关键词： 桃   叶片   低温胁迫   ALA   叶绿素荧光   抗氧化酶活性   渗透溶质  

摘要： 【目的】了解外源5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,ALA)预处理对桃树幼叶低温胁迫的影响。【方法】以春季桃树幼叶为试材,用50 mg·L^(-1)ALA溶液喷施叶片,然后于处理后3、6、9和12 d采集幼叶,置于-6℃低温冰柜中处理0、2、4和6 h,测定不同处理的叶片叶绿素快速荧光曲线,分析PSⅡ和PSⅠ反应中心最大光化学效率及其电子传递速率。选取ALA预处理6 d的叶片,测定相对电导率、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)含量,分析PSⅡ反应中心蛋白编码基因和脯氨酸代谢关键基因的相对表达量。【结果】与对照相比,ALA预处理6~12 d,可以显著抑制低温胁迫导致的桃树叶片叶绿素快速荧光诱导动力学曲线早期荧光上升和晚期荧光下降。方差分析表明,ALA预处理6 d时显著提高PSⅡ和PSⅠ反应中心最大光化学效率(分别为φP_(o)和φR_(o))、PSⅠ反应中心被氧化的最大速率(V_(PSI))以及PSⅡ传递电子还原PSI反应中心的最大速率(V_(PSII-PSI))。生理生化分析表明,低温胁迫导致桃树叶片相对电导率上升,而ALA预处理显著抑制其上升幅度。ALA预处理提高了低温胁迫下的桃叶SOD、CAT和POD酶活性,提高了可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量,降低了MDA含量。qRT-PCR分析表明,ALA预处理上调了PSⅡ反应中心关键基因PsbB、Psb28、PsbO、PsbR和PsbY以及脯氨酸合成关键基因P5CS1和P5CR的表达,下调了脯氨酸降解基因PDH的表达。【结论】外源ALA预处理可以缓解低温胁迫对桃树幼叶PSⅡ和PSⅠ反应中心的伤害,维持PSⅡ反应中心重要蛋白相关基因表达水平,提高抗氧化酶活性,增加渗透溶质含量。

关键词： 低温   烟梗预处理   丝状梗丝   美拉德反应  

摘要： 为提升丝状梗丝品质,拓宽丝状梗丝应用范围,设计了一种适用于丝状梗丝的低温烟梗预处理工艺,并以“两润两贮”工艺为对照,分析了低温烟梗预处理工艺对烟梗外观形态、物理质量、化学成分及生产效率的影响。结果表明:①低温烟梗预处理工艺直接以常温水为润梗介质将烟梗含水率提升至48%左右,然后压梗、干燥得到梗片;②低温烟梗预处理可将梗丝加工时间从10 h降低到6 h;③低温烟梗预处理制备梗片厚度均值为1.52 mm、标准偏差为0.26 mm;④与“两润两贮”工艺相比,低温烟梗预处理制备梗片的表皮组织挤压堆叠程度更高、导管断裂无序程度更大;低温烟梗预处理制备梗丝的成丝率提升约10百分点;⑤与“两润两贮”工艺相比,低温预处理工艺的梗片和梗丝中的Amadori化合物总量高于对照工艺5%以上,说明低温烟梗预处理工艺增加的梗片干燥环节可促进烟梗中美拉德反应发生。

关键词： 毛织物   低温等离子体   表面改性   数码印花   印花效果  

摘要： 使用低温等离子体技术对毛织物进行预处理,通过毛织物数码印花润湿性能的试验数据,确定低温等离子体预处理的最佳工艺参数;通过断裂强力、得色量及渗透率等各项指标,研究低温等离子体预处理对毛织物数码印花性能的影响。结果表明,毛织物的低温等离子体预处理最佳工艺参数为:输出功率60 W,处理时间60 s,气体流速1.50 L/min;经低温等离子体预处理后数码印花毛织物的断裂强力、得色量(K/S值)及渗透性能均有明显提升;染色牢度基本保持不变,织物手感变硬变差。

