2025年, 第46卷, 第11期　
刊出日期：2025-06-10

  

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先进材料
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  纸浆模塑用无氟防油剂的研究进展

  韦长河, 龙攀峰

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 1-10. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.001

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  目的 应对传统含氟防油剂在纸浆模塑中的生物积累性等弊端,推动绿色无氟防油剂的开发以满足可持续包装材料需求。方法 通过文献调研,总结纸浆模塑行业多糖类、蛋白质类、纳米二氧化硅、有机硅类等无氟防油剂的发展趋势及应用现状。结论 无氟防油剂可提升纸浆模塑产品的防油性能,并避免含氟防油剂的安全风险,在食品包装材料中展现出良好的应用潜力,但仍存在耐高温性差、防油耐久性差等问题。未来需聚焦于新型无氟防油剂结构设计、工艺优化、协同效应以突破其局限性,从而提高其性能和市场竞争力。
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  基于活性炭吸附与离子交换树脂法的玉米发酵液乳酸纯化工艺优化研究

  欧阳佳琪, 张璐, 董同力嘎, 阿古达穆, 胡健, 邓玉明, 宋利君, 王兴, 张雅君, 额尔敦巴雅尔

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 11-20. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.002

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  目的 提高玉米发酵液中乳酸的纯度,进而促进聚乳酸（PLA）的工业化生产。方法 采用活性炭吸附蛋白质和离子交换树脂法对乳酸进行分离纯化。结果 研究结果表明,活性炭添加量为0.02 g/mL、处理温度为80 ℃、处理时间为4 h,分离效果最佳。随后,使用离子交换树脂进一步纯化乳酸,最优处理条件为转速150 r/min、旋转时间4 h,最终乳酸纯度达到97.25%。结论 通过活性炭吸附蛋白质和离子交换树脂法成功实现了乳酸的高效分离与纯化,本研究提供了有效的乳酸纯化方法。
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  全生物基二聚酸腰果酚甘油醚酯制备及增塑EC性能研究

  黎静, 周姝君, 徐敏, 余小龙, 朱鹤松, 产雨荷, 谈继淮

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 21-27. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.003

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  目的 旨在开发一种全生物基环保增塑剂,为解决乙基纤维素包装材料增塑性能差、不可持续等问题提供参考。方法 以植物油衍生二聚酸及环氧氯丙烷为原料,在碱性环境下通过开、闭环反应得到二聚酸二缩水甘油酯（DGE）,再将其与农林废弃物腰果酚直接醚化构建全生物基二聚酸腰果酚甘油醚酯（CGDAE）,并将其用于乙基纤维素（EC）增塑剂,通过力学、耐低温、耐热和抗迁移性能表征,探究全生物基二聚酸腰果酚甘油醚酯对市售增塑剂全替代的可行性。结果 与石油基邻苯二甲酸二辛酯（DOP）和环己烷-1,2-二羧酸二异壬酯（DINCH）增塑后EC制品（EC/DOP和EC/DINCH）相比,CGDAE增塑后乙基纤维素产品（EC/CGDAE）的拉伸、耐低温、耐热和抗迁移性能更好;特别地,与市售生物基增塑剂环氧大豆油（ESO）增塑后EC制品（EC/ESO）相比,CGDAE增塑后EC（EC/CGEAE）的拉伸性能提高了290%,玻璃化转变温度下降了16.2 ℃,耐挥发性能提升了2.9%,耐迁移性提高了92.2%。结论 全生物基CGDAE与EC具有良好的相容及增塑性能,可赋予EC产品优异的力学、耐低温和抗迁移等性能,能够对市售石油基和生物基增塑剂进行全替代。
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  聚氨酯/聚丙烯酸酯复合乳液的制备及在印花上的应用

  蒲娟, 黄泳斌, 陈任, 卢杰宏, 赵文爱, 袁腾

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 28-35. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.004

