检索结果-内蒙古大学图书馆

北京林业大学学报 2022年第2期44卷 123-130页

作者：柯美慧王望曹金珍木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

【目的】为了探究热改性温度和压力条件对欧洲赤松(Pinus sylvestris)化学成分变化及耐腐性的影响规律,进而揭示热改性工艺、化学成分变化和木材耐腐性之间的响应机制。【方法】在不同温度(150、180、210℃)、加压或常压条件下对欧洲赤... 详细信息

【目的】为了探究热改性温度和压力条件对欧洲赤松(Pinus sylvestris)化学成分变化及耐腐性的影响规律,进而揭示热改性工艺、化学成分变化和木材耐腐性之间的响应机制。【方法】在不同温度(150、180、210℃)、加压或常压条件下对欧洲赤松边材进行热改性,分析热改性前后抽提物、木质素、综纤维素、α-纤维素和半纤维素质量分数的变化。以密黏褶菌为试验菌种,研究热改性木材在腐朽过程中化学成分的变化,并采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对其微观形貌进行表征。【结果】热改性温度越高,欧洲赤松质量损失率越高;热改性过程中抽提物和木质素质量分数上升,综纤维素、α-纤维素和半纤维素质量分数降低;在同一温度下,加压条件比常压条件下热改性质量损失率和化学成分变化更为显著。与常压热改性相比,加压热改性材耐腐性较好,且温度越高,耐腐性越强。加压180℃腐朽12周后质量损失率为18.8%,耐腐等级为Ⅱ级(耐腐);加压210℃腐朽12周后质量损失率为8.4%,耐腐等级为Ⅰ级(强耐腐)。腐朽过程中,耐腐性能无明显变化的常压150℃、加压150℃和常压180℃热改性材与对照组的化学成分变化趋势相似,随着腐朽时间的延长,综纤维素、α-纤维素和半纤维素质量分数持续下降,木质素质量分数持续上升。常压210℃、加压180℃和加压210℃热改性材的木质素质量分数变化不明显,综纤维素和α-纤维素的降解速度明显变慢。【结论】热改性过程中不同的温度和压力对木材的化学成分变化和耐腐性产生不同程度的影响。温度较高且加压的热改性条件会增加热改性过程中半纤维素和α-纤维素的降解,综纤维素质量分数大幅下降,抽提物、木质素质量分数大幅上升。热改性后综纤维素的减少使得褐腐真菌对木材的降解程度降低,降解速度变慢,木质素、抽提物质量分数的上升又对真菌进一步降解细胞壁成分具有一定的抑制作用,从而提升热改性材的耐腐性。

关键词：欧洲赤松热改性工艺化学成分耐腐性

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植物功能性状网络:概念体系发展与应用进展

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生态学报 2024年第18期44卷 7944-7961页

作者：李颖何念鹏刘聪聪北京林业大学草业与草原学院北京100083 东北林业大学森林生态系统可持续经营教育部重点实验室哈尔滨150040 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081

自然界中,任何植物都具有多种多样的功能性状,这些功能性状协同或互补地帮助植物适应外界复杂多变的环境。因此,多种功能性状间的复杂关系变化规律,很大程度上可以体现植物生存、生长和繁殖等方面的适应策略及其对环境的响应机制。目前... 详细信息