关键词： 马铃薯   等离子体   预处理   热风干燥   干燥特性  

摘要： 为实现马铃薯高效干燥,缩短干燥时间,提高干燥效率。本文以薄层热风干燥实验为基础,在马铃薯热风干燥前,采用低温等离子体对其预处理,研究马铃薯在不同等离子体预处理时间(20、30、40、50、60 s)、等离子体预处理功率(100、200、300、400、500 W)和干燥温度(50、70、90℃)条件下的干燥特性,并将其与未预处理马铃薯相比较。结果表明,等离子体预处理可有效提高马铃薯热风干燥速率,缩短干燥时间。水分有效扩散系数在3.785×10^(−11)~11.868×10^(−11) m^(2)/s之间。当等离子体处理功率为500 W,处理时间30 s,热风温度70℃时,干燥效果最佳,较对照组干燥时间缩短35.71%。本研究为马铃薯热风干燥预处理方法的研究提出了新思路,对等离子体技术在新领域的应用进行了探讨,同时为马铃薯高效干燥预处理技术的研究提供新的参考和理论依据。

关键词： 染色   兔毛   超临界CO_(2)   紫外线辐照   冻干处理   染色性能   上染百分率  

摘要： 分别采用紫外线辐照、超临界CO_(2)流体及冷冻干燥对兔毛针织物进行预处理,并对处理后的织物进行酸性染料的染色试验。测试了织物K/S值和上染百分率,探讨了不同处理方法对兔毛针织物低温染色性能的影响。结果表明,紫外线辐照、超临界CO_(2)流体及冷冻干燥处理都能在一定程度上改善兔毛纤维的低温染色性能,处理后样品的K/S值和上染百分率均高于未处理样品。XRD测试结果显示,冷冻干燥和超临界CO_(2)处理降低了兔毛纤维的结晶度,有利于染料上染。

关键词： 生物质能   甲烷   厌氧发酵   曲线拟合   高粱秸秆   低温冻融  

摘要： 以高粱秸秆为原料,分别研究酸、碱、氧化试剂与低温冻融联合预处理对高粱秸秆与沼泥混合厌氧发酵产甲烷的影响。试验结果表明:经过预处理后各试验组高粱秸秆组分含量比CK对照组均有显著变化(p<0.05),木质素去除率在29.85%~41.71%之间,纤维素相对含量提高率在10.08%~17.27%之间,半纤维素去除率在1.30%~9.62%之间。预处理可有效改变高粱秸秆宏观和微观结构,改变高粱秸秆的组织结构特性,纤维素、半纤维素与木质素的连接被打断,木质素被脱除。各试验组累积甲烷产量比CK对照组显著提高30.69%~90.28%,经5%冰乙酸和低温冻融联合预处理后的试验组在试验周期内有最大累积甲烷产量351.85 mL/(g·VS)。Logistic增长曲线方程对于高粱秸秆与沼泥混合厌氧发酵产甲烷规律具有较好的拟合效果,可对累积甲烷产量做出合理解释和准确预测,经济性和能量分析可为规模化生产提供参考。

关键词： 微波熟化   超低温冷冻   煎炸薯条   油脂吸附   微观油脂分布   淀粉脂质复合物   微观结构  

摘要： 对比分析不同熟化方式(漂烫熟化、微波熟化)和不同冷冻方式(常规冷冻、超低温冷冻)的结合预处理对煎炸薯条油脂吸附的影响。发现与传统的漂烫熟化结合常规冷冻预处理相比,将漂烫熟化改为微波熟化,煎炸薯条的总油含量下降15.86%;将常规冷冻改为超低温冷冻,总油含量下降6.09%;而微波熟化结合超低温冷冻预处理使总油含量降低20.46%。激光共聚焦显微镜(CLSM)、差示扫描量热仪(DSC)和扫描电镜(SEM)结果证实:微波结合超低温冷冻预处理使煎炸薯条外壳层产生了较多VII型淀粉脂质复合物,外壳表面结构致密光滑、附着的油脂较少,内部结构破损较小。结合感官评价结果,表明微波熟化结合超低温冷冻预处理可以在改善薯条品质的同时降低油脂吸附。

