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水化学离子对溶解有机物三维荧光光谱影响及分类预处理方法

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 134-140页

作者：雷宏军杨光潘红卫王逸飞易军王珂珂王国豪童文彬史利利华北水利水电大学水利学院河南郑州450046 河南省生态环境技术中心河南郑州450045

三维荧光光谱在水环境原位监测领域具有广阔的应用前景。但由于其预处理方法简单,不能完全排除水环境中水化学离子的干扰,会降低水质识别结果的准确性。目前尚无相关研究对这种干扰情况进行分类。为定量解释天然水环境中水化学离子对溶... 详细信息

三维荧光光谱在水环境原位监测领域具有广阔的应用前景。但由于其预处理方法简单,不能完全排除水环境中水化学离子的干扰,会降低水质识别结果的准确性。目前尚无相关研究对这种干扰情况进行分类。为定量解释天然水环境中水化学离子对溶解性有机质(DOM)荧光特性的干扰,本研究以腐殖酸为研究对象,设置不投加离子为对照,其他样品中分别投加3种离子浓度(1-100mg·L^(-1))的9种水化学离子(Na^(+)、 Cl^(-)、 NO_(3)^(-)、 Ca^(2+)、 Mg^(2+)、 K^(+)、 CO_(3)^(2-)、 HCO_(3)^(-)、 SO_(4)^(2-))。通过平行因子法和区域积分法对不同离子浓度下DOM荧光光谱数据进行解析,得到水化学离子对DOM荧光特性(荧光区域积分、组分最大荧光强度、荧光参数)的影响。根据对荧光特性的影响程度,采用系统聚类分类方法,将水化学离子的干扰作用分为三类:第一类(10、 100 mg·L^(-1)CO_(3)^(2-)),增强;第二类(10、 100 mg·L^(-1)SO_(4)^(2-)和100 mg·L^(-1)NO_(3)^(-)),减弱;第三类(1、 10 mg·L^(-1)NO-3、未添加离子、 1 mg·L^(-1)CO_(3)^(2-)、SO_(4)^(2-)和1、 10、 100 mg·L^(-1)Ca^(2+)、 Mg^(2+)、 K^(+)、 HCO_(3)^(-)、 Na^(+)、 Cl^(-)),无显著影响。结果表明,当天然水环境中的水化学离子属于第三类离子时,可采用三维荧光光谱进行水环境监测。在其他情况下,应优先考虑在预处理过程中去除水化学离子干扰的方法,例如离子回旋共振质谱法等;或者加强三维荧光光谱技术与其他技术的联合,在减少单一技术局限性的同时,获得更全面的信息。该研究为还原真实荧光光谱提供了数据基础,为三维荧光与其他技术的联合应用提供科学依据。

关键词：溶解性有机质三维荧光光谱水化学离子荧光区域积分平行因子分析

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加热卷烟复合传热过程的数值模拟

烟草科技 2024年第2期57卷 61-69页

作者：张智轩李志强尹献忠张霞黄朵朵刘雪萍金心妍孙志伟张展李世卫宋伟民李倬韩敬美王乐李斌河南中烟工业有限责任公司技术中心河南郑州450000 云南中烟工业有限责任公司技术中心云南昆明650231 中国烟草总公司郑州烟草研究院河南郑州450001 湖南中烟工业有限责任公司技术中心湖南长沙410072

为了揭示加热卷烟在抽吸过程中的传热机理,建立了基于多孔介质的气体流动模型与气固两相局部热平衡传热模型,模拟烟具和烟支复合情况下加热卷烟在抽吸过程中的温度分布,采用红外热成像法检测烟具表面温度及采用热电偶检测烟支各功能段... 详细信息

为了揭示加热卷烟在抽吸过程中的传热机理,建立了基于多孔介质的气体流动模型与气固两相局部热平衡传热模型,模拟烟具和烟支复合情况下加热卷烟在抽吸过程中的温度分布,采用红外热成像法检测烟具表面温度及采用热电偶检测烟支各功能段出口温度来验证传热模型的精确性。结果表明:(1)烟具表面最高温度实测值与模拟值误差小于5℃,说明所建模型准确性较高;(2)烟支各功能段中心位置出口温度实验值和模拟值的总体趋势一致,但数值上存在差异,主要原因是在实际抽吸时烟支加热产生的高热容的气溶胶在流动过程中发生传质现象;(3)加热卷烟温度场和气流场模拟结果显示,烟具温度的分布不均匀,局部区域温度过高,上部靠近烟支处温度最高,抽吸结束后温度达到85℃;抽吸时烟支中空段和气流入口处流速最大,气流流动区域没有贴近烟具外壳会降低进口冷气流对烟具表面的散热效果;(4)加热卷烟散热速率计算结果显示,在整个抽吸过程中,烟具外表面散热速率随时间变化平缓上升,烟支暴露部分外表面散热速率随时间呈“锯齿形”上升,总散热速率最大约为0.95 W。