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  目的 使聚丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液在印花胶浆的应用上实现优势互补,探究最佳的混合比例。方法 以聚酯二元醇、聚醚二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、己二酰肼等为原料,合成以肼基封端的聚氨酯乳液;以丙烯酸正丁酯为软单体,以苯乙烯为硬单体,功能单体选择丙烯酸、丙烯酸羟乙酯和双丙酮丙烯酰胺,采用乳液聚合的方法制备丙烯酸酮羰基共聚物乳液,将两者按不同比例混合,得到聚丙烯酸酯聚氨酯复合乳液（PUA）,并使用含硅改性丙烯酸乳液,考察复合乳液的改性效果。结果 经过测试发现,随着n(NH—NH₂)/n(C=O)的上升,固化膜的拉伸强度从1.34 MPa升至2.17 MPa,残碳率从4.77%升至12.62%,水接触角从66.63°升至80.36°。在丙烯酸乳液中添加有机硅单体进行改性,能够使PUA固化膜的水接触角从80.36°增至90.21°。结论 随着PUA中n(NH—NH₂)/n(C=O)的增加,固化膜的拉伸强度增大,热稳定性增强,水接触角增大,吸水率减小,印花的综合性能变好。在丙烯酸乳液中添加有机硅单体,进一步改善了印花的耐水性能。
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  壳聚糖-辣椒素复合涂膜的制备及对猪肉保鲜效果的研究

  刘恒利, 于耀强, 于惠洋, 王忠鹤, 姜贵全, 张卓睿

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 36-45. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.005

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  目的 以壳聚糖为成膜基质,辣椒素为抑菌活性成分,复配甘油和明胶,研制一种有效延长猪肉贮藏时间的新型复合可食用涂膜。方法 以成膜时间、抗拉强度、断裂延伸率、水蒸气透过率为主要评定指标,通过单因素试验结合正交试验分析,分别考察了不同质量分数的壳聚糖、明胶、甘油和辣椒素对复合涂膜综合性能的影响,确定制备壳聚糖-辣椒素复合涂膜的最佳配方,并验证了复合涂膜的抑菌性及保鲜性能。结果 结果表明,当壳聚糖质量分数为2.0%、明胶质量分数为0.8%、甘油质量分数为0.5%、辣椒素质量分数为0.15%时,壳聚糖-辣椒素复合涂膜的各性能指标较为理想,其成膜时间为(3.24±0.13) min、抗拉强度为(14.18±0.18) MPa、断裂延伸率为(65.87±0.39)%、水蒸气透过率为(19.98±0.17) g/(m²·24 h)。通过抑菌试验和保鲜试验发现,壳聚糖基涂膜中添加辣椒素能更好地抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长繁殖,相较于传统的PE膜,壳聚糖-辣椒素复合涂膜可有效延长猪肉的贮藏时间。结论 壳聚糖-辣椒素复合涂膜成膜时间较快,且成膜后具备一定的力学强度,能有效延长食品的贮藏时间,为辣椒素在食品包装领域的进一步应用提供了研究思路。
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  石蜡/C-CNC/花青素温变材料的制备及其在果蔬储运温度监测中的应用研究

  薛美贵, 崔嘉晖, 李佳炫, 黄汝权, 文周, 葛纪者, 邱赞业, 李伟

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 46-54. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.006

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  目的 对温变材料石蜡（PCM）的熔融焓变温度进行微调,用于制作常温储运食品包装温度监测指示标签,通过温变材料固、液状态的转化情况判断食品储运环境的温度变化,以间接了解食品（如新鲜果蔬）的品质,并预测货架期。方法 以兼具导热温变性、耐摩擦性、高纤维亲和性的PCM、羧基化纤维素纳米晶须（C-CNC）和花青素为原料,在高于PCM熔融焓变温度的条件下,采用高速匀质法制备PCM/C-CNC/花青素 Pickering 乳液温变材料,待温度降低到温变材料的熔融焓变温度以下,Pickering乳液固化后,使用X射线衍射仪（XRD）对C-CNC在温变材料中的形态进行分析,并利用差示扫描量热仪（DSC）对温变材料的温度敏感性和熔融焓变温度进行分析,最后,将PCM/C-CNC/花青素温变材料置入纸基标签,制作温变指示标签。结果 随着C-CNC固含量的增加,PCM/C-CNC/花青素温变材料的熔融焓变温度逐渐降低,温度敏感性增强,用该温变材料制作不可逆纸基微流控温度变化指示标签,相变温差为±0.5 ℃。结论 可以通过调整C-CNC的固含量,对温变材料的熔融焓变温度进行微调,实现温变材料熔融焓变温度的梯级细化;将该温度变化指示标签用于常温储运食品的外包装,可以实现对储运环境温度在20~50 ℃内的温度监测,以及对储运全过程温度的精准追踪。
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  上转换发光材料的包装防伪研究进展

