中压紫外线在PET无菌吹瓶技术上的应用

本文主要描述了中压紫外的特性,及其在无菌吹瓶技术上应用的基本要点、工艺标准和自控要求等内容。通过合理的中压紫外系统设计,可以保障紫外灯的高效运行,最终使瓶坯外表面的杀菌效率达到设备设计要求。

紫外可见光谱结合化学模式识别对紫苏油的真伪鉴别

作为高经济价值且昂贵的非常规植物油,紫苏油易被低价食用油掺假。由于食用油的匀质性及其组成的复杂性,传统鉴别方法难以快速准确地鉴别紫苏油的真伪。该文探索了紫外可见光谱结合化学模式识别对紫苏油真伪鉴别的可行性。首先购买了40个纯紫苏油样品,并将大豆油、棕榈油分别按一定的比例加入到纯紫苏油中配制了51个二元掺伪和63个三元掺伪紫苏油样品。根据鉴别目的,从154个总样品中获得两个数据集,一个是由40个纯紫苏油和114个掺伪紫苏油构成的真伪紫苏油二分类数据集;另一个是由40个纯紫苏油、51个二元掺伪和63个三元掺伪紫苏油构成的真伪紫苏油三分类数据集。然后采用主成分分析(PCA)、簇类独立软模式(SIMCA)、偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)和极限学习机(ELM)4种方法,依次对以上两个数据集进行分类。使用混淆矩阵可视化分类结果,并用准确率、精确率、召回率、F1分数对模型性能进行评价。结果表明,对于真伪紫苏油二分类和三分类数据集,PLS-DA均为最佳模型,预测准确率分别为98.04%和100%。因此,紫外可见光谱结合化学模式识别可以实现真伪紫苏油的快速准确鉴别。

加替沙星拉曼光谱、紫外吸收光谱及微观结构的理论研究

基于密度泛函理论(Density functional theory,DFT),M06-2X/6-311G(d,p)基组水平下对加替沙星分子的初始结构进行优化.计算其振动频率,采用VEDA4软件基于势能分布(Potential energy distribution,PED)计算结果对特征振动模式进行了归属指认,并和实验光谱进行了对比.绘制了分子表面静电势,分析分子可能发生亲电和亲核反应的位点.利用含时密度泛函理论(Time-dependent density functional theory,TDDFT)计算了加替沙星分子的激发态,讨论了加替沙星分子内的电子跃迁.该研究为分析加替沙星的光谱和电子结构提供了理论基础.

达卡巴嗪分子拉曼和紫外吸收光谱的理论研究

采用密度泛函理论(Density functionol theory,DFT),在B3LYP/6-31+g(d,p)基组水平上,对达卡巴嗪进行了结构优化,通过频率计算,获得达卡巴嗪的拉曼光谱,与实验获得的拉曼光谱进行对比,对400~2000 cm^(-1)频率范围内的拉曼光谱特征峰进行了指认归属.计算分析前线分子轨道和表面静电势,预测了达卡巴嗪分子化学反应发生的位点.采用含时密度泛函理论(Time-dependent density functional theory,TDDFT)计算了该分子的紫外吸收光谱和激发态,获得电荷转移光谱,分析了达卡巴嗪分子间的电荷转移关系.

铺叠层数对涤/锦复合超纤人造革紫外线防护性能影响研究

涤/锦复合超纤人造革夏季服装具有透气、散热、紫外防护等特点,其中紫外线防护性能是消费者关注的重点。为研究涤/锦复合超纤人造革的规格及其铺叠层数与其紫外线防护性能关系,选取了不同规格的面料,并分别测试其在原样单层、双层、三层叠加条件下的紫外线防护性能。研究结果表明:面料在双层及以上的铺叠情况下均能满足防紫外面料的标准要求;经纬密度较大的涤/锦复合超纤人造革具备好的防紫外线性能,面料不同位置对长波紫外线(UVA)透射率标准偏差随铺叠层数增加而减小,而紫外线防护系数(UPF)的变异系数(CV)则无减小趋势;单层面料的UVA透射率与总密度呈负线性相关,UPF值与总密度和紧度乘积呈正线性相关。

