关键词： 微波介质陶瓷   氟化物   低介电常数   LTCC   热膨胀系数  

摘要： 随着无线通信技术的不断发展,通信频段也不断向更高的频率扩展,高频信号带来高带宽、低时延、高数据吞吐量等显著优势的同时也对通信系统中的元器件提出了更高的要求。作为构成微波通信系统中关键元器件的材料,对具有低介电常数（εr）、低介电损耗（高品质因数Q×f）、近零谐振频率温度系数（τ_f）的微波介质陶瓷的需求日益旺盛。作为一种新的低介微波介质陶瓷研究体系,氟化物在一定程度上丰富了低介微波陶瓷的研究对象,但是简单组分的氟化物陶瓷普遍表现出致密化困难的问题,其中MgF2陶瓷还表现出更高的烧结温度,难以满足低温共烧陶瓷（Low-Temperature Co-fired Ceramics,LTCC）技术的要求。此外。氟化物基微波介质陶瓷的研究多聚焦于一元组分,对多元组分氟化物陶瓷研究较少。为此,本文针对MgF2烧结温度高、致密度低,介电损耗与谐振频率温度系数协同优化,二元氟化物组分设计与微波介电性能优化开展了相关研究,具体内容如下: （1）MgF2是一种具有优异介电性能的氟化物微波陶瓷,但是单相烧结MgF2陶瓷所需温度过高（>1000℃）,难以满足LTCC的技术要求,同时其致密化水平也较低。通过引入LiF烧结助剂可以有效降低MgF2陶瓷烧结温度,同时有助于提高其致密度。为了研究LiF的最佳添加比例,避免第二相过分恶化陶瓷的Q×f值,设计了不同比例的组分。实验表明,MgF2-xwt%LiF（x=0.5,1.0,2.5,4.0,5.0）复相陶瓷可以在500℃～600℃的温度区间烧结,其中MgF2-0.5wt%LiF在550℃烧结3 h后,获得了优异的微波介电性能,εr=5.09,Q×f=100,733 GHz,τ_f=–67.4ppm/℃,致密度达到97.6%。值得注意的是LiF添加量为0.5wt%和1.0wt%的两组样品其致密度和介电性能的表现非常相似,这表明LiF烧结助剂的最佳添加量很有可能小于等于1wt%。基于红外光谱数据的分析表明,MgF2的介电损耗主要由非本征因素决定。此外,添加了烧结助剂LiF的复相陶瓷与金属Al表现出良好的化学相容性,证明该陶瓷是适用于LTCC乃至ULTCC技术的良好候选材料。 （2）为了实现陶瓷Q×f值与谐振频率温度系数协同优化的目标,受层叠堆垛工艺的启发,设计了具有核壳结构的组装陶瓷来调控MgF2-0.5wt%LiF复相陶瓷的τ_f值,采用TiO2作为温度补偿剂。作为对照实验的MgF2-0.5wt%LiF-ywt%TiO2（y=5,10,20）复相陶瓷在调控τ_f值时会造成Q×f值的急剧恶化,而使用预致密化的TiO2陶瓷为核心的组装陶瓷则成功实现了Q×f值与τ_f值的协同调控。另外,核壳结构陶瓷的烧结特性没有发生大的变化,而对照实验的复相陶瓷因TiO2过高的烧结温度（>1200℃）使得整个复相陶瓷的烧结温度升高。均匀混合的复相陶瓷中,当TiO2为20wt%时,对应的τ_f值约为–9 ppm/℃,获得的Q×f值仅有25,933 GHz;核壳结构陶瓷中,当TiO2核心的尺寸为2 mm×2 mm×0.9 mm时（质量分数约为1.27wt%）,核壳结构陶瓷对应的τ_f值约为–1.97 ppm/℃,Q×f值为50,302 GHz。借助结构简约、紧凑可靠的特点及优越的调控效果,核壳结构陶瓷在高性能微波介质陶瓷的设计与制造过程中,提供了有效的策略和新的研究方向。 （3）采用标准固相法成功制备了Ba6Mg11F34二元氟化物陶瓷,并首次报道了其微波介电性能。针对烧结过程中容易产生第二相的问题,提出Ba6Mg（11+x）F（34+x）的非化学计量比配比方式,通过引入过量的MgF2来抑制第二相的生成。XRD测试数据表明当x大于等于0.25时,第二相的XRD衍射峰消失,证明了该方法的可行性。XRD的精修结果显示,Ba6Mg11F34陶瓷属于三斜晶系,空间群为P-1,晶格参数,a=7.5084（?）,b=9.9192（?）,c=10.0354（?）,α=81.536°,β=72.402°,γ=71.798°。在烧结温度为825℃,x=0.25时,陶瓷获得了最优的微波介电性能,在24 GHz下,测得εr=8.2,Q×f=77,700 GHz,τ_f=–83.95 ppm/℃。相较于MgF2、Ba F2陶瓷,该陶瓷具有更低的接触角（46.1°）,表明其表面能更高,致密化更简单。另外,该材料的热膨胀系数（Coefficient of Thermal Expansion,CTE）达17.6 ppm/℃,与金属铜（17 ppm/℃）的热膨胀系数十分接近,利用COMSOL软件对其潜在的LTCC基板应用展开有限元分析模拟,结果显示这些陶瓷中的热应力显著降低,突出了其在高可靠性电子系统中的巨大应用潜力。

