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Al⁃LiH复合燃料制备及性能

含能材料 2024年第1期32卷 12-19页

作者：王芳张鑫鹏王鼎程李春涛孙鑫科冯勇李伟航天化学动力技术重点实验室湖北襄阳441003 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441003

为了提高铝粉燃烧效率,利用球磨法分别制备了质量含量为3%,5%,10%,15%的Al‐LiH复合燃料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、粒度仪对样品结构、形貌和粒径进行表征;采用差热‐热重量热仪对其热氧化性能进行表征,最后采用CO_(2)激... 详细信息

为了提高铝粉燃烧效率,利用球磨法分别制备了质量含量为3%,5%,10%,15%的Al‐LiH复合燃料。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、粒度仪对样品结构、形貌和粒径进行表征;采用差热‐热重量热仪对其热氧化性能进行表征,最后采用CO_(2)激光点火装置、高速摄像机及氧弹量热仪对其燃烧性能进行考察。结果表明:通过球磨法可以将LiH嵌入Al粉内部,LiH含量是影响其微观形貌及粒径、粒径分布的关键因素,LiH的加入使得燃料质量热值增加,同时随着LiH含量的增加Al‐LiH复合燃料燃烧火焰强度增强,点火延迟时间大幅降低。其中由于Al‐LiH复合燃料在高温下发生了微爆现象,Al‐3LiH和Al‐10LiH复合燃料在一次氧化后分别实现第二次氧化。

关键词：铝粉氢化锂推进剂燃烧性能

铝与氮氧化物高温均相反应机理的量子化学计算研究

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含能材料 2024年第4期32卷 369-376页

作者：夏文韬杜芳李毅恒林励云屈炜宸秦瑞陶博文顾健湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441003 航天化学动力技术重点实验室湖北襄阳441003

为了研究Al粉在氮氧化物中的燃烧特性,采用量子化学密度泛函理论ωB97X方法,研究了Al与3种氮氧化物(NO_(2)、NO和N_(2)O)的反应机理。首先,使用ωB97X‑D3方法在def2‑SVP基组水平上优化了各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,通过... 详细信息

为了研究Al粉在氮氧化物中的燃烧特性,采用量子化学密度泛函理论ωB97X方法,研究了Al与3种氮氧化物(NO_(2)、NO和N_(2)O)的反应机理。首先,使用ωB97X‑D3方法在def2‑SVP基组水平上优化了各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,通过频率分析证实中间体和过渡态的真实性,并通过内禀反应坐标(IRC)计算以进一步确定过渡态,得到了详细反应路径和机理。同时,使用双杂化泛函PWPB95结合DFT‑D3校正和def2‑TZVPP基组获得了各结构的单点能,并使用变分插值过渡态理论计算了相关反应的反应速率常数,得出每个反应的阿伦尼乌斯表达式。结果表明,Al与NO和NO_(2)的反应过程为Al与O氧原子连接形成复合物中间体后通过三元环状过渡态破坏N‑O键生成产物;Al与N_(2)O的反应时则为Al与N原子形成复合物后通过四元环状过渡态发生消除反应生成产物。通过分析各反应动力学参数得到Al与NO_(2)、NO和N_(2)O反应活化能分别为:4.3,249 kJ·mol^(-1)和13.4 kJ·mol^(-1)。在2400~4100 K,由于Al与NO_(2)和N_(2)O的反应能垒较低,反应速率均大于106 m^(3)·mol^(-1)·s^(-1),说明该反应容易发生且速率极快,Al与NO的反应能垒极高,因此其逆反应速率远大于正反应速率,且各反应反应速率受温度的影响程度为:NO>N_(2)O>NO_(2)。

关键词：铝燃烧氮氧化物密度泛函理论动力学

干燥方式对绿碎茶多酚提取物体外抗氧化和抗糖尿病及乙酰胆碱酯酶抑制活性的影响

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食品与发酵工业 2024年第4期50卷 77-84页

作者：张倜培李青包鸿慧沈正兴石娟唐前勇程一方周睿湖北文理学院传统药食同源产品研究与开发国际科技合作基地湖北襄阳441053 襄阳市农业科学院湖北襄阳441607

研究不同干燥方式处理的绿碎茶多酚提取物体外抗氧化和抗糖尿病活性及对乙酰胆碱酯酶抑制作用。以绿碎茶为试验材料,采用蒸干结合真空干燥与真空冷冻干燥2种干燥工艺对绿碎茶乙酸乙酯萃取相进行干燥处理,比较研究了2种提取物的色泽,DPP... 详细信息

