检索结果-南通市图书馆

作者：李盛蓝四川农业大学

学位级别：硕士

大豆是重要的粮油饲兼用作物,但我国大豆进口依存度巨大,供需矛盾十分尖锐。在传统间套作上创新发展的玉米大豆带状复合种植技术能够缓解玉米大豆争地矛盾,增加大豆种植面积,提高大豆产量。在种植过程中,由于高位作物玉米和太阳高度角... 详细信息

大豆是重要的粮油饲兼用作物,但我国大豆进口依存度巨大,供需矛盾十分尖锐。在传统间套作上创新发展的玉米大豆带状复合种植技术能够缓解玉米大豆争地矛盾,增加大豆种植面积,提高大豆产量。在种植过程中,由于高位作物玉米和太阳高度角一天的变化,大豆冠层光强不仅降低,且呈现出特有的强弱波动,直接影响大豆的生长发育和光能利用。因此,揭示大豆对弱光和波动光环境的光合适应性,提升大豆光合作用能力是提高间套作大豆光能利用效率和产量的必由之路。本文以荫蔽敏感性弱的大豆品种南豆12(ND)和荫蔽敏感性强的大豆品种桂夏7号(GX)为研究对象,探究不同耐荫性大豆品种的co扩散效率、羧化效率和光合能力对弱光与波动光的响应。本研究在人工气候室内模拟玉米大豆带状复合系统内大豆冠层的弱光和波动光环境,设置了高(H)、中(M)、低(L)和波动光(F)四个处理。其中,M与F处理一天内总的光量子相等。主要研究结果如下:1、不同耐荫性大豆品种形态特征对光强环境的响应不同。在L处理下ND的地上部干物质量、叶片厚度和比叶重分别比H处理显著下降62.28%,47.66%和77.61%;GX的分别显著下降66.01%,57.12%和74.26%。同样,F处理下ND的地上部干物质量、叶片厚度和比叶重比M处理显著降低38.42%,9.42%和19.43%;GX的分别显著降低54.24%,22.32%和41.34%。L处理下ND的叶片厚度显著高出GX 20.90%;F处理下ND的地上部干物质量、叶片厚度和比叶重也分别显著高出GX 65.33%、13.47%和39.61%。2、不同光强环境对大豆叶片光合能力的影响存在差异。与H处理相比,L处理下ND和GX饱和光强下的最大净光合速率(P)分别显著下降43.68%和47.50%;最大羧化效率(V)分别显著下降49.45%和62.89%。与M处理相比,F处理下ND的P和V没有显著变化,但GX的分别显著下降22.86%和26.68%。且ND的P和V在F处理下分别显著高出GX 29.56%和36.39%。3、大豆的气孔导度(g)与气孔性状受不同光强环境的影响程度不同。L处理下ND和GX的g比H处理显著降低72.90%和79.12%。与H处理相比,弱光显著降低了大豆气孔的密度、开度和大小,且L处理下ND的气孔密度显著高出GX32.71%。F处理下ND的g比M处理显著上升42.52%,而GX的g比M处理显著降低19.02%,且ND的显著高出GX 46.00%。与M处理相比,F处理下ND的气孔密度无明显变化,GX的显著下降,ND显著高出GX31.06%;F处理的强光(FH)下ND的气孔开度比M处理显著增加31.16%,而GX的没有明显变化,且ND的气孔开度比GX显著高出17.90%。4、不同光强环境对大豆的叶肉导度(g)影响不同。L处理下大豆的S、S、质膜水通道蛋白(PIP2)活性和含量、g和叶绿体内co浓度(C)比H处理显著下降,品种间无显著差异。与M处理相比,ND和GX的g在FH下无显著变化,但在F处理的弱光(FL)下分别显著下降79.87%和87.15%,品种间差异未达到显著水平。5、不同光强环境不同程度地影响了大豆的Rubisco和RCA。L处理下ND和GX的Rubisco活性比H处理显著降低37.31%和44.41%。L处理下GX的Rubisco含量显著高出ND 19.33%,而ND的Rubisco和RCA活性显著高出GX 15.53%和34.00%。FH下ND和GX的Rubisco活性与M处理无明显差异,且品种间差异不显著。同时,FH下GX的Rubisco含量显著高出ND 11.08%,ND的RCA活性显著高出GX 29.50%。6、ND比GX对光合诱导的响应速度更快。光合诱导的过程中,ND叶片的净光合速率(P)上升到最大值90%的时间显著低于GX 52.97%。光合诱导前300 s内ND的co固定量(CCF)比GX显著高出32.12%。综上,弱光和波动光下大豆的生长和光合能力都受到了抑制,荫蔽敏感性弱的品种ND生物量的积累和叶片发育比荫蔽敏感性强的品种GX更好,是因为其光合能力较高。ND在弱光下具有更高的气孔密度、Rubisco和RCA活性,更加有利于co的扩散和光合碳同化。同时,ND在波动光下表现出更高的g、羧化效率和光合速率对强光更快的响应速度,这些都有利于其充分利用光能进行碳同化,从而具有更高的光合能力和产量潜力。

