《通过等离子体活化水和空气超声处理用于增强大豆的发芽和生长》

  • 来源专题:食物与营养
  • 编译者: mj
  • 发布时间:2018-07-27
  • 已经研究了两种新技术的及其组合对于大豆种子萌发和生长的影响。一方面,种子的超声处理增加了对水的吸收,却没有改变种皮的形态和润湿性,但也引起种子外部的轻微化学改性。通过在空气中用非热大气压等离子体处理水而获得的等离子体活化水(PAW)增加了发芽率和随后的植物生长。测试了这两种技术的不同组合,以研究它们的相互作用并确定最佳的处理过程。

    工业相关性

    作物管理的紧迫性需求是提高其可持续发展性,其目的是实现廉价和环保的生产过程,减少目前对能源,灌溉用水,化学品和农药的广泛使用。大豆是一种豆科植物,其全球产量在过去几年中不断增加,因此栽培效率的提高和可持续性发展是非常具有吸引力的研究课题。冷等离子体和超声波技术在工业场景中是众所周知的,它们在作物生产中的应用最近备受关注,结合这两种强大技术的应用潜力是非常有希望的。

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    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-04-03
    • 爱尔兰研究人员评估了使用筒式大气等离子体系统处理3D打印中使用的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和聚乳酸等聚合物颗粒 增材制造(AM)也就是3D打印,这是一个逐层制造零件的工艺。它越来越多地用于高级应用,包括利用形状记忆聚合物打印自适应结构。 AM其中一种方法称为熔融沉积建模(FDM)。在这种方法中,聚合物通过喷嘴挤出,逐层复制零件的横截面几何形状。喷嘴包含电阻加热器,使聚合物处在高于其熔点的温度下,以使其容易流过喷嘴并形成层。AM最常用的聚合物是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)和聚乳酸(PLA)。 以前已应用等离子体通过清洁表面,改变结晶度或通过交联以及在表面上引入极性基团,而不改变聚合物颗粒的本体组成来改变聚合物颗粒的表面性质。爱尔兰都柏林机械与材料工程学院研究人员的一项新研究报道了筒式大气等离子体系统在形成长丝之前预处理ABS和PLA聚合物颗粒的性能。 已有研究报道过筒式等离子体用于粉末预处理的有效性,但该小组系统地研究了改变大气等离子体处理条件对聚合物颗粒活化水平的影响。 聚合物颗粒经等离子体预处理之后,发现由ABS和PLA打印的AM样品拉伸强度增加。等离子体预处理样品在测试过程中也表现出增加了结构内聚力,三维结构直到破坏时刻还保持完整。 等离子体筒式反应器的示意图(左)和研究中使用的聚合物颗粒照片(右) 对于AM制造的ABS和PLA狗骨骼样品,使用等离子体预处理过的聚合物颗粒和细丝的最大拉伸强度分别增加了22%和16%。 团队成员Denis Dowling说:“根据对PLA颗粒进行的超声波溶剂清洗研究,我们可以得出结论,等离子体活化与去除污染物相反,是实现AM拉伸试验样品增强机械强度的最重要因素。”
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    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2021-03-20
    • 自然于2021年3月17日发布关于等离子镊子的内容,文章指出光学镊子和相关的远场操作工具通过提供对小物体的精确操作,对科学和工程研究产生了重大影响。最近,利用表面等离子体激元进行操作的可能性为传统远场光学方法开辟了不可行的机会。使用表面等离子体激元技术可以激发比自由空间波长小得多的热点;在这种约束下,等离子体场有助于捕获各种纳米结构和材料,具有更高的精度。对小粒子的成功操作已经促进了大量和不断扩大的应用。本文综述了等离子体镊子技术的原理和发展,包括纳米结构辅助平台和无结构系统。介绍了该技术的施工方法和评价标准,旨在为该系统的设计和优化提供指导。本文重点讨论了等离子体镊子最常见的新应用,即分选和传输、传感和成像,特别是在生物学背景下的应用。最后,我们考虑了该技术的发展前景和新的潜在应用,并讨论了其对科学的影响前景。