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微藻的光催化灭活：通过生长曲线建模评估其功效与细胞损伤
摘要： 海洋运输中的压载水是自然不连通区域间物种转移的重要载体。紫外线辐照是灭活压载水中生物体的常用处理方法。紫外线处理固有的主要缺陷是光复活现象。本研究以微藻Tisochrysis lutea为指示生物，评估通过添加TiO2光催化作用来增强紫外线消毒效能的可能性。采用配备固定TiO2涂层玻璃圆筒的管式流动UV-C反应器，对培养物进行不同紫外线剂量的处理。为研究光复活的影响，每份样品立即处理后一部分暴露于光照，另一部分避光保存5天后暴露于光照。通过建立生长曲线并获取相应的消毒动力学参数，比较了光催化与紫外线消毒效果。结果表明：立即光照处理的样品中，相比单纯紫外线处理，光催化反应器的消毒速率提高了4.18倍；而经光催化反应器处理后避光保存的样品，其消毒速率虽有所提升但无显著差异。数据同时显示光复活程度较高，该现象被光催化处理有效抑制。
关键词： 压载水、紫外线、光复活、微藻消毒、光催化
更新于2025-09-10 09:29:36
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一种基于开槽同轴线的新型微波与紫外辐射器，用于环氧树脂固化
摘要： 快速固化树脂基复合材料是工业轻量化生产的关键技术之一，尤其在汽车制造和飞机维修领域。本研究提出一种新型间隙同轴线微波-紫外复合辐射器用于环氧树脂固化。在相同100W功率下，分别采用工作频率2.45GHz的微波-紫外复合辐射与单一紫外辐射对环氧树脂进行固化，实测了紫外辐射与微波复合紫外辐射效果。仿真与实验表明该辐射器的微波辐射与等离子体吸收比接近3:4。实验结果显示，该辐射器的处理时间较单一紫外辐射缩短3.6倍。通过扫描电镜和X射线衍射对比固化后环氧树脂的韧性与粘结性，其断口形貌证明微波-紫外复合固化效果更优。
关键词： 微波、散热器、环氧树脂固化、开槽同轴线、紫外线
更新于2025-09-10 09:29:36
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[食品工程系列] 水果保鲜（新型与传统技术）|| 经紫外线处理的水果及水果制品
摘要： 过去十年间，由于水果的健康属性，新鲜水果及水果制品的产量持续增长。大量研究表明，食用水果及其制品与降低癌症、冠心病等疾病发病风险相关（Hansen等，2003）。这可能源于其中含有的健康促进类植物化学物质，如类胡萝卜素、黄酮类化合物、酚类物质和维生素（Gardner等，2000），这些成分在某些情况下已被证实具有疾病预防功效。
关键词： 功能性食品、微生物灭活、非热加工、水果保鲜、紫外线
更新于2025-09-10 09:29:36
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应用脉冲紫外光作为预处理对芒果（Mangifera indica L.）进行干燥
摘要： 高强度脉冲紫外光是一种用于水果消毒的非热处理方法。作为消毒的附带效应，脉冲能量被水果吸收并转化为内能，导致水果水分部分蒸发。本研究将高强度脉冲紫外光作为空气对流干燥的预处理手段，评估其对干燥过程及干制品营养品质的利弊。实验采用芒果样品进行紫外光脉冲处理后置于对流烘箱中干燥。脉冲紫外预处理虽降低了样品含水量，但未影响后续干燥过程的动力学特性或表观水分扩散率。经3.6-10.8 J/cm2剂量预处理的干芒果，其维生素C和类胡萝卜素含量比未处理干芒果高出10-40%；3.6-7.2 J/cm2剂量处理的干芒果中，维生素B1、B3和B5浓度较对照组增加10-25%。而维生素B6受脉冲紫外光显著影响，预处理后含量下降40-50%。
关键词： 干燥、芒果、紫外线、维生素、类胡萝卜素、印楝（学名：Mangifera indica L.）
更新于2025-09-10 09:29:36
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紫外辐照黄铁矿表面可增强甘氨酸三肽的吸附
摘要： 我们通过X射线光电子能谱研究了三甘氨酸分子在黄铁矿表面于多种模拟环境条件下的吸附特性。真空环境（无氧）下三甘氨酸在黄铁矿表面的分子吸附显示出氨基官能团（NH2和NH3+）存在两种不同状态，因此包含两种化学形态（阴离子态和两性离子态）。而溶液中的分子吸附则仅呈现NH2这一种独特的分子吸附形式，但此情况下的吸附量高于真空条件。此外，若黄铁矿表面在分子吸附前经过辐照处理，其矿物表面的分子吸附会得到进一步增强。XPS分析表明，紫外辐照会在黄铁矿表面形成类似Fe2O3和Fe2SO4的环境，显示该矿物表面化学性质对紫外诱导的化学变化高度敏感。这种由紫外辐射引发的表面化学变化有助于提高分子物种的吸附概率及其在黄铁矿表面的后续富集。
关键词： 紫外线、X射线光电子能谱、三甘氨酸、前生命化学、表面、吸附、黄铁矿、肽、硫化矿物
更新于2025-09-10 09:29:36
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紫外线辅助抗生素用于体外生物膜的根除