关键词：大豆叶片弱光波动光光合作用 co2扩散羧化效率

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流域源区溪流co2的来源与扩散过程研究综述

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山地学报 2020年第4期38卷 507-519页

作者：廖佩琳高全洲李琦杨茜茜孙渝雯中山大学地理科学与规划学院广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室

江河水系的源头多由规模小但数量多的溪流构成。溪流是源区生态系统向下游进行碳输出的开端,同时也存在水体co2向大气扩散的过程。溪流co2扩散通量(Fco2)取决于水体二氧化碳分压(pco2)、水-气界面因湍流而产生的co2扩散速率(kco2)及溪... 详细信息

江河水系的源头多由规模小但数量多的溪流构成。溪流是源区生态系统向下游进行碳输出的开端,同时也存在水体co2向大气扩散的过程。溪流co2扩散通量(Fco2)取决于水体二氧化碳分压(pco2)、水-气界面因湍流而产生的co2扩散速率(kco2)及溪流水域面积等方面,可以直接测量也可以通过经验公式及模型估算。溪流pco2受外源输入和内源产生两个过程的制约。外源co2是由壤中流和地下水向溪流注入的溶解无机碳(DIC)转化而来,内源主要指水体有机质分解产生的co2。水-气界面kco2主要受到与河床坡度、粗糙度及流量变化密切相关的水流湍流程度的影响。源区溪流Fco2在时间上表现为暖湿季节>干冷季节、夜间>白天、洪水期>非洪水期;全球空间尺度呈现自热带向寒温带递减;特定溪流内自地下水排泄区向下游递减。目前,关于源区溪流co2来源与扩散的研究逐渐增多,但是在溪流co2各种内外来源贡献量与贡献比例的估算、源区生态系统中各地理要素对溪流外源碳输入过程的控制、溪流水-气界面Fco2估算模型及山区溪流kco2和co2扩散过程等方面还有待深入研究。

关键词：源区溪流地下水湍流 co2扩散碳循环

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水分胁迫影响co2扩散的机理

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教学与科研（河北农大邯郸分校学报） 1991年第3期 25-27页

作者：王建书

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深层土壤co2浓度对降雨事件的响应

深层土壤CO2浓度对降雨事件的响应

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作者：王晓璐西北农林科技大学

学位级别：硕士

深层土壤(>30 cm)有机碳含量相对稳定,但深层土壤中co浓度更高,并且以较快的速度通过土壤孔隙释放到大气中。因此深层土壤co产生和排放的微小变动会显著影响陆地碳循环过程。降雨作为土壤co产生、传输或扩散的重要影响因素,其与地表co... 详细信息