研究不同干燥方式处理的绿碎茶多酚提取物体外抗氧化和抗糖尿病活性及对乙酰胆碱酯酶抑制作用。以绿碎茶为试验材料,采用蒸干结合真空干燥与真空冷冻干燥2种干燥工艺对绿碎茶乙酸乙酯萃取相进行干燥处理,比较研究了2种提取物的色泽,DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、羟自由基(·OH)清除能力和铁离子还原能力以及α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶的抑制能力和抗糖基化能力。结果表明,真空冷冻干燥绿碎茶多酚提取物(BGTE-FD)较蒸干结合真空干燥绿碎茶多酚提取物(BGTE-SVD)颜色相对偏黄,具有较强的DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、·OH清除能力和铁离子还原能力,其IC_(50)值分别为2.64、5.17、247.01、27.73 mg/L。同时,BGTE-FD具有较高的α-淀粉酶、乙酰胆碱酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制作用,IC_(50)值分别为85.84、416.45、4.38 mg/L,且其对α-葡萄糖苷酶的抑制能力显著强于阿卡波糖(IC_(50)值为929.59 mg/L)。此外,BGTE-FD和BGTE-SVD对晚期糖基化终产物抑制率分别高达65.28%和63.66%,略低于氨基胍(71.81%)。因此,真空冷冻干燥绿碎茶多酚提取物具有较强的体外抗氧化和抗糖尿病活性及一定的乙酰胆碱酯酶抑制能力,绿碎茶可作为降血糖和抗痴呆产品的潜在资源。

关键词：绿碎茶多酚提取物抗氧化活性抗糖尿病活性乙酰胆碱酯酶抑制活性

密度与追肥量对菜油兼用型油菜菜籽产量和品质的影响

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江苏农业科学 2024年第12期52卷 96-104页

作者：褚乾梅谢雄泽谢捷尹羽丰余小红王盾冯鹏襄阳市农业科学院湖北襄阳441057

为了探讨密度、追肥量对菜油兼用型油菜菜籽产量和品质的影响,为其高产高效栽培提供参考,以中油杂19为试验对象,以不摘薹不追肥为对照(CK),在旱地开展密度、追肥裂区试验,主区设置4个密度处理[30.0×10^(4)株/hm^(2)(D_(1)处理)、37.5×... 详细信息

为了探讨密度、追肥量对菜油兼用型油菜菜籽产量和品质的影响,为其高产高效栽培提供参考,以中油杂19为试验对象,以不摘薹不追肥为对照(CK),在旱地开展密度、追肥裂区试验,主区设置4个密度处理[30.0×10^(4)株/hm^(2)(D_(1)处理)、37.5×10^(4)株/hm^(2)(D_(2)处理)、45.0×10^(4)株/hm^(2)(D_(3)处理)、52.5×10^(4)株/hm^(2)(D_(4)处理)],裂区设置3个追肥处理[120 kg/hm^(2)(Z_(1)处理)、60 kg/hm^(2)(Z_(2)处理)、0 kg/hm^(2)(Z_(3)处理)],分析不同处理下菜籽产量、产量构成及品质的变化规律和油菜综合效益的差异。结果表明,在不追肥条件下,摘薹后油菜单株有效角果数、每角粒数与未摘薹相比无显著差异,油菜籽千粒重显著降低,油菜籽产量小幅度降低,但未达显著水平。密度和追肥均对摘薹油菜产量、产量构成因素有显著影响,在同一密度处理下,改变追肥量后,摘薹油菜单株有效角果数、每角粒数无显著变化,千粒重随追肥量的增加而增加,摘薹油菜籽产量随追肥量的增加呈上升趋势;在追肥量相同的条件下,改变种植密度后,摘薹油菜每角粒数并无显著变化,单株有效角果数随密度增加而降低,千粒重随密度增加而增加,低密度处理的摘薹油菜产量最低。改变种植密度后,油菜籽品质变化未表现出规律性,摘薹后油菜籽中蛋白含量、芥酸含量、亚油酸含量、亚麻酸含量增加,含油量、油酸含量、硫代葡萄糖苷含量、饱和脂肪酸含量降低;追肥后油菜籽中的蛋白含量、硫代葡萄糖苷含量、亚麻酸含量增加,含油量降低。与未摘薹单收菜籽收益相比,摘薹后菜薹菜籽2季收益显著增加,在本试验条件下,种植密度为37.5×10^(4)~52.5×10^(4)株/hm^(2)、摘薹后追肥量为120 kg/hm^(2)的油菜的综合效益较高,最高收益达到32952.3元/hm^(2),比不摘薹单收菜籽的最低收益高18806.5元/hm^(2)。综上所述,菜油兼用型油菜菜籽产量和品质受密度、追肥共同影响,应适当密植并及时追施尿素来进一步提高油菜的经济效益及油菜籽品质,综合考虑油菜的经济效益与油菜籽的品质,最佳栽培条件为:种植密度52.5×10^(4)株/hm^(2)、摘薹后追肥120 kg/hm^(2)。