关键词： ZnNb2O6   中介电常数   微波介质陶瓷   滤波器  

摘要： 多层共烧陶瓷技术,以其优异的材料特性和工艺优势,成为了开发小型化、高性能及高可靠元器件的有效途径。该技术利用多层陶瓷和金属导体的匹配烧结,可实现具有复杂三维结构的微型电子元件制造,例如射频滤波器、微波天线、耦合器等等。本论文基于多层共烧陶瓷工艺技术,聚焦于开发适用于无源集成系统的中介电常数的微波陶瓷材料,以高Q的ZnNb2O6陶瓷作为研究对象,通过对主相的离子取代和复合材料手段来调节材料的（Q×f）值以及谐振频率温度系数（τ_f）,得到了具有较高Q×f值和近零τ_f值的中介低损耗铌酸盐微波介质陶瓷材料。采用流延,印刷和共烧等关键技术,实现了此材料在3216尺寸多层陶瓷低通滤波器的应用。具体研究工作如下: 1.材料方面:通过固相反应法制备工艺,系统研究TiW离子联合取代对ZnNb2O6陶瓷的晶体结构、微观形貌,以及微波介电性能的影响。最终得到了在1100℃下烧结的ZnNb2-x（TiW）x/2O6陶瓷材料,其微波介电性能为:εr≈24,Q×f≈120000 GHz,τ_f≈-100 ppm/℃。采用具有正谐振频率温度系数的低损耗陶瓷Ni0.5Ti0.5NbO4和Co0.5Ti0.5NbO4,制备了（1-x）ZnNb1.98（TiW）0.01O6+x Ni0.5Ti0.5NbO4复合陶瓷和（1-x）ZnNb1.98（TiW）0.01O6+xCo0.5Ti0.5NbO4复合陶瓷,并对其微观结构、微波介电特性、力学特性展开了详细的研究,研究结果表明1100℃复合制成的0.4ZnNb1.98（TiW）0.01O6+0.6Co0.5Ti0.5NbO4微波介质陶瓷具有最佳的综合性能,其微波介电性能为εr=32.3,Q×f=32125.9 GHz,τ_f=0 ppm/℃。 2.器件方面:基于所制备的复合陶瓷材料特性,采用HFSS软件建立了3216LC低通滤波器的物理模型,其仿真得到的截止频率为90 MHz,回波损耗（S11）为-18.26dB;在频率为60 MHz时,插入损耗（S21）为-0.85 dB,回波损耗为-24.67 dB;通过多层陶瓷工艺技术,成功制备了相应的器件样品,测试结果表明在频率为60 MHz时,插入损耗（S21）为-0.89 dB,驻波比（VSWR）为1.2,表明,此类陶瓷材料具备应用的可能。

