小胶质细胞中的脂滴在中枢神经系统疾病中的研究进展

脂滴曾被简单认为是中性脂质的储存库,但最近的研究表明其在神经胶质细胞的信号转导、代谢和炎症中均发挥重要作用,尤其是在小胶质细胞中。小胶质细胞是中枢神经系统中常驻的单核吞噬细胞,与炎症、吞噬、髓鞘修复,以及衰老过程和神经系统变性疾病密切相关。然而,小胶质细胞内脂滴形成的机制以及对组织病理、相关疾病的影响仍有待阐明。在这篇综述中,我们总结了最近的研究结果,旨在进一步阐明这些问题。

发动机燃油管在含氧燃料中的腐蚀溶胀性能的研究

在常温浸泡672h的过程中,研究燃油管在乙醇、生物柴油、碳酸二甲脂和0#柴油中的腐蚀溶胀性能。结果表明,油管在乙醇中浸泡后的质量变化率最小,在生物柴油和碳酸二甲脂中浸泡后外径的变化率均大于柴油。在柴油、乙醇和生物柴油浸泡后油管的硬度降低。在乙醇中浸泡后油管表面出现喷霜,且随时间增长而加剧。在3种含氧燃料中乙醇对燃油管的腐蚀性最强。相似相溶和溶剂性是造成油管质量、外径和外观变化的主要原因;橡胶在不同溶液中溶胀度的差异是造成油管硬度变化的根本原因。

柴油机燃用柴油与生物柴油的雾化特性分析

燃油雾化特性是影响柴油机燃烧和排放的关键因素,对比分析了柴油、生物柴油的喷雾特性,探讨了密度、黏度、分子结构、调合比例、喷油泵转速和燃油温度等因素对雾化特性的影响。结果表明:减小生物柴油的密度,降低黏度,通过燃料重新设计打断分子双键结构均可有效改善雾化特性;柴油机喷油泵的转速在1100r/min时,柴油和生物柴油的贯穿距离分别在0～0.9ms和0.5～0.7ms时到达最大;在上止点5℃A左右,温度为380K,100%负荷时,生物柴油的索特平均直径最大。

柴油机燃用生物柴油的磨损试验分析

在共轨柴油机上进行了燃用BD5生物柴油的1000h可靠性试验,考察长时间燃用生物柴油对柴油机零部件的磨损情况,可靠性试验后对主要零部件进行拆检,主要摩擦副轴颈处可以观察到加工痕迹或光亮,气门处有少量的积碳;测量了主要运动件的磨损量,分析了活塞组、连杆组、曲轴组及配气机构的磨损情况;验证了共轨柴油机长时间燃用生物柴油的可行性。研究结果表明:1000h试验后,4缸油环的磨损量为0.004mm;3缸连杆小头的磨损量为0.043mm;2缸主轴颈的磨损量为0.003mm;1缸和2缸的进气门下沉量最大,约为0.009mm;试验过程中,柴油机各零部件均未发生断裂、剥落、烧蚀、黏结等异常现象。燃烧BD5生物柴油对柴油机主要零部件无异常影响,柴油机可长时间燃用生物柴油。

生物柴油喷油器变参数研究

应用三维CFD软件FIRE,修正了柴油机燃烧生物柴油的喷油器的喷雾模型,模拟了生物柴油的燃烧过程,探讨了喷雾锥角、喷孔直径和喷油提前角对燃烧生物柴油的气缸压力和放热规律的影响。结果表明:喷雾锥角增加,喷孔直径减小,喷油提前角增大,气缸内最大压力升高率增加;随喷雾锥角、喷孔直径和喷油提前角的增大,燃烧放热的峰值降低。计算结果对燃用生物柴油的柴油机的喷油器的试验和分析提供了依据。