自然界中,任何植物都具有多种多样的功能性状,这些功能性状协同或互补地帮助植物适应外界复杂多变的环境。因此,多种功能性状间的复杂关系变化规律,很大程度上可以体现植物生存、生长和繁殖等方面的适应策略及其对环境的响应机制。目前,大多数研究局限于单一或特定几个性状间的简单关系,多维度思维及其量化方法在植物功能性状研究中还非常罕见,制约了人们对植物多维度适应机制的深入认知。传统的分析方法,如相关分析、主成分分析、通径分析、结构方程模型等,都难以阐明多种功能性状间的复杂关系。针对该科学难题,科研人员创新性地引入多维度网络分析理念、发展了“植物功能性状网络”的理论体系(Plant trait networks,PTNs),拓展了从功能性状网络的角度揭示植物适应策略的新方法。植物功能性状网络被定义为由多种功能性状间相互关系构成的多维度网络,它采用其自身的整体特征或节点特征来表征植物性状之间的复杂关系、以及植物个体、功能群、群落对环境变化或干扰等的响应与适应途径。在此基础上,科研人员发展了PTNs的5个网络整体参数和4个核心节点参数,并定义了其生理生态意义。植物功能性状网络分析具有多维度捕获和可视化植物多性状间关系的潜力,为揭示植物对环境或资源变化响应与适应策略提供了全新的视角。本文在介绍PTNs的概念、理论、参数和方法的基础上,结合中国东部南北森林样带数据和全球叶片功能性状数据等,从多个角度阐述了PTNs的科学性与适应性。在深入解读先前植物功能性状网络概念体系、理论意义和潜在挑战的基础上,结合最新应用进展进行了补充,希望通过广泛讨论,完善植物功能性状网络概念体系,为探究植物不同尺度的多维度适应机制、及其对全球变化的响应等问题提供新的解决方案,切实推动植物功能性状领域的发展。

关键词：植物功能性状网络功能性状复杂网络适应多维度

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以Cu颗粒强化导热的木质基复合相变储热材料性能研究

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北京林业大学学报 2022年第12期44卷 132-141页

作者：何林韩凌凯莉任瑞清陈瑶高建民木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

【目的】高导热的填料虽然能够提升木质基复合相变储热材料的储放热速率,但存在的易团聚现象无法使其均匀分散于材料内部。本研究旨在利用溶液还原法,由内而外地在轻木基体内原位生成单分散的金属铜颗粒,为提高木质基复合相变储热材料... 详细信息

【目的】高导热的填料虽然能够提升木质基复合相变储热材料的储放热速率,但存在的易团聚现象无法使其均匀分散于材料内部。本研究旨在利用溶液还原法,由内而外地在轻木基体内原位生成单分散的金属铜颗粒,为提高木质基复合相变储热材料的储放热性能探索绿色、经济的道路。【方法】首先利用酸性亚氯酸钠溶液对轻木进行脱木素处理以提高其对相变材料的封装效率。然后利用CuSO_(4)溶液与抗坏血酸溶液在脱木素轻木内利用溶液还原法多次循环制备单分散金属Cu颗粒,并将反应完全后的轻木利用真空浸渍法与石蜡(PW)制备具有Cu颗粒强化导热的木基复合相变储热材料。采用场发射电子显微镜(SEM)、红外光谱分析(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、差式扫描量热仪(DSC)、导热系数测试仪和温度巡检仪对材料的微观、结晶、化学结构及储放热性能进行评价。【结果】轻木经脱木素处理后其对石蜡的封装效率从64.9%提升至了82.6%。经过抗坏血酸对Cu^(2+)的还原作用,在轻木基体内原位制造出了Cu。然而循环次数过少,Cu不能均匀地分布在木材基体内,而过多的循环次数则会过量地影响轻木对相变材料的封装效果;其中3次的循环次数最为合适,以此所制备的复合相变储热材料导热系数提升了1.76倍,熔融与凝固潜热分别高达143.7、142.9 J/g,同时储热与放热时间分别缩短了23.7%与32.6%,展现出了更好的温度调节潜力。【结论】利用溶液还原法能够有效地在轻木基体内均匀制备金属Cu颗粒,并且以3次循环制备的Cu颗粒强化导热的木基复合相变储热材料储放热性能较好。

关键词：轻木铜导热复合相变储热材料

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外源酸催化对木材半纤维素热降解规律的影响

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北京林业大学学报 2022年第4期44卷 147-156页

作者：雒翠梅王旭洁母军漆楚生木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

【目的】高温热处理可使木材半纤维素部分降解,改善木材的尺寸稳定性。使用外源酸可降低木材半纤维素热降解温度,因此有必要明确其热降解规律。【方法】采用碱法分离的方式提取出杨木和杉木的半纤维素,通过傅里叶红外光谱仪和热重分析... 详细信息