基于锥形超晶格p-AlInGaN层的AlGaN基深紫外发光二极管性能优化

为了解决AlGaN基深紫外(DUV)发光二极管(LED)中的严重电子溢出和低空穴注入的问题,本文提出了一种新型锥形超晶格p-AlInGaN层,它大幅改善了基于AlGaN的DUV LED的光电特性.与传统结构相比,所提出结构的输出功率提高了337.8%;同时它的内部量子效率(IQE)也高达96%,并且没有效率下降现象.仿真计算结果表明,锥形超晶格p-AlInGaN层的引入明显增加了多量子阱(MQWs)内载流子的浓度并降低了量子阱(QWs)内的电场,导致了更高的辐射复合率,为改善DUV LED的性能提供了一个有吸引力的解决方案.

过期牛奶协同天然色素一步法制备生物质防水抗紫外颜料

通过将过期牛奶和天然色素混合,利用蛋白质的复杂变性和化学偶联作用,一步法制备生物质防水抗紫外颜料。借助简便的喷涂工艺可在棉机织物、罗布麻织物、丝绸、非织造布、纸板等各种基材表面快速形成兼具防水及抗紫外功能的颜料颗粒涂层,从而实现对废弃过期牛奶的高值化利用。该方法工艺简单、成本低、对环境友好,在纺织印染、精细化学品、建筑等领域具有较大的应用潜力。

基于紫外光谱的油气两相流含气率检测研究

发动机润滑油系统中油气两相流含气率的检测对工业过程的安全运行有重要意义,准确和快速地测量出含气率对监控发动机的运行状态尤为重要。鉴于传统含气率检测方法的局限性,提出一种紫外光谱结合建模算法预测含气率的方法。首先,在波长为185~430 nm的光谱范围内,在5个不同两相流温度、3个不同两相流流速下共15个工况下,分别采集31组含气率范围在0.9%~3%的吸收光谱数据,光谱波长变量为1799个。对光谱数据采用光谱-理化值共生距离算法(SPXY)将数据集划分为21组校正集,10组测试集,对不同含气率工况进行偏最小二乘(PLS)建模,得到测试集决定系数(R^(2))范围为0.63~0.91。针对不同工况预测效果差别过大的问题,采用中心化(center)、标准化(autoscaling)、SG卷积平滑、多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)、去趋势算法(Detrend)、OPLS正交信号校正等数据预处理矫正方法优化模型,得到Detrend-center-PLS模型预测效果最好,其中R^(2)由0.9032提高到0.9557。针对光谱波长变量过多的问题,选取竞争性自适应加权算法(CARS)、蒙特卡洛无信息变量消除算法(MCUVE)和遗传算法(GA)三种方法进行波段降维,对降维后的光谱数据分别进行多元线性回归(MLR)、偏最小二乘和最小二乘支持向量机(LS-SVM)建模,得到预测结果最优为Detrend-center-CARS-PLS模型,与全波段模型比较,R^(2)从0.9557提升到0.9598。由于优化效果并不显著,对三种降维方法取交集,重新进行建模,R^(2)从0.9598提升到0.9671,优化效果有所提升。考虑到温度和流速对预测模型的影响,建立多工况含气率预测模型,采用与单工况相同的建模流程,得到autoscaling为最优预处理方法,且autoscaling-PLS模型的R^(2)为0.9488,波段降维方法将1799波长变量消减到400~500个变量,降维效果明显。针对不同的建模方法,得到autoscaling-MCUVE-LS-SVM模型为多工况最佳预测模型,R^(2)达到0.9926。最后,通过对比单工况预测模型和多工况预测模型,得知多工况预测模型含气率预测效果优于单工况模型,能改善模型预测效果。结果表明,采用光谱分析法结合建模算法预测油气两相流含气率是具备可行性的,为发动机的安全运行提供了有效的监控方法。