  张锴洋, 王红蕾, 仲芸芸, 张雪琴, 程峥, 陈国健, 肖乃玉, 肖更生

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 55-69. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.007

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  目的 为应对假冒伪劣产品对社会经济和消费者权益造成的严重威胁,开发新型包装防伪技术,总结近年来上转换发光防伪材料研究进展,从而为后续包装防伪技术的开发及应用提供参考。方法 首先简述上转换发光防伪技术的背景及防伪原理,并对上转换发光材料的主要制备、表征方式进行介绍,随后详细分类论述稀土类、碳点类、有机类等上转换发光材料的最新研究进展,并一一分析其特点,并进一步讨论上转换发光材料在单模、双模及多模防伪上的应用。结论 上转换材料具有多模发光与抗仿制的独特优势,但仍面临成本与环保挑战,未来应在碳点上转换与多模集成上持续突破,以拓展其包装防伪应用基础。
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  低温干燥环境对瓦楞纸板边压强度和抗弯性能的影响

  闫畅, 林青, 陈斌, 付云岗, 胡伟鹏, 郭彦峰, 侯勋杰

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 70-79. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.008

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  目的 研究低温干燥环境下瓦楞纸板的边压强度和抗弯性能,分析温度和湿度对其性能的影响规律。方法 以不同定量瓦楞纸板为研究对象,进行低温干燥预处理,通过边压和三点弯曲试验研究处理后纸板的力学行为。结果 在10 ℃下,相对湿度每下降5%,则边压强度下降5.0%~8.5%;瓦楞纸板边压强度随着温度的降低呈现先增加后降低的趋势,但整体上,其边压强度大于常温、常湿条件下;纸板的抗弯性能均随着相对湿度的降低而降低,当纸板的定量较大时,相对湿度对其抗弯性能的影响更大。抗弯性能在0 ℃左右时最高,在低温、干燥条件下纸板的边压强度和抗弯强度均大于常温、常湿条件下,相对湿度对瓦楞纸板边压强度的影响程度大于温度,而温度对纸板抗弯强度的影响大于相对湿度。结论 对于BC型瓦楞纸板,在10 ℃下,其边压强度和抗弯性能随着相对湿度的降低而降低,温度对它们的影响规律较为复杂,但低温干燥环境下瓦楞纸板的边压强度和抗弯性能高于常温常湿条件下,因此将边压强度和抗弯性能作为低温干燥环境下纸板的参考性能指标不足以表征纸板在该环境下的力学性能。
农产品保鲜与食品包装
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  酶响应抑菌垫的制备及对羊肉的保鲜评价

  郝宇, 蒋超萍, 杨贺均, 白璐, 孙文秀

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 80-88. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.009

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  目的 针对肉类腐败的典型特征,开发一种基于细菌胞外酶响应的抑菌垫,通过胞外酶刺激活性物质的按需释放,延长羊肉的货架期。方法 以含肽键的玉米醇溶蛋白（Zein）和含酯键的聚己内酯（PCL）为双酶响应基材,通过静电纺丝技术包封肉桂醛（CA）,构建高比表面积纤维材料,测试纤维的水稳定性,抗菌性能、抗氧化性及酶响应释放行为,并对羊肉进行贮藏实验。结果 静电纺丝纤维具有优良的耐水性,PZ@7%CA对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率达到99.99%,抗氧化活性达到68.07%。PZ@7%CA纤维对胞外酶敏感,在胞外酶的存在下,CA的完全释放时间缩短了50%。在羊肉贮藏期间,有效延缓了微生物污染和脂肪氧化问题,延长了热鲜羊肉的货架期24 h。结论 酶响应抑菌垫能通过微生物胞外酶的刺激实现CA的按需释放,延缓了羊肉腐败进程。该研究为酶响应型包装在肉类保鲜中的应用提供了理论依据与技术支撑。
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  冷鲜马肉贮藏过程中细菌群落演替规律分析

  郁亚昕, 赵晓风, 邢扬, 张兴隆, 张鹏, 那森巴雅尔, 孙文秀

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 89-98. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.010

