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复合酶法提取槐花多糖的工艺优化及其抗氧化活性

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食品工业科技 2024年第7期45卷 8-14页

作者：任晓莉杨璐乔鹏缪奕锴杨懿昂代秋红张贤德太原工业学院环境与安全工程系山西太原030008

目的:采用复合酶法提取槐花多糖,对提取工艺进行优化,并评价其体外抗氧化活性。方法:通过单因素实验考察复合酶添加量、pH、复合酶比例和酶解时间对得率的影响,在单因素实验基础上,采用响应面法确定槐花多糖的最佳提取参数,并以V_(C)为... 详细信息

目的:采用复合酶法提取槐花多糖,对提取工艺进行优化,并评价其体外抗氧化活性。方法:通过单因素实验考察复合酶添加量、pH、复合酶比例和酶解时间对得率的影响,在单因素实验基础上,采用响应面法确定槐花多糖的最佳提取参数,并以V_(C)为对照,通过测定槐花多糖对DPPH·和ABTS^(+)·的清除率及总还原力,考察所提取的槐花多糖的抗氧化活性。结果:复合酶法提取槐花多糖的最佳提取参数为:复合酶添加量23.8 mg/g,pH4.8,果胶酶与纤维素酶比例0.912:1,该工艺下槐花多糖得率为10.71%,所提取的槐花多糖对DPPH·和ABTS^(+)·均表现出较好的清除能力,当槐花多糖溶液浓度为2.8 mg/mL时,对DPPH·和ABTS^(+)·的清除率分别达到同浓度下V_(C)的94.19%和99.79%,总还原力达到V_(C)的75.99%。结论:采用复合酶法能够有效提取槐花多糖,提高其抗氧化活性,为槐花多糖功能食品的开发提供了理论参考。

关键词：槐花多糖复合酶提取抗氧化

一种纤维素基导电稳定柔性薄膜的制备及性能研究

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林产化学与工业 2024年第2期44卷 42-48页

作者：侯敏杰太原工业学院材料工程系山西太原030008

将多巴胺(DA)分子通过酰胺化反应引入纤维素纳米纤丝(CNF)表面,制得DA改性的纤维素纳米纤丝(DCF),然后将DCF和蒙脱土(MMT)结合得到高透明度的DCF/MMT薄膜材料,进一步将银纳米线(AgNWs)和氧化石墨烯(GO)通过真空抽滤的方式沉积在薄膜上,... 详细信息

将多巴胺(DA)分子通过酰胺化反应引入纤维素纳米纤丝(CNF)表面,制得DA改性的纤维素纳米纤丝(DCF),然后将DCF和蒙脱土(MMT)结合得到高透明度的DCF/MMT薄膜材料,进一步将银纳米线(AgNWs)和氧化石墨烯(GO)通过真空抽滤的方式沉积在薄膜上,制备了纤维素基透明导电薄膜(DMAG)。测试结果表明:DA分子的接枝并没有对CNF的形貌和晶态结构造成影响,制备出的MMT用量30%时DCF/MMT(DCF/MMT-30)薄膜保持了高的透光率(82.4%),并且在相对湿度100%环境下拉伸强度达49.5 MPa,相较于CNF/MMT薄膜,提高了64%。以此为基材组装的导电薄膜具有良好的透明性、导电性和导电稳定性。经历水浸泡或在高湿度环境(相对湿度90%),DMAG膜表现出稳定的高导电性,其方块电阻分别为32和38Ω。该导电薄膜的制备可为透明电子器件的组装提供新思路。

关键词：纳米纤维素蒙脱土抗湿强度透明导电膜

高导热氮化硼/天然橡胶纳米复合材料的制备与性能

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化工进展 2024年

作者：王林艳周平德张一铎刘钰溪郝明正梁玉蓉太原工业学院材料工程系

采用葡萄糖辅助球磨六方氮化硼（BN），通过B—O化学键将葡萄糖成功接枝在BN分子上，制备得到BN-OH纳米片。将不同含量的BN-OH纳米片与天然胶乳（NR）粒子通过胶乳共沉淀制备得到了均匀的隔离网络结构，在NR胶乳粒子周围蛋白质的辅助下B... 详细信息