深层土壤(>30 cm)有机碳含量相对稳定,但深层土壤中co浓度更高,并且以较快的速度通过土壤孔隙释放到大气中。因此深层土壤co产生和排放的微小变动会显著影响陆地碳循环过程。降雨作为土壤co产生、传输或扩散的重要影响因素,其与地表co通量变化的关系已有大量研究,而降雨对深层土壤co浓度变化的影响尚不清楚。本研究围绕不同土层土壤co浓度变化,通过田间原位监测和土柱模拟实验开展三个方面的研究:1)不同土层土壤co浓度的分布特征及其影响因素;2)深层土壤co浓度对降雨事件的响应;3)极端降雨对土壤co气体向深层扩散的影响。具体而言,于2019年-2022年,利用高频率自动监测仪器对田间原位10 cm、50 cm和100 cm处土壤co浓度(GMP343＿SS探头)、土壤温度和水分状况(CS655传感器)进行连续监测,并通过土柱模拟实验,分析不同土层土壤co浓度变化特征及其影响因素。获得以下主要结果:(1)深层土壤co浓度显著高于表层。10 cm、50 cm和100 cm处土壤co浓度年均值分别为0.66×10μmol·mol、0.87×10μmol·mol和1.04×10μmol·mol。50 cm、100 cm处土壤co浓度分别为10 cm处的1.2倍和1.5倍。各层土壤co浓度在春季缓慢升高,并在8月份达到全年最大值,秋季持续下降。春末时10 cm、50 cm和100 cm处土壤co浓度分别为春初的2.8倍、2.6倍和2.6倍,在夏季各层土壤co浓度最高可达1.20×10μmol·mol、1.56×10μmol·mol和1.67×10μmol·mol,秋季分别降低62%、58%和53%。各土层土壤温度和co浓度变化趋势一致,在春季逐渐升高并于8月份达到峰值,期间表现为10 cm>50 cm>100 cm,之后土温逐渐降低100 cm>50 cm>10 cm。晴天时10 cm、50 cm和100 cm处土壤co浓度与气温均表现为相反的单峰变化趋势,气温达到最高值时,土壤co浓度最低。10 cm处土壤co浓度与土壤温度变化大致相同,均为先降低后升高,而在50 cm和100 cm处,土壤温度波动平缓,对土壤co浓度的影响不大。雨天时,土壤co浓度日变化幅度减小,10 cm、50 cm和100 cm土壤co浓度未出现单峰变化。(2)影响土壤剖面co浓度的生物因素存在明显的空间分布特征。随着深度的增加,土壤微生物量降低。放线菌门、变形菌门、酸杆菌门和绿弯菌门作为土壤细菌群落的四大优势物种。绿弯菌门的相对丰度与土壤剖面co浓度变化一致升高;放线菌门、变形菌门和酸杆菌门的相对丰度与土壤剖面co浓度呈相反的变化趋势,与10 cm处相比,100 cm处细菌群落的相对丰度分别降低12.7%、50.0%和21.3%。子囊菌门和担子菌门是土壤真菌群落中的两大优势物种,均与土壤剖面co浓度呈相反的变化趋势,100 cm处相对丰度分别降低45.9%和12.0%。(3)深层土壤co浓度对降雨事件的响应与表层土壤存在差异。co浓度变化。10～25 mm的降雨导致10 cm处土壤co浓度降低5%,50 cm处co浓度的响应则较为迟缓。>25 mm的降雨事件发生时,随着水分升高10 cm处土壤co浓度存在激发效应,当土壤含水量升高至19.0%,持续降雨导致该层土壤co浓度降低。大雨导致50 cm、100 cm土壤含水量从32.0%、24.7%上升至39.1%、35.0%,土壤co浓度分别降低16.3%、10.9%。大雨事件中,10 cm、50 cm和100 cm土壤co响应时间为降雨开始后9 h、91 h和121 h,(4)极端降雨促进表层土壤co气体向深层扩散。与P(单次降雨量5 mm)相比,P(单次降雨量25 mm)导致不同土层co浓度出现明显的先升高后降低的变化趋势,并随着降雨次数的增加,土壤co浓度峰值逐渐降低。降雨后,土体内部10 cm和30 cm处co浓度差(Δ=C-C)为正值(Δ>0),逐渐升高后降低为负值(Δco浓度差(Δ=C-C)的正负变化表明了土壤co气体的扩散特征,正值(Δ>0)意味着土壤co气体会从浓度较高的表层土壤向深层扩散,负值(Δco浓度均表现为M(添加秸秆)>CK(不添加秸秆),同一土层M和CK处理土壤co浓度差(Δ=C-C)的变化特征为先升高后降低,Δ值最高可达5.48×10μmol·mol。30 cm土层处Δ值的变化表明降雨促进表层土壤co气体向深层扩散的量取决于表层土壤co浓度,表层co浓度越高,向深层扩散的量就越多。温度、水分、微生物和底物等因素对深层土壤co浓度的影响与表层土壤并不相同,尤其是在降雨事件中的响应特征差异显著。因此,在探究降雨变化对土壤碳循环的影响时,深层土壤co浓度及其影响因素的重要性不容忽视,这对于

