稻米水分含量对其玻璃化转变温度的影响研究
nafion的玻璃化转变温度

Nafion的玻璃化转变温度介绍Nafion是一种具有特殊结构的离子交换聚合物,广泛应用于燃料电池、电解水制氢等领域。
在研究和应用中,了解Nafion的玻璃化转变温度对于优化其性能至关重要。
玻璃化转变温度的定义玻璃化转变温度是指在一定的温度下,聚合物从高温的弛豫态转变为低温的玻璃态的临界温度。
在玻璃化转变温度以下,聚合物表现出玻璃样的刚性和脆性,而在玻璃化转变温度以上,聚合物呈现出弹性和可塑性。
Nafion的玻璃化转变温度的研究方法研究Nafion的玻璃化转变温度可以采用多种方法,下面将介绍几种常用的方法:差示扫描量热法(DSC)差示扫描量热法是一种常用的测量聚合物玻璃化转变温度的方法。
该方法通过对样品进行加热或冷却,测量样品的热容变化,从而得到玻璃化转变温度。
动态力学热分析法(DMA)动态力学热分析法是一种通过施加交变应力或应变来测量材料的机械性能和玻璃化转变温度的方法。
该方法可以测量材料的弹性模量、损耗模量等参数,并通过温度扫描来确定玻璃化转变温度。
X射线衍射法(XRD)X射线衍射法可以通过测量材料的晶体结构来研究其玻璃化转变温度。
通过X射线衍射仪,可以观察到材料在玻璃化转变温度前后晶体结构的变化,从而确定玻璃化转变温度。
影响Nafion玻璃化转变温度的因素Nafion的玻璃化转变温度受到多种因素的影响,下面将介绍几个主要的因素:水含量Nafion是一种具有高度吸水性的聚合物,水含量的变化会显著影响其玻璃化转变温度。
较高的水含量可以提高Nafion的玻璃化转变温度,而较低的水含量则会降低玻璃化转变温度。
存放温度和时间Nafion的存放温度和时间也会对其玻璃化转变温度产生影响。
较高的存放温度和较长的存放时间会使Nafion的玻璃化转变温度降低。
添加剂在Nafion中添加不同的剂量和种类的添加剂,如异氰酸酯、硫酸铵等,可以改变其分子结构和相互作用,从而影响其玻璃化转变温度。
结论Nafion的玻璃化转变温度是研究和应用该聚合物的重要参数之一。
下列聚合物中玻璃化转变温度

下列聚合物中玻璃化转变温度聚合物材料在化学、材料工程和生物医学等领域中扮演着重要角色。
而玻璃化转变温度是评估聚合物材料性能的重要指标之一。
本文将深入探讨下列聚合物中玻璃化转变温度这一主题,并着重分析其在材料科学领域的重要性。
一、概念解释什么是玻璃化转变温度?玻璃化转变温度是指在聚合物材料中,由蠕变态转变为弹性态所需的温度。
简单来说,当聚合物材料在加热过程中,温度达到玻璃化转变温度时,材料的物理性质会发生明显的变化,从而影响其力学性能和形状稳定性。
二、玻璃化转变温度的影响因素1. 聚合物分子结构:聚合物的分子结构对其玻璃化转变温度有着重要影响。
通常来说,分子链越长、交联结构越多的聚合物材料,其玻璃化转变温度会相对较高。
2. 添加剂和填料:在一些特殊的应用中,通过添加剂和填料来改变聚合物材料的玻璃化转变温度,以使其更适合特定的工程和应用需求。
3. 加工过程和历史:加工过程和历史会对聚合物材料的分子结构和排列产生影响,从而改变其玻璃化转变温度。
三、玻璃化转变温度的应用1. 材料选型和设计:了解聚合物材料的玻璃化转变温度有助于工程师和设计师选择适合的材料,并进行合理的构件设计。
2. 功能性材料的开发:在一些特殊领域,如智能材料和微电子器件等,需要研究和开发具有特定玻璃化转变温度的功能性材料。
3. 材料性能评价:玻璃化转变温度是评估聚合物材料热稳定性、抗老化性能和应力松弛性能的重要指标之一。
四、个人观点和理解玻璃化转变温度是聚合物材料中至关重要的指标之一,它不仅影响着材料的力学性能和形状稳定性,也对材料的加工和应用提出了挑战。
未来,我希望能够进一步深入研究和应用玻璃化转变温度这一指标,为材料科学领域的发展做出更多的贡献。
总结回顾通过本文的阐述,我们对下列聚合物中玻璃化转变温度这一重要主题有了更全面、深刻和灵活的理解。
我们了解了玻璃化转变温度的概念和影响因素,以及它在材料科学领域的应用和重要性。
我们也分享了个人的观点和理解。
食品保存中的玻璃化转变

食品和食品材料的玻璃化转变在各种含水量食品中,玻璃态、玻璃化转变温度、以及玻璃化转变温度与贮藏温度的差值,同食品加工和贮存稳定性密切相关。
