缔合液体是日常生活和工业生产过程中的常见媒介之一, 而声学和粘弹性质是其十分重要的基础性质之一。为此, 本文作者将布里渊散射测试方法用于纯水和甘油两种代表性缔合液体不同温度下的声学和粘弹性质的测试, 在180°背散射几何设置下测得了完整布里渊散射谱图。在构建系统理论描述的基础上, 计算获得了它们的声速、声吸收系数和剪切粘度等参数值, 从而进一步分析得到温度变化对液体材料声学性质及剪切粘度的影响。

通过丁基缩水甘油醚在异戊烯基聚氧乙烯醚末端的碱性开环反应制备出疏水改性的聚醚大单体, 并以此为原料与丙烯酸、马来酸酐共聚合成疏水改性聚羧酸减水剂, 研究了丁基缩水甘油醚加成个数在3、5、8时对改性聚羧酸分散和吸附能力的影响, 并通过砂浆和混凝土试验研究了改性聚羧酸对水泥浆体粘度的影响。结果表明: 加成个数3是最优合成条件, 此时分散能力不受影响, 还能使吸附能力增强21%; 继续增加加成个数, 分散能力变差, 且吸附能力没有显著增强。改性聚羧酸可降低砂浆粘度30%以上, 提升砂浆流速40%, 缩短砂浆V漏斗流出时间27%, 缩短混凝土倒坍落度筒流出时间34%, 这些结果都有力证实了改性聚羧酸能有效降低水泥浆体的粘度。

甘油三磷酸酰基转移酶(GPAT)是三酰甘油(TAG)合成过程中的关键酶。本研究从油料作物紫苏中筛选鉴定得到甘油三磷酸酰基转移酶基因Pfgpat9, 并揭示其编码蛋白特征及基因功能。从紫苏转录组数据库中筛选获得gpat9基因片段, 以优选品种‘晋紫苏1号’为材料, 通过RT-PCR技术克隆获得该基因的开放阅读框(ORF)全长序列, 命名为Pfgpat9; 利用实时荧光定量PCR方法分析Pfgpat9基因在紫苏根、茎、叶、花及不同发育时期种子(开花后10、20、30、40 d)中的组织表达特性; 通过双酶切将紫苏Pfgpat9基因完整的ORF序列连接到酵母表达载体pYES2.0上, 将重组质粒转化至野生型酵母菌株INVSc1和缺陷型酵母gat1, 并验证该基因的功能。结果显示: 紫苏Pfgpat9基因ORF为1 116 bp, 共编码371个氨基酸, 理论等电点pI为8.96, 不稳定系数为46.67, 亲水性系数为-0.108, 是一种亲水性不稳定蛋白。紫苏Pfgpat9基因具有典型的GPAT9功能结构域, 包含3个典型的跨膜螺旋区; 多序列比对分析表明, 紫苏PfGPAT9蛋白与油橄榄、茶树和向日葵GPAT9蛋白的亲缘关系较近; qRT-PCR分析显示, Pfgpat9基因在紫苏不同组织中均表达, 在种子发育不同时期表达量呈先升高后降低趋势, 在开花后20 d表达量达到最高; 酵母转化结果表明, 转Pfgpat9基因野生型酵母和转Pfgpat9基因缺陷型酵母总脂含量均提高, 且C16∶0、C16∶1含量均有所提高。研究表明, Pfgpat9基因在紫苏种子油脂合成积累过程中发挥重要作用, 这为进一步通过基因工程及转基因技术改良紫苏品质提供了新的方向。

为了提高生物发酵过程的控制与优化水平，试对发酵底物甘油和目标产物丁醇的含量进行快速无损检测进行研究。首先对 80份甘油与丁醇的单体系样本进行近红外扫描并进行光谱分析。为 提高模型的预测能力，分别采用了偏最小二乘法、间隔偏最小二乘法、向前间隔偏最小二乘法、向后间隔偏最小二乘法和窗口移动最小二乘法 5种定量校正方法建立甘油和丁醇含量的近红外检测模 型并对模型进行分析与比较。结果表明，向后间隔偏最小二乘法建立的模型效果较好，甘油和丁醇的单组份溶液的检测模型相关系数分别达到 0.99932（甘油）和 0.98843（丁醇）。为测量真实的 甘油发酵液中甘油和丁醇含量，搭建并建立了甘油和丁醇浓度监测平台，验证得相关系数分别达到 0.99074（甘油）和 0.99261（丁醇）。结果表明建立的近红外快速检测模型在检测的准确性和快 速性上均有优异的性能，为发酵行业快速检测提供了新的检测手段。