基于片状ZnO的功效性紫外屏蔽材料的制备及性能研究

以片状ZnO(F-ZnO)为核体,采用SiO_(2)对其进行表面包覆得到SiO_(2)/F-ZnO(SFZ),然后将原花青素(Pro)负载于SFZ复合物表面,制得Pro/SiO_(2)/F-ZnO(PSFZ)。采用FTIR、XRD、TEM、UV、TGA等技术对所得的样品进行表征。结果表明:SiO_(2)以非晶态的形式均匀包覆在F-ZnO表面,其适宜包覆量为15%;Pro在SFZ表面形成均匀的膜层,其适宜负载量为20%。采用抗氧化性实验和体外美白实验进行功效性评价,通过在基础配方中应用评价其稳定性。结果表明:PSFZ具有良好的自由基清除能力和抑制酪氨酸酶的能力。防晒指数测试中,PSFZ复合材料比SFZ具有更优异的紫外屏蔽效果。在配方应用中和光照条件下复合材料仍具有较高的稳定性。

紫外线B辐射增强和酸氮沉降复合作用对杉木凋落物分解的影响

为了探究不同环境因子复合作用对杉木(Cunninghamia lanceolata)凋落物分解机制的影响,以杉木人工林凋落物为研究对象,采用野外环境控制试验方法,通过设置不同紫外线B辐射增强、酸沉降和氮沉降试验处理,进行紫外线B辐射增强与酸氮沉降复合作用对杉木凋落物分解过程处理1年的定位研究。结果表明:不同试验处理后,杉木凋落物的分解速率从大到小依次为氮沉降处理(0.69)、紫外线B辐射增强与氮沉降复合处理(0.64)、紫外线B辐射增强与酸氮沉降复合处理(0.59)、酸沉降与氮沉降复合处理(0.58)、对照(0.56)、紫外线B辐射增强处理(0.55)、酸沉降处理(0.54)、紫外线B辐射增强与酸沉降复合处理(0.52)。氮沉降处理、紫外线B辐射增强与氮沉降复合处理会促进凋落物分解,缩短凋落物分解的周期;酸沉降处理会减缓杉木凋落物分解的速率。紫外线B辐射增强、紫外线B辐射增强和酸沉降复合处理、酸沉降和氮沉降复合处理、酸沉降氮沉降和紫外线B复合处理,对杉木凋落物分解的速率没有明显的影响。

紫外线消毒系统中超声波抑垢的机制及参数优化

紫外消毒技术因具有无须投加化学药剂、消毒广谱性、产生副产物少等优势越来越受重视,但石英套管结垢引起的消毒效果难以保障,成为限制紫外消毒技术发展的瓶颈。在污水厂紫外线消毒渠中搭建中试试验装置,利用超声波抑制石英套管结垢,结果表明,超声波能通过延长结垢诱导期来抑制垢的生成;以相对紫外线强度为考察对象,通过单因素试验确定超声波功率、清洗周期、超声时间合适的范围分别在500~1000 W、0.5~1.0 d、20~40 min;对于使用时间为0、0.5、1、3、5 a的石英套管,超声波均有很好的抑垢效果。为了进一步优化参数,采用Box-Behnken设计法和响应面分析方法对主要因素加以优化,得到了响应面回归模型和最优解。结果表明,超声波技术抑垢清垢的优化工艺参数为超声波功率P=965 W,清洗周期T=0.5 d,超声时间t=34 min,预测相对紫外线强度最大值为1.01。通过统计学检验,模型具有良好的拟合性,在优化工艺条件下得到的相对紫外线强度预测值与试验值接近,误差为1.00%。

斜切钛酸锶单晶的紫外脉冲激光感生电压特性

采用波长为248 nm的准分子激光作为辐照光源,研究了SrTiO_(3)单晶的激光感生电压随温度的变化。原位同步辐射高能X射线衍射对SrTiO_(3)多晶颗粒进行了结构表征,在105 K附近没有发现SrTiO_(3)的结构相变。当温度从300 K降至20 K时,外加60 V偏压下,非斜切SrTiO_(3)单晶的激光感生电压峰值在105 K有一个轻微的转折,无偏压10°斜切[001]-SrTiO_(3)单晶在105 K和40 K均有较为有明显的转变。为提升响应率,给斜切单晶施加了60 V外置电压。结果表明,10°斜切[001]-SrTiO_(3)单晶在300 K的激光感生电压峰值是外加偏压非斜切和无偏压斜切单晶的6.7倍和59.3倍,而且激光感生电压峰值在105和40 K的转变更为清晰。这两个温度分别对应于SrTiO_(3)单晶的立方相-四方相转变和铁电自发极化的相变温度。

