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热风干燥甘薯片的热质传递分析

中国食品学报 2024年第1期24卷 200-208页

作者：刘鹤田友刘佳敖焦俊华吴学红郑州轻工业大学新能源学院郑州450000 郑州轻工业大学能源与动力工程学院郑州450000

为探究甘薯片在热风干燥过程中的温度和水分分布,建立数值模型来模拟不同恒定干燥温度(50,60,70,80℃)的传热、传质过程。由于物料在热风干燥过程中会发生较为明显的收缩效应,其有效水分扩散系数会发生改变,对模拟的精准度产生影响,因... 详细信息

为探究甘薯片在热风干燥过程中的温度和水分分布,建立数值模型来模拟不同恒定干燥温度(50,60,70,80℃)的传热、传质过程。由于物料在热风干燥过程中会发生较为明显的收缩效应,其有效水分扩散系数会发生改变,对模拟的精准度产生影响,因此对比了依赖温度、收缩相关扩散系数两种方式的传热、传质过程。结果表明,基于收缩相关的有效水分扩散系数能准确地描述甘薯片的热风干燥过程,其中依赖收缩的水分比以及温度的模拟值与试验值的决定系数(R~2)在0.976~0.994和0.961~0.981之间。为了分析不同热风温度对甘薯片干燥后质量的影响,从色差、复水率及感官评分方面分析,得出60℃为甘薯片热风干燥的最佳温度。模拟试验结果表明,有效水分扩散系数随热风温度的升高而上升,传热、传质系数对甘薯片温度变化以及干燥过程的影响十分显著。所开发的模型可为不同干燥温度下模拟研究其它农作物的干燥过程提供借鉴。

关键词：甘薯片热风干燥数值模拟传热、传质

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一步法制备荧光开启传感器检测BRCA2

光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1526-1531页

作者：任林娇魏铭航陈青华张培闫艳霞薛梦晓秦自瑞姜利英郑州轻工业大学电气信息工程学院河南郑州450002 郑州轻工业大学计算机与通信工程学院河南郑州450002 郑州轻工业大学量子科技研究院河南郑州450002

筛查乳腺癌易感基因2(BRCA2)基因突变对于乳腺癌患病风险评估、发病检测、早期诊断及基因治疗均具有重要临床意义。现有乳腺癌基因传感检测方法大多需要复杂的处理过程,成本较高且对单碱基突变识别能力较弱。为简化基因传感器制备过程,... 详细信息

筛查乳腺癌易感基因2(BRCA2)基因突变对于乳腺癌患病风险评估、发病检测、早期诊断及基因治疗均具有重要临床意义。现有乳腺癌基因传感检测方法大多需要复杂的处理过程,成本较高且对单碱基突变识别能力较弱。为简化基因传感器制备过程,提高其应用可能性,文章通过DNA分子发夹结构设计,一步实现了BRCA2的检测。其中分子发夹茎部含BRCA2互补序列,茎与环连接处标记四甲基罗丹明荧光基团(TAMRA),环部5个G碱基通过光诱导电子转移猝灭部分荧光信号,降低背景荧光信号;待测BRCA2序列与发夹茎部序列竞争结合,发夹结构被打开,荧光信号上升,测量上升的荧光信号强度即可实现一步法定量检测靶基因。优化实验结果表明,分子发夹浓度不同时,传感器检测范围不同。当分子发夹浓度为150 nmol·L^(-1)时,对BRCA2的线性检测区间为1~50 nmol·L^(-1);浓度为300和600 nmol·L^(-1)时,线性检测区间分别为1~100和1~200 nmol·L^(-1)。三种浓度传感器检出限分别为0.54、0.72和1.81 nmol·L^(-1)。此外,传感器对BRCA2的特异性检测较为突出,尤其对单碱基突变的识别能力较强。该方法制备与检测过程简单且特异性突出,不仅可用于乳腺癌高危人群的早期筛查,还可拓展应用于其他种类的基因检测,为基因传感器的推广应用提供一种制备简单、操作便捷的新方法。

关键词：乳腺癌易感基因2 一步法荧光开启传感器基因检测

铁皮石斛复合凝胶CFD数值模拟与个性化3D打印性能预测

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中国食品学报 2024年第6期24卷 165-176页

作者：冯思敏王晶谢晨曦陈碧莲余佳浩邵平浙江工业大学杭州310000 浙江省食品药品检验所杭州310000

铁皮石斛粉富含多糖,具有特殊流变学特性,可用于开发3D打印食品材料。本文探讨铁皮石斛粉对淀粉基凝胶3D打印适应性的影响。通过流变学、质构学、扫描电子显微镜、X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等检测手段,结合计算流体动力学... 详细信息