以聚叠氮缩水甘油醚(GAP)作为烧蚀靶材,以纳米碳粉和红外染料作为掺杂剂,采用微尺度羽流观测系统对GAP靶材的喷射羽流图像进行了观测,分析了掺杂浓度、靶材厚度及激光烧蚀模式对GAP烧蚀特性和推进性能的影响。结果表明,在激光烧蚀过程中,未掺杂吸收剂的GAP靶材利用率非常低;掺杂纳米碳粉后,靶材的推进性能显著增强,但对靶材厚度的依赖性较强,厚度较薄的掺杂纳米碳粉的GAP适合作为透射式激光烧蚀微推力器的靶材;掺杂红外染料后,聚合物的气化程度显著提高,透射式下厚度对羽流喷射的影响较小。红外染料适合作为反射式激光烧蚀微推力器聚合物靶材的掺杂剂。

为实现人体血液甘油三酯(TG)含量无创检测, 应用近红外光谱技术(NIRS), 对单体TG进行定量分析。 通过离体实验优选检测波段(5 700～5 600和4 600～4 400 cm-1), 优化设计检测探头, 综合预处理方法等手段, 对其中TG含量进行定标和预测。 以期提升单体TG无创检测精度及稳定性。 无创采集54组单体光谱数据, 并对其中TG含量进行定标预测, 经对比分析确定平滑滤波(SG)结合偏最小二乘方法(PLS)的定标模型稳健性最优, 对预测集1, 2样品最佳分析结果: 预测标准偏差RMSEP分别为12和12.8 mg·dL-1, 相对预测标准偏差RSD为16.25%和17.33%, 预测精度理想, 基本可用于单人TG的日常监测。 鉴于SG-PLS模型在单体TG无创测量及日变化趋势预测方面的良好表现, NIRS分析技术将在TG无创检测与日常管理领域有更为广泛的应用前景。

本文研究了甘油及甲醇补料策略对重组毕赤酵母细胞生长及猪α-干扰素(pIFN-α)表达的影响。结果表明, 甘油采取不同的补料策略, 以及甲醇浓度控制于不同水平时, 细胞生长速度不同, pIFN-α抗病毒活性水平也明显不同。高密度发酵阶段, 甘油采用指数方式流加控制时, 相较于40 g/L/h、10 g/L/h, 恒速流加组的细胞浓度最先达最高水平132 g/L, 后一直保持稳定, 且发酵液中几乎无残留甘油; 与之相应的pIFN-α抗病毒活性水平最高。诱导表达阶段, 甲醇浓度须控制并恒定于12 g/L时, pIFN-α抗病毒活性最高水平能达到5.95×106 IU/mL, 而当甲醇浓度稳定于3.5 g/L、16.0 g/L、或者浓度波动较大(10.2～13.8 g/L)时, pIFN-α抗病毒活性均远低于最高水平。

基于几种常见的电极表面处理工艺，制作了外形一致、表面不同的砂纸打磨、羊毛抛光、金属电镀和非金属电镀四种同轴电极，对比了电极在微观下的形貌特点，通过实验研究了不同电极表面特性与甘油介质耐压的关系。搭建了基于晶闸管控制的空心脉冲变压器升压实验平台，最大输出电压500 kV，上升时间26 μs。实验结果表明: 四种电极的微观形貌存在较大差异，并引起了甘油击穿特性的不同，在相同充电电压条件下，甘油的平均击穿场强为210~260 kV/cm; 与使用常规的砂纸打磨电极相比，使用羊毛抛光、金属电镀、非金属电镀电极可分别使击穿场强提高14.51%，11.60%，19.67%，其中非金属电镀电极表面均匀程度远高于其他电极，最高击穿场强可达288 kV/cm，比对照组平均击穿场强提高33.09%。

针对甘油介质在形成线中的应用, 总结了甘油作为储能介质已开展的相关研究工作, 并在缩比的同轴电极试件中进行了电极表面、磁场、耐压极性、含气量等条件对甘油介质击穿特性影响的实验研究。搭建了基于晶闸管控制的空心脉冲变压器升压实验平台, 设计了浸没于脉冲磁场中的同轴电极击穿试件, 实验平台最大输出电压500 kV, 上升时间26 μs, 最大磁场1 T, 可通过控制晶闸管的先后触发使击穿过程发生于准稳衡磁场中, 并制作了外形一致、表面不同的砂纸打磨、羊毛抛光、金属电镀和非金属电镀四种电极。实验结果表明: 甘油的击穿是没有极性的; 1 T量级磁场对甘油介质的击穿特性无影响; 不同电极表面微观形貌差异较大, 使甘油介质具有不同的击穿特性, 说明甘油击穿在电极表面的过程具有较大影响; 充分的排气能减少甘油中直径较大的气泡, 减少概率性的低击穿场强, 击穿后产生的大量微小气泡会整体降低甘油的击穿阈值, 使甘油的平均击穿场强降低。