基于不同提取物中的花青素智能pH复合膜的研究进展

食品包装是食物给人的第一印象,它可以引起或抑制人们的食欲,在提高食物的外观和质量方面发挥着极其重要的作用。如何更好地保护广大消费者免受变质腐烂的食品带来未知疾病的困扰,进一步提高食品质量已成为重要的研究方向。而花青素是重要的天然水溶性色素,广泛存在于植物中,其属于多酚家族的黄酮类物质,具有良好的pH敏感性。该文综述了近几年研究人员从不同植物中提取出花青素,将其作为指示剂制备智能pH复合膜,通过复合膜颜色的变化以监测肉类、牛奶和果蔬等的新鲜程度方面的最新研究进展,还讨论了花青素的来源、结构和性质,为研究人员探索从不同植物中提取的花青素智能pH指示膜在其他领域中的应用潜力提供一定的思路。

高压射流协同pH循环处理对大米-豌豆复合蛋白功能性及结构的影响

为探究复合植物蛋白经高压射流磨与p H循环共同处理后的增溶作用,明晰其增溶机制,采用大米蛋白与豌豆蛋白作为原料,配制蛋白比例1:1,总蛋白浓度4%的混合蛋白溶液,并将混合液p H调整至12,在高压射流磨不同压力下进行处理,再将溶液pH调回中性后得到复合蛋白。采用氮溶解指数、粒径、荧光光谱、圆二色谱、分子量等手段表征本工艺过程中复合蛋白理化性质和结构的变化。结果表明,经高压射流磨协同pH循环处理4%的复合蛋白,复合蛋白氮溶解指数随着压力增大而提升,处理压力为120MPa时,氮溶解指数为92.67%±0.77%。扫描电镜与粒径结果显示,射流磨处理后的复合蛋白尺寸降低,比表面积增大。内源荧光光谱、表面疏水性、巯基二硫键、圆二色谱结果显示,两种蛋白之间产生了相互作用,形成了新的共架体,且复合蛋白随处理压力增大,表面疏水性由4025.33显著增大至7359.45(P<0.05),疏水区域增加、游离巯基含量由26.46±0.32μmol/g显著上升至最高32.66±0.35μmol/g(P<0.05),二硫键含量由9.86±0.42μmol/g显著下降至5.48±0.27μmol/g(P<0.05),α-螺旋实际含量(25.3%)高于理论值(21.83%),二级结构向更亲水的α-螺旋转变。此外,氨基酸分析显示复合蛋白的氨基酸配比均衡完整。经处理后的复合蛋白在高溶解性的基础上,乳化与起泡性能均明显优于大米蛋白与豌豆蛋白。本研究表明高压射流磨协同pH循环的处理方法能够有效改善复合蛋白的功能特性,为植物蛋白工业化增溶改性提供理论支撑。

两歧双歧杆菌F35培养基优化及恒定pH发酵研究

为提高两歧双歧杆菌F35发酵液中活菌浓度,对该菌株发酵培养基进行优化。以发酵液活菌数为主要评价指标,以添加0.5 g/L L-半胱氨酸盐酸盐MRS培养基为基础培养基,对两歧双歧杆菌F35发酵培养基的L-半胱氨酸盐酸盐添加量、氮源的种类及添加量进行优化。在此基础上,于恒定pH发酵条件下优化葡萄糖添加量。结果表明,L-半胱氨酸盐酸盐的最优添加量为1.5 g/L;氮源的最优复配为:酵母蛋白胨10 g/L,酵母提取物FM98510 g/L,在200 L体系恒定pH 5.7发酵时,葡萄糖最优添加量为32 g/L。经优化后,两歧双歧杆菌F35发酵液最高活菌数为(8.01±0.70)×109 CFU/mL,是优化之前的57倍。