铁皮石斛粉富含多糖,具有特殊流变学特性,可用于开发3D打印食品材料。本文探讨铁皮石斛粉对淀粉基凝胶3D打印适应性的影响。通过流变学、质构学、扫描电子显微镜、X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等检测手段,结合计算流体动力学(CFD)模拟,分析铁皮石斛粉对淀粉基凝胶3D打印材料结构及打印特性的影响。结果表明,添加石斛粉对淀粉基凝胶的微观结构、流变及质构特性有显著的影响。随着石斛添加量由0 g(SG)增到1.00 g(SG-1.00D),淀粉基凝胶的硬度由(59.81±1.39)g增到(105.67±2.05)g,黏附性由(43.40±2.07)g·s增到(78.59±0.23)g·s。石斛添加量为0.15 g可以优化凝胶体系的网络结构。添加石斛可引起FT-IR特征峰的迁移,增强17°附近XRD衍射特征标记峰的强度,说明生成了更强的氢键,然而未生成新的物质。SG-0.15D凝胶体系的打印速度可达6.13×10-21/s,打印效果最优。研究结果为石斛在3D打印食品材料中的应用提供了参考,为实际生产石斛3D打印材料提供了技术支持。

关键词：淀粉基凝胶 3D打印铁皮石斛计算流体动力学

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顶空-气相色谱-质谱法测定聚酯纤维材质消费品中54种致敏性芳香剂的含量

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理化检验（化学分册） 2024年第2期60卷 200-205页

作者：刘秋香严方平王晓晴朱世亮王玲霞毛世南楼才英浙江省轻工业品质量检验研究院杭州310018 浙江省机电职业技术学院杭州310053

样品剪碎后置于顶空瓶中,用丙酮提取,采用顶空-气相色谱-质谱法测定。在色谱分析时,采用HP-35低流失石英毛细管色谱柱作固定相,在程序升温条件下分离54种致敏性芳香剂;在质谱分析时,采用电喷雾离子(EI)源进行电离,选择离子监测模式进行... 详细信息

样品剪碎后置于顶空瓶中,用丙酮提取,采用顶空-气相色谱-质谱法测定。在色谱分析时,采用HP-35低流失石英毛细管色谱柱作固定相,在程序升温条件下分离54种致敏性芳香剂;在质谱分析时,采用电喷雾离子(EI)源进行电离,选择离子监测模式进行数据采集。结果表明,54种致敏性芳香剂在0.2~50 mg·L^(-1)内和对应的峰面积呈线性关系,测定下限(10s)为0.10~1.52 mg·kg^(-1);按照标准加入法进行回收试验,回收率为78.7%~107%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.9%~11%。方法应用于5批聚酯纤维材质消费品的分析,每批样品中均检出了致敏性芳香剂,检出量为0.319~0.884 mg·kg^(-1)。

关键词：顶空气相色谱-质谱法聚酯纤维材质消费品致敏性芳香剂

考虑频率二次跌落和转速恢复的风电机组柔性频率响应策略

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电力系统自动化 2024年第13期48卷 60-68页

作者：陶玉昆杨飞飞和萍李从善季玉琦郑州轻工业大学电气信息工程学院河南省郑州市450002

风电机组具备主动频率响应能力成为未来风电并网的前提条件,但频率支撑阶段与转速恢复阶段间控制策略切换不当可能引起系统频率二次跌落。针对这一问题,文中提出一种风电机组柔性频率响应策略。首先,在初始运行点将风电机组非线性模型... 详细信息

风电机组具备主动频率响应能力成为未来风电并网的前提条件,但频率支撑阶段与转速恢复阶段间控制策略切换不当可能引起系统频率二次跌落。针对这一问题,文中提出一种风电机组柔性频率响应策略。首先,在初始运行点将风电机组非线性模型线性化,分析初始运行点对风电机组出力特性的影响;其次,基于风电机组线性化模型推导包含风电和火电的电力系统频率响应传递函数,分析系统参数对频率响应动态特性的影响;然后,研究频率二次跌落和转速恢复间的矛盾,利用分段函数和Logistic函数构造附加功率参与因子,通过形状系数调节风电机组输出电磁功率;最后,基于MATLAB/Simulink平台进行对比仿真研究。仿真结果表明,所提出的策略在消除频率二次跌落的同时,具有良好的转速恢复过程。

关键词：风电机组主动频率响应频率二次跌落转速恢复频率响应模型

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面向图书自动分类的大语言模型提示学习研究

图书馆学研究 2024年第1期 86-103页

作者：戎璐郑州轻工业大学

为避免高昂的人力成本,从少量样本中学习图书类目的特征与规律已成为图书馆学的热门问题。以图书为研究对象,利用大语言模型ChatGPT表征文本,构建大语言模型提示学习模型,以实现自动识别并分类图书的目的。针对当前方法需要大规模数据... 详细信息