水是一种增塑剂,对玻璃化转变温度影响很大,食品含水量越高,玻璃化转变温度越低,玻璃化的实现也越困难。
一.晶态和非晶态当温度降低时,液态转变成固态。
固态有两种不同的状态一晶态和非晶态。
晶态和非晶态在宏观上都呈现固态特征,具有确定的体积和形状。
但在微观结构上存在差别。
两者的本质不同在于微观粒子分子、原子或离子的排列不同。
凡是物质中的微观粒子(分子、原子或离子)呈有序排列为晶态。
如果物质中的微观粒子呈不规则排列,只具有“近程有序”、不具有晶态的“远程有序”的结构特征。
它是一种非晶态的无定形结构(non-crystalli ne or amorphous。
融化物质在冷却过程中不发生结晶的无机物质称为玻璃(glass),后来扩大为将其它非晶态均称为玻璃态(glassy),玻璃态也可看作是一种过冷的液体。
X-ray衍射结果表明,玻璃态物质与液态曲线很相似,二者同属“近程有序,远程无序”的结构。
只不过玻璃态比液态“近程有序”程度更高而已。
Liquid-Glass0- Scattering angle X- X-ray wavelengthI —Scattering strengthFig* 1 X-ray scattering curves of gas, liquid^ "lass& crystal system.玻璃化过程和结晶过程1 .结晶过程结晶过程是在某一确定温度T m (称为凝固温度或熔融温度)下进行的,结晶过程中放出相变热,相变前后体积V,熵S都发生非连续变化,体积V(T)在结晶时突然收缩。
一般冷却速率比较低的时候产生结晶。
所以结晶相变又称为一级相变。
2 .玻璃化过程当熔化物质在冷却时经过凝固点并不发生相变(即不产生结晶),液态一直可以保持到很低的温度T g,到达T g,液态转变为玻璃态。
稻米糊化温度DSC试验条件的优化及相关分析

响稻米糊 化 温 度 的 测 定 。在 预 试 验 阶段 , 用 了其 采 中一 些组 合 进 行 测 试 , 果 并 不 理 想 , 样 品 量 太 结 如 少 , 样、 装 称量 困难 , 温 速率 有 快有 慢 、 升 出现 热流 曲
仪法、 电导率法、 黏度仪法、 碱消值法 、 快速淀粉黏滞 性测定仪法( ai Vs — nl e, V 、 R p i o aa s R A)差示扫描 d c yr
稻 米 糊 化 温 度 D C试 验 条 件 的优 化及 相关 分 析 S
张大鹏 吴建 国 石春海
( 浙江大学农业与生物技术学 院, 杭州 305 ) 108
摘 要 差 示扫描 量热仪是 目前米粉糊化 温度测 定 中最为准确 的一种方 法, 目前研 究 中所使 用的样 品量、 而 加水 量和升温速 率有着较 大差异 , 利用正 交设 计方 法确 定 了 T Q 0型差 示扫描 量 热仪 的 最 小相 对标准偏 差试验 A2
等 J 。在这些方法的使用 中, D C方法最 为准 以 S 确, 其他方 法 的准确 性评 价 都 以 D C结 果作 为参 S 考_ 2j这表 明 D C测定 结果 的准确 度 已得 到肯 1 , I S 定, 但是其精密度尚需进一步确定 。 D C方 法 最 早 于 16 S 90年 由 Wasn和 O el t o N i l 在其专利 中首先提出l 。由于 D C设备能精确地测 6 J S 定 出样品的玻璃化转变温度 、 晶温度、 结 融化温度等
热力 学特 性 发 生 的阶 段 和 参 数 , 广 泛 用 于 材 料 结 被
组合。通过比较试验结果的相对偏差值来确定试验 结果 精 密 度 较 好 的最 佳 的试 验 条 件 , 寻 适 合 探 TQ0 A 2 型差示扫描量热仪及配套器材 的最佳条件 。 结果可为使用 D C仪器提供更 多的相关信息 , S 为准
玻璃化转变温度的应用

玻璃化转变温度的应用玻璃化转变温度是指无定形物质由着热塑性转化为热固性的转变点,它是物质性质的一个重要指标。
该属性广泛应用于材料科学、环境科学、生命科学等各个领域。
本文将从材料科学的角度出发,介绍玻璃化转变温度的应用。
一、玻璃化转变温度对聚合物的性能评价聚合物是一类热塑性高分子材料,主要由单体分子经过化学反应而形成。
其重要特征之一就是可塑性好,但由于聚合物具有无规则、无序列排布结构,因此其熔点是不存在的。
聚合物的玻璃化转变温度是一个有实际意义的指标。