【目的】高温热处理可使木材半纤维素部分降解,改善木材的尺寸稳定性。使用外源酸可降低木材半纤维素热降解温度,因此有必要明确其热降解规律。【方法】采用碱法分离的方式提取出杨木和杉木的半纤维素,通过傅里叶红外光谱仪和热重分析法研究引入外源酸条件下(两种外源酸AlCl_(3)和H_(3)PO_(4),每种外源酸的浓度分别为0.1和0.3 mol/L)半纤维素的热降解规律。【结果】碱法分离出的木材半纤维素,其红外谱图符合阔叶材和针叶材半纤维素的基本特征。经AlCl_(3)和H_(3)PO_(4)处理后,相比未处理的半纤维素,羟基峰发生红移,且半纤维素的特征吸收峰强度显著降低。热重分析显示:两种外源酸预处理的木材半纤维素的起始降解温度(T_(5%))从200℃左右降低至95~150℃,且主要降解温度范围从200~300℃降低至100~150℃。在相同浓度下,AlCl_(3)处理后半纤维素的T_(5%)(150℃)大于H_(3)PO_(4)的(95℃)。当AlCl_(3)浓度增大时,半纤维素热分解速率加快,但T_(5%)无明显变化。随H_(3)PO_(4)浓度增大时,半纤维素热分解速率和T_(5%)均减小。相比未处理的杨木半纤维素热解活化能(199.68 kJ/mol)和杉木半纤维素热解活化能(231.12 kJ/mol),AlCl_(3)和H_(3)PO_(4)处理后的热解活化能显著降低。在相同浓度0.3 mol/L的条件下,AlCl_(3)处理后杉木半纤维素的平均活化能(112.31 kJ/mol)要低于H_(3)PO_(4)的(125.82 kJ/mol)。【结论】本研究采用的两种外源酸均可显著降低半纤维素的热降解温度。总体来讲,AlCl_(3)催化效果优于H_(3)PO_(4),杉木半纤维素对H_(3)PO_(4)较为敏感。可根据针、阔叶材半纤维素的差异性选择不同的外源酸性介质作为催化剂,加速热解反应速率,从而为外源酸在木材低温热处理的应用提供一定的理论支撑。

关键词：磷酸路易斯酸催化针叶材阔叶材半纤维素热降解

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植酸改性木粉制备及其吸附性能研究

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北京林业大学学报 2022年第2期44卷 131-140页

作者：丁梦祎任祺恺罗婧盈王明枝木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

【目的】将木材加工剩余物木粉和改性木粉作为废水中染料污染物的吸附剂,并探究其性能,为木粉高值化利用提供一种策略。【方法】以植酸(PA)为绿色改性剂接枝木粉制备了木粉基吸附剂(PA-WF),利用SEM–EDS、ATR–FTIR、XRD、BET对PA-WF的... 详细信息

【目的】将木材加工剩余物木粉和改性木粉作为废水中染料污染物的吸附剂,并探究其性能,为木粉高值化利用提供一种策略。【方法】以植酸(PA)为绿色改性剂接枝木粉制备了木粉基吸附剂(PA-WF),利用SEM–EDS、ATR–FTIR、XRD、BET对PA-WF的表面形貌、元素分布、官能团、孔隙度、比表面积、结晶度和结晶结构进行表征,分析了植酸和木粉质量比、尿素和木粉质量比、反应温度和反应时间对木粉接枝率的影响,以及不同接枝率木粉的亚甲基蓝染料溶液吸附容量,探究了PA-WF在不同吸附时间、亚甲基蓝染料不同初始质量浓度条件下的吸附容量变化规律。【结果】当植酸和木粉质量比2.5∶5、尿素和木粉质量比3∶50、反应温度70℃、反应时间3 h时,可制备接枝率为11.31%的改性木粉。SEM–EDS、ATR–FTIR、XRD和BET测试结果表明:PA成功接枝在木粉上引入磷酸基团,且增大了木粉的比表面积、平均孔径和孔体积。吸附测试结果表明:PA-WF在接枝率为8%时吸附性能最优,吸附容量可达22.53 mg/g,比未改性木粉的吸附容量(10.50 mg/g)提高了114.57%;PA-WF的吸附过程符合Langmuir吸附等温方程与准二级动力学方程。【结论】采用适当条件制备植酸接枝改性木粉,经推测其吸附过程属于离子交换的单分子层化学吸附。利用植酸中阴离子磷酸基团,可大幅提升木粉的吸附性能,为木粉的高值化利用提供新的思路。