采用葡萄糖辅助球磨六方氮化硼（BN），通过B—O化学键将葡萄糖成功接枝在BN分子上，制备得到BN-OH纳米片。将不同含量的BN-OH纳米片与天然胶乳（NR）粒子通过胶乳共沉淀制备得到了均匀的隔离网络结构，在NR胶乳粒子周围蛋白质的辅助下BN-OH纳米片与NR分子链通过氢键等形成了物理交联。考察了BN-OH纳米片的含量对BN-OH/NR纳米复合材料的交联密度、机械性能、导热性能和气体阻隔性能等的影响。在一定范围内，随BN-OH纳米片填充量的增加，BN-OH/NR纳米复合材料的拉伸强度、定伸应力增加，储能模量上升，损耗因子下降，表明了BN-OH纳米片良好的补强作用和强两相界面结合作用力。BN-OH纳米片良好的分散，形成的隔离网络结构，以及蛋白质辅助物理交联所形成的强有力的界面相互作用，阻隔了气体分子的扩散，同时热量沿搭接在一起的BN-OH纳米片释放出去，致使BN-OH/NR复合材料良好的导热性能和气体阻隔性能。20% BN-OH/NR纳米复合材料的导热系数为0.319 W/(m·K)，为导热材料，较纯NR的导热系数提升了94%。而不同含量的BN-OH/NR纳米复合材料的体积电阻率仍远高于绝缘临界电阻率的标准，即本文制备的绝缘、高机械性能、高导热和良好密封性能的橡胶复合材料有望应用于电子元器件、电池、汽车等领域的热界面材料。

关键词：复合材料纳米结构导热性能气体阻隔性能氮化硼天然橡胶

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交联型自修复水性聚氨酯的合成与性能

工程塑料应用 2024年第8期52卷 39-45页

作者：党海春武美君边祥成林先鸿梁晋帆李杰赵剑波张子梁太原工业学院材料工程系太原030008

水性聚氨酯膜容易被划伤,利用双硫键引发的动态交换反应可赋予水性聚氨酯自修复能力。但动态共价键键合强度较弱,导致水性聚氨酯的自修复和力学性能难以兼得。采用聚环氧丙烷醚三醇和含双硫键的2-羟乙基二硫化物,在水性聚氨酯分子中同... 详细信息

水性聚氨酯膜容易被划伤,利用双硫键引发的动态交换反应可赋予水性聚氨酯自修复能力。但动态共价键键合强度较弱,导致水性聚氨酯的自修复和力学性能难以兼得。采用聚环氧丙烷醚三醇和含双硫键的2-羟乙基二硫化物,在水性聚氨酯分子中同时引入双硫键和支化结构,制得高强度、交联型的自修复水性聚氨酯。以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇、聚环氧丙烷醚三醇、2-双(羟甲基)丙酸(DMPA)以及2-羟乙基二硫化物(HEDS)等为主要原料,经预聚物法合成不同DMPA/HEDS物质的量比的IPDI型交联型自修复水性聚氨酯,研究DMPA与HEDS物质的量比对水性聚氨酯乳液稳定性、水性聚氨酯胶膜力学性能和自修复性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪和拉曼光谱对其进行结构表征,验证了含双硫键的自修复水性聚氨酯的成功合成。双硫键和支化结构的同时引入显著提高了水性聚氨酯胶膜的拉伸强度和自修复性能,当DMPA与HEDS物质的量比为1∶1时,拉伸强度从不含双硫键聚氨酯胶膜的13.1 MPa提高到24.2 MPa,自修复后强度达19.4 MPa,自修复率达80.1%。