基于小角X散射的生物柴油/柴油颗粒物结构的分析

采用同步辐射的小角X射线(SAXS)研究了常温常压下柴油(B0)、生物柴油(B100)及其调和油(B50)燃烧后生成颗粒物的结构特征。根据3种不同燃油的散射强度曲线,用Porod曲线、Guinier曲线分析了颗粒物的回转半径、平均粒径和平均界面厚度。结果表明:生物柴油和柴油的最大散射强度出现在小散射角范围内,随着生成生物柴油比例的增大,散射强度增大。B0、B50和B100的回转半径分别是18.5、13和10nm;B0、B50和B100的平均直径分别是48nm、34nm和26nm。3种燃油的Porod曲线都呈负偏离,说明颗粒物存在界面层。测量结果与扫描电镜测试一致。

乙醇和二甲醚预混火焰燃烧过程的计算与分析

运用CHEMKIN中的低压预混火焰模型,针对相同组分、不同官能团的乙醇和二甲醚,在摩尔质量相同时模拟了燃烧化学变化过程,比较了两者中间产物及OH,H,O自由基的差异;利用生成速率和敏感性分析方法,探讨了乙醇和二甲醚消耗反应的化学变化过程,并对燃烧产物乙烯和甲醛进行了敏感性分析.结果表明:不同官能团对燃料的燃烧及污染物形成有较大的影响;以氮气为载体,相同火焰高度下,二甲醚的反应速率大于乙醇的反应速率,二甲醚燃烧产生的OH,H,O自由基摩尔分数均大于乙醇;二甲醚燃烧生成的乙烯少于乙醇,甲醛多于乙醇,C—C键的断裂与重组是造成两者污染物差异的主要原因.

初始进气条件对生物柴油发动机NO_x排放影响的数值模拟

丁酸甲酯具有甲酯类物质最基本的化学结构,可以有效模拟生物柴油的氧化特性。采用丁酸甲酯代替生物柴油,模拟了生物柴油的HCCI燃烧,考察了进气温度和初始压力对生物柴油燃烧过程和NOx排放的影响。结果表明:进气温度升高,丁酸甲酯滞燃期变短,着火时刻提前,温度峰值升高,高温驻留时间增长,导致NOx排放增大。进气压力升高,着火时刻提前;压力峰值增大,温度峰值变化较小,NOx排放增加幅度较小。与进气压力相比,进气温度对NOx的影响较大。

扩张室式抗性消声器实验研究

以DY90摩托车为基础,对不同结构的单腔扩张室式抗性消声器做了有限元分析.在保持其他结构参数不变的情况下,分析扩张腔的长度、直径以及出入口插入管对传递损失的影响.结果表明,插入管可以有效地提高扩张腔的消声量,插入管的长度和位置的不同影响消声效果.分析结果为在短时间内选出最佳的消声器结构及相应的最佳尺寸参数提供了依据,缩短了开发周期.

柴油机油底壳自由模态分析

外来的刺激如果和零件本身的固有频率相同,就会产生共振,噪声增大.针对油底壳模态特性应用了有限元的分析方法,建立起了油底壳的有限元分析模型,对4100QB柴油机油底壳进行了自由模态实验,列出了实测结果,为柴油机下一步的动力响应分析、整机的动态特性分析和结构的优化设计奠定了理论基础,也为柴油机实际结构的改进提供了有效的途径.实践表明,对油底壳的某个地方增加加强筋或者采用增加壁厚进而提高结构刚度的方法,可有效地控制表面辐射噪声.另外,改变油底壳约束表面螺栓孔分布也可期望对结构刚度有所改善,在一定程度上也可降低噪声.

生物柴油在乙醇/柴油中溶解机理的研究

基于"相似相溶理论"和"溶解度参数相近原则",通过试验考察生物柴油的加入对乙醇和柴油黏度和溶解度的影响,从极性力作用方面探讨了生物柴油的添加对乙醇/柴油混合溶液的溶解机理的作用.结果表明,少量乙醇可以溶解到柴油中,随着乙醇体积的增加,混合溶液以分层形式存在;混合溶液中乙醇的体积增大,黏度降低;加入生物柴油可以提高乙醇在柴油中的溶解度、增加黏度;生物柴油在乙醇/柴油混合溶液中具有双向亲和作用,生物柴油分子的一端通过氢键的相互作用和乙醇分子结合,另一端通过范德华力的作用和柴油中的烃分子结合,在这两种力的共同作用下,乙醇在柴油中的溶解量增加.