它可以用来表示聚合物的热稳定性、热塑性等性质。
玻璃化转变温度还可以作为聚合物中评价结构和性能的参数,从而有助于改进、优化聚合物的性能。
粘土矿物是一种常见的矿物质,具有优异的吸附性和离子交换能力。
对于粘土矿物的性质研究,有一个重要的参数就是玻璃化转变温度。
通过分析不同粘土矿物的玻璃化转变温度值,可以揭示其结构和性质之间的关系,并为粘土矿物的应用开发提供一定的理论指导。
在生命科学领域中,蛋白质和其他大分子物质的玻璃化转变温度也是一个重要的参数。
通过改变蛋白质中氢键、疏水作用等其他影响结构稳定性的因素,研究其玻璃化转变温度变化规律,可以揭示分子结构和性质之间的关系,并有助于寻找新型药物。
在环境监测中,有许多有害物质具有玻璃化转变温度。
通过对环境中各种有害物质的玻璃化转变温度进行研究,可以准确了解它们在不同环境条件下的稳定性和迁移性等参数,从而有助于制定科学合理的环境保护措施以及对环境进行监测和评价。
玻璃化转变温度是材料科学领域中非常重要的一个参数,其应用范围非常广泛。
在不同领域中,玻璃化转变温度都具有不同的应用,有助于便于对物质的性质进行评价和研究,为科学研究和技术改进提供了重要的指导。
一、玻璃化转变温度对材料研究的应用在材料研究中,玻璃化转变温度是一个重要的评价指标。
许多物质的性质和应用均受玻璃化转变温度的影响。
塑料、橡胶、涂料等材料的应用均受到其玻璃化转变温度的限制。
材料的玻璃化转变温度

材料的玻璃化转变温度玻璃化转变温度是指物质在加热或冷却过程中发生从液态到固态玻璃态的转变温度。
不同物质的玻璃化转变温度有所差异,这种差异主要受到分子结构和相互作用力的影响。
本文将以人类的视角,以流畅的叙述方式,探讨不同材料的玻璃化转变温度及其影响因素。
我们来了解一下玻璃化转变温度的概念。
玻璃化转变温度是指物质从液态过渡到玻璃态的温度。
在这个过程中,物质的分子结构发生了变化,由有序的液态结构转变为无序的玻璃结构。
玻璃化转变温度通常与物质的化学成分、分子结构、分子量以及相互作用力等因素有关。
不同材料的玻璃化转变温度有很大的差异。
例如,无机玻璃的玻璃化转变温度通常比较高,因为无机玻璃的分子结构比较稳定,相互作用力较强。
而有机玻璃的玻璃化转变温度相对较低,因为有机分子的结构比较松散,相互作用力较弱。
物质的玻璃化转变温度还受到外界条件的影响。
例如,加压可以提高物质的玻璃化转变温度,而减压则可以降低物质的玻璃化转变温度。
这是因为加压可以增加分子之间的相互作用力,使物质更难转变为玻璃态;而减压则相反,减小了分子之间的相互作用力,使物质更容易转变为玻璃态。
物质的化学成分和分子结构也对玻璃化转变温度有影响。
例如,硅酸盐玻璃的玻璃化转变温度较高,这是因为硅酸盐玻璃中的硅氧键结构比较稳定。
而聚合物玻璃的玻璃化转变温度较低,这是因为聚合物玻璃中的分子结构比较松散。
玻璃化转变温度是物质从液态到固态玻璃态转变的温度。
不同材料的玻璃化转变温度受到多种因素的影响,包括化学成分、分子结构、分子量、相互作用力以及外界条件等。
了解材料的玻璃化转变温度对于制备和应用材料具有重要意义,也有助于我们更好地理解物质的性质和行为。
希望通过本文的介绍,读者对玻璃化转变温度有了更深入的了解。
玻璃化转变温度是一个复杂而有趣的物理现象,它在材料科学和物理化学等领域具有重要的研究价值。
通过深入研究不同材料的玻璃化转变温度及其影响因素,我们可以为材料的设计和应用提供更多的参考和指导。
稻米玻璃化转变试验研究和应力裂纹机理分析

稻米玻璃化转变试验研究和应力裂纹机理分析1周福阳,李栋,汪立君,陈科成,毛志怀中国农业大学,(100083)wlj@摘要:作者使用差示扫描量热仪(DSC)来测定长颗粒水稻“湘晚籼11号”和短颗粒水稻“京稻3号”在不同水分含量下的玻璃化转变温度。
并使用SPSS 11.5对试验数据做统计分析,得出结论:在同一MC下,本试验的两个试验品种对Tg没有显著影响;计算出了两个品种共同的线性回归方程。
基于玻璃化转变现象,定性分析了水稻的干燥及冷却过程,解释了在干燥结束之后的冷却过程中大量出现应力裂纹的现象。
关键词:应力裂纹;玻璃化转变;湿度;线性回归方程1绪论碾米后的整米率是评价大米质量的最重要标准之一。
稻谷加工后出现部分碎米是必然的,这有加工本身机械作用的原因,但更重要的是稻谷在加工前就有裂纹存在。