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  目的 基于冷鲜马肉的腐败指标、优势腐败菌群及其相关性分析,为开发冷鲜马肉品质控制技术提供依据。方法 分别在第0、3、6、9、13天各取10份样品,对冷鲜马肉的菌落总数等腐败指标进行测定,并运用16S rRNA高通量测序技术解析菌群组成及其与腐败指标的相关性。结果 在整个贮藏过程中,菌落总数和挥发性盐基氮含量从2.21 lg(CFU/g)和6.30 mg/100 g上升至6.19 lg(CFU/g)和17.27 mg/100 g。通过Alpha和Beta多样性分析可知,随着储藏时间的延长,样品中微生物群落的丰富度呈现下降趋势;在门水平上,变形菌门逐渐占据主导地位;属水平上假单胞菌属在储藏后期成为主要的腐败菌群。通过物种组成差异性和微生物互作网络分析,进一步证实了假单胞菌属在冷鲜马肉腐败过程中的核心作用。相关性研究表明,冷鲜马肉的腐败进程与优势腐败菌群的演替具有显著关联。结论 假单胞菌属作为冷鲜马肉托盘包装下的优势菌属与其品质劣变有显著关系,该研究为优化冷鲜马肉的保鲜技术和提升产品质量提供了科学依据。
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  电商包装对冬桃振后果品特性的影响及测试分析

  吴雨萌, 李忠庆, 余水芹, 王立军, 宋海燕

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 99-105. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.011

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  目的 研究不同电商包装对冬桃振动后的保护性能以及不同测试标准对果品的损害程度。方法 以“映霜红”冬桃为研究对象,分别采用瓦楞纸板隔衬+EPE网套（P1）、EPE拉伸隔衬（P2）和压泡纸（P3）3种缓冲包装形式,开展模拟运输试验,测定桃果的质量损失率、褐变程度、总可溶性固形物和可滴定酸含量,筛选出最优包装,并选用ISTA 6A和3L 2种测试标准,检验包装对桃果的保护性能。结果 压泡纸包装方式（P3）扫频传递率最低,质量损失率仅上升了1.4%,褐变值、TSS和TA的变化小于P1、P2包装,对冬桃果实的保护性更好。在6A标准测试下,该包装形式桃果的质量损失率最高为4.6%,BI值、TSS和TA的变化率稳定,各指标显著优于3L标准。结论 压泡纸包装对冬桃的保护性能更好,可通过ISTA 6A和ISTA 3L测试,且3L测试标准对包装的要求更为严格。
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  不同活性食品包装对西式熟火腿和生火腿保鲜效果的影响

  陶静, 黄雅静, 胡金果, 黄晓慧, 邓贤双, 陈锦梁, 徐清萍

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 106-116. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.012

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  目的 探究多类型新型活性食品包装对西式熟火腿和生火腿保鲜效果的影响,对其安全性和有效性进行评估以提高消费者对活性食品包装的认知和信心。方法 以西式熟火腿和生火腿为研究对象,使用8种活性包装组合在4 ℃下保存7 d,研究火腿中生物胺和腐败微生物的变化,并分析活性包装对火腿货架期的影响。结果 8种活性包装组合保存火腿7 d内的生物胺化学质量指数均低于3,前5天pH无变化、肠杆菌科数量低于3 lg(CFU/g)、葡萄球菌低于5 lg(CFU/g)。化学指标、微生物指标和pH分析证实长纤维素复合包装材料组合（聚耦合片+复合材料袋）显示出更好的火腿保鲜效率。结论 8种不同活性包装组合在7 d内均能有效保存火腿并延长其货架期,活性包装能提供高水平食品安全保护,在运输和储存过程中保证食品新鲜度、质量和安全性。
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  高CO₂复合1-MCP处理对“元春”番茄营养及风味变化的影响

  申迪, 程锦潇, 苗泽, 于嘉凯, 庞玲玲, 姜瑜倩, 夏伊宁, 潘艳芳, 李喜宏

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 117-127. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.013