生物柴油组成及结构对苯生成量的数值模拟

从生物柴油的组成和结构出发,在激波管的条件下,根据小分子物质不同饱和度、不同碳链长度、不同含氧量等进行单因素模拟,探讨生物柴油不同的组成和结构对苯生成量的影响.结果表明:不饱和程度越高,苯的生成速率越大,生成量越多;燃烧过程中苯的浓度随着碳链长度的增加而上升;随着含氧量的增加,苯生成反应所需的时间减少.相比于丙烷,乙酸甲酯燃烧时,苯的浓度下降约58%.

当量比/EGR率对生物柴油多环芳香烃影响的理论分析

采用CHEMKIN中的反射激波管模型,模拟了生物柴油的燃烧,探讨了不同当量比和EGR率对生物柴油的碳烟前驱体多环芳香烃中的苯、萘、菲、芘的影响.研究表明:当量比由1.0,1.7到2.1逐渐增大,苯、萘、菲、芘的摩尔分数变小,抑制多环芳香烃的形成,减少碳烟;前期EGR率为0,5%,10%,20%和40%时苯的曲线几乎重合,4μs后EGR率为40%;萘、菲、芘随EGR率增大呈增大趋势.

乙醇/柴油混合燃料燃烧过程与排放试验研究

在YZ4DB3柴油机上,通过测量燃用乙醇/柴油混合燃料的示功图和排放污染物,分析了燃烧过程与排放污染物的变化规律。结果表明,随着乙醇掺混比例的增加,乙醇/柴油混合燃料的滞燃期延长,燃烧终点提前,燃烧持续期缩短。小负荷时,与柴油相比,E10和E20的最大爆发压力分别下降了0.2、0.4MPa,扩散燃烧放热率峰值升高;全负荷时,与柴油相比,乙醇/柴油混合燃料的最大爆发压力变化不大,预混燃烧放热率峰值升高。与燃用柴油相比,掺混乙醇能明显降低烟度,NOx排放变化不大;HC和CO排放随着乙醇掺混比例的增加而升高,小负荷时较明显。乙醇/柴油混合燃料的燃料消耗率与燃用柴油的燃油消耗率基本相同。

基于ROP的含氧燃料PAHs形成分析

利用反射激波管模型,采用生成速率法(ROP)对含氧燃料燃烧过程中PAHs中的主要物质苯、萘、菲、芘进行了模拟分析,探讨了含氧燃料PAHs形成的途径.结果表明:在当量比1.0、初始温度1 600 K的初始条件下,乙醇、二甲醚和碳酸二甲酯燃烧过程中,苯、萘、菲、芘的生成速率在数量级上依次递减;苯主要通过炔丙基的聚合反应形成;萘生成的主要反应是苯基的二次脱氢加乙炔及苯基与乙烯基乙炔的化合反应;菲和芘的形成主要是通过脱氢加乙炔反应;H和OH自由基对PAHs的氧化起着重要的作用;对于第3体"M"参与的反应,燃用乙醇抑制PAHs的形成,燃用DME对PAHs的形成影响不大,燃用DMC促进PAHs的形成.