pH值对MICP固化修复镉污染尾矿的影响研究

微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)方法是一种生态友好、可持续的污染土固化与修复技术,而对于MICP在不同土壤p H值环境下处理重金属污染土影响的研究较少。利用巴氏芽孢杆菌ATCC 11859分别在pH值为5,7,9,1条件下进行了MICP修复Cd溶液试验、Cd污染尾矿固化修复试验。结果表明,水溶液修复试验中,在pH为5~11范围内均能有效钝化Cd^(2+),当pH值为9时对Cd^(2+)钝化效果最佳;尾矿固化试验中,酸性淋溶液会加快尾矿中的Cd^(2+)浸出,MICP主要将尾矿中Cd的酸可溶态转化为可还原态和残渣态,且钝化效果与碳酸盐生成率呈正相关关系。通过对生物矿化沉淀的FTIR、XRD、XPS和SEM-EDS分析表征,揭示了MICP钝化重金属和固化尾矿的机理:MICP通过生物吸附和碳酸钙的吸附、离子交换、共沉淀等作用完成对重金属离子的钝化,通过覆膜作用、黏结作用和桥接作用增大土颗粒内摩擦角和土粒间的黏聚力。

pH条件对铝合金化学机械抛光过程中纳米摩擦化学行为的影响

目的探讨pH条件对铝合金化学机械抛光微观过程中纳米摩擦化学行为的影响,表征抛光液在铝合金表面所形成的表面薄膜厚度及力学性能,并分析铝合金化学机械抛光过程中单磨粒接触状态与摩擦学特性。方法使用0.6%(体积分数)过氧化氢(H_(2)O_(2))和0.5%(质量分数)壳寡糖(COS)构成抛光液对铝合金表面进行处理,在铝合金表面反应生成的表面薄膜借助扫描电子显微镜进行细化表征。分析不同pH条件的抛光液对单磨粒/表面薄膜接触状态的影响规律,利用原子力显微镜测量了单磨粒/表面薄膜吸引力与黏附力数值。在纳米摩擦化学行为试验中,结合微观摩擦学理论模型阐明铝合金化学机械抛光过程中的摩擦化学去除机制。结果在抛光液化学反应后,铝合金表面将会形成100μm左右致密的氧化薄膜与40μm左右稀疏的氧化络合薄膜。当抛光液pH值升高至11~12时,探针针尖与铝合金表面薄膜的吸引力和黏附力将会分别降低至24.49、32.01nN。结论原子力显微镜试验和微观摩擦学理论模型的分析表明,铝合金的摩擦化学去除过程不是黏附力引起的磨粒法向接触载荷增大所产生的,而可能是抛光液的化学腐蚀作用所引起的。当化学机械抛光液pH值大于9时,铝合金表面将会形成氧化络合层,成为材料磨损加剧的主要影响因素。在界面摩擦力作用下,沉积在铝合金表面薄膜的铝原子会吸附在探针针尖OH^(*)基团上,从而产生黏合作用,探针针尖在纳米摩擦划动过程中将其除去。最后,铝合金表面薄膜呈现出更低的摩擦因数。

pH依赖-酶触发型黄芩苷结肠靶向微丸制备研究

目的制备pH依赖-酶触发型黄芩苷结肠靶向微丸,并优化工艺处方。方法以目标微丸收率及圆整度为综合评价指标,用正交实验优化丸芯制备工艺;以累积体外释放度为评价指标,采用Box-Behnken响应面法优化包衣工艺。结果正交实验得到的优化工艺处方为:黄芩苷用量为18%,微晶纤维素与乳糖之比为5∶1,滚圆时间为5min;Box-Behnken响应面法确定的最优包衣工艺处方为:丙烯酸树脂Ⅲ∶抗性淀粉RS3(2∶1),增塑剂用量17.1%,包衣增重29.8%,老化时间1.6h。最优工艺处方制备的样品在人工小肠液(pH6.8磷酸盐缓冲液)累积体外释放率约为2.9%,在人工结肠液(pH7.6磷酸盐缓冲液)累积体外释放率约为93.0%;在(含有胰蛋白酶)模拟肠液体累计释放度为2.9%,在(4%盲肠内容物法制备)模拟结肠液32h时累积释放度达70.37%,证明此微丸具有pH依赖及酶触发性。结论正交实验结合Box-Behnken响应面法可用于黄芩苷结肠靶向微丸的制备,且最优处方得到的微丸具有pH依赖及酶触发性。

