纳米复合膜对香榧坚果储藏过程中油脂品质的影响

【目的】研究新型纳米复合膜包装香榧Torreya grandis‘Merrillii’籽在储藏过程中油脂品质的变化规律,为开发香榧等其他坚果的新型包装材料提供理论依据。【方法】以提取精油后的香榧假种皮残渣和香榧精油为原料制备的纳米复合膜液为包装原材料,采用Schaal烘箱法加速香榧储藏期的氧化试验,设置2种包装形式[直接涂膜:对照(ck)和纳米复合膜液(Coating);成膜袋装:塑料袋包装(PE)和纳米复合膜袋包装(Film)],测定各处理下0~6周储藏过程中香榧籽失质量率、酸价、碘值、皂化值、脂氧合酶活性、过氧化值、羰基价、茴香胺和硫代巴比妥酸质量分数。【结果】①储藏4~6周,Coating处理的香榧籽的碘值显著高于ck(P<0.05),且Film处理的香榧籽的碘值显著高于PE处理(P<0.05)。②储藏5~6周,Coating处理的香榧籽的脂氧化酶活性、过氧化值、羰基价和硫代巴比妥酸质量分数均显著低于ck(P<0.05),且Film处理的香榧籽的以上指标均显著低于PE处理。③PCA分析显示:储藏1~6周,Coating与Film处理的香榧籽之间无明显的分离,但它们与PE、ck之间则存在明显的分离。【结论】新型制备的纳米复合膜液无论是直接涂层还是成膜包装,均可显著延缓储藏香榧籽的油脂酸败,使其保持较好的油脂品质。

纳米茶籽油微囊对低脂猪肉糜制品品质影响

高脂产品低脂化符合消费者对健康的追求,是未来肉制品发展方向之一。本文以无茶籽油脂肪替代肉糜为对照组,考察了两种形式的茶籽油(Tea seed oil,TSO)及纳米微囊化茶籽油(Nano tea seed oil microcapsules,NTM)代替猪背膘对猪肉糜制品理化性质的影响,对不同脂肪替代肉糜制品保水性、蒸煮得率、水分分布、质构、微观结构、脂肪氧化水平等指标进行了研究。结果表明,添加50%、70%NTM可以改善添加TSO造成的肉糜制品保水能力的下降;NTM替代组的T_(21)弛豫时间、占比与无替代对照组组差异不显著(P>0.05),而TSO替代组不易流动水占比显著下降(P<0.05);NTM替代组,其L^(*)、b^(*)值较于无茶籽油替代组有所增强,a^(*)降低,且具有明显的脂肪氧化抑制效果,有效延长贮藏期;微观结构结果表明,NTM替代组油脂分布较TSO添加组更均匀,与蛋白质结合更紧密;质构特性结果表明,TSO替代会造成质构的劣化,而NTM可以改善劣化情况,其中添加70%NTM的肉糜弹性和粘度优于50%和70%NTM替代组。综上,添加70%NTM可以均匀分布于猪肉糜中,并与蛋白质之间形成更多的氢键,从而达到稳定低脂猪肉糜保水力,硬度,弹性等理化性质的目的。因此添加70%NTM的低脂肉糜品质最优。

TiO2纳米改性变压器油中正流注测量与机理分析

利用纳米粒子进行绝缘改性能够提高变压器油的正极性冲击击穿性能,但是其改性机理善不清楚。为此基于阴影测试技术搭建了变压器油中流注测量平台,测量研究了正极性标准雷电冲击电压作用下TiO2纳米改性前后变压器油中流注的产生和发展特性。研究结果表明,TiO2纳米粒子提高了变压器油中正极性的流注起始电压,且能显著抑制正流注的发展。与纯油相比,TiO2纳米油中正流注的直径大,流注分支多。据推测TiO2纳米粒子引入的更多浅陷阱对电子捕获作用,以及流注分支之间的屏蔽作用导致前端电场强度降低,是TiO2纳米油正极性冲击击穿电压提高的原因。

不同形貌碳基纳米材料的添加对冷冻机油摩擦学性能的影响

在冷冻机油中添加零维球形富勒烯(CB)、一维碳纳米管(CNTs)、二维层状石墨烯(GE)3种不同形貌的碳基纳米材料制备纳米冷冻机油,研究了在含不同质量分数(0.01%~0.10%)碳基纳米材料冷冻机油润滑条件下钢球-钢盘摩擦副的摩擦因数以及钢盘磨损行为。结果表明:随着碳基纳米材料添加量的增加,平均摩擦因数呈先降低后升高的趋势,磨损体积基本呈先升后降再升的趋势。当零维球形CB、一维CNTs、二维层状GE的质量分数分别为0.02%,0.05%,0.02%时,摩擦副的平均摩擦因数最小,分别比纯冷冻机油润滑条件下减小了约10%,12%,12%,零维球形CB降低摩擦因数的能力较弱,而一维CNTs和二维层状GE的能力较强,且较低含量二维层状GE可以达到较高含量一维CNTs的减摩效果。当零维球形CB、一维CNTs、二维层状GE的质量分数分别为0.02%,0.03%~0.05%,0.02%~0.05%时,磨损体积均最小,分别比纯冷冻机油润滑条件下减小了约59%,8%,36%。二维层状GE的综合减摩效果最佳,在添加GE的冷冻机油润滑条件下摩擦副的摩擦因数变化最平稳,磨损体积较小。