乙醇/柴油燃烧颗粒状态特征试验研究

针对柴油机燃用乙醇/柴油的燃烧颗粒,采用热重分析、扫描/透射电镜和颗粒分级采样的方法,研究乙醇/柴油燃烧颗粒的状态特征,探讨颗粒组分、粒径分布和微观结构随乙醇掺混比例的变化规律。热重分析结果表明,碳烟约占乙醇/柴油燃烧颗粒总质量的75%;随着乙醇掺混比例的增加,颗粒组分中的可溶性有机物比例升高,硫酸盐比例下降。颗粒分级采样结果表明,掺混乙醇后,粒径在0.78～1.4μm范围内的颗粒减少,粒径为0.25μm的颗粒增加,颗粒粒径向小粒径方向移动。扫描/透射电镜结果表明,随着乙醇掺混比例的增加,颗粒的团聚程度提高;颗粒微观结构呈聚合、内核-外壳和无序结构。

生物柴油组分与十六烷值关系研究

采用气相色谱/质谱联用仪对菜籽油甲酯(RME)、地沟油甲酯(WME)、棉籽油甲酯(CME)、棕榈油甲酯(PME)和大豆油甲酯(SME)5种不同生物柴油的组分进行了测定,并通过测定燃料自燃点的方法计算出5种生物柴油的十六烷值。通过对试验数据和相关文献的分析,提出了生物柴油十六烷值预测公式,通过与实测值相比较,证明预测公式可行。

柴油机燃用添加DTBP的生物柴油时排放颗粒粒径分布的研究

采用同步辐射X射线小角散射（SAXS）方法测量了柴油机在标定工况,燃用添加4种不同比例（0、0.25%、0.5%、0.75%）二叔丁基过氧化物（DTBP）的生物柴油时,排放颗粒的粒径,并与扫描电镜和透射电镜进行了对比,研究了燃料十六烷值对排放颗粒粒径分布的影响规律。结果表明,SAXS方法可用于柴油机颗粒粒径的测量,以获得单个颗粒粒径的统计分布数据,使测量结果不受颗粒团聚的影响;颗粒粒径近似呈正态分布,平均粒径在65~67nm之间;随着DTBP添加比例的增加,燃料的十六烷值升高,颗粒的平均粒径略有减小。

乙醇/正庚烷燃烧过程PAH形成的数值模拟

应用CHEMKIN化学动力学软件,构建乙醇/正庚烷的芳香烃(PAH)形成机理(包含241种组分,1,703个基元反应).在激波管和预混火焰条件下,研究乙醇/正庚烷燃烧过程中前驱体单环芳香烃(苯)和多环芳香烃(萘、菲、芘)的形成,探讨乙醇掺混比对PAH形成的影响.对生成速率的分析结果表明,丙炔基的聚合与环化、苯基的加氢反应是形成苯的主要反应;多个苯环的形成主要通过脱氢加乙炔反应;具有氧化性的H和OH自由基减少了PAH的生成.敏感性分析结果表明,乙醇/正庚烷燃烧过程中,促进苯生成的主要反应是戊基、戊烯、烯丙基和丙基的分解.随着乙醇掺混比的增加,燃烧过程中分解形成的活性羟基(—OH)摩尔分数增加,PAH的生成速率下降,表明乙醇具有抑制PAH形成的作用.

正庚烷低压预混燃烧火焰中间产物生成特性分析

采用数值模拟的方法研究正庚烷低压预混层流燃烧火焰,分析了正庚烷化学反应路径及燃烧产物,考察了OH,O,H自由基的摩尔分数变化,比较了火焰中同类烷烃、烯烃和炔烃摩尔分数,通过C2H4的敏感性分析探讨了燃烧火焰中烯烃生成和消耗路径.结果表明：随火焰高度的增加,H2O、CO和CO2摩尔分数增大,火焰高度1.3cm以后,CO的摩尔分数开始下降,对应的CO2摩尔分数迅速增加.OH,O,H自由基摩尔分数的最大量级为10-4～10-3,OH,O,H自由基摩尔分数的迅速增大反映燃烧中间产物的消耗反应较剧烈.正庚烷燃烧火焰烯烃生成较多,C2烯烃摩尔分数的峰值分别是同类烷烃和烯烃的32、85倍,C3烯烃的摩尔分数的峰值是同类炔烃72倍.