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椰壳碳@MnO_(2)纳米材料在水系锌离子电池中的应用

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功能材料 2024年第7期55卷 7200-7208页

作者：陈蓉富笑男田伟峰王莉黄小龙白燕枝王瑞张进峰朱研嘉贺浩真河南工业大学理学院郑州450001 清华大学核能与新能源技术研究院北京100084

为解决MnO_(2)材料在水系锌离子电池(ZIBs)中存在的导电性差、材料利用率低等问题,以农业废弃物椰壳为原料,将低成本、来源丰富、绿色可再生的生物质资源引入到电极材料中,通过高温碳化得到导电性优异的椰壳碳,用水热法在椰壳碳表面生长... 详细信息

为解决MnO_(2)材料在水系锌离子电池(ZIBs)中存在的导电性差、材料利用率低等问题,以农业废弃物椰壳为原料,将低成本、来源丰富、绿色可再生的生物质资源引入到电极材料中,通过高温碳化得到导电性优异的椰壳碳,用水热法在椰壳碳表面生长MnO_(2)纳米粒子,获得椰壳碳@MnO_(2)复合纳米材料。借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电化学技术等表征测试手段,分析该复合材料的形貌结构以及电化学性能。结果表明椰壳碳@MnO_(2)在100 mA g^(-1)的电流密度下,经过300次循环,比容量仍高达到344.6 mA h g^(-1),性能远高于商用MnO_(2)材料(64.3 mA h g^(-1));椰壳碳@MnO_(2)优异的导电性,纳米化的结构设计提高了材料利用率,减少了离子扩散路径,带来更快的离子扩散速率,提高了材料的倍率性能,具有良好的应用前景。

关键词：椰壳碳二氧化锰纳米材料水系锌离子电池电化学性能

基于测量的典型工业物联网场景毫米波信道特性分析

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无线电通信技术 2024年第5期50卷 876-885页

作者：王丽红朱春华杨靖雅河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室河南郑州450001 河南工业大学河南省粮食光电探测和控制重点实验室河南郑州450001 河南工业大学河南省粮情智能监测与应用工程研究中心河南郑州450001 郑州铁路职业技术学院河南省高速铁路运营维护工程研究中心河南郑州451460 北京交通大学北京市高速铁路宽带移动通信工程研究中心北京100044

为更好地补充和扩展典型工业物联网(Industrial Internet of Things,IIoT)场景中毫米波频段电波传播特性的研究,并满足IIoT在连接性、可靠性、安全性、智能化和覆盖性等方面的更高需求,在26 GHz频段下,对典型IIoT场景进行了信道测量与... 详细信息

为更好地补充和扩展典型工业物联网(Industrial Internet of Things,IIoT)场景中毫米波频段电波传播特性的研究,并满足IIoT在连接性、可靠性、安全性、智能化和覆盖性等方面的更高需求,在26 GHz频段下,对典型IIoT场景进行了信道测量与特性分析。研究涉及的典型工业场景包括不同设备布置密度的工业密集场景和工业稀疏场景。基于实测数据,对上述两种工业环境下的信道特征参数进行了萃取,并在此基础上分析和比较了两种典型工业场景的毫米波信道特性。研究发现,由于工业密集场景存在大量金属设备会对信号产生强反射,导致其路径损耗指数小于工业稀疏场景,且莱斯K因子更小、时延扩展更大。当接收端使用相控阵天线时,通过波束跟踪可以实时调整波束方向,从而提高信号的传输效果,减小信号传播时延。对IIoT场景信道特性的准确分析将有助于理解信号在工业环境中的传播规律,预测和评估通信系统的传输可靠性,进而优化系统设计和网络规划,确保IIoT应用的高效稳定运行。

关键词：工业物联网信道特性宽带信道测量毫米波信道

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融合改进人工蜂群的UKF算法研究

电光与控制 2024年第11期 10-17页

作者：刘建娟李志伟姬淼鑫吴豪然李浩河南工业大学电气工程学院河南工业大学机电设备及测控技术研究所

针对无迹卡尔曼滤波(UKF)算法在状态估计时异常系统噪声协方差矩阵影响滤波性能的问题，提出一种利用改进人工蜂群优化UKF的算法。首先，在UKF算法过程中引入IABC算法对系统噪声协方差矩阵寻优选择，从而实现自适应调节系统噪声协方差... 详细信息

针对无迹卡尔曼滤波(UKF)算法在状态估计时异常系统噪声协方差矩阵影响滤波性能的问题，提出一种利用改进人工蜂群优化UKF的算法。首先，在UKF算法过程中引入IABC算法对系统噪声协方差矩阵寻优选择，从而实现自适应调节系统噪声协方差矩阵，提高估计精度；其次，对传统ABC算法采用Circle混沌初始化策略，增加人工蜂群初始种群的多样性；同时采用偏好随机游动策略，平衡算法的开发与探索能力，增强算法的稳定性；最后，通过动态扰动因子策略增强算法后期寻找最优解的能力，提高收敛速度，进一步优化算法性能。实验结果表明，相较于ABC算法，IABC算法在寻优性能上有明显提升。同时，通过对比UKF算法和IABC-UKF算法，验证了IABC-UKF算法的可行性，其位置均方根误差不大于1.4 m,表明该算法滤波效果较好且误差波动小，能够有效提高估计精度。