文冠果油纳米乳液的制备及其特性表征

目的探究文冠果油纳米乳液的最佳制备工艺并对制得的纳米乳液进行特性表征。方法以乳清蛋白作为水相,文冠果油作为油相,在高速剪切作用下制备水包油型纳米乳液。通过单因素实验探究乳清蛋白浓度、油相比、剪切速度、剪切时间、pH等因素对文冠果油纳米乳液的粒径及Zeta电位的影响;通过设计四因素三水平的响应面实验优化制备工艺,并测定最佳工艺条件下制备的纳米乳液的热稳定性、盐稳定性、体外消化活性和流变特性。结果文冠果油纳米乳液的最佳制备工艺为:乳清蛋白浓度3.5%、油相比9.8%、剪切速度15000 r/min、剪切时间3 min,在此条件下制备的文冠果油纳米乳液的平均粒径为3.5697 nm,而且具有良好的稳定性和体外消化活性,表现为弹性凝胶结构。结论本研究建立的文冠果油纳米乳液制备工艺可行性强且稳定性良好,拓宽文冠果油的应用领域,具有一定的理论价值和应用价值。

纳米改性变压器油制备与绝缘特性研究现状

目前纳米变压器油由于其高散热性和高绝缘性能受到越来越广泛的关注。以近年来纳米变压器油和纳米油纸复合系统的研究现状为基础,分析了纳米变压器油的制备及其导热性能和电气性能(如击穿、局部放电、老化、抗水分特性等),同时分析了纳米油纸系统的制备及其电气性能(如击穿、局部放电等),并分别介绍了目前常用的3种用于解释绝缘油介质和油纸复合系统介质中纳米颗粒改性机理的模型,最后提出了纳米变压器油领域后续研究需要关注的问题,即纳米粒子材料的选择,低成本、高性能纳米粒子的制备,纳米粒子对纳米油电导率和介质损耗的影响,纳米粒子对油纸复合系统的影响。

石墨烯用于提高原油采收率的研究进展

石墨烯材料具有粒径小、易改性、吸附性强和高温稳定等特点,能够快速吸附于油水界面,在降低油水界面张力、改变岩石润湿性等方面效果显著,对于低渗透、高温高盐等油藏具有巨大的应用潜力。从石墨烯材料的制备及改性手段入手,总结了近年来石墨烯材料在提高原油采收率方面的研究进展,阐述了石墨烯流体和石墨烯/聚合物二元流体的驱油机理和应用潜力,展望了未来的发展方向。

纳米驱油技术理论与实践

根据"尺寸足够小、强憎水强亲油、分散油聚并"3大特性的纳米智能驱油剂战略设计,针对低渗透油藏"注不进,采不出"的技术瓶颈,提出"纳米水和纳米油"创新设想,以SiO2纳米颗粒为载体,通过在同一纳米颗粒上实现多功能集成,研制出具有破坏/减弱水分子强氢键缔合作用的第一代纳米驱油剂iNanoW1.0。通过分子动力学模拟和毛细作用分析实验,分析了水中加入的介质对减弱/破坏水分子间氢键作用力的影响;通过低场核磁分析实验和岩心驱替实验,比较了iNanoW1.0驱和普通水驱的注入性能与驱替效果,并在长庆姬源油田进行了现场应用。结果表明,iNanoW1.0通过破坏水分子动态网络结构,使普通水变成"纳米水"。与普通水驱相比,iNanoW1.0驱的注入性与驱替效果均较好,注入启动压力梯度降低、特/超低渗透油藏普通水驱不可及波及体积增加。长庆超低渗现场先导试验总体呈现增液、增油、降递减的特点。长庆油田超低渗油藏首次通过注水提高了采收率,发展了低渗透油藏水驱开发理论。图6表3参13。