关键词：菜油兼用型油菜摘薹密度追肥量产量品质综合效益

基于纯培养和超高深宏基因组测序技术分析茅台镇两企业高温大曲微生物多样性差异

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食品科学 2024年第4期45卷 108-115页

作者：王玉荣侯强川田龙新刘菊珍周加平郭壮湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心湖北襄阳441053 襄阳市酱香型白酒固态发酵企校联合创新中心湖北襄阳441053 酱香型白酒固态发酵襄阳市重点实验室湖北襄阳441614

以茅台镇不同酒厂高温大曲为研究对象,采用纯培养技术和宏基因组测序对高温大曲中微生物多样性进行解析。结果发现,分离的212株芽孢杆菌主要为77株索诺拉沙漠芽孢杆菌(Bacillus sonorensis)、39株地衣芽孢杆菌(B. licheniformis)和19株... 详细信息

以茅台镇不同酒厂高温大曲为研究对象,采用纯培养技术和宏基因组测序对高温大曲中微生物多样性进行解析。结果发现,分离的212株芽孢杆菌主要为77株索诺拉沙漠芽孢杆菌(Bacillus sonorensis)、39株地衣芽孢杆菌(B. licheniformis)和19株解淀粉芽孢杆菌(B. amyloliquefaciens)等。通过宏基因组Binning技术共获得55个高质量基因组,其中有18个疑似新菌株,分别为Bacillus sp.、Lactobacillus sp.和Weissella sp.等。菌群结构分析表明,高温大曲中的主要菌属分别为Desmospora sp. 8437、B. sonorensis和B. amyloliquefaciens等,其中A酒厂在B. sonorensis和B. amyloliquefaciens等的相对丰度显著较低(P<0.05)。A酒厂高温大曲中微生物的多样性和丰富度均显著低于B酒厂(P<0.05),且两者的菌群结构存在明显的差异。在功能方面,A酒厂高温大曲中丰度较高的差异代谢通路主要与氨基酸的生物合成相关,而B酒厂高温大曲中丰度较高的差异代谢通路主要与L-鼠李糖的降解相关。由此可见,本研究对后续发酵工艺的改良和优良菌株的筛选具有积极意义。

关键词：高温大曲纯培养技术宏基因组芽孢杆菌生物信息学

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基于阳离子调控的ADN防吸湿技术

含能材料 2024年第7期32卷 754-760页

作者：彭盼盼屈炜宸杜黎小松史淑婧赵新岩李磊杜芳陶博文李洪旭航天化学能源全国重点实验室湖北襄阳441003 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441003

二硝酰胺铵(ADN)作为一种极具应用前景的氧化剂,其阳离子NH4+易与空气中的水分子形成氢键,因而存在强吸湿性缺点,无法实现大规模化工程应用。据此,研究提出一种阳离子调控策略,结合Schiff base反应和离子交换反应,以对苯二甲醛(TPA)、... 详细信息

二硝酰胺铵(ADN)作为一种极具应用前景的氧化剂,其阳离子NH4+易与空气中的水分子形成氢键,因而存在强吸湿性缺点,无法实现大规模化工程应用。据此,研究提出一种阳离子调控策略,结合Schiff base反应和离子交换反应,以对苯二甲醛(TPA)、氨基胍盐酸盐(AGC)和ADN为原料,通过操作简单、安全高效的一锅法反应,成功合成出含二价阳离子的新型二硝酰胺类含能离子盐(DBDN)。采用元素分析、红外光谱和核磁光谱等对其化学结构进行表征,同时结合热分析、机械感度测试和理论计算对其理化性能进行分析,并采用干燥器平衡法对ADN和DBDN进行吸湿性研究。结果显示,DBDN的撞击感度(IS)、摩擦感度(FS)和热分解温度(T_(d))分别为>40 J、16%和225℃,其安定性要远优于ADN(5 J、76%和198℃)。此外,在25℃、相对湿度(RH)分别为66%和75%的条件下,静置9 d后,ADN的吸湿率高达24.1%和39.5%,而DBDN仅为0.26%和0.48%,表现出不吸湿特性。

关键词：二硝酰胺铵(ADN) 吸湿性阳离子调控策略二价阳离子新型二硝酰胺类含能离子盐(DBDN)

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铝基核壳材料AP/Al的制备及性能研究

火炸药学报 2024年第3期47卷 271-278,I0006页

作者：晏嘉伟屈炜宸杜芳李磊孙新零林励云李毅恒汪慧思陶博文航天化学能源全国重点实验室湖北襄阳441003 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441003