关键词：半干旱区深层土壤土壤co2浓度降雨事件 co2扩散

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高含水油藏co_2驱油机理

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石油学报 2016年第B11期36卷 143-150页

作者：周宇王锐苟斐斐郎东江中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083

co_2驱油能够有效提高原油采收率,但在高含水油藏中,水能够溶解co_2,并影响co_2与原油接触,从而影响驱油效果。针对这一问题,开展了co_2在油、水中的浓度分配实验,通过建立co_2在油、水中扩散的数学模型,使用核磁共振研究co_2驱替实验,... 详细信息

co_2驱油能够有效提高原油采收率,但在高含水油藏中,水能够溶解co_2,并影响co_2与原油接触,从而影响驱油效果。针对这一问题,开展了co_2在油、水中的浓度分配实验,通过建立co_2在油、水中扩散的数学模型,使用核磁共振研究co_2驱替实验,探索了co_2在高含水油藏中的溶解扩散机理以及对综合驱油效果的影响。结果表明,在高含水油藏中,co_2在水中溶解损失的比例不高,同时co_2能够快速渗透水膜,与被水屏蔽的剩余油接触,波及水驱未波及区域内的剩余油。由于水膜阻隔了原油与co_2的直接接触,在co_2驱替过程中会首先驱出水膜,使油、气直接接触,再驱出剩余油。其宏观表现为注气早期含水率较高、采油速度较低,当co_2突破后,含水率急剧下降,采油速度升高。研究明确了高含水油藏co_2驱油机理,解释了其见效特征,并为改善高含水油藏co_2驱油效果提供了参考。

关键词： co2驱油高含水期溶解分配 co2扩散驱替实验

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co_2管线泄漏扩散小尺度实验研究

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化工学报 2012年第5期63卷 1651-1659页

作者：刘振翼周轶黄平孙瑞艳王世刚马晓红北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 中国石油吉林油田分公司勘察设计院吉林松原138000

co2气体综合开发和利用过程中涉及很多安全问题,为了研究co2作为典型重质气体从输送管线泄漏后的扩散规律,在综述重气扩散实验的基础上设计了co2管线泄漏扩散缩比例实验;通过幂函数拟合得到监测点峰值浓度曲线,并据此确定了生产现场的... 详细信息

co2气体综合开发和利用过程中涉及很多安全问题,为了研究co2作为典型重质气体从输送管线泄漏后的扩散规律,在综述重气扩散实验的基础上设计了co2管线泄漏扩散缩比例实验;通过幂函数拟合得到监测点峰值浓度曲线,并据此确定了生产现场的安全距离;根据危险气体非正常排放模型对实验进行了理论预测,结果与实验值进行了对比。结果表明小风条件下,当以950m3.h-1初始流量释放20min左右的co2时,现场安全距离可设为46m,而当初始流量为6300m3.h-1时,现场安全距离为160m;实验值和理论预测值的偏差最小为-3.0%,最大为28.1%。经分析可知co2管线泄漏近源区一定距离内主要靠射流动能扩散,其后范围主要受浓度梯度的影响,危险气体非正常排放模型可较准确地预测近源区的扩散情况;安全距离与泄放流量基本呈指数关系。

关键词： co2扩散管线泄漏小尺度实验安全距离

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裂缝性致密油藏注co2提高采收率机理研究

裂缝性致密油藏注CO2提高采收率机理研究

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作者：柏浩中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

裂缝大量分布于压裂后的致密油藏中,其对致密油藏的生产具有重要影响。注co是被人们广泛看好的致密油藏提高采收率的有效方法,同时还可以实现co的资源化利用和地质埋存。由于裂缝性致密油储层特殊的油藏物性,注入co与储层岩石、流体(主... 详细信息

