不同干燥方式下黄牛肉水分分布迁移规律研究

为探索不同干燥方式对宁夏泾源黄牛肉水分分布特性及迁移规律的影响,本试验采用低场核磁共振技术(LF-NMR)结合干燥曲线,对中红外联合电加热(MICEH)、中红外(MI)、低温真空(LTV)3种干燥方式进行对比研究。结果表明,相同加热功率下泾源黄牛肉湿基含水率由72%降至20%以下所需时间分别为330、420和450 min,平均干燥速率分别为0.417 9、0.330 8和0.309 9 g·g^-1·h^-1;牛肉湿基含水率达到35%左右时,结合水峰积分面积A₂₁明显降低,湿基含水率达到25%时,结合水的信号消失,不易流动水的波峰明显左移;不同干燥方式下,牛肉湿基含水率与核磁共振峰积分面积总和均呈显著的线性关系(P<0.05),其中MICEH干燥的线性回归方程为y=16 913x-1 102.3(R²=0.985 2);MICEH干燥前期水分下降较快,而后期水分扩散速率低于MI及LTV干燥(P<0.05),但在相近含水状态下MICEH干燥的氢质子密度分布相对均匀,牛肉干燥品质较高。本研究结果为MICEH在牛肉干燥生产上的应用提供了试验依据,也为MICEH干燥技术的改进提供了理论参考。     

脊髓型血吸虫病的MRI诊断(附2例临床资料)

脊髓血吸虫病是血吸虫卵异位性损害,引起神经系统症状的少见类型.CT、MRI诊断脑型血吸虫病国内外均有报道1～3,但脊髓血吸虫病的MRI诊断报道极少见.脊髓血吸虫病与脊髓内其它病变的影像诊断难以鉴别.我院曾误诊2例,笔者就2例经手术、病理证实的脊髓型日本血吸虫病做回顾分析,寻找及总结诊断该病的MRI特征性表现,以利于同道们对本病提高认识.     

不同施氮量下潮土中小麦秸秆腐解特性及其养分释放和结构变化特征

  【目的】  秸秆腐解与元素转化涉及复杂的生物化学过程，提高土壤氮素水平是加速秸秆腐解和养分释放的关键措施。研究不同施氮水平下潮土中小麦秸秆腐解特性、养分释放特征及其结构组分变化规律，深入了解秸秆腐解过程与机制，为完善作物秸秆还田技术、实现秸秆资源的高效利用及农田可持续发展提供科学依据和技术支撑。  【方法】  本试验点位于河南省原阳县，土壤类型为潮土，种植制度为小麦–玉米轮作，以小麦秸秆为研究对象，设置0 (SN0)、180 (SN1) 和240 (SN2) kg/hm2 3个氮肥用量，进行187天的秸秆包填埋试验，利用超高分辨场发射扫描电镜 (SEM)、固态核磁共振 (13C-NMR) 等方法研究小麦秸秆腐解过程中的养分释放和结构组分动态变化规律。  【结果】  1) 小麦秸秆腐解呈现前期快后期慢的特征，前两周为快速腐解期，该阶段秸秆平均腐解率为46%，整个玉米季 (100天) 秸秆平均腐解率为71%；高氮营养环境对前两周的秸秆腐解率无显著影响；从第二周开始，施用氮肥处理加速了秸秆腐解，SN1和SN2处理秸秆腐解率平均高于SN0处理6个百分点，但SN1和SN2处理间无显著差异；秸秆碳释放率与秸秆腐解率变化趋势基本一致。2) 腐解187天后，秸秆氮磷钾养分最终释放率大小顺序为钾 (96%～97%) > 氮 (52%～86%) > 磷 (29%～45%)，其中钾在前两周基本完全释放，而氮、磷释放率在后期有负增长现象。3) 纤维素、半纤维素腐解率与秸秆腐解规律基本一致，均表现出前期快后期慢的特点，而木质素则在中后期腐解较快；纤维素、半纤维素和木质素最终腐解率分别为78%～87%、86%～91%和66%～73%（187天后）。4) 扫描电镜结果显示，小麦秸秆结构逐渐遭到破坏，表面变得粗糙，断层增多，空洞增大，纤维束变得松散，形成近似网状结构；高氮处理下小麦秸秆表观结构受破坏程度大于不施氮处理。5) 核磁共振结果显示，不同有机碳官能团信号强度分布表现为:烷氧碳 (47.02%～60.13%) > 烷基碳 (11.41%～17.38%) > 双烷氧碳 (10.79%～13.31%) > 甲氧基碳/烷氮碳 (7.53%～12.02%) > 芳基碳 (2.70%～7.18%) > 羧基碳 (1.07%～2.60%) > 酚基碳 (0.75%～2.02%)；腐解过程中烷基碳、甲氧基碳/烷氮碳、酚基碳和羧基碳相对含量显著增加，而烷氧碳相对含量显著降低。6) 相关分析表明，秸秆残余物所有有机碳官能团均与腐解率、碳释放率有显著或极显著相关性；有机碳官能团中只有烷氧碳、甲氧基碳/烷氮碳与氮释放率有显著相关性；烷氧碳、双烷氧碳与纤维素、半纤维素和木质素腐解率均呈极显著负相关，羧基碳和甲氧基碳/烷氮碳均与木质素腐解率呈现极高的正相关性。  【结论】  施用氮肥能够促进小麦秸秆腐解和碳释放，其效果在秸秆还田两周后才能显现出来；在腐解过程中，秸秆残余物中代表易分解碳水化合物的烷氧碳相对含量随腐解时间延长而不断降低，且占比均高于其它碳官能团，对指示秸秆腐解进程具有重要意义；固态核磁共振技术更有利于监测秸秆腐解过程中不同有机碳官能团结构变化，从而更深刻地认识秸秆腐解机制。     