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  目的 本研究旨在探究高CO₂和1-MCP（单独/复合）处理对“元春”番茄采后贮藏期间营养品质（番茄红素、Vc）及风味特征（挥发性有机物）的影响,以优化其保鲜策略。方法 以“元春”番茄为试材,测定呼吸强度、硬度、番茄红素及维生素C（Vc）含量等关键生理及营养指标,结合电子鼻与气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术解析香气成分及挥发性有机物,系统评价高CO₂与1-MCP处理的协同保鲜效应。结果 相较于对照（CK）组,高CO₂+1-MCP处理可显著抑制番茄呼吸速率,提高果实硬度,并延缓采后软化和腐烂进程。贮藏30 d后,高CO₂+1-MCP处理组番茄的Vc含量为CK组的1.26倍,番茄红素较CK组降低了27.63%;脂氧合酶（LOX）活性下降了9.62%,而氢过氧化物裂解酶（HPL）与乙醇脱氢酶（ADH）活性分别提升了34.25%和29.77%,醇酰基转移酶（AAT）活性达到CK组的1.29倍。挥发性物质分析表明：高CO₂+1-MCP处理组的醇类、醛类、酯类及脂肪酸含量较CK组分别增加了16.13%、15.29%、8.44%和38.58%;酮类、萜烯类与其他物质分别升高了17.41%、19.01%和8.25%。此外,高CO₂+1-MCP处理显著提高了主要及次要风味物质含量,表明其可通过调控香气成分释放动力学,延长风味保留周期。结论 高CO₂+1-MCP处理通过抑制呼吸作用并调控风味代谢关键酶活性,显著提升了“元春”番茄的贮藏品质,为“元春”番茄的采后保鲜提供了高效的技术方案。
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  智能包装在食品质量监测中的应用研究进展

  胡子聪, 胡春, 周晨光

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 128-139. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.014

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  目的 探讨智能包装技术在食品质量监测中的应用现状,系统分析射频识别（RFID）标签、指示器型及传感器型智能包装的工作原理、功能特性,以及它们在食品贮运保鲜和新鲜度监测中的具体应用,并针对技术瓶颈提出未来的研究方向。结果 RFID标签可实时监测食品包装内的温度、湿度、pH及气体成分,结合区块链技术可以显著提升供应链的追溯效率;指示器型包装通过颜色的变化可以直观地反映氧气、二氧化碳、挥发性含氮化合物等气体浓度的变化情况,其中气体指示器、新鲜度指示器和时间-温度指示器（TTI）分别针对不同变质机制提供实时监测;传感器型包装利用天然色素（如姜黄素、花色苷）的pH敏感性或气体传感器的化学电阻/电位特性,实现对食品新鲜度的无损监测。此外,生物传感器通过检测微生物污染及农药残留,进一步保障食品安全。结论 智能包装技术在食品质量监测中显著展现出应用潜力,但我国相关研究仍处于起步阶段。未来需开发高精度、低成本传感器,推动与物联网、人工智能的深度融合,并研发环保可降解材料,以提升可持续性。通过技术创新和跨学科协作,智能包装有望构建智能化、信息化的食品质量监测体系,减少食品浪费,并保障消费者健康。
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  马铃薯种薯采后生理与贮藏保鲜技术研究进展

  张彤彤, 陈富

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 140-148. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.015

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  目的 系统总结马铃薯种薯采后生理特性与贮藏保鲜技术的研究进展,为提高种薯贮藏质量提供理论指导。方法 基于国内外文献,分析马铃薯种薯采后休眠特性、呼吸代谢、水分变化及生理老化等生理过程,评述温湿度调控、化学处理、物理干预及生物防控等保鲜技术的应用效果。结果 种薯休眠与内源激素动态平衡密切相关,温度是影响休眠持续时间的关键因素;呼吸强度与种薯活力直接相关,贮藏期间呼吸代谢变化显著;水分流失影响种薯生理状态和萌发潜力;生理老化与活性氧积累及抗氧化系统功能降低显著相关。科学的温湿度管理是确保种薯贮藏质量的基础;香芹酮等天然植物源抑芽剂因低毒性受到广泛关注;植物激素可有效调控休眠期和萌发过程;紫外线处理能有效抑制病害发生;生物防控通过有益微生物提高种薯抗病性。结论 马铃薯种薯贮藏过程中休眠特性与内源激素平衡密切相关,贮藏保鲜技术多样且各具特点。未来研究应侧重开发绿色低碳贮藏技术、智能化贮藏系统、多功能复合保鲜技术及微生物组调控策略,实现种薯贮藏保鲜技术向精准化、智能化和可持续方向发展。
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  低温贮藏下低压静电场处理对鲜切西兰花生理品质的影响

  齐元之, 曹梦炫, 王军

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 149-157. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.016