以AP和铝粉为原料,采用“AP预处理+表面沉积”两步法工艺制备了以铝粉为“壳”的铝基核壳材料AP/Al;采用SEM-EDS、粒度分析、密度测试等方法表征了AP/Al的表面形貌、元素分布、粒度分布和密度等物理特性,对比测试了铝基核壳材料AP/Al的... 详细信息

以AP和铝粉为原料,采用“AP预处理+表面沉积”两步法工艺制备了以铝粉为“壳”的铝基核壳材料AP/Al;采用SEM-EDS、粒度分析、密度测试等方法表征了AP/Al的表面形貌、元素分布、粒度分布和密度等物理特性,对比测试了铝基核壳材料AP/Al的感度性能、热分解性能、爆热及残渣活性铝含量并与AP/Al物理混合物进行了对比;运用Flynn-Wall-Ozawa方程计算了AP/Al物理混合物及铝基核壳材料AP/Al的分解活化能,并通过高速摄像机记录了铝基核壳材料AP/Al的燃烧特性。结果表明,铝基核壳材料AP/Al是以AP为“核芯”、铝粉为“壳”,密度为2.0485 g/cm^(3)的类球形颗粒;相比于物理混合物,铝基核壳材料AP/Al静电火光感度由27.94 mJ提高至102.88 mJ,AP低温分解和高温分解活化能分别提升10.9和9.0 kJ/mol,爆热值未出现明显降低(物理混合物为9298.4 J/g,铝基核壳材料AP/Al为9260.6 J/g),但铝基核壳材料AP/Al残渣中活性铝质量分数降低90%以上;有别于传统铝粉燃烧的拖拽火焰,铝基核壳材料AP/Al燃烧时,铝液滴溅射大量细颗粒铝珠,且燃烧火焰更加均匀、明亮。

关键词：含能材料核壳材料 AP/Al 微纳复合材料燃烧性能

一种用于次氯酸根实时高灵敏度检测的络合物基荧光探针

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有机化学 2024年第4期44卷 1284-1292页

作者：程晓红刘发龙孙进博张锐湖北文理学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441053 湖北文理学院化学工程学院湖北襄阳441053

报道了一个实时检测次氯酸根阴离子的荧光探针TS1.首先,铜离子的引入可与化合物TS1形成稳定的络合物TS1-Cu,导致溶液荧光被极大地猝灭.然后,继续加入次氯酸根,由于次氯酸根的强氧化性,可诱导TS1中席夫碱发生水解反应,并转化为醛类化合物... 详细信息

报道了一个实时检测次氯酸根阴离子的荧光探针TS1.首先,铜离子的引入可与化合物TS1形成稳定的络合物TS1-Cu,导致溶液荧光被极大地猝灭.然后,继续加入次氯酸根,由于次氯酸根的强氧化性,可诱导TS1中席夫碱发生水解反应,并转化为醛类化合物,导致溶液荧光明显增强.因此,络合物TS1-Cu可实现对次氯酸根的快速实时检测,且检测限低至120 nmol/L.重要的是,该络合物体系可成功地应用于商业消毒剂样品中次氯酸根的实际检测.

关键词：荧光探针实时响应络合物基次氯酸根实际应用

隆中对酒业中温大曲真菌类群与理化特性相关性研究

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食品工业科技 2024年第2期45卷 136-142页

作者：贺子豪马佳佳王俊麟刘博文张莹郭壮王玉荣湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心湖北襄阳441053 襄阳市酿酒生物技术与应用企校联合创新中心湖北襄阳441053 湖北隆中对酒业有限公司湖北襄阳441053

为剖析湖北襄阳地区中温大曲真菌类群与其理化特性之间的关联性,本研究采用高通量测序与纯培养技术对湖北隆中对酒业中温大曲的真菌组成进行了解析,并结合理化与风味指标对大曲品质进行了评价,继而揭示了真菌类群对其品质的影响。结果表... 详细信息

为剖析湖北襄阳地区中温大曲真菌类群与其理化特性之间的关联性,本研究采用高通量测序与纯培养技术对湖北隆中对酒业中温大曲的真菌组成进行了解析,并结合理化与风味指标对大曲品质进行了评价,继而揭示了真菌类群对其品质的影响。结果表明,大曲样本的各理化指标均符合QB/T 4259-2011《浓香大曲》要求,且样品间酯化力和糖化力差异较大(P湖北隆中对酒业中温大曲蕴含多种真菌有待发掘,且部分真菌代谢有利于有机硫化物和芳香类化合物的形成。

关键词：中温大曲真菌类群理化特性风味品质关联分析