裂缝大量分布于压裂后的致密油藏中,其对致密油藏的生产具有重要影响。注co是被人们广泛看好的致密油藏提高采收率的有效方法,同时还可以实现co的资源化利用和地质埋存。由于裂缝性致密油储层特殊的油藏物性,注入co与储层岩石、流体(主要是原油)的相互作用及其对驱油效果的影响机理尚不清楚。因此,亟需开展裂缝性致密油藏注co提高采收率机理研究,为裂缝性致密油藏注co高效驱油机制的建立提供理论支持。本论文通过测定不同温度压力下co-原油界面张力和原油-岩石基质接触角,并开展co-原油溶胀实验,得到了co-原油-岩石基质界面特征演变规律;通过开展co在致密原油和裂缝-基质双重介质中的扩散实验,并结合数学模型计算其扩散系数,探究了温度、压力、裂缝和渗透率等因素对co在裂缝-基质系统中扩散传质规律的影响;最后通过开展裂缝性致密岩心注co开采实验,并结合核磁共振测试,获得了裂缝性致密岩心注co开采特征,揭示了裂缝性致密岩心注co提高采收率机理。结果表明,在co饱和溶解状态下,co-原油界面张力随温度升高而升高,随压力升高而降低,原油-岩石基质接触角均随着温度、压力升高而减小。当co变为超临界态,最小混相压力和第一次接触混相压力受温度影响更加显著。溶解co后,原油膨胀系数随压力增加呈现先增大后减小的趋势。实验条件下,co在致密原油中扩散系数值的数量级为10 m·s,co在裂缝性致密岩心中扩散系数值的数量级仅为10 m·s。裂缝存在和渗透率增大均能增强co在岩心中的扩散作用。注co驱替时,孔径范围为0.1-6μm孔隙内的原油优先被采出,远离岩心注入端处剩余油饱和度更高;裂缝会缩短co在岩心中滞留的时间,减小co波及体积,导致采收率降低。与实验原油相比,采出原油中的C10-C19组分明显增多,且增加幅度与裂缝数量呈负相关。渗透率的增大能够抑制裂缝带来的不利影响。注co吞吐时,对于无裂缝岩心,孔径范围为0.03-6μm孔隙内的原油优先被采出,存在裂缝后,该孔径范围扩大至0.01-6μm;岩心注入端处剩余油饱和度较低且分布更加均匀;孔径为0.1μm左右的孔隙是主要产油孔隙。周期数的增加使得注入co波及到的孔径范围变大;裂缝的存在可以增大注入co的波及体积并减小流动阻力,有利于提高采收率;渗透率增大可使注入co进入到更小的孔隙中。

关键词：致密油藏裂缝界面特征 co2扩散开采特征核磁共振

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煤矸石充填重构土壤水分再分布与剖面气热变化试验研究

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水土保持学报 2017年第4期31卷 93-98,126页

作者：王顺陈敏陈孝杨陈清华刘本乐胡智勇安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 安徽省煤炭勘探工程技术研究中心安徽宿州234000 安徽理工大学机械工程学院安徽淮南232001

为研究煤矿区用矸石作为垫底基质进行土壤剖面重构土壤水分再分布过程和剖面热扩散与气体浓度变化特征,以指导工程设计和重构土壤熟化技术应用,在实验室设计了一种煤矿区重构土壤水气热运移模拟装置,通过布设在土柱系统不同深度的温湿... 详细信息