盐胁迫下玉米种子萌发过程低场核磁共振研究

为探究盐胁迫对玉米种子萌发过程中水分的分布和种子活性的影响，以非糯性玉米郑单958种子为检测对象，对不同NaCl浓度（0 nmol/L，50 nmol/L，100 nmol/L，150 nmol/L，200 nmol/L）环境下试验样本进行低场核磁共振成像以及核磁共振波谱试验。结果表明：玉米萌发过程中，胚乳和胚部位的含水率均在0～2 d迅速增加，2 d之后胚乳水分波动增长，而胚部位水分则出现水平波动的现象。随着盐胁迫程度上升，种子发芽率从90%降至0，盐浓度在50 nmol/L及以下时，不同相态水信号幅值变化趋势受盐胁迫影响较小，达到100 nmol/L时自由水信号幅值被抑制在低水平，达到150 nmol/L时结合水和半结合水信号幅值的变化速率均被大幅延缓。T2弛豫谱图中结合水主峰左侧出现信号微弱，弛豫时间为0.1 ms～1 ms的副峰，副峰的出现和玉米种子发芽密切关联，是一种标志着种子发芽的结合水。试验为玉米种子萌发过程对盐碱胁迫的反应机制后续研究提供理论支持和数据参考。     

2种竹荪多糖的结构鉴定及差异性分析研究

本研究以从竹荪中分离纯化并经不同截留分子量的透析袋透析所得到的DI-1和DI-2为研究对象,借助傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)和核磁共振波谱法(NMR)对其结构进行研究。结果表明,FIIR光谱显示,不同截留分子量的透析袋所得DI-1和DI-2的多糖结构明显,无其他结构,为多糖纯品,其单糖是以吡喃糖苷键的形式存在,但DI-1和DI-2具有不同的空间结构;1HNMR谱结果显示,DI-1由4种单糖构成,DI-2由3种单糖组成。上述结果表明,不同截留分子量的透析袋会得到结构不同的多糖。     

水泥固化砒砂岩强度与孔隙结构演变的灰熵关联分析

为了研究水泥固化砒砂岩孔隙结构生长发育的演变规律以及其对抗压强度的影响，通过孔隙特征参数和孔隙半径预测抗压强度，对不同养护龄期下不同掺量的水泥固化砒砂岩宏观力学性能和微观结构进行测试和分析，采用灰关联熵探讨了水泥固化砒砂岩的孔隙特征参数和孔隙半径对强度的关联程度，并建立孔隙结构与抗压强度的灰色预测模型。结果表明，水泥固化砒砂岩的横向弛豫时间T2谱均呈现"双峰"结构，其孔隙度与束缚流体指数整体上呈负相关，0～0.1 μm范围内的孔隙尺寸占比随水泥掺量的增加先增大后减小，最可几孔径随龄期的增加向小孔径方向移动；水化胶凝产物钙矾石（AFt）和水化硅酸钙（C-S-H）通过膨胀填充和胶结作用改善了试样内部的孔隙结构，致使强度提高；束缚流体指数和0～0.1 μm孔隙半径占比对抗压强度的影响最显著，灰色预测模型GM（1，3）预测精度高，预测值和试验值的平均相对误差为6.97%。该研究可为松散砒砂岩的改良与固化在实际工程中应用提供参考依据。     

溶蚀作用下纳米SiO2混凝土的孔隙演变

为探究溶蚀条件下纳米SiO₂混凝土微观特性和宏观性能的规律,采用2M NH₄Cl溶液加速溶蚀试验,通过核磁共振技术、场发射扫描电镜和能谱分析研究孔隙特征、微观形貌及微结构的演变规律,同时采用灰熵法分析研究不同溶蚀龄期与不同NS掺量下混凝土的孔隙结构参数和孔隙半径分布对溶蚀损伤的影响规律,并在此基础上建立混凝土孔隙特征与抵抗溶蚀度的关系模型.在该试验中,水胶比为0.29,纳米SiO₂掺量分别为0,1%,3%和6%.结果表明:纳米SiO₂的掺入显著提高混凝土的抗压强度,在经过溶蚀循环后,<100 nm孔径占比对混凝土抗溶蚀度影响程度最大,灰熵关联度均大于0.999;相对于基准组,纳米SiO₂混凝土溶蚀后有向外辐射的纤维状C-S-H生成,填充因溶蚀作用产生的裂隙,使其抗溶蚀性提高,延缓混凝土的劣化损伤;建立了混凝土抗溶蚀度与孔径占比为<100 nm,100~1000 nm和孔隙度的灰色模型,4组混凝土GM(1,4)模型预测值与试验值的平均绝对误差分别为8.18%,7.03%,7.83%和7.90%.该研究可为纳米SiO₂混凝土在实际工程应用提供理论依据.     

基于核磁共振干湿循环影响下土壤斥水性分析

为探究干湿循环对土壤斥水性的影响,揭示斥水性随含水率变化内在机理,测定1～3次干湿循环过程中水滴穿透时间(WDPT)和不同含水率土壤核磁共振(T2)曲线,建立孔隙水分布与WDPT内在联系.结果表明,随土壤含水率增加,WDPT值先增后减;相同含水率下,吸湿过程WDPT值略高于脱湿过程;1次循环后,土壤斥水性出现大幅衰减(减小65％以上).含水率减小,T2曲线积分面积和峰值均随之减小;含水率低于17.1％时,T2曲线最大值明显减小.研究发现,干湿循环不会改变土壤斥水性对含水率的依赖;给定相对湿度下,孔径大于临界孔径rC的孔隙水同时开始蒸发,较大孔隙内水首先蒸发;孔隙内"填充气"变化是导致土壤斥水性对含水率依赖的主要原因.