关键词： 电磁屏蔽橡胶   高导电   氟硅橡胶   橡胶并用   耐油性能  

摘要： 电磁屏蔽橡胶复合材料具有优异的弹性且可有效屏蔽电磁干扰,广泛应用于密封领域。当前,国外已有耐油的电磁屏蔽氟硅橡胶,而国内暂无成熟产品且相关研究较少,为此,需要制备出高耐油高导电电磁屏蔽橡胶实现国产化替代。氟硅橡胶(FMVQ)主链由-Si-O-键组成,特殊的主链结构赋予了其优异耐高低温性能和耐老化性能,极性三氟丙基侧基赋予其较优异的耐油性能,同时可容纳较大的填料填充量,是耐油电磁屏蔽橡胶基体的最佳选择。因此,本论文采用氟硅橡胶为基体制备了一种高耐油高导电电磁屏蔽橡胶,主要研究内容如下: (1)从三种国产氟硅橡胶母胶中筛选出力学性能优异的M1030与镀银铝粉(SCA)机械共混制备了FVMQ/SCA复合材料,FVMQ/SCA复合材料表现出较优异的拉伸强度、导电性及耐油性能。SCA含量为66.7 wt%时,FVMQ/SCA复合材料在100 MHz～1500 MHz范围内电磁屏蔽效能超过100 dB。 (2)将FVMQ母胶与FVMQ生胶并用,随FVMQ生胶并用量增大,FVMQ/SCA复合材料的硬度及压缩永久变形减小,当FVMQ母胶与FVMQ生胶的并用比为10/90时,复合材料的硬度为73 HA,拉断伸长率为81%,且保持优异的耐油性能。在此基础上,研究了硫化剂用量对FVMQ/SCA复合材料性能的影响,随硫化剂用量增大,FVMQ/SCA复合材料的硬度及拉伸强度增大,当2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷/三烯丙基异氰脲酸酯并用比为2/1时,材料的表现出较大的拉断伸长率以及较小的压缩永久变形,此外,复合材料的电磁屏蔽效能增大,并表现出较优异的耐热空气老化稳定性;随硫化剂用量增大,复合材料的耐油性进一步提升。 (3)将高氟含量FVMQ母胶与低氟含量FVMQ生胶并用制备耐油电磁屏蔽橡胶,当低氟含量FVMQ并用量为90 phr时,表现出较优异的电磁屏蔽性能及优异耐油性。在此基础上,加入2 phr聚四氟乙烯微粉后,复合材料的硬度为66 HA,压缩永久变形为32%,在100 MHz～1500 MHz的电磁屏蔽效能大于85 dB,在IRM901、IRM902和IRM903油(23℃@7 d)中的体积变化率小于2.1%。 (4)FVMQ与硅橡胶(VMQ)并用,制备了FVMQ/VMQ/SCA复合材料,表现出优异的拉伸性能及改善的压缩永久变形。当硅橡胶并用量为15 phr时,复合材料的拉伸强度为1.9 MPa,撕裂强度为6.2 kN/m,压缩永久变形为32%,在1500 MHz处电磁屏蔽效能达到71 dB。