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  目的 研究低温贮藏环境下不同电压强度的低压静电场（Low voltage electrostatic field, LVEF）对鲜切西兰花品质的效果。方法 采用完全随机分组设计,将鲜切西兰花进行不同电压（100、200、300 V）的LVEF处理组和无任何处理的对照组,在4 ℃条件下贮藏8 d,LVEF处理在整个贮藏期内持续进行,并定期测定生理品质指标。结果 LVEF处理可延缓西兰花质量损失率和褐变进程,维持可溶性固形物和总叶绿素含量的稳定。电压为200 V处理组表现出最优的保鲜效果,能有效抑制丙二醛含量的上升,提高总酚和抗坏血酸等抗氧化物质的保有率。贮藏8 d后,与对照组相比,200 V的LVEF处理的鲜切西兰花质量损失率降低了49.2%,呼吸强度下降了33.1%,相对电导率减少了21.1%。结论 低压静电场对鲜切西兰花具有一定的保鲜效果,其中200 V的LVEF处理效果最好。
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  TOPSIS法综合评价黄精的不同加工方式

  王鑫, 杨晨曦, 张一鹏, 史昕鸿, 杨梦媛, 马永强

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 158-167. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.017

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  目的 黄精是近年来被广泛关注的药食同源植物,为了降低加工过程给黄精产品品质带来的负面影响,将它在九蒸九制、热风烘干、真空冷冻、微波干燥等4种加工过程中的有效成分（黄精多糖、黄酮、多酚、皂苷）含量、美拉德反应导致的褐变度、5-羟甲基糠醛含量、黄精多糖体外降糖能力作为评价指标,构建多元指标的黄精加工方式评价体系,利用TOPSIS综合评价法评价黄精的不同加工方式,探究黄精的最佳加工方式。方法 采用熵权法对评价指标赋权,在加工过程中黄精受影响程度最大的3个指标为黄精多糖（16.23%）、褐变度（14.82%）、多糖降血糖能力（α-淀粉酶13.03%,α-葡萄糖苷酶14.65%）。经九蒸九制后,黄精的多糖降血糖能力最好。结果 在黄精的多糖质量浓度为10 mg/mL时,对α-淀粉酶的抑制率为55.89%,对α-葡萄糖苷酶的抑制率为45.03%。结论 对九蒸九制、热风烘干、真空冷冻、微波干燥等4种加工方式进行了综合评价,综合评分排序依次为真空冷冻、九蒸九制、微波干燥、热风烘干。该结论为依据黄精不同应用需求（如药用价值保留、营养成分维持、工业化生产效率等）精准选择加工工艺提供了量化参考,同时也为降低黄精加工过程中的有效成分损耗、提升资源利用价值提供了科学依据。
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  《食品包装与材料学》课程中科研反哺教学的实践探索

  云雪艳, 董同力嘎, 石硕, 吴逸岚, 胡健, 成培芳

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 168-173. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.018

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  目的 通过科研融入,探讨如何将科研成果有效融入教学,实现课堂教学广度与深度的提升。方法 以“食品包装与材料学”课程为例,详细介绍科研融入教学在教学内容、教学方法以及教学评价等方面的具体实施策略,展示科研融入带来的教学成效。结果 科研融入教学可有效支撑课程教学目标,提升教学质量的同时,增加学生学习成果的产出。结论 科研融入教学在提高学生课堂学习积极性和主动性的同时,激发学生的创新能力及分析和解决复杂工程问题的能力,为培养适应行业发展需求的创新型人才提供实践参考。
自动化与智能化技术
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  基于IDBO-BP的喷墨印刷液滴质量预测的方法研究

  李莹, 娄杨伟, 李海山, 何自芬, 刘梦莲

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 174-184. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.019

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  目的 实现喷墨印刷液滴质量的精准预测和控制,提升喷墨印刷质量。方法 提出一种改进的蜣螂优化器（Improved dung beetle optimizer,IDBO）来优化反向传播（Back propagation,BP）神经网络的模型,以精确预测喷墨印刷过程中的液滴质量。首先,采用动态反向学习策略初始化种群,以增强种群的多样性和均匀性;其次,引入黄金正弦因子,提升算法的收敛速度和寻优精度,同时平衡局部和全局搜索能力。结果 通过对9个基准测试函数的性能评估,IDBO算法展现出更优的收敛精度和更快的收敛速度。应用IDBO优化的BP神经网络进行液滴质量预测,IDBO-BP模型显著降低了均方根误差（Root mean square error,RMSE）和平均绝对误差（Mean bsolute error,MAE）,最高分别降低了48%和38%,同时拟合优度（）提升了3%。结论 结果证实IDBO-BP模型在预测喷墨印刷液滴质量方面的优越性能,并验证了其在喷墨印刷领域的应用潜力。
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  涂布机烘箱云制造服务组合优化方法研究