紫外光处理DMAEA改性亚麻织物吸附性研究

为了拓展纺织产品在重金属离子吸附领域的应用,以亚麻织物为原料,通过紫外光作用将丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEA)接枝到亚麻织物上,制得改性亚麻织物L-g-DMAEA。利用扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪对亚麻织物和改性产物L-g-DMAEA的形貌、结构进行了表征分析,并测试了L-g-DMAEA对Cu^(2+)的吸附性能。结果表明:改性前后的亚麻织物对Cu^(2+)的吸附效率从40.64%提高至88.06%。当Cu^(2+)初始质量浓度为400 mg/L、吸附温度为25℃、溶液pH值为7.00、吸附时间为240 min时,L-g-DMAEA对Cu^(2+)的吸附量可达到70.40 mg/g,吸附效率为88.06%;在循环吸附5次之后L-g-DMAEA仍具有较高的吸附效率,为64.70%。吸附动力学分析表明:L-g-DMAEA对Cu^(2+)的吸附符合准二级动力学模型,该吸附过程是物理吸附和化学吸附的结合,且以化学吸附为主。

棉汉麻凉感防紫外线织物的制备及性能

为提高棉汉麻混纺织物的凉感与防紫外线性能,以蚕丝蛋白凉感助剂和苯并三唑紫外剂对织物进行联合整理。测试了不同质量浓度凉感助剂下织物的凉感性能、力学性能、表面升温以及吸湿导热性能。探讨了不同紫外助剂质量浓度下织物的紫外线防护性能及其化学结构,以及不同拉伸速率对织物紫外线防护性能的影响。结果表明:蚕丝蛋白凉感助剂提高了织物的凉感性能以及力学性能;当凉感助剂质量浓度为60 g/L时,织物凉感系数为0.272 W/cm^(2),断裂强力提高5.97%,断裂伸长率下降1.37%;紫外助剂质量浓度为80 g/L时,织物UPF为49.23,TUVA为1.1%。认为:采用优化工艺整理的织物具有较好的凉感性能和防紫外线性能。

紫外-冷凝老化对碳纤维/环氧树脂复合材料性能的影响

目的研究碳纤维/环氧树脂基复合材料在紫外光和冷凝环境条件下的老化特征及性能变化。方法采用紫外-冷凝交替的加速试验对3233/CF3011/52复合材料进行加速老化研究,借助力学试验机、扫描电镜(SEM)、DMA等技术手段,观测研究老化前后复合材料的力学性能、微观形貌、玻璃化转化温度等变化。结果随着老化时间的延长,3233/CF3011/52复合材料表面发黄,局部纤维裸露更加明显,弯曲强度呈下降趋势,且老化83 d后,弯曲强度下降约50%,基体树脂的纳米压痕深度有所增大。复合材料的储能模量下降了约1 GPa,内耗增大,玻璃化转变温度随老化时间呈先增大、后降低的趋势。结论3233/CF3011/52复合材料的弯曲强度随老化时间的延长而下降,并且断口形貌中纤维拔出痕迹更加明显,表明紫外-冷凝交替作用对复合材料的纤维/树脂界面产生了一定程度破坏。老化前期,紫外辐射能量使树脂基体继续交联,一定程度上提高了复合材料的玻璃化转变温度,而老化过程中水分子对树脂的增塑作用,以及光老化降解使得基体树脂硬度下降,材料的玻璃化转变温度降低。

防紫外线纺织品标准对比研究

通过对防紫外线纺织品的市场抽检调查结果和国内外防紫外线纺织品标准进行整理分析,文章对比了国内外防紫外线纺织品性能检测标准的核心指标。文章指出我国防紫外线纺织品标准存在指标全面性不足、标准更新不及时、采标率不足等问题,提出了完善标准指标、增加产品预处理过程、鼓励相关组织参与标准制修订等建议,并构建了纺织品防紫外线性能标准体系,以提升我国防紫外线纺织品的产品质量、检测标准水平,规范行业秩序。