关键词：水性聚氨酯双硫键交联自修复胶膜

PCrNi3MoV高强钢带状组织在调质工艺中的显微特征

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金属热处理 2024年第3期49卷 135-140页

作者：杜云飞白瑞吴璞张亚琴太原工业学院机械工程系山西太原030008

PCrNi3MoV高强钢中合金元素在提升淬透性和力学性能的同时,也会在钢中因合金元素偏析形成带状组织。采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及电子探针研究了PCrNi3MoV钢中带状组织在不同热处理工艺下的显微特征,结果表明,带状组织在PCrNi3... 详细信息

PCrNi3MoV高强钢中合金元素在提升淬透性和力学性能的同时,也会在钢中因合金元素偏析形成带状组织。采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及电子探针研究了PCrNi3MoV钢中带状组织在不同热处理工艺下的显微特征,结果表明,带状组织在PCrNi3MoV钢的不同热处理阶段始终存在,其微观组织构成及表现形式各不相同;淬火态下,PCrNi3MoV钢带状组织呈大尺寸晶粒和小尺寸晶粒交替分布的显微特征;回火态下,带状组织细晶区马氏体板条束尺寸细小,碳化物析出密度高。带状组织细晶区的显微硬度高于其粗晶区,主要与C元素及Cr、Mo、Mn和V等合金元素的在细晶区偏聚,从而使得该区域内细晶强化及析出强化效应增强。

关键词： Cr-Ni-Mo-V系钢带状组织调质处理元素偏析

高阻隔生物基PEF填充丁基橡胶复合材料的结构与性能

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工程塑料应用 2024年

作者：张伟王剑王林艳张涛梁玉蓉甄建斌太原工业学院材料工程系

丁基橡胶(IIR)由于自身的高阻隔性，成为轮胎内胎、气密层和医用瓶塞的主要原料。为进一步提升IIR的力学性能，与传统补强填料无机刚性粒子相比，要求聚合物填料与IIR的相互作用更强，因此，采用聚合物补强IIR有望进一步提高材料力学性... 详细信息

丁基橡胶(IIR)由于自身的高阻隔性，成为轮胎内胎、气密层和医用瓶塞的主要原料。为进一步提升IIR的力学性能，与传统补强填料无机刚性粒子相比，要求聚合物填料与IIR的相互作用更强，因此，采用聚合物补强IIR有望进一步提高材料力学性能。生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)具有优异的阻隔性能、较高的拉伸强度、拉伸弹性模量和良好的热性能，在高阻隔材料领域有着巨大的应用潜力。采用酯化-缩聚法制备的高阻隔生物基PEF填充IIR，研究了PEF含量对PEF/IIR复合材料硫化性能、力学性能、气体阻隔性及微观结构的影响。结果表明，PEF能够促进混炼胶的硫化，缩短正硫化时间；增加PEF含量，复合材料的力学性能呈现先上升后下降的趋势，当添加PEF含量为5份时，5PEF/IIR的分散相分布均匀，拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度最高，较IIR分别提高了168%,49%和39%；复合材料的气体阻隔性进一步提高，5PEF/IIR的透气系数较IIR下降了68%。

关键词：生物基聚酯丁基橡胶阻隔性能力学性能微观结构

高丹草在低浓度铜-镉-菲复合胁迫下的生长及响应特性

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农业环境科学学报 2024年第8期43卷 1753-1759页

作者：苏赛赛段燕青杨小晗高前伟陈宇铭项洁太原工业学院环境与安全工程系太原030008

针对焦化厂等工矿废弃地残留的重金属-多环芳烃污染风险高、低成本绿色环保技术缺乏等问题,通过田间试验,研究低浓度铜-镉-菲复合胁迫下高丹草萌芽率,生物量,铜、镉累积,菲去除及叶绿素含量的变化规律,探索其生长及污染物迁移累积等响... 详细信息