关键词：加热卷烟复合传热温度场数值模拟

乙基麦芽酚丁二酸双酯的合成、热解及抗氧化研究（英文）

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有机化学 2024年

作者：于兆锦张展王海洋王波付光明张瑛杨晓朋董爱君姬小明河南农业大学烟草学院河南省香精香料与调香工程技术研究中心河南中烟工业有限责任公司技术中心湖北中烟工业有限责任公司技术中心

为了开发具有稳定性的焦甜香韵化合物，本文以丁二酸酐、香味醇和乙基麦芽酚为原料，两步法得到9种乙基麦芽酚丁二酸双酯类化合物5a-5i，并对其进行结构鉴定、热稳定性和体外抗氧化性研究。结果表明，化合物5a-5i具有焦甜香韵，同时还... 详细信息

为了开发具有稳定性的焦甜香韵化合物，本文以丁二酸酐、香味醇和乙基麦芽酚为原料，两步法得到9种乙基麦芽酚丁二酸双酯类化合物5a-5i，并对其进行结构鉴定、热稳定性和体外抗氧化性研究。结果表明，化合物5a-5i具有焦甜香韵，同时还兼具其它香韵。化合物5a-5b最大失重率的温度高于原料的温度，热解时能产生大量乙基麦芽酚和香味醇等物质。化合物5a的DPPH和·OH清除能力高于化合物5b-5i和乙基麦芽酚。综上所述，化合物5a具有焦甜香韵，且表现出较高的热稳定性和体外抗氧化能力，为提高香料的稳定性和拓展其多功能应用开辟了新的途径。

关键词：乙基麦芽酚酯化热裂解抗氧化香料香精

豫西旱地烟薯间作模式下不同株距对烤烟生长及产量质量的影响

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 194-204页

作者：王悦华马珂苏少伟周俊学申洪涛温烜琳张书豪李友军王艳芳刘领河南科技大学农学院河南洛阳471023 河南省农业广播电视学校河南郑州450008 中国烟草总公司河南省公司河南郑州450018 河南省烟草公司洛阳市公司技术中心河南洛阳471023 河南中烟工业有限责任公司技术中心河南郑州450016

为探索适宜豫西旱地烤烟高质量发展的烟薯产业综合体模式,以烤烟‘LY1306’和鲜食甘薯‘普薯32’为材料,采用田间试验研究“烟垄栽薯”2∶2间作模式下烤烟不同株距(65、60 cm和55 cm)配置对烟株生长及产量质量的影响。结果表明:在烟株... 详细信息

为探索适宜豫西旱地烤烟高质量发展的烟薯产业综合体模式,以烤烟‘LY1306’和鲜食甘薯‘普薯32’为材料,采用田间试验研究“烟垄栽薯”2∶2间作模式下烤烟不同株距(65、60 cm和55 cm)配置对烟株生长及产量质量的影响。结果表明:在烟株移栽后90 d,与烤烟单作相比,烤烟株距为65 cm时,烟薯间作烟叶的最大叶长和最大叶宽分别提高5.09%~5.12%和5.17%~8.17%,叶绿素相对含量(SPAD值)提高4.90%~6.81%,净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(T_(r))分别提高16.39%~21.50%、23.82%~27.72%和36.21%~45.31%,土传根茎病害发病率降低74.38%~78.42%;烤烟株距为60 cm时,烟薯间作烟叶的最大叶长和最大叶宽分别提高3.71%~4.79%和4.69%~7.61%,SPAD值提高3.80%~5.55%,P_(n)、G_(s)和T_(r)分别提高14.03%~19.77%、15.68%~22.49%和29.83%~35.78%,土传根茎病害发病率降低75.30%~78.11%;两种株距下烤后烟叶内在化学成分配比较烤烟单作更为合理。随着烤烟株距的减小,间作处理的土地当量比(LER)、总产值及烤烟感官评吸总分表现为先增加后减小;当烤烟株距为60 cm时,烟薯间作的总产值在2021年和2022年分别达82 855.40 CNY·hm^(-2)和81 654.55 CNY·hm^(-2),较烤烟单作提高15.85%和22.43%。综上,豫西旱地采用“烟垄栽薯”2∶2间作模式的LER>1,具有间作优势,且烤烟株距调整为60 cm时(烤烟单作株距65 cm),烟株生长较好,产量质量指标最优,综合效益最大。