  李征, 朱浪泽, 冯磊, 刘善慧

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 185-194. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.020

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  目的 针对涂布机烘箱生产装配效率低、跨域协同能力不足的问题,本文提出基于改进麻雀搜索算法的涂布烘箱云制造服务组合优化方法,旨在提升烘箱制造生产效率与产业协同水平。方法 首先系统梳理烘箱零件结构与零件制造子任务分解体系,其次构建融合服务质量与综合能耗的双目标烘箱制造服务组合优化数学模型,最后提出基于多种改进策略的麻雀搜索算法,实现模型的高效求解,获取最优制造服务组合。结果 在包含10个子任务的烘箱云制造服务组合优化实例中,所提方法得到的最优组合服务质量较次优算法平均提升了8.47%;基准函数性能测试显示,其优化效果较次优算法提升了约19.25%。结论 基准函数与不同规模的真实案例的实验结果验证了本文模型与方法在解决烘箱云制造服务组合优化问题上的可行性与优越性,能有效提升烘箱制造的生产效率与产业协同能力。
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  多尺度多层次信息自适应融合的逆半色调方法

  李梅, 孔维轩

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 195-204. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.021

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  目的 逆半色调方法是实现数字化文件管理和高精度图像识别的关键技术,通过现有的逆半色调方法恢复得到的图像存在图像内容缺失、图像细节再现模糊等问题。针对现有方法的不足,提出多尺度多层次信息自适应融合的逆半色调方法。方法 首先,提出多尺度自适应深度网络,实现多尺度信息的提取;然后,采用稠密残差块与注意力机制相结合的形式实现图像细节信息的有效提取;最后,构建多信息自适应融合网络,将不同阶段恢复得到的图像内容信息与细节信息有效融合,从而得到高质量的逆半色调图像。实验在Set14、Urban100、Microsoft COCO等3个数据集上与最新的5种方法进行比较。结果 实验结果表明,与现有方法相比,在客观评价方面,其峰值信噪比平均值提高了0.05’5.51 dB,结构相似度平均值提高了0’0.1;在主观评价方面,运用此方法得到的逆半色调图像去除半色调噪点更为彻底,恢复出的图像细节更好,在视觉上与原始图像更为相近。同时,对于处理256像素×256像素的图像,所提出的网络在GPU上的平均运行时间为0.13 s。结论 所提出的多尺度多层次信息自适应融合模型可以得到更高质量的逆半色调图像。
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  考虑天气因素的即时配送订单合并与路径规划

  辜勇, 刘咏欣, 王海燕, 张文

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 205-215. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.022

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  目的 针对即时配送下订单分配不合理、订单配送超时等问题,在兼顾配送参与主体权益与平台降本增效的前提下,合理分配订单并规划路径。方法 首先,兼顾配送员、客户以及商家三方权益,考虑时间窗、配送顺序等因素,结合实时天气变化,构建外卖平台总调度成本最小化的调度模型。其次,提出同时满足客户点位置相近且订单出餐时间相似的订单合并策略,引入K-means++聚类方法进行求解;然后,针对合并后的订单集合进行路径规划,综合考虑天气对配送员配送速度与客户满意度的影响,采用遗传算法求解最优路径;最后,通过案例数据的仿真模拟与对比分析证明策略的有效性。结果 算例结果表明,订单数在2~6个时基本能保证准时。时空相似合并派单策略相较于传统派单策略准时率提升了14.55%,配送距离和配送成本分别减少了58.61%、59.56%;相较于空间相似合并派单策略准时率提升了6.36%,配送距离和配送成本分别减少了1.90%、7.28%。结论 文中所提的模型、算法和订单合并策略可以结合实际天气情况合理分配订单、规划配送路径,从而有效降低成本、提高订单准时率,为外卖平台实现降本增效提供参考。
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  YB95包装机气缸推动连杆式端面烙铁装置的设计与应用

  王俊, 陈畅, 易进参, 吕小波, 李守成, 马境, 华卫, 张号, 蒋晓伟, 王胜枝, 胡志恒

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 216-221. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.023