关键词： CFRTP   热辅助UFSW   切削液辅助FSW   机械性能   连接机制  

摘要： 轻量化设计作为现代工业发展的重要方向,通过降低能耗、减少排放以及提升环保性能,为实现可持续发展提供了重要技术路径。碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)具有优异的力学性能和轻量化特性,因而在工业领域备受关注。搅拌摩擦焊(FSW)作为一种材料兼容性广泛的连接技术,被应用于轻质金属的连接。然而,常规FSW在连接CFRTP时存在热输入难以控制、材料损失严重以及碳纤维损伤等问题。本文以碳纤维增强聚醚酰亚胺(CF-PEI)为研究对象,提出了水下热辅助和切削液辅助两种优化工艺。通过系统实验分析不同工艺参数对焊缝成型及性能的影响规律。 首先开展了CFRTP的常规FSW和水下搅拌摩擦焊(UFSW)试验,对比了两种焊缝的表面形貌和接头抗拉强度,并观察了UFSW接头横截面微观组织,分析了水介质对焊接热循环的调控作用以及对焊接接头的优化机理。研究发现,水介质可以减少焊缝表面塌陷,但过度冷却又会造成内部微孔和根部裂纹缺陷,UFSW接头抗拉强度仅比常规FSW提升10.7%。 为平衡热输入与冷却效率,进一步开展了热辅助UFSW实验,并通过外置温度控制装置对水介质温度进行动态调节。通过观察不同水温下的焊缝表面形貌和内部缺陷分布,研究了水温对材料的流动特征、微观组织与抗拉强度的调控效果。进一步观察了碳纤维分布,研究了碳纤维界面行为对接头的增强机理。研究发现,水温调控可以改善焊缝内部缺陷,促进碳纤维交织。热辅助UFSW接头最高抗拉强度33.6 MPa,比UFSW接头提高27%。 为进一步优化焊接工艺,对CFRTP展开了切削液辅助搅拌摩擦焊(CFFSW)工艺研究,并进行工艺参数优化改善焊缝成形。通过观察并测量接头搅拌区和热机影响区结合面积,分析了不同工艺参数下界面结合处特征,材料流动和缺陷形成机制。结合焊缝横截面微观检测、接头抗拉试验和断裂面SEM图像,分析了工艺参数变化对碳纤维分布和界面行为的影响。CFFSW工艺抑制了表面缺陷产生,确保了接头充分结合,同时促进了碳纤维交织并增强了界面机械互锁作用。CFFSW接头最高抗拉强度为32.5MPa,相比同参数下常规FSW提升49.4%。

关键词： ZnO   BiOI   复合材料   光催化   盐酸四环素  

摘要： 四环素类抗生素是目前使用最广泛、用量最大的抗生素种类之一，其在水体中的大量残留，不仅对生态系统产生了严重的负面影响，也对人类健康产生潜在危害。光催化技术是一种高级氧化技术，可利用光能来降解水体中的盐酸四环素（TC-HCl）而对水质进行有效净化，是一种应用广泛的绿色技术。针对盐酸四环素水体污染问题，通过水热法和超声法制备ZnO/BiOI二元复合光催化剂，系统探究其光催化降解性能。研究二元复合材料的配比以及投加量对催化性能的影响，以及盐酸四环素溶液的初始浓度和p H值对催化降解效率的影响。实验结果表明，在光照强度充足的情况下，ZnO/BiOI光催化剂对盐酸四环素的光催化降解效率高于纯ZnO和纯BiOI，在ZnO/BiOI投配比为1∶4、投加量为0.6 g/L，对30 mg/L、pH为6的盐酸四环素溶液的降解效率最佳，TC-HCl的降解率可达到93.8%，说明该二元复合光催化剂有很强的降解性能。4次循环实验后降解率仍保持89.3%，表明材料具有优异稳定性。该研究为抗生素污染治理提供了高效光催化材料设计思路。