基于AlN纳米粒子改性的纳米变压器油雷电冲击特性研究

为了提高变压器油的绝缘特性，选取直径为40nm的A1N纳米粒子，制备出不同浓度的A1N纳米改性变压器油，通过透射电子显微镜对变压器油中纳米粒子的尺寸展开研究，并对不同浓度纳米改性变压器油的雷电冲击特性进行分析。结果表明：纳米改性变压器油中的纳米粒子直径主要分布在20～500nm之间。随着纳米粒子浓度的上升，纳米变压器油的正极性雷电冲击击穿电压比纯净变压器油提升了约50％，并随着纳米粒子浓度的上升呈现先上升后下降的趋势。根据雷电冲击特性的实验结果，利用“势井模型”解释了纳米变压器油正极性雷电冲击击穿电压比纯净变压器油升高的原因，并提出随着纳米粒子浓度的升高，由纳米粒子数密度增加导致的总捕获电荷数量增加和纳米粒子等效半径增加导致的总捕获电荷数量减少是一对竞争关系的理论，从而解释了纳米变压器油的正极性雷电冲击击穿电压先升高后下降的原因。

纳米驱油技术进展

系统论述了纳米驱油技术提高原油采收率的机理,包括降低油水界面张力、改变油藏润湿性、分离压驱油、调剖堵水、改善流度比及防止沥青质沉淀阻塞油藏孔道。而针对常规纳米驱油体系因自身不稳定易发生材料的聚沉进而影响提高油藏采收率的效果,解决方法是对常规纳米颗粒接枝不同的官能团进行改性来实现稳定性;同时,特殊的官能团和驱油纳米材料的有机结合能形成对温度、磁性、pH及含油饱和度敏感的智能纳米驱油体系,实现对油藏剩余油的定向挖潜,改善油藏的驱油效果。

纳米石墨冷冻油对R600a冰箱的性能影响

采用硅烷偶联剂KH570对纳米石墨进行表面改性,配制了稳定性良好的纳米石墨冷冻油。依据国家标准搭建了冰箱性能测试实验台,对采用0、0.05和0.1%(质量分数)纳米石墨冷冻油的冰箱性能进行全面测量和分析。实验结果表明:加入纳米石墨冷冻油后,冰箱可以稳定安全运行,且冷却速度、压缩机吸排气压力、冷藏和冷冻温度均有一定降低。其中采用0.1%纳米冷冻油时,冰箱耗电量降低4.55%,冷冻能力也有所提升,且运行15 d内可维持节能效果。

青蒿油纳米脂质体制剂对痤疮致病菌的抑制作用

【目的】比较青蒿油纳米脂质体和青蒿油的体外抑菌作用。【方法】通过制备不同浓度的青蒿油和青蒿油纳米脂质体的药物培养基,分别观察其对痤疮丙酸杆菌、金黄色葡萄球菌和糠秕孢子菌的抑菌效应。【结果】青蒿油纳米脂质体的最低有效浓度为0.648mg/L,而阳性对照药青蒿油的最低有效浓度为6.48mg/L,在0.648mg/L浓度时仅对金黄色葡萄球菌有抑制作用。【结论】通过纳米脂质体的制备工艺,可以增强青蒿油的抑菌疗效,减少用药量。

姜油纳米乳液特性与贮藏稳定性研究

研究了以辛烯基琥珀酸酯化淀粉为乳化剂、由超声波技术制备的姜油纳米乳液的微观结构、流变性、抑菌特性及贮藏稳定性。透射电子显微镜图像显示,姜油纳米乳液的制备改善了姜油乳液的微观结构。稳态扫描结果表明,姜油纳米乳液呈典型的剪切变稀流变行为,具有牛顿流体特征,频率扫描结果表明其具有粘弹性。纳米包埋体系对姜油的抗菌能力没有显著影响,PG Purity Gum 2000(PG)和Hi-Cap 100(HC)姜油纳米乳液均有较好的抑菌能力。在4、25、55℃贮藏28 d后,姜油纳米乳液物理稳定性良好,姜辣素的保留率在80%以上,5种主要挥发性风味物质中的α-姜黄烯和α-姜烯变化不显著。PG姜油纳米乳液贮藏稳定性优于HC姜油纳米乳液。

胡柚精油纳米乳的制备及品质评价

研制了胡柚精油纳米乳并对其进行了品质评价。利用伪三元相图法优选配方,直接以胡柚精油为油相,从Span系列和Tween系列中筛选出Span-80与Tween-80作为混合表面活性剂,选用丙三醇为助表面活性剂,加入蒸馏水制备胡柚精油纳米乳。通过染色法鉴定染色法该乳液属于O/W型,清澈透明有明显的丁达尔现象,经激光粒度仪测得分散相平均粒径为21 nm,且粒径大小集中,影响因素实验表明该胡柚精油纳米乳有良好的稳定性。