关键词：木粉吸附染料接枝改性植酸

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高温热处理对挪威云杉及泡桐木振动性能和化学组分的影响

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林产工业 2023年第11期60卷 14-20页

作者：蔡金澄雒翠梅王旭洁母军木质材料科学与应用教育部重点实验室北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

为考察高温热处理对2种乒乓球底板基材常用木材的振动性能及化学组分的影响,采用常压水蒸气为保护介质,对挪威云杉(Picea abies)和泡桐(Paulownia tomentosa)木材进行热改性处理,温度为190、210、230℃,保温时间为2 h,分析不同热处理温... 详细信息

为考察高温热处理对2种乒乓球底板基材常用木材的振动性能及化学组分的影响,采用常压水蒸气为保护介质,对挪威云杉(Picea abies)和泡桐(Paulownia tomentosa)木材进行热改性处理,温度为190、210、230℃,保温时间为2 h,分析不同热处理温度对2种木材振动性能、结晶度及化学官能团的影响。结果表明:热处理后,挪威云杉和泡桐木的化学组分均发生了一定变化,但均未发生某一组分的完全降解;2种木材的结晶度均有所提升,挪威云杉在230℃时显示出最大结晶度增幅(52.15%,+4.13%),而泡桐的最大增幅出现在210℃(42.94%、+6.17%)。高温热处理能有效改善挪威云杉和泡桐木的固有频率f、对数衰减率δ以及比动弹性模量E/ρ。

关键词：挪威云杉木泡桐木高温热处理振动性能化学组分

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纳米抗菌三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面板的制备及性能研究

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林产工业 2024年第9期61卷 13-19页

作者：陈学山张军华李川川郭洪武刘毅山东东宇鸿翔装饰材料有限公司山东寿光262700 木质材料科学与应用教育部重点实验室(北京林业大学) 北京100083

研发了具有抗菌功能的三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面板(三聚氰胺板),并对其相关性能进行了测试。结果表明:改性后纳米抗菌剂Ag/TiO_(2)和ZnO依然保持良好的抗菌性能,其大肠杆菌抑菌圈直径分别减小1.47%和3.31%,金黄色葡萄球菌抑菌圈直径分别减... 详细信息

研发了具有抗菌功能的三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面板(三聚氰胺板),并对其相关性能进行了测试。结果表明:改性后纳米抗菌剂Ag/TiO_(2)和ZnO依然保持良好的抗菌性能,其大肠杆菌抑菌圈直径分别减小1.47%和3.31%,金黄色葡萄球菌抑菌圈直径分别减小2.47%和0.99%。硅烷偶联剂KH560和KH570成功接枝在纳米抗菌剂Ag/TiO_(2)和ZnO表面。表面有机改性未改变纳米抗菌剂的化学结构和晶体结构,通过形成空间位阻效应提高了纳米粒子表面张力,降低了粉体团聚现象。复配纳米抗菌剂(Ag/TiO_(2)&ZnO)添加比例为1%时,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率分别为99.2%和99.5%。三聚氰胺板各项物理力学指标均满足GB/T 15102—2017《浸渍胶膜纸饰面纤维板和刨花板》标准的质量要求。

关键词：三聚氰胺浸渍胶膜纸三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面板纳米抗菌剂表面改性抗菌性能

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应用响应面法优化木丝增强石膏复合板的制备工艺

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东北林业大学学报 2022年第7期50卷 99-105页

作者：曹旭东艾文兵母军木质材料科学与应用教育部重点实验室(北京林业大学) 北京100083

以柠檬酸溶液、脱硫建筑石膏粉、桦木木丝为原料,按照试验设计的3种原料的不同配比制备木丝增强石膏复合板,参照有关国家标准、行业标准测定制备样品的力学强度;应用响应面发优化试验,构建二次多项式回归模型,分析水膏比(m(水)∶m(石膏... 详细信息