关键词： 硅橡胶   二氧化硅   固化剂   纳米复合材料   阻隔  

摘要： 硅橡胶（SR）由交替的硅原子和氧原子组成主链,硅原子与两个有机基团相连,因其柔软、稳定、无毒、耐热性高和优异的电绝缘性,在航空航天、柔性电子、医疗器械和电绝缘体等领域得到广泛应用。然而,SR材料由于分子间相互作用较弱、自由体积较大,导致小分子易渗透,使其阻隔性能相对较差。为改善这一缺陷,研究人员采用引入纳米填料的方式构建三维填料网络,增强物理阻隔层,从而达到延长扩散路径,提升材料阻隔性能的目的。此外,固化剂对材料的交联密度具有较大影响,在制备过程中可作为优化其硬度、疏水性和阻隔性能的重要助剂之一。 在制备疏水材料的基体选择上,作为无机材料的二氧化硅（SiO2）基,经过表面改性后,常被用于制备疏水复合材料,并表现出优良的性能。本文通过机械共混法,分别将干燥后的亲水SiO2（30±5 nm）、疏水SiO2（R974,40 nm）和聚二甲基硅氧烷（PDMS）在PDMS/固化剂为（10:1.0）比例下,首先采用热压成型法制备出不同填料比例的PDMS/SiO2复合材料。其次对固化剂浓度进行调控,实现样品制备以及水蒸气阻隔测试。最后采用固定填料比例和固化剂比例的方式,通过扫描电子显微镜（SEM）、水滴接触角（WCA）、X射线光电子谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）、水蒸气透过率（WVTR）等表征手段对复合材料的微观形貌、化学组成、润湿性、阻隔性能、热稳定性和光学性能加以分析,系统性完成亲/疏水SiO2对硅橡胶阻隔性能影响的对比研究。本文的主要工作内容与结论如下: （1）实验发现,疏水SiO2可显著提高硅橡胶复合材料的阻隔性能和疏水性。并且随着填料比例的增加,SEM结果显示复合材料表面和断面处的SiO2纳米颗粒数量将会变多,导致粗糙度增加有效延长了扩散路径。疏水SiO2的引入使复合材料的WCA从基体的115.9°提升至118.0°,随着填料比例增加,XPS结果显示复合材料的C原子变化不明显,O原子比例升高,Si原子比例略微降低。填料含量增至9.0 phr后复合材料的WVTR对比之前降低了33.63%。实验表明尽管填料的增加至9.0 phr导致透光率整体下降了13.23%,但可显著提升其热稳定性。 （2）实验表明,当固定疏水SiO2填料比例为9.0 phr时,固化剂浓度从10:0.6增至10:1.4能够有效提高复合材料的交联密度和表面粗糙度,从而进一步改善其阻隔性能。SEM和XPS表征结果显示,填料在基体中呈现均匀分散特征,固化剂比例的升高促使C、O原子比例减少,Si原子比例则会相对增加。另外,增加固化剂实际增强了填料与基体的结合力,当固化剂比例从10:0.6增至10:1.4时,复合材料的WCA可从基体的116.9°提升至120.8°,导致WVTR增加27.18%,透光率整体降低20.66%,但复合材料的热稳定性却有19.2%的提高。 （3）通过对比相同固化剂比例（10:1.4）和填料比例（9.0 phr）下的亲/疏水SiO2对PDMS性能的影响,结果显示疏水SiO2的WCA高于亲水SiO2（分别为120.8°和118.1°）。亲水SiO2对复合材料的热稳定性提升优于疏水SiO2。两种样品最后残余重量亲水体系样品比疏水体系样品高出5.7%。亲水体系的WVTR（74.30%）比疏水体系（78.19%）低3.89%。在透光率对比图中能看出,亲水SiO2的透光率（45.86%）始终低于疏水SiO2（64.82%）。上述研究表明,亲水SiO2更适合用于改善PDMS复合材料的热稳定性能,而疏水SiO2则在提升疏水性能方面具有更大优势。 综上,本研究通过构建SiO2纳米填料与固化剂的优化配比体系,成功制备了具有优异阻隔性能和热稳定性的硅橡胶纳米复合材料。这些成果为其在航空航天、柔性电子及医疗器械等高性能领域的应用提供了理论依据与实践支持。