为研究煤矿区用矸石作为垫底基质进行土壤剖面重构土壤水分再分布过程和剖面热扩散与气体浓度变化特征,以指导工程设计和重构土壤熟化技术应用,在实验室设计了一种煤矿区重构土壤水气热运移模拟装置,通过布设在土柱系统不同深度的温湿度传感器和co_2浓度检测仪,连续监测重构土壤剖面含水量、温度和co_2浓度。结果表明:煤矸石层具有良好的阻水性,阻碍水分的入渗,增加上层土壤的持水能力。但是,煤矸石的持水性差,煤矸石层的含水量低于土壤层10%左右;煤矸石具有更佳的热扩散性,在加热过程中煤矸石层的温度远大于土壤层,在重构土壤中容易形成稳定的温度梯度,尤其在煤矸石层与土壤层之间存在明显的温度差。土壤层的温度受底部加热的影响较小,短期内主要受室温影响,其变化曲线与室温日变化曲线基本一致,最大波动幅度在2.89℃;底部通co_2对土壤层co_2浓度的影响非常小,气体在煤矸石层向土壤层扩散时容易受到土壤层的阻隔,导致气体在土壤层下界面累积;煤矸石层会对邻近土壤层产生较大影响,影响微生物的生存环境,导致微生物的活性下降。当覆土厚度为60cm时,煤矸石层对土壤层的影响较小,随着覆土厚度的增加,煤矸石的影响会逐渐削弱。

关键词：重构土壤煤矸石温度梯度 co2扩散土壤水分入渗

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二氧化碳在几种碳酸饮料中的扩散

二氧化碳在几种碳酸饮料中的扩散

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作者：吕骥吉林大学

学位级别：硕士

碳酸饮料在人们休闲的时候被广泛饮用,其背后存在许多有趣的物理学,化学及生物学过程,但是许多现象在分子水平尚不明朗,如健力士(Guinness)啤酒中气泡下沉,beer tapping现象等。气体在溶液中的扩散行为作为一个重要的物理过程影响着这... 详细信息

碳酸饮料在人们休闲的时候被广泛饮用,其背后存在许多有趣的物理学,化学及生物学过程,但是许多现象在分子水平尚不明朗,如健力士(Guinness)啤酒中气泡下沉,beer tapping现象等。气体在溶液中的扩散行为作为一个重要的物理过程影响着这些现象。但是通过实验确定气体在溶液中的扩散系数是一件非常困难的工作,这是因为气体在溶液中的扩散非常缓慢且难以准确的追踪溶解气体的位置。通过实验手段测得的数值往往存在较大的不确定性,因而计算气体在溶液中的扩散系数需要采取更加可靠的手段,如分子动力学模拟。与先前的研究不同,他们专注于香槟酒,重点考虑了温度因素对二氧化碳分子扩散的影响,而在本文中,我们专注于比较二氧化碳在各种碳酸饮料(包括香槟酒、可乐和苏打水)中的扩散行为,重点考察不同溶质(包括乙醇、蔗糖和碳酸氢钠)对二氧化碳分子扩散的影响。我们利用TIP5P水分子模型运行分子动力学模拟并计算二氧化碳在各种碳酸饮料中的扩散系数。首先,我们通过范霍夫自相关函数确定各碳酸饮料中的二氧化碳分子的位移服从高斯分布,因而其扩散系数可由广义的菲克定律计算所得。随后通过分析溶液氢键网络的组成,发现二氧化碳几乎不直接与添加的溶质分子形成氢键,但它们破坏了原有的水分子间的氢键网络,即水与水之间的氢键被破坏,而溶质分子与水分子形成新的氢键。因此我们认为,各种碳酸饮料中加入的添加物不是通过直接的方式影响二氧化碳的扩散,而是通过影响溶液中水的结构与动力学行为,进而影响着溶液的黏度,以间接的方式影响着二氧化碳的扩散以及饮料中气泡的大小与稳定性等。我们通过计算水的四面体序参数及重定向相关函数发现,三种添加剂对水的结构与动力学性质的影响表现出明显的特异性,乙醇是双亲分子,羟基可以和水形成氢键,而疏水部分与水主要是范德华相互作用,糖带有多个羟基,会明显增加氢键的数量及形成氢键的概率,而碳酸氢根离子不仅可以直接与水分子形成氢键,而且由于其带有一个单位的负电荷,因而大大地加强了氢键网络的强度。在本文中,我们的计算结果不仅与实验值吻合地非常好,而且从分子层面对不同溶质分子对二氧化碳扩散行为的影响进行解释。此外,此项研究不仅对研究碳酸饮料新的配方具有指导意义,且对于研究气体与溶液的相互作用(如:天然气水合物的形成与存储,火山爆发的成因等)都具有非常重要的意义。