不同pH条件下镉对水稻幼苗生长的影响

为探究不同pH条件下镉对水稻幼苗生长的影响,以湘岳占为供试品种,采用溶液培养法研究镉胁迫对水稻幼苗生长的影响。结果表明,不同pH清水与镉离子溶液浸种下的水稻幼苗苗高、最长根长与总根数间有差异,pH为9时各值最大。与清水浸种比较,镉离子溶液浸种过的水稻幼苗苗高、最长根长、总根数与百株鲜重均明显降低。当pH为8或9时,无论清水还是镉离子溶液浸种过的水稻幼苗光合色素可达最高值。不同pH可显著影响水稻幼苗丙二醛含量,当pH为9时,清水浸种过的水稻幼苗丙二醛含量最高,而镉离子溶液浸种过的水稻幼苗丙二醛含量最低。该研究揭示了pH与镉对水稻幼苗生长特性的耦合影响,为水稻生产提供了实践参考。

pH调节的纳米平行通道中Powell⁃Eyring流体的电渗流动

在调节溶液pH值和盐浓度下,利用同伦摄动法求解了纳米平行通道内Powell-Eyring流体的电渗流动(electroosmotic flow,EOF),得到了近似解.通过Chebyshev谱配置法验证了所得的近似解的准确性.在此基础上,研究了无量纲压力梯度G,盐浓度M_(KCI)和pH值,Powell-Eyring流体和Newton流体的黏度之比γ对速度剖面u和体积流率(平均速度)Q的影响.结果表明,同伦摄动法的收敛速度较快,仅需展开到一阶解就与数值解完全吻合;同时,M_(KCI),pH,γ和G对纳米通道中的电荷密度和Powell-Eyring流体电渗流速度具有显著影响.

超声辅助pH值偏移对苦荞蛋白结构和功能特性的影响

探讨pH偏移联合超声处理对苦荞蛋白结构及功能特性影响的结果表明:通过超声辅助及pH偏移处理,苦荞蛋白的游离巯基含量显著增加(P<0.05),这可能是由于蛋白质去折叠导致内部巯基暴露,或蛋白质中二硫键断裂而生成新的巯基所致。在超声时间为20 min,功率为300 W时,苦荞蛋白表现出最高的表面疏水性,表明蛋白质在改性过程中经历了重组,导致疏水相互作用下形成的蛋白聚集体被破坏,蛋白粒径减小,进而暴露更多内部的疏水基团。此外,经超声辅助pH偏移处理显著提升了苦荞蛋白的溶解度,尤其在碱性pH条件下,溶解度从63.85%显著提升至103.48%。该处理也导致了苦荞蛋白粒径的显著下降(P<0.05),以及绝对电位和乳化活性的显著增强(P<0.05)。综上所述,超声辅助pH偏移处理不仅有效改善了苦荞蛋白的结构特性,还显著提升了其功能特性,为苦荞蛋白在食品工业中的应用开辟了新的前景。

电解质溶液pH的相关计算

平衡思想是重要的化学学科思想,为学生认识世界提供了独特的化学视角,不仅如此,平衡思想也是学生化学学科核心素养的重要组成部分。该文针对近年来高考试题中关于缓冲溶液中有关pH的计算,找出相关规律,帮助学生全面、深刻地认识化学平衡问题,有利于平衡思想的形成与巩固。