关键词： 温度   预处理   黄帚橐吾   发芽率   发芽指数  

摘要： 黄帚橐吾是分布在高寒草甸的一种常见毒害草,研究黄帚橐吾种子萌发的影响因素,对于探索黄帚橐吾在高寒草地上的扩散机制以及有效防除黄帚橐吾具有重要意义。通过对不同年份采集的黄帚橐吾种子进行不同的低温预处理,比较其发芽率、发芽指数、根长和苗长等的变化,探讨低温预处理对黄帚橐吾种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:经过4℃预处理24 h和-20℃预处理2 h,当年采集的黄帚橐吾种子发芽率有明显提高;经过-20℃预处理2 h,黄帚橐吾种子发芽指数无明显变化,4℃处理24 h后发芽指数也无明显变化,但经过48、72 h的4℃低温预处理后,发芽指数显著低于对照;随着4℃处理时间的延长,黄帚橐吾根长和苗长均有降低的趋势,而经过短时间(0.5 h)的-20℃预处理,储存1年后的黄帚橐吾种子苗长显著高于对照,根长无显著变化。综上所述,储存1年的黄帚橐吾种子的萌发活力低于当年采集的种子,但经过低温预处理后二者在发芽指数和苗长上的差距有所减小。因此,低温处理可以改善黄帚橐吾种子经过长期储存而引起的萌发活力降低的现象,但长时间低温处理会对黄帚橐吾幼苗的生长产生一定的抑制。

关键词： 反渗透   膜生物污堵   低温   氯消毒   群落结构  

摘要： 水危机已成为生态文明建设和社会高质量发展的重要障碍,而城市污水再生利用是缓解水危机的重要途径。反渗透（Reverse osmosis,RO）技术在污水再生回用领域应用逐渐广泛,但面临着严重的生物污堵问题。此前研究多集中于低纬度、温度较高地区,低水温条件下运行的RO膜污堵问题相关研究较少。此外有研究发现常用的氯消毒预处理在常温环境下并不能控制RO膜面生物污堵的发展,低温环境下氯消毒对RO膜生物污堵的控制影响还没有明确的研究考察。本研究以青岛某市政污水处理厂三级出水为进水,开展了低进水温度条件下的RO膜污堵试验,考察了RO膜通量的变化以及膜面污染物的组成特征和表面形貌等,旨在探究低水温环境下的RO膜生物污堵动态发展变化以及氯消毒预处理对RO膜生物污堵的影响。本研究发现低温环境下RO膜通量下降相较于常温下更为缓慢,形成的污堵层厚度更薄,低温环境下的污堵有机组分更多,但无机污堵相对较少。低温环境下膜面污堵层生物量与常温环境下的类似,在3-7 d时膜面就已形成成熟的生物膜污堵。在低温环境下,氯消毒不能有效缓解RO膜的生物污堵,且一些污堵潜势大的耐氯细菌在形成污堵中丰度上升。实验研究具体结果如下:（1）低进水温度（10℃）环境下,膜初始绝对通量约为25℃进水温度下的1/2,但相较于25℃,通量下降更为缓慢,在运行3 d后,绝对通量和25℃下的绝对通量达到同一水准。标准化通量变化结果表明10℃进水温度下标准化通量下降相对缓慢,利用中间堵塞模型拟合发现,10℃下的进水污堵潜势k值为0.004m-1,而25℃组污堵潜势k值为0.019 m-1。（2）同等运行时间后,10℃环境下膜面单位面积上的有机物质多于25℃下的,但总污堵物质量相对25℃组更少,10℃下的膜面污堵层厚度更小。模拟运行14 d后10℃下形成的膜面污堵层厚度为7μm,而25℃下污堵层厚度达到了16μm。富里酸类、腐殖酸类腐殖质随着系统运行时间增长在膜面有机物污堵中的比重变多。膜污堵表面原子力显微镜和电子扫描显微镜-能谱扫描结果表明10℃组污堵表面粗糙度较小,膜表面钙元素的元素占比远远低于25℃组,膜面上出现的无机污堵更轻。（3）随运行时间增加,25℃组污堵的微生物群落多样性逐渐升高,而10℃组多样性逐渐降低,说明低温对膜污堵中微生物选择性更大。高通量测序结果表明Proteobacteria、Patescibacteria和Bacteroidota是两种温度下膜污染中主要的细菌门类,纲水平上,10℃环境温度下的膜污堵中Parcubacteria和Bacteroidia相对丰度显著高于25℃环境温度下的,但Alphaproteobacteria在10℃下相对丰度更低,同时优势菌属也存在显著差异,如Flavobacterium在和Pseudomonas分别在10℃和25℃组中丰度更大。（4）开展了低水温环境下氯消毒预处理对膜污堵的影响试验研究发现系统模拟运行28 d内,两组系统膜脱盐率始终保持在97%以上。氯消毒并没有降低低温环境下进水的污堵潜势,运行28 d后5 mg-Cl2/L消毒预处理组膜标准化通量下降到0.29,而0 mg-Cl2/L预处理组则维持在0.33。5 mg-Cl2/L消毒预处理组观察到更大的标准化通量下降,5 mg-Cl2/L实验组膜面上的污堵物质也相对较多、单位面积上有机物含量远高于0 mg-Cl2/L组。（5）氯消毒使进水群落丰富度和群落多样性均显著下降。5 mg-Cl2/L氯消毒30 min可有效灭活水中Proteobacteria类细菌,残余菌群大部分属于对氯消毒耐受性更强的Actinobacteriota与Firmicutes类,其中耐氯菌属Mycobacterium丰度显著升高。RO膜污堵微生物群落结构在门水平上,0 mg-Cl2/L RO膜中主要的类群为Proteobacteria、Myxococcota和Patescibacteria,而5 mg-Cl2/L RO膜中Proteobacteria和Bacteroidota为主要的类群。纲水平上,在0 mg-Cl2/L RO膜中主要的微生物类群变成了Gammarproteobacteria、Polyangia、Bacteroidia和Alphaproteobacteria,而在5 mg-Cl2/L RO膜中主要的微生物类群为Gammarproteobacteria、Bacteroidia和Alphaproteobacteria。在5 mg-Cl2/L RO膜中,Pseudomonas和Sphingomonas相对丰度比未消毒进水形成的膜污堵中更多。