关键词：无迹卡尔曼滤波系统噪声协方差矩阵人工蜂群算法偏好随机游动动态扰动因子

来源：博看期刊

生物法在玉米赤霉烯酮降解中的应用及其脱毒机制研究进展

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食品科学 2024年

作者：李凯龙刘昆仑辛颖杨趁仙王子坤河南工业大学粮油食品学院河南工业大学粮食和物资储备学院

真菌毒素是一类严重危害谷物、食品、饲料安全的主要污染物，造成大量的资源浪费和严重的经济损失。玉米赤霉烯酮（ZEN）主要在霉变的玉米、小麦等谷物中检出率高，其污染暴露可造成生殖毒性、肝毒性、肾毒性等危害。因其污染范围广泛... 详细信息

真菌毒素是一类严重危害谷物、食品、饲料安全的主要污染物，造成大量的资源浪费和严重的经济损失。玉米赤霉烯酮（ZEN）主要在霉变的玉米、小麦等谷物中检出率高，其污染暴露可造成生殖毒性、肝毒性、肾毒性等危害。因其污染范围广泛、危害严重成为食品安全的重大隐患。传统的物理化学方法在降解玉米赤霉烯酮的同时，也存在着二次污染的风险。因此，食品相关产业一直在寻求具有更高专一性、靶向性、安全性和适应性的生物降解技术。本文综述了ZEN的毒性与危害、ZEN的降解菌株、ZEN的降解酶以及现代生物技术在ZEN脱除中的应用，重点分析了微生物对ZEN降解后产物的类型及其解毒机制。本文为微生物降解ZEN的研究提供了理论依据，以帮助探索更有效的解毒方法，并对潜在应用方向进行了展望。

关键词：真菌毒素玉米赤霉烯酮生物降解作用机制

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微生物发酵富硒及其产物生物活性研究进展

食品与发酵工业 2024年

作者：吕佳慧杨趁仙河南工业大学粮油食品学院

硒是机体健康必不可少的微量元素，同时也是多种酶的重要组分。自然界中硒分为有机硒和无机硒两大类，通过硒转化，硒在生物体内以硒蛋白、硒多糖、硒核酸等形式存在，且具有抗氧化、抗炎症、调节免疫、保护脏器等多方面的生物学功能。... 详细信息

硒是机体健康必不可少的微量元素，同时也是多种酶的重要组分。自然界中硒分为有机硒和无机硒两大类，通过硒转化，硒在生物体内以硒蛋白、硒多糖、硒核酸等形式存在，且具有抗氧化、抗炎症、调节免疫、保护脏器等多方面的生物学功能。通过微生物发酵富硒，可使微生物体内硒含量和硒转化率得到有效的提升。本文综述了微生物发酵富硒过程中发酵方式、微生物种类、硒的形态转化和发酵富硒产物的生物活性等研究进展，旨在为微生物发酵富硒的研究开发和应用提供理论依据。

关键词：发酵富硒硒形态生物活性

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生物炭基微生物菌剂修复重金属污染土壤研究

应用化工 2024年第5期53卷 1160-1165页

作者：杜志敏赵晶玉丁娅李博徐师柔甄静吴朕君郭雪白刘永芝王志伟刘永德河南工业大学环境工程学院河南郑州450001 河南省科学院生物研究所有限责任公司河南郑州450008 河南水利与环境职业学院河南郑州450008

综述了生物炭基微生物菌剂对植物吸收重金属以及对土壤微生物影响的研究进展,分析了微生物修复机理及限制因素,重点归纳了其影响机制,包括促进植物生长,减少植物对重金属的吸收、改善土壤理化性质(有机质、pH等)、改变重金属形态、降低... 详细信息

综述了生物炭基微生物菌剂对植物吸收重金属以及对土壤微生物影响的研究进展,分析了微生物修复机理及限制因素,重点归纳了其影响机制,包括促进植物生长,减少植物对重金属的吸收、改善土壤理化性质(有机质、pH等)、改变重金属形态、降低土壤重金属有效性、改变土壤微生物群落组成等。探究了此领域存在的问题及今后的发展方向,以期为生物炭基微生物菌剂修复重金属污染土壤研究提供理论依据。

关键词：生物炭微生物修复芽孢杆菌镉微生物多样性土壤酶活性

河南省中强筋小麦的基础理化指标及其与面团流变学特性相关性研究

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食品与发酵工业 2024年

作者：陈妍妍田双起孟凡浩薛兴澳高鹏河南工业大学粮油食品学院小麦和玉米深加工国家工程研究中心中原食品实验室

中强筋小麦因具有较好的面筋强度，可以很好的满足产品要求而得到广泛应用，但目前的研究多以对不同小麦品种面粉的性质比较为主，而对面粉各性质间联系的讨论并不充分。因此，该文以9个中强筋小麦品种为研究对象，得到小麦品质特性与... 详细信息