17-4PH板增材再制造温度场及残余应力研究

为了探究预制槽长度(L_(c))、再制造路径对熔池热循环曲线、冷却速率以及残余应力峰值的影响规律,基于热-弹塑性理论和有限元法,利用Simufact welding软件建立了17-4PH板再制造的热力耦合有限元模型,分析了再制造件的温度场和残余应力的分布规律。结果表明,相同路径与交叉路径再制造温度循环曲线变化趋势相同;除预制槽长度为12W外,随着焊缝数量的增大,冷却速率逐渐增大。交叉路径的残余应力峰值略小于相同路径的残余应力峰值,垂直焊缝方向上的残余应力值小于沿焊缝方向的值;沿焊缝方向上的残余拉应力最大值在最后一道焊缝的熄弧端及邻近的母材区,垂直焊缝方向上残余应力的峰值发生在在第一道焊缝中间位置及其邻近母材区域上。为避免高的残余拉应力,预制槽的长度应不小于16W,预制槽长度为4W时的残余应力值均大于其他预制槽长度的值,因此,再制造时预制槽的长度不应过短。研究结果能够为17-4PH零件再制造的预制槽设计、再制造路径的优选、残余应力调控提供参考。

pH值调控方法对剩余污泥与柑橘废渣厌氧共发酵产酸影响

考察不同pH值调控方法对剩余污泥和柑橘废渣共发酵系统的产酸性能影响,结果表明:持续调节pH值为6可以提高共发酵系统的增溶过程,促进糖类物质水解,增强产酸和产甲烷过程,VFA产量和累积甲烷产量分别是空白组的1.36倍和1.25倍;提高共发酵系统中水解细菌和发酵产酸细菌的菌群丰度,促使甲烷生成途径从乙酰分解途径转向氢化营养途径.调节初始pH值为10可以有效促进共发酵系统中溶解性有机物的释放和达到快速水解的目的,促进产酸性能,但对产甲烷过程有抑制作用.

改进和优化黑果枸杞及其制品中花青素测定的pH示差法

建立一种基于美国官方分析化学师协会(Association of Official Analytical Chemists,AOAC)方法检测黑果枸杞及其制品中花青素含量的改进pH示差法。考察了黑果枸杞及其制品中花青素的最佳提取和检测条件,通过液相色谱-三重四级杆串联质谱法鉴别出黑果枸杞中花青素的具体化学结构,并计算出混合花青素的平均摩尔质量。通过分光光度法测得混合花青素的平均摩尔消光系数,对改进后的pH示差法进行方法学验证和花青素的含量测定。结果显示,最佳提取和检测条件如下:黑果枸杞花青素提取溶剂为盐酸-80%(体积分数)乙醇(3∶97,体积比),料液比为1∶100(g∶mL),提取温度为50℃,提取时间为30 min,缓冲溶液稀释5倍后静置平衡20 min。液相色谱-三重四级杆串联质谱法鉴别黑果枸杞中主要以矮牵牛素类花青素为主(占97.96%),黑果枸杞特有的混合花青素平均摩尔质量为912.7 g/mol,平均摩尔消光系数为29591 L/(mol·cm)。pH示差法改进后能够满足方法学验证要求,固体样品和液体样品最低检出限分别为28.2 mg/100 g、0.282 mg/100 mL。方法改进后花青素提取增长率均大于20%,静置平衡20 min后单次检测结果精密度小于0.3%。以矮牵牛素类花青素代替矢车菊素-3-O-葡萄糖苷计算花青素含量平均提高了2.41倍,能真实地反映黑果枸杞及其制品中花青素的含量。