紫外辐射消毒中UVC辐射照度的测量与溯源

紫外消毒是灭活新型冠状病毒COVID-19的有效方法之一,具有高效、广谱、彻底、无抗药和无二次污染等优点。紫外消毒的效果取决于微生物所接受到的紫外辐射波长和辐射剂量等因素。准确的紫外辐射照度测量和控制合适的UVC紫外辐射剂量是达到有效杀菌消毒效果的重要条件。紫外辐射剂量不足不能有效杀灭病毒,过量则造成能源浪费、物品老化甚至人体伤害。本文介绍了紫外辐射的波长划分、紫外消毒的原理、紫外辐射剂量、紫外消毒(杀菌)灯和紫外辐射照度计的选择和使用方法。研究表明:对于不同的紫外辐照水平,UVC消毒所需的紫外辐射剂量存在较大差异。因此紫外消毒时不仅要考虑紫外辐射剂量,还要关注紫外辐射照度的强弱。建议尽快开展紫外辐射照度水平与新型冠状病毒COVID-19紫外消毒效果的定量化研究。

3种木本植物油的品质、抗氧化和防紫外线活性研究

为了评价美藤果油、牡丹籽油和青刺果油的品质及其开发为功效性护肤品的应用价值,对其品质指标、抗氧化及防紫外线活性进行比较分析。结果表明:3种木本植物油的酸值、碘值与不饱和脂肪酸含量差别较大,其中美藤果油的酸值最低,而其碘值、多不饱和脂肪酸含量和总多酚含量最高(分别达181.32g/100g、88.78%和70.29mg/100g);3种植物油的DPPH自由基清除能力顺序为美藤果油>牡丹籽油>青刺果油,且美藤果油的DPPH自由基清除能力强于维生素E的;3种植物油均具有一定的防紫外线活性,其中美藤果油的紫外吸收能力最强,美藤果油和牡丹籽油对UVB照射后的人角质形成细胞(HaCaT细胞)保护能力及防护其DNA损伤效果较优。综上,美藤果油的品质最优,抗氧化和防紫外线活性最强,可以用于抗氧化及防晒系列功效性护肤品的开发。

基于紫外氪灯模型的等离子体放电物理特性研究

介质阻挡放电技术是智能检测领域重要的检测技术之一,等离子体放电腔体是实现介质阻挡放电技术的重要组成部分。由于腔体内的放电过程涉及复杂的物理和化学反应,目前研究等离子体内部参数的变化过程存在一定的难度。以氪气为研究对象,基于氪原子能级跃迁原理,采用仿真软件构建了介质阻挡放电的紫外氪灯结构模型,该模型通过仿真软件等离子体分析单元中的瞬态求解器模拟了氪气放电下的等离子体物理特性。在相同的压强下,分析了400、800、1 200 V放电电压对特定粒子数密度的影响,通过特定能级状态粒子数密度表征了粒子光强,获得了在1 200 V、760 Torr(1 Torr=133.3 Pa)环境下模型内部放电区域的电势和电子密度以及正离子密度的分布。仿真结果揭示了气体放电强度和电压具有正相关关系,对介质阻挡等离子体放电技术的基础研究和模型设计具有指导意义。

紫外预杀菌处理对生鲜猪肉贮藏品质的影响

目的探究紫外预杀菌处理对生鲜猪肉品质的影响。方法设置不同包装条件(裸露包装和保鲜袋包装)、照射距离(6、9和12 cm)和照射时间[裸露包装(3、5、10 s),保鲜袋包装(6、10、14 s)],通过测定菌落总数、感官评定、色差、挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值等指标,探究紫外处理在保持生鲜肉品质的同时降低猪肉初始微生物数量的可行性。结果裸露包装生鲜猪肉最佳紫外照射条件为照射距离9 cm处理10 s,保鲜袋包装猪肉的最佳紫外照射条件为照射距离6 cm处理14 s,可使生鲜猪肉初始微生物数量分别降低0.44 logCFU/g和0.61 logCFU/g,但对脂肪氧化、感官及色泽没有显著影响。结论紫外预杀菌处理在降低猪肉初始微生物数量的同时,能够减缓TVB-N值的增加及脂质氧化,并对生鲜肉感官品质、色泽没有显著影响,使猪肉的货架期延长3~4 d,在猪肉保鲜领域具有潜在应用价值。