以柠檬酸溶液、脱硫建筑石膏粉、桦木木丝为原料,按照试验设计的3种原料的不同配比制备木丝增强石膏复合板,参照有关国家标准、行业标准测定制备样品的力学强度;应用响应面发优化试验,构建二次多项式回归模型,分析水膏比(m(水)∶m(石膏粉))-木丝添加量-柠檬酸添加量体系中三者间交互作用对板材抗折强度和握螺钉力的影响,遴选3种原料的优化配比。结果表明:抗折强度和握螺钉力的模型复相关系数分别为0.9690、0.9583,模型具有良好的精度和拟合性;水膏比(m(水)∶m(石膏粉))、木丝、柠檬酸添加量,3因素之间的交互作用对板材力学性能影响显著;各因素优化工艺参数为:水膏比(m(水)∶m(石膏粉))为0.7∶1.0、木丝添加量(木丝质量分数)为20%、柠檬酸为0。

关键词：脱硫建筑石膏木丝增强石膏板制备工艺

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生态系统服务流概念内涵与量化方法

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地理学报 2024年第3期79卷 584-599页

作者：夏沛彭建徐子涵顾恬玮王佳斌北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 北京林业大学水土保持学院北京100083 广州市城市规划勘测设计研究院有限公司广州510060 北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院城市人居环境科学与技术重点实验室深圳518055

生态系统服务流指示实际被使用的服务,是连接生态系统服务供给与需求的纽带。理解生态系统服务流的概念内涵、厘清其量化方法是推动生态系统服务流有效实践应用的基本前提。近年来生态系统服务流概念愈发受到重视,但仍然缺乏连接概念内... 详细信息

生态系统服务流指示实际被使用的服务,是连接生态系统服务供给与需求的纽带。理解生态系统服务流的概念内涵、厘清其量化方法是推动生态系统服务流有效实践应用的基本前提。近年来生态系统服务流概念愈发受到重视,但仍然缺乏连接概念内涵、量化方法和实践应用的系统性梳理。因此,为强化生态系统服务供需评估的实践性意义,本文基于过程、数量和空间3种视角梳理生态系统服务流的概念内涵,据此明晰生态系统服务流的量化方法,探讨生态系统服务流系统研究框架。研究认为,应该建立“生态系统服务供需评估—生态系统服务管理行动—人类福祉提升愿景”系统性研究框架,聚焦生态学意义与地理空间过程、利益相关者角色和面向人类福祉提升的可持续决策系统,将生态系统服务流研究推向更广阔的发展前景与实践空间。

关键词：生态系统服务流供需评估利益相关者人类福祉生态系统服务管理

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基因组精准编辑技术及其在林木育种中的应用

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南京林业大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 11-20页

作者：姜波安新民林木遗传育种全国重点实验室林木育种与生态修复国家工程中心林木分子设计育种高精尖创新中心林木花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院

基因组精准编辑技术正在重新定义对生命奥秘的理解，其核心在于能够在特定的基因组位点精确地插入、删除或替换DNA序列，从而实现对生物体内遗传信息的定向精准编辑。这些技术已经成为现代生物领域研究的基石，从早期的探索到CRISPR系... 详细信息

基因组精准编辑技术正在重新定义对生命奥秘的理解，其核心在于能够在特定的基因组位点精确地插入、删除或替换DNA序列，从而实现对生物体内遗传信息的定向精准编辑。这些技术已经成为现代生物领域研究的基石，从早期的探索到CRISPR系统的开创性应用，每一步都展示了科学探索的深远影响。CRISPR系统的应用带来了基因组编辑的巨大飞跃，它催化了更精准的编辑工具出现，如碱基编辑器和先导编辑器等，它们显著增强了精准编辑基因组的能力。这一历史性转变已经在农业改良、疾病治疗等领域展现出巨大的潜力。基因编辑技术的应用前景广阔，CRISPR/Cas系统能敲除多个基因，具有高靶向效率、易于设计和操作，且成本较低等优点，因此在作物、林木遗传改良中被广泛应用；但它也有不少不足之处，而每一款新编辑工具的出现都使这一技术得以不断完善。随着技术的不断进步，基因编辑技术有望在未来解决更多复杂的生物学问题，为人类健康和农林业发展带来更多的创新和突破力。

关键词： CRISPR Cas9 胞嘧啶碱基编辑器腺嘌呤碱基编辑器糖基化酶碱基编辑器双碱基编辑器先导编辑器

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