基于修正的Havriliak-Negami模型的SiO_2纳米改性变压器油宽频介电弛豫特性

为了掌握纳米改性变压器油介电性能,探索纳米改性内在机理,对Si O2纳米改性变压器油介质损耗特性进行了试验研究。首先在室温条件下分别对纯变压器油和Si O2纳米改性变压器油的宽频介电谱进行测试,然后引入修正的Havriliak-Negami模型方程对实测结果进行拟合,并从该模型中提取了相应的介电参数用于分析纳米油介电性能的变化规律。试验结果表明,与纯变压器油介电谱相比,Si O2纳米油介电谱的低频段电导损耗降低了,而中高频段极化损耗增加了。经分析与讨论,可认为Si O2纳米颗粒添加到变压器油中,纳米颗粒与油分子形成微观双电层结构,其增加了纳米流体中载流子跃迁势垒,致使纳米油宏观介电性能发生一定程度改变。

温度对纳米改性变压器油黏度影响的分子动力学模拟研究

首先分析了变压器油的主要组成成分,构建了纯变压器油及纳米改性变压器油分子模型,随后利用分子动力学的方法得出均方根位移与时间的关系,并基于爱因斯坦关系式计算得到纯变压器油及添加Al_2O_3、SiO_2、ZnO 3种纳米颗粒的纳米改性变压器油的黏度随温度的变化。结果表明:纯变压器油和纳米改性变压器油的黏度均随温度的升高呈指数下降的趋势,利用Arrhenius模型拟合发现其符合黏温特性曲线。此外,相比于纯变压器油,纳米改性变压器油的黏度有所提高,但在变压器工作温度为70~80℃时,二者差异较小。最后,通过与实验结果对比,验证了利用分子动力学方法研究纳米改性变压器油黏度的可靠性。

纳米冷冻机油的制备及其在转子压缩机中的应用

采用物理化学相结合的方法制备了分散稳定的4种纳米冷冻机油。并将其应用于转子压缩机中,对转子压缩机分别进行了性能试验测试和加速寿命实验。试验结果表明,应用纳米冷冻机油的压缩机运行正常,不同的纳米冷冻机油对其性能影响不同。其中,制冷量均有提高,最大可提高0.79%;输入功率均有降低,最多可降低2.35%;性能系数平均提高2.06%,最多提高了2.97%。压缩机加速寿命试验后运转正常。认为采用纳米冷冻机油后,压缩机可以安全、稳定、高效地运行。

纳米粉体在冷冻机油中的分散稳定性

在制冷系统中应用纳米材料是提高制冷机效率和可靠性的重要途径。将纳米材料应用到制冷系统中,需要将纳米粉体在冷冻机油或制冷剂中进行分散。总结了纳米粉体在冷冻机油中的分散稳定性的机理。分析了纳米粒子之间及纳米粒子与冷冻机油之间的作用势能与材质的Hamaker常数之间的关系,建立了冷冻机油中表面修饰后的纳米粒子之间作用势能的修正式,提出了纳米粉体基质材料的选择、粉体制备及其表面改性的原则。制备出纳米NiFe2O4冷冻机油,并通过吸光度/透光率随时间的变化考察了其稳定性。室温陈化140 d后,浓度为3 g.L-1的纳米NiFe2O4冷冻机油的吸光度由3.124降为3.088,衰减幅度为1.15%。

温度对纳米改性变压器油宽频介电谱特性的影响

纳米改性变压器油在绝缘性能和传热性能的优势已经得到了国内外学者的广泛认可,但现阶段大多数学者的研究多集中于纳米改性变压器油的宏观特性上,且对于其改性机理尚不明确,通过研究纳米油微观结构与电导、极化之间的相关性,可以为探索纳米油的改性机理以及推广实际应用提供一定的理论参考。该文主要研究了温度对纳米改性变压器油频域介电谱的影响,在10–2~106Hz频率范围内对纳米油介电谱特性进行了分析讨论。随着温度的增加,纳米油的直流电导率呈指数型增加;而在介电谱的中高频段,出现了一个明显的极化峰,随着温度的增加,极化峰峰值逐渐减小且向高频方向移动,Schwarz双电层极化理论可用来解释这一现象。

纳米添加量对纳米改性变压器油宽频介电弛豫特性的影响

为了探索纳米改性变压器油的微观结构与宏观性能的相关性,选择绝缘体二氧化硅为改性材料,在室温条件下,制备出了不同体积分数的二氧化硅纳米改性变压器油并对其稳定性进行了测试。通过对油样进行介电谱曲线复介电常数的测量,对比分析了纯油和纳米改性变压器油的介电谱曲线以及不同体积分数二氧化硅对纳米油介电谱曲线的影响。研究结果表明:和未添加纳米颗粒的变压器油相比,纳米油在介电谱复介电常数虚部曲线的低频段和高频段均出现一个较为明显的极化峰,且低频极化峰峰值要高于高频极化峰,而在整个测试频率范围内,纯油未出现明显的极化峰;体积分数升高,纳米油的介电谱虚部值在低频段和高频段的极化峰均有所增加,且低频极化峰有向高频方向移动的趋势。Schwarz的双电层极化理论被用来解释这一现象。