关键词：烤烟烟薯间作株距烟叶产量烟叶质量豫西旱地

基于CRISPR/Cas系统的生物传感器在环境分析中的应用进展

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环境化学 2024年

作者：张毅波马明王明仕常天俊河南理工大学资源环境学院宁波海关技术中心

CRISPR/Cas可改造为靶核酸刺激-响应的传感系统，可视为集“分子识别与信号输出”一体的生物传感器，目前在核酸即时诊断中已得到广泛应用.鉴于该系统具有成熟、可靠和可扩展的优点，研究人员尝试将其用于环境分析领域的非核酸分析物检... 详细信息

CRISPR/Cas可改造为靶核酸刺激-响应的传感系统，可视为集“分子识别与信号输出”一体的生物传感器，目前在核酸即时诊断中已得到广泛应用.鉴于该系统具有成熟、可靠和可扩展的优点，研究人员尝试将其用于环境分析领域的非核酸分析物检测，已开发了一系列具有应用前景的便携式设备.然而，如何将非核酸靶标信息转换为核酸信息仍存在挑战，这限制了CRISPR/Cas系统在环境分析中的应用推广.为此，本文综述了CRISPR/Cas系统在重金属离子和阴离子、新污染物、农药与真菌毒素以及有害细菌等非核酸靶标检测中的应用进展，重点介绍了构筑非核酸靶标信息转换元件的策略，以期为推进该系统在环境分析中的应用提供支持.

关键词： CRISPR/Cas 新污染物核酸适体 RNA-cleaving DNAzyme 生物传感器

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复合型水性丙烯酸树脂乳液的制备和性能

高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 39-47页

作者：王利敏宋晓宇程森祥陈彤河南省科学院高新技术研究中心河南郑州450002 浙江省药品检查中心浙江杭州310020

采用低玻璃化转变温度、高分子量的丙烯酸树脂乳液与高玻璃化转变温度、低分子量的丙烯酸树脂分散体混合的方式,制备了无交联剂水性丙烯酸树脂复合乳液,用于彩印包装纸与塑料薄膜的热复合。以丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯... 详细信息

采用低玻璃化转变温度、高分子量的丙烯酸树脂乳液与高玻璃化转变温度、低分子量的丙烯酸树脂分散体混合的方式,制备了无交联剂水性丙烯酸树脂复合乳液,用于彩印包装纸与塑料薄膜的热复合。以丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯等为原料,采用种子乳液聚合法制备了相对分子质量(1.48~1.84)×10^(5)、玻璃化转变温度(T_(g))﹣20~﹣40℃的丙烯酸酯乳液。以丙烯酸、丙烯酸丁酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、马来酸单酯等为原料,采用本体聚合法制备了相对分子质量(1.34~1.65)×10^(4)、T_(g) 20~45℃、软化点80~105℃的固体树脂,进一步采用自乳化方法将固体树脂制备成树脂水分散体。考察了不同Tg的丙烯酸酯乳液与水分散体以不同比例混配后的乳液混合体的性能。研究结果表明,T_(g)为﹣27.6℃的丙烯酸酯乳液与Tg为28.2℃固体树脂的分散体以质量比8:2混合后,用于PET膜-黑色印刷纸的热复合,剥离强度达到5.6 N/25 mm,持粘性达270 h,可以充分满足覆膜材料的附着力和耐压纹等性能要求。

关键词：丙烯酸树脂乳液树脂水分散体热覆膜剥离强度持粘性

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基于特征氨基酸功能因子稳定同位素质谱指纹技术溯源不同产地三文鱼

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食品科技 2024年第2期49卷 311-315页

作者：祝伟霞张曼张淑霞郁露魏蔚邢荣花郑州海关技术中心河南郑州450009 河南师范大学水产学院河南新乡453007

采用气相色谱-稳定同位素比值质谱(Gas chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry,GC-IRMS)技术测定三文鱼中16种氨基酸碳同位素δ13C值分布。以16种特征氨基酸为溯源分析对象,首先采用盐酸水解蛋白,再进行甲酯和乙酰化... 详细信息