摘要： 抗生素的过度使用正加速细菌耐药性的产生，因此有必要减少治疗用抗生素用量。本研究通过体外实验表明，在296纳米附近较窄波长范围内（以约5纳米为步长，测试波长范围249-338纳米）的特定波段，比抗生素本身能更有效杀灭生物膜状态（培养24小时）的细菌，而光照射与抗生素联用的效果更佳——由此提出"光辅助抗生素"新概念。这种先进行紫外线照射处理、再施用妥布霉素的治疗方案，能显著降低杀灭成熟细菌生物膜所需的抗生素用量。我们将该光辅助抗生素方法的效率与复合抗生素治疗及高浓度单一抗生素疗法进行对比，发现光辅助抗生素与浓度提高约10倍的单一抗生素疗法对成熟生物膜的杀灭效果相当。这一成果有望推动光辅助抗生素疗法在治疗感染性疾病中的应用开发。
关键词： 紫外线、光辅助抗生素、铜绿假单胞菌、生物膜根除、抗生素
更新于2025-09-10 09:29:36
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直奔太阳
摘要： 某些类型的恒星会演化为超新星（如图所示），我们可通过望远镜观测其光芒。超新星根据光学光谱中元素的存在与否进行分类。但超新星SN 2017ens展现出的紫外与近红外波段光谱不符合任何已知类别——因此天体物理学家迫切希望了解这颗特殊超新星的形成与演化过程。现在，陈廷万及其团队报告了对SN 2017ens超过260天的观测结果。该超新星最初呈现为无特征的热蓝星体。在观测到光谱峰值后不久，光谱中开始出现窄发射线，随后逐渐发展出更宽的特征谱线。160天后光谱发生剧烈变化：虽仍保持蓝色波段，但主要由宽发射线主导。伴随测量显示，SN 2017ens可能属于脉动对不稳定超新星——这类超新星会先抛射部分恒星质量，继而引发核心坍缩或极超新星爆发。
关键词： 超新星、紫外线、SN 2017ens、近红外、脉动对不稳定超新星
更新于2025-09-10 09:29:36
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生命的基本分子是色素，它们作为响应耗散主导太阳光谱的热力学需求而产生并共同进化。
摘要： 生命起源与演化的驱动力，是通过提高全球太阳光子耗散速率来增强生物圈熵产生的热力学必然性。当今高层大气中，源自生命过程的氧气和臭氧承担着短波紫外C（UV-C）和紫外B（UV-B）的耗散功能；地表水体中的水分子与有机色素则促进近紫外与可见光光子的耗散。最早期的有机色素很可能形成于太古宙时期能够抵达地表的紫外C/紫外B高光化学活性波段，并通过吸收与耗散这些波段能量而存在。这类色素的增殖可理解为遵循非平衡态热力学指令（旨在提升太阳光子耗散速率）的自催化光化学过程。 在此类指令作用下，有机色素随时间演化出多种机制以提升全球光子耗散效率：(1) 提高有效光子截面与物理尺寸的比值；(2) 缩短电子激发态寿命；(3) 抑制辐射退激通道（如荧光）；(4) 更全面覆盖现行太阳光谱；(5) 通过增殖扩散占据更广的地表面积?；贕型恒星光谱演化规律，并结合地球大气透光率最可能的历史演变，我们构建了随时间变化的地球表面太阳光谱概率模型，并将其与文献数据获得的分子吸收峰历史进行比对。该比对结果支持以下推论：生命诸多基础分子本质上是作为响应太阳光谱耗散需求的色素而产生、增殖并协同进化的——这既为生命起源的热力学耗散理论提供佐证，又约束了地球早期大气模型的构建，同时对光合作用起源研究具有重要启示意义。
关键词： 光合作用、热耗散、紫外线-C、太阳光谱、紫外线-B、太古宙、有机色素、生命起源
更新于2025-09-09 09:28:46
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材料科学与工程参考?？?|| 基于氮化物的短波紫外光源
摘要： 基于III族氮化物的短波长紫外（UV）光源，如激光二极管（LD）和发光二极管（LED），其有源区采用能发射波长小于400纳米光的AlInGaN材料体系，因其当前应用及未来新型改进应用的潜力而备受关注。凭借其紧凑性、低成本和环保成分，紫外LED有望取代传统灯具，并将为开拓诸多新应用（尤其是便携式应用）铺平道路。
关键词： III族氮化物、激光二极管、紫外线、发光二极管、AlInGaN
更新于2025-09-09 09:28:46
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紫外线-C辐照作为一种替代处理技术：研究其对蔓越莓风味水中微生物灭活、细胞毒性和感官特性的影响
摘要： 采用连续流式系统研究了254 nm紫外C（UV-C）辐照对蔓越莓风味水（CFW）微生物灭活、细胞毒性和感官特性的影响。两种不同致病菌暴发菌株——大肠杆菌ATCC 700728和沙门氏菌肠炎血清型Muenchen ATCC BAA 1764，在初始浓度约8 log CFU·mL?1条件下，分别以12 mJ·cm?2和16 mJ·cm?2的UV-C剂量实现了超过5 log??的灭活效果，其D值分别为2.11和3.14 mJ·cm?2。在最高120 mJ·cm?2的UV-C剂量下，对人内皮细胞（EA.hy926）的毒性评估显示无毒性效应。通过定量描述分析法（QDA）评估了30和120 mJ·cm?2两个UV-C剂量水平处理的CFW感官特性，结果表明：在低于FDA推荐的大肠杆菌和沙门氏菌灭活剂量（40 mJ·cm?2）的30 mJ·cm?2剂量范围内，UV-C处理的CFW感官特性无显著差异（p>0.05）。总体而言，该研究表明UV-C处理CFW可实现有效微生物灭活且不产生细胞毒性，同时能保持其感官特性。这些结果证明UV-C辐照可作为饮料加工中的替代处理技术，在保障食品安全与品质的同时发挥作用。
关键词： 微生物灭活、细胞毒性、紫外线-C照射、蔓越莓风味水、连续流过系统、辐照剂量、感官评价
更新于2025-09-09 09:28:46