针对焦化厂等工矿废弃地残留的重金属-多环芳烃污染风险高、低成本绿色环保技术缺乏等问题,通过田间试验,研究低浓度铜-镉-菲复合胁迫下高丹草萌芽率,生物量,铜、镉累积,菲去除及叶绿素含量的变化规律,探索其生长及污染物迁移累积等响应特性。结果表明:10 mg·kg^(-1)菲和100 mg·kg^(-1)铜复合胁迫可促进高丹草生长,茎叶和根系生物量分别增加14.7%和8.1%,5 mg·kg^(-1)镉抑制了高丹草生长。铜、镉主要累积在高丹草根部,菲-铜复合胁迫可促进铜的迁移,且提高菲去除率40.6%,菲-镉复合则阻碍了镉的迁移。低浓度铜和菲可刺激叶绿素a合成,而铜、镉复合胁迫造成叶绿素b含量下降。相关性分析证实高丹草生长、污染物迁移及叶绿素合成之间具有较强的相关性。研究表明,高丹草在低浓度铜-镉-菲复合胁迫下可以生长,并在重金属迁移、有机物代谢及叶绿素变化等过程中呈现胁迫响应。

关键词：高丹草菲铜镉叶绿素

高阻隔生物基PEF填充丁基橡胶复合材料的结构与性能

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工程塑料应用 2024年第10期52卷 46-50页

作者：张伟王剑王林艳张涛梁玉蓉甄建斌太原工业学院材料工程系太原030008

丁基橡胶(IIR)由于自身的高阻隔性,成为轮胎内胎、气密层和医用瓶塞的主要原料。为进一步提升IIR的力学性能,与传统补强填料无机刚性粒子相比,要求聚合物填料与IIR的相互作用更强,因此,采用聚合物补强IIR有望进一步提高材料力学性能。... 详细信息

丁基橡胶(IIR)由于自身的高阻隔性,成为轮胎内胎、气密层和医用瓶塞的主要原料。为进一步提升IIR的力学性能,与传统补强填料无机刚性粒子相比,要求聚合物填料与IIR的相互作用更强,因此,采用聚合物补强IIR有望进一步提高材料力学性能。生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯(PEF)具有优异的阻隔性能、较高的拉伸强度、拉伸弹性模量和良好的热性能,在高阻隔材料领域有着巨大的应用潜力。采用酯化-缩聚法制备的高阻隔生物基PEF填充IIR,研究了PEF含量对PEF/IIR复合材料硫化性能、力学性能、气体阻隔性及微观结构的影响。结果表明,PEF能够促进混炼胶的硫化,缩短正硫化时间;增加PEF含量,复合材料的力学性能呈现先上升后下降的趋势,当添加PEF含量为5份时,5PEF/IIR的分散相分布均匀,拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度最高,较IIR分别提高了168%,49%和39%;复合材料的气体阻隔性进一步提高,5PEF/IIR的透气系数较IIR下降了68%。

关键词：生物基聚酯丁基橡胶阻隔性能力学性能微观结构

四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯天然胶乳复合材料的制备及性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：闫蕊王凯太原工业学院材料工程系

以铁离子、碳纳米管、氧化石墨烯为原料，经过硫化铵或多巴胺还原、氨水增强的共沉淀法制备四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯(Fe3O4/CNT/G)粉体，再将粉末添加到天然胶乳中用流延法制备成复合材料。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）... 详细信息

以铁离子、碳纳米管、氧化石墨烯为原料，经过硫化铵或多巴胺还原、氨水增强的共沉淀法制备四氧化三铁/碳纳米管/石墨烯(Fe3O4/CNT/G)粉体，再将粉末添加到天然胶乳中用流延法制备成复合材料。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、振动样品磁强计（VSM）、拉伸测试仪等表征方法研究了Fe3O4/CNT/G天然胶乳复合材料的结构和力学性能、导电、导磁性能。结果表明：硫化铵工艺制备出来的粉末的导电性和导磁性都要优于多巴胺工艺制备出来的粉末（电导率为0.21S/mm；饱和磁化强度和矫顽力为 14.01emu/g和4.11 Oe）。当复合材料中Fe3O4/CNT/G粉末添加量为3%时，力学性能达到最佳，拉伸强度为9.8MPa。

关键词：四氧化三铁碳纳米管石墨烯天然胶乳复合材料