关键词： 纳米酶   二氧化锰   手性二氧化硅   多巴   对映选择性催化  

摘要： 纳米酶作为天然酶的模拟物,不仅具有各种催化功能,还可以克服天然酶成本高、稳定性差、不易储存等局限性。手性选择性催化作为天然酶的重要特征之一,在生物催化领域具有关键作用。然而,与天然酶相比,纳米酶的手性选择性催化性能研究仍存在明显不足。因此,开发具有手性选择性催化性能的纳米酶,对于深入理解纳米酶特性、拓展其在不对称合成和手性药物制备等领域的应用具有重要意义。 目前,手性纳米酶主要以手性有机分子为配体或模板作为手性源来进行构筑,但仍存在耐高温性差、对映体选择性低等问题。相对而言,以手性无机材料为手性源来设计手性纳米酶的研究较为少见。本论文利用前期所制备的耐高温手性二氧化硅纳米材料（包括D-SiO2和L-SiO2两种对映体）为手性载体,通过负载锰基纳米酶来设计复合型手性纳米酶体系。以手性多巴（DOPA）的氧化反应为模型,根据DOPA氧化反应产物在475nm处的吸光度A475来探讨二氧化硅负载锰基纳米酶的对映体选择性催化性能及其影响因素。本论文的主要研究内容如下: （1）在柠檬酸还原高锰酸钾来制备MnO2过程中加入手性D-SiO2（或L-SiO2）纳米材料,以此来制备D-（或L-）SiO2/MnO2复合材料。圆二色（CD）光谱表明D-（或L-）SiO2/MnO2具有手性光学活性。在相同实验条件下,以D-SiO2/MnO2为催化剂,D-DOPA氧化产物吸光度A475高于L-DOPA氧化产物;反之,以L-SiO2/MnO2为催化剂,L-DOPA氧化产物的A475偏高。根据D-DOPA和L-DOPA氧化产物的A475之间比值（记为R）来衡量SiO2/MnO2的手性选择性催化性能,R值为1.1-1.3,表明SiO2/MnO2具有类氧化酶活性以及对映体选择性催化效应,但选择性差异性较小。SEM分析表明MnO2存在两种形态,包括负载于SiO2表面的MnO2纳米颗粒以及游离于SiO2之外的MnO2。通过多次循环反应后,发现游离态MnO2颗粒含量减少,R值可提高至2.64。 （2）在上述研究基础上,通过调整MnO2制备方法来改进SiO2和MnO2的结合程度、提高手性选择性性能。以聚丙烯胺盐酸盐（PAH）来制备D-和L-SiO2/MnO2。TEM分析表明,游离态MnO2纳米颗粒显著减少,MnO2纳米颗粒（10-20nm）主要负载在SiO2纳米薄片表面上。D和L-SiO2/MnO2的R值分别为2.39和2.26。通过酶动力学反应参数测定的催化效率(Kcat/Km)也表现出对映体选择性特征。此外,D和L-SiO2/MnO2对其它多巴结构类似物（肾上腺素）的氧化反应也具有手性选择性催化效应。 （3）为进一步探讨手性SiO2对于锰基纳米酶的手性选择性催化性能影响,利用酚醛树脂（RF）对SiO2进行表面改性制备SiO2@RF,进一步采用上述PAH还原法制备了D和L-MnO2（SiO2@RF）复合型纳米酶。SEM和TEM分析表明,相较于上述两类SiO2/MnO2材料,MnO2（SiO2@RF）样品中氧化锰产物在SiO2表面分散均匀度显著改善,MnO2（SiO2@RF）也具有明显的CD光学活性。MnO2（SiO2@RF）也表现出对映体选择性催化性能,R值可达1.70。 以上结果表明,以手性SiO2为载体构建的锰基纳米酶具有类氧化酶活性,并对DOPA氧化反应具有手性选择性催化效应,其催化性能与MnO2纳米颗粒尺寸、SiO2和MnO2结合程度、SiO2表面组成特性等因素相关。本研究为设计手性纳米酶合成及其性能调控研究提供了一定的参考价值。

摘要： 2024年6月，中国有研科技集团有限公司旗下“双百企业”——有研金属复材技术有限公司通过北京产权交易所成功完成增资，引入深圳市远致星火私募股权投资基金合伙企业（有限合伙）、国华卫星应用产业基金（南京）合伙企业（有限合伙）、新疆众和股份有限公司、比亚迪股份有限公司、中信证券投资有限公司等14家战略投资方，募资金额3.14亿元。本次增资是有研金属复材技术有限公司作为科技型中央企业深化改革创新的一次生动实践，在提升企业资本实力的同时，也将助力其在激发科技创新动能、完善公司治理、健全激励约束机制等方面取得新的突破，向着打造世界一流复合材料企业的宏伟目标迈进。

