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微波激励下煤岩颗粒间电场强化特性研究

煤炭学报 2024年

作者：孙晓婉洪溢都龙盛壹李贺刘猛阳富强中石油煤层气有限责任公司湖南科技大学资源环境与安全工程学院福州大学环境与安全工程学院

微波辐射诱发的热效应与非热效应均会对煤岩产生一系列的影响，微波感应放电属于微波非热效应中的一种现象。煤作为一种非均质性强的多孔、富矿的骨架结构，内部的孔隙、矿物等均会对电场产生影响，不同组分颗粒间的微波放电现象及电场... 详细信息

微波辐射诱发的热效应与非热效应均会对煤岩产生一系列的影响，微波感应放电属于微波非热效应中的一种现象。煤作为一种非均质性强的多孔、富矿的骨架结构，内部的孔隙、矿物等均会对电场产生影响，不同组分颗粒间的微波放电现象及电场强化特性具有较大差别；而目前相关研究主要围绕在煤体中的煤基质上，忽略了煤体中的矿物及矿物本身形状的不规则性带来的影响，导致对真实矿物颗粒间的放电机制以及影响其放电强度的因素仍不清楚。因此，本文通过绘图软件将电子计算机X射线断层扫描机（XCT）扫描获得的真实煤岩颗粒形状描绘出来，利用COMSOL Multiphyics软件探讨了微波场下真实煤岩颗粒的电场强化特性及其产生的原因。结果表明：微波的传播方式及极化特性对颗粒间电场强化有显著影响，颗粒间电场强度在x传播y极化时最大；相对于其他五种颗粒组合，粒径和间距对黄铁矿-黄铁矿组合的电场强化效果最明显，煤岩颗粒组合电场强化的最佳效果出现在大粒径、无间距的情况下；颗粒间夹角的变化对电场强化效果有一定的影响，而且各颗粒形状对应的电场强化最大值均出现在夹角为0°时；规则矿石颗粒（圆、正方形、五边形等）的电场强化效果与颗粒圆度系数直接相关，颗粒间电场强度最大值出现在颗粒尖端角度为60°左右、圆度系数为0.71的正三角形时；但是不规则矿石颗粒的电场强度与圆度系数、分形维数并无关系，而是随曲率的增大而逐渐增大；此外，碳质材料的石墨化程度会对电场强化效应产生较大的影响，电场强度随着石墨化程度增加而增加。

关键词：微波电场强化散射数值模拟不规则煤岩

微波条件下大豆蛋白-绿原酸复合物的理化及结构特性

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中国食品学报 2024年

作者：高雪丽马梦龙李光辉王永辉何胜华郭卫芸许昌学院食品与药学院功能食品绿色制造河南省协同创新中心武汉轻工大学食品科学与工程学院

为探究微波条件下绿原酸对大豆蛋白理化性质和结构特性的影响，采用微波处理大豆蛋白-绿原酸复合物，分析其溶解度、持水性、乳化性、持油性和起泡性的变化，进而对其晶体结构进行表征并观察颗粒形态。结果表明：添加绿原酸使大豆蛋白... 详细信息

为探究微波条件下绿原酸对大豆蛋白理化性质和结构特性的影响，采用微波处理大豆蛋白-绿原酸复合物，分析其溶解度、持水性、乳化性、持油性和起泡性的变化，进而对其晶体结构进行表征并观察颗粒形态。结果表明：添加绿原酸使大豆蛋白的溶解度、持油性、起泡性降低，分别为290.55 μg/mL，269.70%，143.67%，而泡沫稳定性和乳化性升高，分别为21.67%和43.00%；在功率700 W下微波处理5 min，可使大豆蛋白-绿原酸复合物的溶解度、持油性、泡沫稳定性和乳化性升高，分别达到368.00 μg/mL，402.51%，156.30%和52.67%，而持水性降低至432.88%。大豆蛋白-绿原酸复合物结构分析结果显示，衍射峰强度和结晶度下降，并出现新的衍射峰，粒径明显减小，表面粗糙，凹凸不平，结构向内部卷曲，且受微波作用影响明显。结论：微波处理可在一定程度上抵消因多酚加入而引起的蛋白质溶解性和持油性的降低，微波条件下加入绿原酸能有效改善大豆蛋白的起泡性和乳化性能。

关键词：微波绿原酸大豆蛋白理化性质结构特征相互作用

微波-高压蒸汽复合杀菌对鸡骨泥肝酱品质的影响及营养分析

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吉林农业大学学报 2024年第2期46卷 342-348页

作者：唐锐刘学军靖玉林刘源刘吉滨纪靖吉林农业大学食品科学与工程学院长春130118

采用微波杀菌、高压蒸汽杀菌及二者复合杀菌,对骨泥肝酱杀菌后的品质影响进行研究。通过对杀菌后产品的菌落总数、色泽及质构特性进行测定,确定了复合杀菌的最佳杀菌条件。结果表明:800 W微波杀菌120 s后,再经121℃高温杀菌10 min,杀菌... 详细信息