采用气相色谱-稳定同位素比值质谱(Gas chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry,GC-IRMS)技术测定三文鱼中16种氨基酸碳同位素δ13C值分布。以16种特征氨基酸为溯源分析对象,首先采用盐酸水解蛋白,再进行甲酯和乙酰化衍生反应,生成的衍生物用35%苯基-甲基聚硅氧烷色谱柱分离。在优化的GC-IRMS试验参数下,16种氨基酸方法检出限为50 mg/kg,质控品谷氨基酸在不同批次间标准偏差为0.84%。经对来自挪威、法罗群岛、澳大利亚、智利、美国、新西兰这6个产地的三文鱼进行测定,测得三文鱼δ^(13)C值在–3.116%至–0.165%之间,标准偏差(n=5)≤4.2%。通过获得不同产地三文鱼中16种特征功能性氨基酸指纹图谱,分析了三文鱼中不同特征氨基酸功能成分间δ^(13)C值的相关性,并对每种氨基酸对产地、养殖方式溯源因子鉴定的贡献进行了分析。在统计分析的基础上,完成不同产地、不同生长方式三文鱼的溯源鉴定模型。对实际样品进行测定,证明三文鱼体内蛋白氨基酸成分可作为特征指标,可用于对三文鱼进行产地、养殖方式进行溯源鉴别,测定结果可靠。

关键词：特征氨基酸成分气相色谱-稳定同位素质谱产地溯源三文鱼

室内环保吸烟室中抽吸卷烟对周围空气质量的影响

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烟草科技 2024年第2期57卷 1-8页

作者：余晶晶赵俊伟王昇华辰凤丁美宙王冰赵晓东孙学辉王宜鹏聂聪谢复炜中国烟草总公司郑州烟草研究院郑州450001 河南中烟工业有限责任公司技术中心郑州450016

为客观评价室内环保吸烟室中抽吸卷烟对周围空气质量的影响,建立了卷烟环境烟草烟气(ETS)污染物分析方法体系,包含CO、PM_(2.5)等13种室内空气质量指标和烟碱等3种ETS标志物指标。考察了室内环保吸烟室在不同空气交换率(低、中、高)时,... 详细信息

为客观评价室内环保吸烟室中抽吸卷烟对周围空气质量的影响,建立了卷烟环境烟草烟气(ETS)污染物分析方法体系,包含CO、PM_(2.5)等13种室内空气质量指标和烟碱等3种ETS标志物指标。考察了室内环保吸烟室在不同空气交换率(低、中、高)时,吸烟室中(测试时,2名志愿者各抽吸1支卷烟)、出风口处、门口处、门外1 m处、门外3 m处及非吸烟区空气污染物浓度的差异。结果表明:(1)所建立的离线分析方法效果良好,适用于卷烟ETS污染物的定量分析。(2)与风机不开(低空气交换率)相比,室内环保吸烟室在中、高空气交换率时,CO、PM_(2.5)等13种空气质量指标浓度均显著降低,且所有采样点处13种空气质量指标的浓度均低于室内空气限量值;3种卷烟ETS标志物浓度均显著降低,所有采样点均未检出茄尼醇,仅吸烟室中能检测到烟碱和3-乙烯基吡啶。(3)中、高空气交换率时,除CO(降低率约为77.00%)外,室内环保吸烟室中空气质量指标和ETS标志物浓度降低率均大于等于93.00%。因此,室内环保吸烟室在正常维护保养情况下,抽吸卷烟对周围空气质量的影响较小。

关键词：室内环保吸烟室环境烟草烟气(ETS) 卷烟空气污染物空气交换率

美拉德反应中间体2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)吡喃-4-酮的研究进展

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食品与发酵工业 2024年第5期50卷 326-333页

作者：白冰何静杨静赵明林王清福陈芝飞王秋领郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450000 河南中烟工业有限责任公司技术中心河南郑州450000

2,3-二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)吡喃-4-酮(2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one,DDMP),是美拉德反应关键中间体之一,在美拉德反应产物调控中起到重要作用。DDMP属于烯醇酮类化合物,广泛存在于天然尤其是热加工食品,具有抗氧化、抗菌、心脏保护等作用。当前,随着对食品安全、风味和活性功能关注度的不断提升,学者对DDMP进行了广泛而深入的研究。该文基于近年来相关文献,对DDMP的存在、形成及降解、生物活性及感官特性等方面的研究进展进行全面系统的总结,旨在为DDMP在食品、医药、香料领域的基础和应用研究提供参考。

关键词：二氢-3,5-二羟基-6-甲基-4(H)吡喃-4-酮热加工食品抗氧化降解香味