关键词： Cu/Ag纳米颗粒   甲酸   预处理   烧结   Cu-Cu键合  

摘要： Cu、Ag纳米颗粒因其可满足低温烧结、高温服役的需求,近年来成为了功率器件封装材料领域的研究热点。Cu纳米颗粒在成本及抗电迁移方面具有一定的优势,但其表面易氧化,进而需要更高的烧结温度。相较于Cu纳米颗粒,Ag纳米颗粒具有出色的化学稳定性、导电性及相同尺寸下更好的低温烧结性能,但其使用成本较高。为了在获得较好的低温烧结性能的基础上降低成本,本文提出了一种基于甲酸预处理的Cu/Ag纳米颗粒中间层的Cu-Cu低温键合方法。本文首先研究了甲酸气体预处理对不同温度下Cu纳米颗粒浆料烧结及基于Cu纳米颗粒中间层的Cu-Cu低温键合的影响。通过分析200、225及250℃的烧结和键合温度下的实验结果发现,甲酸气体预处理后Cu纳米颗粒表面的氧化物得到了有效还原,使得Cu纳米颗粒烧结得更充分,250℃下烧结后的薄膜电阻率达到99.6μΩ·cm,Cu-Cu键合样品的剪切强度在5 MPa的键合压力、250℃的键合温度下达到41.0 MPa。为了进一步改善纳米颗粒浆料的烧结性能,以提高基于纳米颗粒中间层的Cu-Cu低温键合的质量,本文按3:1的Cu/Ag原子比制备了Cu/Ag混合纳米颗粒浆料用于Cu-Cu低温键合。通过分析相同的烧结和键合温度下的实验结果发现,甲酸气体预处理前后Cu/Ag混合纳米颗粒浆料的烧结性能较Cu纳米颗粒浆料均有了明显提升,且250℃下甲酸气体预处理后烧结薄膜电阻率达到39.7μΩ·cm,Cu-Cu键合样品的剪切强度达到60.5 MPa。此外,文中对不同条件下纳米颗粒浆料烧结后的微观形貌及Cu-Cu键合样品的微观形貌进行了研究,并进一步解释了烧结及键合的机理。研究结果表明,该种键合方法可靠,为功率器件封装中高质量的Cu-Cu键合提供了新的解决方案。