为避免高昂的人力成本,从少量样本中学习图书类目的特征与规律已成为图书馆学的热门问题。以图书为研究对象,利用大语言模型ChatGPT表征文本,构建大语言模型提示学习模型,以实现自动识别并分类图书的目的。针对当前方法需要大规模数据样本与大量训练时间的缺陷,构建“询问大语言模型-提示-生成”图书分类范式。在广州图书馆和郑州图书馆10个一级类目共114 823条图书数据集上进行实验验证。实验结果显示,此范式在精准率、召回率与F1等指标上获得最优分类结果。

关键词：提示学习图书分类小样本学习图书资源

基于改进自适应协同控制方法的电力系统混沌控制

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电子与信息学报 2024年第2期46卷 728-737页

作者：方洁张少辉江泳郑州轻工业大学电气信息工程学院郑州450002

针对4阶混沌电力系统,该文提出一种具有快速收敛特性的自适应协同控制方案。首先基于Lyapunov稳定性定理和全局快速收敛理论,设计了一种具有快速收敛特性的协同控制器,该控制器可使宏变量快速到达不变流形并可以得到平滑无抖振的控制输... 详细信息

针对4阶混沌电力系统,该文提出一种具有快速收敛特性的自适应协同控制方案。首先基于Lyapunov稳定性定理和全局快速收敛理论,设计了一种具有快速收敛特性的协同控制器,该控制器可使宏变量快速到达不变流形并可以得到平滑无抖振的控制输入,实现宏变量的精确收敛。然后将所设计的控制器应用于4阶电力系统的混沌控制中。由于电力系统中的能量过剩会引起混沌振荡,在控制回路中引入储能装置,通过控制储能装置吸收电力系统中多余的有功功率来抑制其混沌振荡。在此基础上通过设计自适应律,消除了控制器设计过程中出现的复杂项,增加了控制器的实用性。最后通过数值仿真,验证了该控制方案的有效性与优越性。

关键词： 4阶电力系统混沌振荡自适应协同控制储能装置快速收敛

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现代农业温室环境控制策略研究进展

节水灌溉 2024年第3期 10-16页

作者：刘奥龙袁培何正阳陈帅良侯佩吕彦力侯峰郑州轻工业大学郑州450000

温室能够有效改善茄科作物(包括番茄、辣椒、茄子等)生长过程,温室环境控制策略对作物实现高效高产至关重要。为了充分利用国内外的研究成果、促进我国温室环境控制策略的研究应用,分别从常规比例微积分(Proportional Integral Derivati... 详细信息

温室能够有效改善茄科作物(包括番茄、辣椒、茄子等)生长过程,温室环境控制策略对作物实现高效高产至关重要。为了充分利用国内外的研究成果、促进我国温室环境控制策略的研究应用,分别从常规比例微积分(Proportional Integral Derivative,PID)控制、模糊控制、人工智能控制、温室小气候模型和作物生长模型等5个方面,综述了温室环境控制策略的研究进展。针对目前我国该领域存在的问题,提出了今后应将智能温室控制与作物生长模型耦合,构建智慧型作物生长模型;针对不同区域作物的生长预测,与遥感技术进行结合,增强模型的普适性,形成具有中国特色的温室环境控制策略。

关键词：现代农业温室环境控制研究进展

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AIGC在工业设计上的应用与思考

包装工程 2024年第8期45卷 337-345页

作者：冯玉泉广东省轻工业技师学院广州510030

目的对AIGC(人工智能生成内容)技术的发展、进化和应用进行梳理,通过实际案例找到AIGC技术在工业设计上的应用方法,验证目前AIGC技术应用于工业设计流程的程度。方法使用AIGC技术优化后的工业设计流程对“礼堂椅”家具设计项目进行的设... 详细信息

目的对AIGC(人工智能生成内容)技术的发展、进化和应用进行梳理,通过实际案例找到AIGC技术在工业设计上的应用方法,验证目前AIGC技术应用于工业设计流程的程度。方法使用AIGC技术优化后的工业设计流程对“礼堂椅”家具设计项目进行的设计开发,通过该项目设计落地制造的全流程运作,分析案例中AIGC技术在工业设计流程上的应用。结果通过实际案例验证AIGC技术应用在工业设计流程上的有效性和局限性;分析探索AIGC优化后工业设计流程的特点。结论提出AIGC技术在工业设计应用上的优点与不足;验证了AIGC技术能优化工业设计流程;证实了AIGC技术能够有效节省设计的时间成本、提高设计效率、节省经费;提出目前工业设计流程中AIGC技术无法解决的环节。

关键词：工业设计 AIGC 概念设计家具设计礼堂椅