关键词： 鳙鱼   肌球蛋白   Pickering乳液   凝胶化   鱼糜   3D打印  

摘要： 在鱼糜生产过程中,由于漂洗使脂质发生流失,从而导致鱼糜凝胶品质较差。因此,如何利用Pickering乳液凝胶改善鱼糜的凝胶品质以及进行3D打印个性化定制成为亟需解决的问题。本研究利用鳙鱼肌球蛋白(Bighead carp myosin,BCM),对其稳定Pickering乳液及凝胶化的机制进行深入分析,并利用BCM稳定的Pickering乳液(Pickering emulsions stabilized by BCM,BCMPEs)凝胶代替油脂,增强鱼糜3D打印性能及凝胶特性。主要研究结果如下: 首先,以不同的BCM浓度和油水比对BCMPEs进行构建和表征。经过600 mmol/L Na Cl处理后的BCM颗粒,表面结构均匀致密,接触角为86.4±2.7°,具备构建O/W型Pickering乳液的潜力。BCMPEs的粒径和絮凝指数随BCM浓度1%～4%(w/v)的增加而降低。相反,BCMPEs的粒径随油水比的增加而增大,且出现絮凝现象。当BCM浓度为4%(w/v)、油水比为6:4(v/v)时,BCM颗粒能均匀吸附在油水界面,极大提高了BCMPEs的稳定性。 其次,研究了pH、离子强度和TG酶对BCMPEs特性的影响。在pH 3和5时,BCM无法吸附到油水界面。在pH 7时,BCMPEs具有较小的粒径和较低的絮凝指数,有利于提高乳液的稳定性。在pH 9和11时,BCMPEs的粒径和絮凝程度增加。低离子强度(200～400 mmol/L)下,BCMPEs的粒径大且容易发生乳析。离子强度为600 mmol/L时,BCM可良好地吸附在油水界面,乳滴分散均匀,粒径小且絮凝程度低。高离子强度(800～1000mmol/L)下,乳滴的絮凝程度增加使BCMPEs具有较高的粘度和储能模量。TG酶的添加使BCMPEs凝胶化,在TG酶活性为15 U/g时,BCMPEs凝胶的结合水和固定水总含量最高,持水能力强。乳液凝胶优异的3D网络结构增强了其凝胶强度和TPA特性。 同时,研究了温度对BCMPEs凝胶特性的影响。处理温度在40℃时,BCMPEs凝胶的乳滴分布均匀且乳滴之间发生絮凝现象,此时蛋白质聚集体有利于凝胶网络结构的形成,凝胶强度和硬度达到最大值。当处理温度在60～100℃时,乳滴之间发生聚结,呈不规则形状且尺寸增加。 最后,研究了Pickering乳液凝胶对鱼糜3D打印效果的影响。BCMPEs凝胶和鱼糜颗粒稳定的乳液凝胶均改善了鱼糜油墨的流变学行为,显著提高了其3D打印性能。乳液凝胶在鱼糜凝胶中均匀分布,增强了鱼糜凝胶网络的致密性,提高了其白度并降低了凝胶强度、硬度和咀嚼性,并使其在IDDSI框架中被分为6/7级(软质及一口量/易咀嚼)吞咽困难食物。 综上所述,BCM可用于制备具有良好稳定性能的Pickering乳液,并在合适的pH、离子强度和TG酶活性下形成稳定的乳液凝胶。此外,BCMPEs凝胶可以极大提升鱼糜油墨的3D打印性能和凝胶特性。这些发现有利于食品级Pickering颗粒的开发应用,同时为鳙鱼蛋白质的开发利用提供了理论基础。