中强筋小麦因具有较好的面筋强度，可以很好的满足产品要求而得到广泛应用，但目前的研究多以对不同小麦品种面粉的性质比较为主，而对面粉各性质间联系的讨论并不充分。因此，该文以9个中强筋小麦品种为研究对象，得到小麦品质特性与其小麦粉面团流变学特性之间的相关性关系，探讨不同种类小麦粉的加工适宜性。结果表明，9种小麦的湿面筋含量、吸水率、稳定时间、最大拉伸阻力均达到小麦品种品质分类标准中的中强筋小麦品种要求。其中，郑麦366、郑麦918、豫农908、新麦26、新麦45表现出优质强筋小麦品质，可用于配麦或生产面包专用粉。周麦32、周麦33、周麦36、周麦52属于中强筋小麦，适合用于制作馒头、方便面和面条等面制品。相关性分析结果表明，硬度指数、灰分、蛋白质含量、面筋指数与面团流变学特性成正相关关系。湿面筋含量与蛋白质含量不相关，与面筋指数呈负相关关系。

关键词：小麦小麦粉流变学特性相关分析品质评价

一株产电细菌Corynebacterium vitarumen HAUT-1的分离鉴定及其在微生物燃料电池中的应用

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应用化工 2024年第8期53卷 1997-2002页

作者：李含嫣许梦秋周佳屈建航赵帅河南工业大学生物工程学院河南郑州450001

利用纯培养技术从活性污泥中分离筛选出具有高效产电功能的细菌HAUT-1,利用16S rRNA基因序列比对分析对其加以鉴定并应用于MFCs中进行产电能力测试及单因素条件优化。结果表明,菌株HAUT-1的16S rRNA序列与Corynebacterium vitarumen(X84... 详细信息

利用纯培养技术从活性污泥中分离筛选出具有高效产电功能的细菌HAUT-1,利用16S rRNA基因序列比对分析对其加以鉴定并应用于MFCs中进行产电能力测试及单因素条件优化。结果表明,菌株HAUT-1的16S rRNA序列与Corynebacterium vitarumen(X84680)的同源性最高为98%,因此将该菌株命名为Corynebacterium vitarumen HAUT-1。单因素实验分析结果表明,该菌株在MFCs中的最佳产电条件是以乙酸钠作为碳源,甘氨酸作为氮源,培养pH为7,培养温度为25℃,在该条件下,菌株HAUT-1在MFCs中的最大输出电压可以达到635 mV;进一步的极化和功率密度曲线分析结果表明,MFCs系统的开路电压为608 mV,当电流密度为24 mA/cm^(2)时,输出功率密度达到最大,为53.88 mW/cm^(2)。结果表明,筛选出的菌株HAUT-1具有稳定且高效的产电能力,对产电微生物菌种资源开发,进一步提升MFCs效率,同步实现环境修复和产能输出具有重要意义。

关键词：微生物燃料电池产电微生物 Corynebacterium vitarumen HAUT-1 活性污泥分离鉴定

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磷脂酶A1对大豆毛油脱胶效果的影响

食品研究与开发 2024年第3期45卷 67-72页

作者：姜碧若曾裕吕光勇刘鹏飞邝永燕李军毕艳兰中储粮油脂工业东莞有限公司广东东莞523147 河南工业大学粮油食品学院河南郑州450001

以大豆毛油为原料,研究磷脂酶A1添加量、柠檬酸溶液添加量、脱胶温度和脱胶时间对脱胶效果以及中性油脂肪酸和甘油酯组成的影响。结果表明,磷脂酶A1脱胶的最佳反应条件为20 mg/100 g油的磷脂酶A1、0.15 mL 45%柠檬酸溶液、50℃脱胶温度... 详细信息

以大豆毛油为原料,研究磷脂酶A1添加量、柠檬酸溶液添加量、脱胶温度和脱胶时间对脱胶效果以及中性油脂肪酸和甘油酯组成的影响。结果表明,磷脂酶A1脱胶的最佳反应条件为20 mg/100 g油的磷脂酶A1、0.15 mL 45%柠檬酸溶液、50℃脱胶温度、4 h反应时间。在最佳的脱胶工艺条件下,磷脂酶A1脱胶中性油中含磷量降至0.47 mg/kg,油脂得率(95.55%)高于酸化脱胶中性油的得率(92.94%)。酶法脱胶中性油与毛油的脂肪酸和甘油酯组成相比,酶法脱胶中性油的脂肪酸组成没有明显变化,甘油酯组成中的甘一酯和甘二酯相对含量减少、甘三酯相对含量增加;与酸化脱胶油脚相比,磷脂酶A1脱胶油脚中溶血磷脂(溶血磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰乙醇胺和溶血磷脂酰肌醇)的相对含量增加至48%。

关键词：大豆毛油磷脂酶A1脱胶含磷量油脂得率甘油酯组成油脚磷脂组成