采用微波杀菌、高压蒸汽杀菌及二者复合杀菌,对骨泥肝酱杀菌后的品质影响进行研究。通过对杀菌后产品的菌落总数、色泽及质构特性进行测定,确定了复合杀菌的最佳杀菌条件。结果表明:800 W微波杀菌120 s后,再经121℃高温杀菌10 min,杀菌产品的菌落总数为0。此时产品色差结果为L值39.16,a值9.93,b值20.27;质构结果为硬度值15.78 N,黏着性39.71 N,咀嚼性21.26 N;理化指标及营养成分测定结果表明,该产品水分活度为0.90,pH 6.88,水分57.93%,灰分2.93%,蛋白质8.76%,脂肪28.51%,钙246.38 mg/100g,产品中含有油酸36.57%,亚油酸31.41%,少量的棕榈酸和硬脂酸。

关键词：微波高压蒸汽灭菌骨泥肝酱品质营养成分

青花椒热风-微波耦合干燥水分迁移与能量特性

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中国农机化学报 2024年第5期45卷 91-97页

作者：薛韩玲万学宁廖帮海石建坤西安科技大学能源学院西安市710000 西安科技大学建筑与土木工程学院西安市710000 中国航天科技集团第五研究院西安分院西安市710000

为优化青花椒干燥工艺,降低能耗,通过实验探究不同热风温度(55℃、65℃、75℃)和微波功率(280 W、462 W、595 W)干燥工况的花椒薄层失水特性;基于水分比随时间的变化,应用Fick第二扩散定律,确定花椒薄层热风微波耦合干燥动力学模型和有... 详细信息

为优化青花椒干燥工艺,降低能耗,通过实验探究不同热风温度(55℃、65℃、75℃)和微波功率(280 W、462 W、595 W)干燥工况的花椒薄层失水特性;基于水分比随时间的变化,应用Fick第二扩散定律,确定花椒薄层热风微波耦合干燥动力学模型和有效水分扩散率(D_(eff));对比分析热风-微波耦合干燥与热风干燥的能耗以及干制花椒外表皮微观结构。结果表明:升高热风温度或增加微波功率,均有利于提高干燥速率,且高微波功率促进花椒内部失水的作用远大于升高热风温度增加花椒表面水分强制对流的作用;在干燥降速期,随着极性水分子吸收微波辐射能量减少,水分扩散率降低,D_(eff)的变化范围为(1.650 26~4.510 93)×10^(-8) m^2/s;Logarithmic模型为青花椒薄层热风微波耦合干燥失水动力学最优模型;相比于热风干燥,热风微波耦合干燥的比能耗减小1/9~1/5,能效增大4~5倍;花椒经热风微波耦合干燥后的外表皮气孔器张开程度更大。研究结果可为实际花椒干燥应用工艺优化、参数设计与节能提供理论依据。

关键词：热风微波干燥动力学能耗微观结构

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微波辅助离子液体提取黄檗生物碱的工艺研究

森林工程 2024年

作者：刘玉慧王文超浙江大学医学院浙江工业大学药学院

采用微波辅助离子液体提取方法从黄檗树皮中提取3种生物碱（药根碱、巴马汀和小檗碱）。首先基于单因素试验考察离子液体的种类和料液比对提取效率的影响，进一步考察离子液体浓度、提取时间和温度3种因素对提取效率的影响，最终应用Box... 详细信息

采用微波辅助离子液体提取方法从黄檗树皮中提取3种生物碱（药根碱、巴马汀和小檗碱）。首先基于单因素试验考察离子液体的种类和料液比对提取效率的影响，进一步考察离子液体浓度、提取时间和温度3种因素对提取效率的影响，最终应用Box-Behnken响应面方法优化，得到最佳提取工艺，并与传统提取方法进行比较。研究结果表明，[Bmim][Br]溶液对生物碱的提取效率最高，最佳提取条件为离子液体浓度为0.31 mol/L，温度为94 ℃，时间为15 min，在该条件下药根碱得率0.047% ± 0.003%，巴马汀得率为 0.421% ± 0.011%，小檗碱得率为1.150% ± 0.028%。与传统水加热回流法相比，提取效率分别高出9.3%、12.8%和23.6%。这项研究表明，利用微波辅助离子液体提取技术可以高效地从黄檗树皮中提取生物碱，为提取黄檗中活性成分提供坚实的理论基础和实证支持。

关键词：离子液体微波黄檗生物碱响应面

微波辅助复合酶法提取枸杞多糖及其抗氧化活性研究

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粮食与油脂 2024年第2期37卷 132-136,162页

作者：陈建双苗惠杨雪杨洋承德医学院基础医学院河北承德067000 河北省神经损伤与修复重点实验室河北承德067000

采用微波辅助复合酶法提取枸杞多糖。以多糖得率为指标,在单因素试验的基础上通过响应面法优化提取工艺,并评价其抗氧化活性。结果表明:最佳提取工艺为纤维素酶∶果胶酶∶蛋白酶质量比3∶1∶2、加酶量7%(以枸杞质量计)、酶解时间2.50 h... 详细信息