两种调理剂对水稻土pH值和重金属吸收的影响

探明两种调理剂对近中性水稻土pH值、重金属有效性和水稻吸收的影响,及其与土壤性质的关系,为调理剂的科学开发及合理施用提供科学依据。选取水淬高炉渣源调理剂(T1)及其腐殖质改性调理剂(T2),分别设置2个施用量梯度(T1L、T1H和T2L、T2H),通过盆栽试验分析了两种调理剂及不同用量对土壤pH值、有效硅、镉、锌、铜含量,以及水稻籽粒和秸秆镉、锌、铜含量的影响。与对照(CK)相比,2个施用T1调理剂处理土壤pH值分别升高0.64和1.02,2个施用T2调理剂处理pH值分别升高0.27和0.56(P<0.05),土壤pH值随调理剂施用量的增加而增加。T1L和T1H处理土壤有效硅含量与CK相比分别提高5和22倍(P<0.05),且显著高于施用T2调理剂处理。与CK相比,T1H处理土壤有效镉、锌、铜含量分别降低37.21%、45.57%和95.30%(P<0.05);T2L和T2H处理土壤有效锌含量分别降低31.55%和30.67%,有效铜含量分别降低6.53%和19.32%(P<0.05)。与CK相比,T1L和T1H水稻籽粒锌含量分别降低23.44%和18.12%(P<0.05);施用T2调理剂后,籽粒和秸秆锌、铜含量无显著变化。土壤pH值、有效硅含量与土壤有效镉、锌、铜含量呈显著或极显著负相关,土壤有效硅含量与籽粒、秸秆镉含量呈显著负相关。研究表明,在近中性水稻土上施用富含硅的强碱性调理剂,既有利于提高土壤p H值和有效硅含量,又可有效降低土壤重金属有效性及其水稻吸收量。

面向栽培基质的二氧化钛电极EGFET pH传感器设计

针对农业生产中栽培基质直接在线检测pH准确性差的问题,采用化学腐蚀法,制备出具有氢离子敏感特性和超亲水特性的二氧化钛(TiO_(2))电极,并且采用退火工艺以提高电极表面硬度;将TiO_(2)电极与金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)组合成基于延伸式栅极场效应晶体管(EGFET)的pH传感器.测试得到传感器灵敏度为0.05063 V/pH,重复性试验的变异系数最大为0.0057.测试结果表明该传感器具有良好的灵敏度、重复性和稳定性.选取4种典型栽培基质进行pH在线检测应用试验,pH检测误差的绝对值最大为0.18,经过温度补偿后误差的绝对值最大为0.11;使用后电极表面的亲水性依旧保持良好.应用试验结果表明,该传感器适用于栽培基质pH在线检测.

40年来眉山市东坡区耕地土壤pH及养分变化特征

研究土壤pH及养分变化趋势,对科学施肥、因地制宜开展高标准农田建设、持续推进测土配方施肥技术具有重要意义。通过收集1980年第二次全国土壤普查数据、2010年耕地地力评价数据和2022年第三次全国土壤普查数据,基于ArcGIS技术开展眉山市东坡区耕地土壤pH和养分的时空分布和等级变化特征分析。结果表明:1980—2022年东坡区土壤pH逐步降低,有机质、全氮含量呈先增加后减少趋势,有效磷、速效钾含量均呈增加趋势。西部土壤pH整体较低,各养分指标整体呈中东部高西部低的特点。就等级变化而言,全区耕地土壤酸化现象严重,各养分指标均处于中等或中等偏上水平。全区耕地土壤整体偏酸性、耕地土壤酸化现象严重,养分整体呈增加趋势,本研究可为东坡区高标准农田建设、养分管理提供科学依据。

暗褐脉柄牛肝菌产淀粉水解酶最适温度及最适初始pH研究

以20113和21014暗褐脉柄牛肝菌菌株为试材,采用刚果红、卢戈氏碘液变色圈法,研究了温度、pH对暗褐脉柄牛肝菌产淀粉水解酶能力的影响,以期为研发暗褐脉柄牛肝菌淀粉高效利用方案提供参考依据。结果表明:刚果红变色圈试验中,随着温度升高,菌丝生长速率、淀粉水解酶指数逐渐升高,并在28℃达到最大值,随后逐渐下降;卢戈氏碘液变色圈试验中,随着温度升高,菌丝生长速率、淀粉水解酶指数逐渐升高,并分别在30℃和28℃达到最大值,随后逐渐降低;随着初始pH逐渐升高,淀粉水解酶指数逐渐升高并在pH 6.5时达到最大值,pH 7.0~8.0变化不显著;随着pH升高,21014菌株生长速率逐渐降低,20113菌株生长速率无显著变化。综上,暗褐脉柄牛肝菌产淀粉水解酶最适宜温度为30℃,最适初始pH为6.5。