文献[1]报道,稻谷加工前的裂纹率与加工后的整米率成线性负相关,这说明裂纹是造成碎米的最主要原因。
爆腰产生的原因是多方面的。
稻谷成熟期前后及收获作业中的自然干燥、吸湿、雨淋、机械作用及人工干燥时的烘干工艺参数不当等都会造成爆腰。
本文研究干燥过程中产生的爆腰。
传统理论认为爆腰是由稻谷颗粒在热湿梯度作用下产生的拉压应力造成的,这种理论在解释受热和吸湿条件下的稻谷爆腰有一定的可行性,但朱文学、李栋[2,3]研究表明,稻米在干燥、冷却和贮藏这三个过程中,应力裂纹的生成扩展主要发生在贮藏阶段,其次是冷却阶段,在干燥阶段产生的应力裂纹率最少。
应用传统理论就不能解释这种现象。
因为,在冷后储藏阶段,温度梯度为零,水分梯度也一定比干燥结束时少很多,若按照传统理论,在这时产生的应力裂纹应该最少或者没有。
基于此,对于裂纹形成机理,我们仅仅考虑力学、工程方面是不全面的,也是不够的。
还需要考虑其他方面,例如水稻热特性。
一般来说,水稻淀粉含量占60%(干基)左右,蛋白质含量占10%左右,因此水稻淀粉的热特性对水稻有很大的影响。
在食品聚合物科学中淀粉是部分结晶,部分无定形的聚合1本课题得到教育部科学技术研究重点项目(项目编号:105014)的资助。
不同缓苏条件对稻谷爆腰率影响的研究

2 1 0 0 4 6 )
研 究 了干燥 时 间、缓 苏温度及缓 苏时 间对稻 谷爆 腰 率的影 响 。结果表 明 ,干燥
时 间越 长 ,干 燥 后 7 2 h爆 腰 率 越 高 。缓 苏 可 有 效 地 抑 制 稻 谷 爆 腰 率 ,干 燥 5 0 mi n后 ,
4 O ℃、6 O ℃、8 O ℃三种缓 苏温度都可有效抑制爆腰 率,使爆腰 率降低 8 8 . 6 。干燥 9 0 m i n
水 分含 量 ,并统 i - I -  ̄ 腰率 。
后 ,缓慢降低L 6 ] 。传统 的应力理论认为,水分梯度
引起 的拉应 力超 出稻 谷 的抗拉 强度 极 限时 ,米粒 内
部 就会 产生 裂纹 ,宏 观上 表现 为爆腰 粒 [ 3 ] 。干 燥 过 程 引起 的水 分梯 度越 大 ,颗粒 内部 拉应 力越 大 ,裂 纹 越易形 成 。在 实际 干燥过 程 中 ,水 分 梯度是 逐 渐
第4 2卷
不 同缓 苏条件 对 稻谷爆 腰 率影 响 的研 究
・4 5・
中进 行 干 燥 ,每 隔 1 0 ai r n 、3 0 ai r n 、5 0 ai r n 、
7 0 ai r n 、9 0 ai r n 、1 2 0 ai r n取 出约 1 0 g的稻 谷 ,将
关 键词 稻谷 干燥 缓苏 爆腰 率
我 国是农业 大 国 ,每 年稻谷 产量可 达 1 . 9亿 吨
期 为 生产实 践提供 一定 的理 论指 导 。
左右 ,因来不及干燥损失严重。稻谷干燥后品质与 干燥生产率之间的矛盾已逐渐成为困扰稻谷干燥机 推广 和发展的瓶颈问题。低温干燥可有效地保证稻
稻 谷清 理 ,去 除 杂 质 及 霉 粒 ,挑 选 饱 满 的 颗 粒 ,置于 自封袋 中混合 均匀 。根 据实 验要求 ,将 稻 谷 水分 调 质 到 目标 水 分 ( 2 4 ) ,用 去离 子 水 进 行 分段 加湿 ,防止 稻谷爆 腰率 的增 加 ,每段加 湿 结束 后置于 4 " C人工 气候 箱 中 ,期 间取 出摇 晃 均 匀 ,使
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t r a ns i t i o n t e mp e r a t u r e de c r e a s e s i n t he f o r m o f po we r f u nc t i o n wi t h i n c r e a s i n g mo i s t ur e c o nt e nt of
关键 词 : 稻谷 ; 糙米 ; 含 水量 ; 玻 璃 化 转 变 温 度
中 图分 类号 : ¥ 3 7 9 . 5
文 献标 识 码 : A
文章 编 号 : 1 6 7 2—5 0 2 6 ( 2 0 1 5 ) 0 5 —0 9 3—0 4
St u dy o n t h e e f f e c t o f r i c e mo i s t u r e c o nt e nt o n i t s g l a s s - t r a n s i t i o n t e mp e r a t u r e