采用微波辅助复合酶法提取枸杞多糖。以多糖得率为指标,在单因素试验的基础上通过响应面法优化提取工艺,并评价其抗氧化活性。结果表明:最佳提取工艺为纤维素酶∶果胶酶∶蛋白酶质量比3∶1∶2、加酶量7%(以枸杞质量计)、酶解时间2.50 h、微波时间4 min、酶解温度52℃、酶解pH 5.2,在此条件下,枸杞多糖得率为24.37%±1.65%,制得的枸杞多糖对DPPH·和ABTS^(+)·的清除率分别为62.07%、47.82%,表明其具有较好的抗氧化活性。

关键词：枸杞多糖微波复合酶

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微波强化中和铅锌冶炼渣干燥机制研究

中国有色冶金 2024年第1期53卷 81-87页

作者：张朝波杨坤尹为波付光张特云南驰宏锌锗股份有限公司云南曲靖655011 昆明理工大学冶金与能源工程学院云南昆明650093

针对现行铅锌冶炼渣干燥周期长、过程污染大等问题,本文提出微波强化干燥新工艺,在分析原料物性状态的基础上,对中和铅锌冶炼渣高温介电及微波干燥影响因素进行分析,明确了微波强化中和铅锌冶炼渣干燥过程机制。结果表明,中和铅锌冶炼... 详细信息

针对现行铅锌冶炼渣干燥周期长、过程污染大等问题,本文提出微波强化干燥新工艺,在分析原料物性状态的基础上,对中和铅锌冶炼渣高温介电及微波干燥影响因素进行分析,明确了微波强化中和铅锌冶炼渣干燥过程机制。结果表明,中和铅锌冶炼渣中含有结晶水的物相为CaSO_(4)·0.5H_(2)O,自由水含量为30.2%,结晶水含量为7.2%,自由水与结晶水的吸波性能相似,且明显优于渣中其他物相;在粒径8 cm、厚度2.2 cm、微波功率700 W、干燥时间15 min条件下,微波干燥中和铅锌冶炼渣效果最优,自由水完全去除,结晶水去除率达到53.06%,总失水率为34.02%;微波干燥中和铅锌冶炼渣时,会引起中和铅锌冶炼渣的破裂分层,有助于实现快速高效干燥;相较常规干燥,微波干燥1 kg中和铅锌冶炼渣节约能耗16.98%(630 kJ),比常规多脱除5.40%的水分,干燥时间缩短87.5%。本论文所建立中和铅锌冶炼渣干燥技术具有明显优势。

关键词：中和铅锌冶炼渣微波介电特性干燥机制吸波性能脱水

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微波技术在稀土领域中的应用研究进展

湿法冶金 2024年

作者：马升峰徐惠高天佐候少春陈明光曾青云刘勇冯伟高凯李裕许延辉兰州理工大学石油化工学院包头稀土研究院白云鄂博稀土资源研究与综合利用全国重点实验室中国北方稀土(集团)高科技股份有限公司冶炼分公司信丰县包钢新利稀土有限责任公司

微波技术作为一种新兴的加热和物质处理技术，在稀土领域的应用研究日益受到重视。介绍了微波加热机制和特点，总结了微波加热技术在稀土湿法冶金领域和稀土材料制备领域的国内外研究与应用现状，并指出了当前面临的主要问题和未来研究... 详细信息

微波技术作为一种新兴的加热和物质处理技术，在稀土领域的应用研究日益受到重视。介绍了微波加热机制和特点，总结了微波加热技术在稀土湿法冶金领域和稀土材料制备领域的国内外研究与应用现状，并指出了当前面临的主要问题和未来研究发展方向。

关键词：微波稀土加热湿法冶金稀土材料功能材料

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微波对糙米品质特性的影响研究进展

中国稻米 2024年第1期30卷 69-74,83页

作者：王泽伦宋怀玉仲际帆戴智华曹洪伟宋洪东上海理工大学健康科学与工程学院上海200093 国家粮食产业(城市粮油保障)技术创新中心上海200093 麦稻智慧粮食有限公司上海200241

糙米中含有多种对人体有益的天然植物营养素。然而,外层组织中纤维素、半纤维素和果胶等物质构成了致密的保护层,使得糙米口感差、不易煮熟。而微波加热由于加热的均匀性和处理时间短的特性被广泛用于食品加热中。本文总结了微波处理对... 详细信息

糙米中含有多种对人体有益的天然植物营养素。然而,外层组织中纤维素、半纤维素和果胶等物质构成了致密的保护层,使得糙米口感差、不易煮熟。而微波加热由于加热的均匀性和处理时间短的特性被广泛用于食品加热中。本文总结了微波处理对糙米蒸煮品质、营养成分、干燥特性及储藏稳定性的影响。微波处理使得糙米淀粉发生改性,活性成分能更好的得到保留,对于糙米的食用品质有所改善,同时能很好的改善糙米储藏稳定性,证实了微波处理改善糙米产品的潜力,为微波加工在米制品中的应用提供参考。

关键词：糙米微波营养蒸煮储藏特性