关键词： co2扩散碳酸饮料氢键网络序参数

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二氧化碳监测法对储粮早期霉变位点定位的研究

二氧化碳监测法对储粮早期霉变位点定位的研究

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作者：韩枫河南工业大学

学位级别：硕士

本论文主要讨论了储粮霉变产生的co2气体在粮堆中的扩散规律,探究不同条件对霉菌产生co2气体的影响,并通过粮堆中不同部位co2气体的浓度及其变化特点对实仓中的霉变位点进行准确定位,为大规模粮食储藏过程中的早期霉变活动提供有效的指... 详细信息

本论文主要讨论了储粮霉变产生的co2气体在粮堆中的扩散规律,探究不同条件对霉菌产生co2气体的影响,并通过粮堆中不同部位co2气体的浓度及其变化特点对实仓中的霉变位点进行准确定位,为大规模粮食储藏过程中的早期霉变活动提供有效的指导信息,保障粮食安全。对模拟霉变点产生co2气体在粮堆中的扩散规律的试验结果表明,当检测距离小于2m时,霉变点所在层面的co2浓度最高,霉变下层次之,上层最低;随着检测距离的增加,霉变下层的co2浓度衰减速度最慢,霉变层面及霉变上层衰减速度依次增加,且在超过2m范围时下层的浓度值已经明显超过中层和上层。不同部位co2浓度变化的差异性对比结果也表明,霉变点附近的各点co2气体浓度出现显著变化的时间基本一致,但随着检测距离的增加,下层测气点发现气体浓度显著升高的时间则显著提前,在3m检测距离处,下层测气点检测到co2浓度显著变化的时间比中层提前3d,比上层提前5d。霉变粮食数量对霉菌产生的co2气体具有显著影响。分别在粮堆中埋设不同数量的霉变粮食,分析其与co2浓度大小的关系,结果表明,5kg的霉变粮食产生co2在霉变原点处的浓度最大值仅为0.768%,10kg及20kg霉变粮食产生co2的浓度值则显著升高,当霉变量为20kg时,原点浓度甚至可达到2.423%。对co2浓度与霉变量的相关性分析表明,两者之间符合指数递增的关系,且其相关性系数可达到0.99。从不同数量霉变粮食产气特点还可以看到,10kg霉变粮食在霉变点处的浓度从出现显著变化到稳定阶段的增加量仅为0.161%,20kg霉变粮食的增加量则高达0.689%,为相同阶段前者的4倍。霉变点的深度对其产生co2气体在粮堆中的浓度分布也具有显著影响。对相同霉变条件下不同埋设深度的模拟霉变原点的co2浓度检测表明,距粮面垂直距离1m的霉变原点的co2浓度最大值可达到2.063%,垂直距离3m的浓度最大值则为2.731%;霉变点产生co2气体的可检测距离也出现显著差别,距粮面垂直距离3m深度的霉变点产生co2的可检测距离为2.3m,1m深度的气体可检测距离则仅为1.5m。通过分析不同检测点的co2浓度变化,可以准确的对霉变点的空间位点进行定位。对不同层面的气体浓度的检测结果表明,粮仓东北角两列测气点交点位置距粮面垂直距离2m的co2浓度值明显高于1m及3m层面的浓度,而距该点水平距离4m处测气点的检测结果则表明,距粮面3m深度的浓度略高于2m浓度,符合霉变点位于2m层面时的浓度扩散规律,因此,初步推断霉变点位于距粮面垂直距离2m层面。对2m层面上各点气体浓度变化进行显著性分析,结果表明,东北角两列测气点交汇处呈三角分布的相邻三点的浓度随霉变的进行呈现出显著性差异(P2%、0.151%、0.145%,相邻各点的间距则均为4m,由co2浓度与距离的关系可确定霉变点位于该区域内,且距东边及北边距离分别为0.84m及0.87m。对定位结果的验证试验表明,理论位点的粮食带菌量为4.6×106cfu/g,远超安全储藏状态1×103cfu/g的带菌量,即存在严重霉变现象。对比实际埋设位点与定位结果可知,两者之间的误差值仅为0.2m,定位结果的准确度显著提高。

关键词：储粮霉变 co2扩散空间定位

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