激素及pH对大蒜愈伤组织诱导研究

探讨大蒜愈伤组织诱导及增殖分化的影响因素,建立大蒜愈伤组织诱导、增殖及器官分化的培养体系。结果表明,适合大蒜愈伤组织诱导及增殖的培养基激素浓度及pH为2 mg/L NAA,2 mg/L 6-BA,1 mg/L 2,4-D和pH 5.8;苍山蒜愈伤组织出芽分化的最佳培养基激素浓度及pH为1 mg/L NAA,3 mg/L 6-BA,pH 5.8;苏联蒜愈伤组织出芽分化的最佳培养基激素浓度及pH为2 mg/L NAA,2 mg/L 6-BA,pH 6.1;苍山蒜和苏联蒜愈伤组织生根分化的最佳培养基激素浓度及pH均为1 mg/L NAA,pH 5.8,表明高浓度的2,4-D有利于大蒜愈伤组织的诱导,但并不利于其分化。

基于逆Leidenfrost效应的多孔地聚合物微球孔结构及pH缓冲性能

以水玻璃、矿渣粉为材料,基于逆Leidenfrost效应制备了多孔地聚合物微球,研究了其孔结构及pH缓冲性能.结果表明:改变水玻璃掺量和水固比可以调控多孔地聚合物微球的孔结构和pH缓冲性能;当水固比为1.0、水玻璃掺量由4%增大至8%时,微球的孔隙率、中位孔径和孔比表面积均减小,pH值波动范围为1.50~1.90;当水玻璃掺量为4%、水固比由1.0增大至1.2时,微球的孔隙率、中位孔径和孔比表面积均增大,pH值波动范围超过2.00;与双氧水直接发气法制备的多孔地聚合物相比,基于逆Leidenfrost效应制备的多孔地聚合物具有更好的pH缓冲性能和更高的OH-累积浸出量.

NaCl胁迫下pH值和氮素形态对狗牙根生长及钠钾离子调控的影响

以狗牙根〔Cynodon dactylon(Linn.)Pers.〕品种‘阳江’(‘Yangjiang’)为实验材料、2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)为pH缓冲剂,采用水培法研究NaCl胁迫下pH值和氮素形态(铵态氮和硝态氮)对狗牙根生长和钠钾离子调控的影响。结果表明:处理1周后,若不添加MES,铵态氮处理组培养液的pH值下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则上升到pH 9.0左右;添加20 mmol·L^(-1)MES的铵态氮处理组培养液的pH值也下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则接近pH 7.0。与0 mmol·L^(-1)NaCl处理组相比,300 mmol·L^(-1)NaCl处理组狗牙根的枝条长度和枝条干质量显著(P<0.05)下降,而根长度、根干质量、根和叶中Na^(+)含量和Na^(+)/K^(+)比、钠钾选择性转运系数、叶Na^(+)和K^(+)的分泌量及分泌物Na^(+)/K^(+)比总体上显著升高。300 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,硝态氮处理组狗牙根的枝条长度、根长度、根干质量、根冠比、根中Na^(+)含量总体上显著高于铵态氮处理组,而叶中Na^(+)和K^(+)含量及Na^(+)/K^(+)比、叶Na^(+)和K^(+)的分泌量明显低于铵态氮处理组。300 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,20 mmol·L^(-1)MES处理组狗牙根的多数生长指标显著高于0 mmol·L^(-1)MES处理组,而根和叶中Na^(+)和K^(+)含量及Na^(+)/K^(+)比、钠钾选择性转运系数在0和20 mmol·L^(-1)MES处理组间的差异不显著。三因素方差分析结果表明:3个因子的单一和交互作用对多数生长指标、叶中Na^(+)含量和泌盐量相关指标的影响具有统计学意义。研究结果显示:硝态氮能缓解NaCl胁迫对狗牙根的伤害,而用MES缓冲根际酸碱环境对NaCl胁迫下狗牙根生长有一定的促进作用,因此,施用硝态氮或添加MES均有利于提高狗牙根的抗盐性。