明: 在 4 O ℃- -5 0 ℃之 间有 明显 的转 变 , 出现 1个 台阶形 的基 线偏 移 , 即发 生 了玻 璃化 转 变。 随着稻
谷和糙 米含 水量 增加 , 它们 的玻 璃化 转 变温度 以乘 幂 函数 的形 式 逐 渐 降低 , 含 水 量越 高 , 其 允 许 受
热 的极 限温度 越低 。在 正常 水分 范围 内, 糙 米的玻 璃化 转 变 温度 范围 大约为 3 0℃~5 5℃ , 并 且 随 着样 品含 水 量增 加 , 糙 米的玻 璃 化转 变温 度略 高于稻 谷 。
Ab s t r a c t :The gl a s s— t r a n s i t i on t e mpe r a t u r e( Tg) o f r i c e( i nd i c a t yp e r i c e“ Ga n gy o u 5 2 7”
a n d g l u t i n o u s r i c e“ J i a n j i a n n u o ’ ’ 、wi t h d i f f e r e n t mo i s t u r e c o n t e n t s( t h e r a n g e o f mo i s t u r e c o n t e n t
2 . 国 家 粮 食 局 科 学 研 究 院 ( 北 京 1 0 0 0 3 7 )
摘 要 : 本 文 采 用 差 示 扫 描 量 热 仪 研 究 了 不 同含 水 量 ( 从 8 到 2 6 , 每 2 设 置 1个 水 分 梯
度, 共 1 0个 水 分 梯 度 ) 的稻 米( 籼 稻 “刚优 5 2 7 ” 和糯稻“ 尖 尖糯 ” ) 的玻 璃 化 转 变温度 。研 究结 果表
V o1 .2 2, 2O1 5, No . 5
粮 食 与 食 品 工 业
Ce r e al an d Fo o d I ndus t r y
仓 储 物 流 技 术
稻 米 水 分 含 量 对 其 玻 璃 化 转 变温 度 的影 响研 究
张 龙 , 吕建华 , 李兴 军 一, 姜 平 4 5 0 0 0 1 ) 4 7 1 0 0 0 ) 1 .河 南工业 大 学粮 油食 品 学院 ( 郑州 3 .洛 阳正 大食 品 有 限公 司 ( 洛阳
of t e n g r a di e nt s f r om 8 t o 26 wi t h 2 ) wa s i n ve s t i ga t e d u s i n g d i f f e r e n t i a l s c an ni ng c a l o r i me —
Z h a n g Lo n g ’ ,Lv J i a n h u a ,L i Xi n g j u n 。 一 ,J i a n g Pi n g
1 . Co l l e g e o f Gr a i n ,Oi l a n d F o o d,He n a n Un i v e r s i t y o f Te c h n o l o g y( Z h e n g z h o u 4 5 0 0 01 )
2 . Ac a d e my o f t h e S t a t e Ad mi n i s t r a t i o n o f Gr a i n s( B e i j i n g 1 0 0 3 7 )
3. Luo ya n g CP Fo od Co., Lt d. ( Lu oy a ng 471 0 00 )
t r y( DS C) . Th e r e s u l t s s h o w t h a t t h e r e i s a n o b v i o u s c h a n g e a n d a p p e a r s a b a s e— l i n e s h i f t o f
s t e p s h a pe du r i n g 4 0 。 C~ 5 0 ℃ whe r e t h e gl a s s— t r a n s i t i o n t e mpe r a t ur e a p pe a r s . The g l a s s—