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  目的 为适应高端卷烟品牌高品质的质量要求,解决高端卷烟异形包装产品因条盒透明纸端面整形效果不好,设备故障率高,生产效率低下等问题。方法 设计一种基于气缸推动式的端面烙铁连杆装置,采用PLC作为主控制器,协同气缸工作,通过气缸带动连接连杆驱动转轴旋转,实现烙铁靠近和远离条盒端面的往复移动,完成条盒透明纸两端面的热封。结果 该装置应用后,设备生产效率提高了21.6%,条盒透明纸合格率由63%提升至86%。结论 该装置解决了高端卷烟包装产品透明纸两端面热封效果不好的问题,提高了高端卷烟条透明纸包装机的生产效率和产品合格率。
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  压痕深度对小盒商标纸折叠力学行为影响分析与试验

  于水源, 谭仕威, 金鑫, 沈继权, 邹凡, 田王亮, 史志芳, 杨少彬, 朱耀辉

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 222-228. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.024

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  目的 探究烟用包装纸压痕深度对折叠性能及上机适应性的影响,旨在优化包装工艺参数并提升产品包装质量。方法 采用试验和数值模拟结合的方法研究不同压痕深度下小盒商标纸折叠力学行为。结果 相同压痕宽度下,随压痕深度增加,压痕挺度呈现减小趋势,但是过大的压痕深度会产生二次应力集中现象,增大压痕挺度,并对折角形态有负面影响。结论 仿真模型能够较高精度模拟商标纸折叠过程,模压工艺对小盒商标纸折叠行为的影响主要在于它调整了折叠过程中的应力集中程度,并且造成材料的损伤。
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  多中心联合配送模式的带时间窗装卸一体化车辆路径问题研究

  蔡祥, 高波, 朱志强, 刘建胜

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 229-242. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.025

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  目的 应对各大制造中心构建完备供应链带给物流配送企业的压力和挑战,研究多中心联合配送模式下的带时间窗装卸一体化车辆路径问题。方法 首先,以总成本最小为优化目标,建立考虑多项成本的数学优化模型,提出变邻域萤火虫算法求解。其次,针对萤火虫算法初始种群分布不均、对步长参数依赖较大等问题,引入Lévy flight随机扰动机制进行干预,扩大算法搜索空间;提出随机扩张因子策略,以增加萤火虫位置更新的移动步长,避免发生种群集中现象,突破种群束缚,改善种群在算法搜索空间的分布性,通过3组实验来验证本文模型和算法的有效性。结果 无论是求解质量还是求解速度方面,所设计算法均优于对比算法,并分析比较了多中心联合配送与传统配送模式之间的差异和优势,进一步验证了本文所提出模型及算法的优越性和普适性。结论 可为多中心联合配送模式下的车辆路径问题提供理论依据及决策参考。
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  柔性封箱机烟箱牌号规格视觉复核系统的设计

  曹柱祥, 杨彩虹, 蔡培良, 余仕双, 李鑫, 卢波, 朱树良, 范宗进

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 243-249. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.026

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  目的 解决柔性封箱机随机偶发的漏检和相机检测完成后因人工烟箱反置或放错工位造成烟箱错用的问题。方法 通过运用图像视觉识别、PLC控制、数据比对等技术方法设计一种柔性封箱机烟箱牌号规格视觉复核系统,实时对多种牌号规格的烟箱进行检测,与原封箱机检测互不影响。结果 系统安装后,检测效果精准,错误烟箱剔除准确率≥99.9%;误剔率≤0.01%,有效杜绝了不合格品流入下游环节。结论 该视觉复核系统能准确保障柔性封箱机在多牌号、多规格的复杂卷烟生产计划下使用对应正确的烟箱,有利于提高生产效率,保障产品质量。
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  包装硬盒模切工艺参数对压痕形态的影响研究

  陈静, 孙鹏, 朱红艳, 陈琳, 叶武佳, 韩晶晶, 柯贤文, 刘兴海

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 250-256. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.027

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  目的 模切压痕质量直接影响包装硬盒成型的质量,通过实验研究包装模切工艺参数对模切压痕形态的影响,为控制包装硬盒成型质量提供理论参考。方法 选取2种包装用转移纸为实验材料,采用压痕试验仪进行模切压痕实验,通过测量压痕形态数据,分析底模槽宽度、刀具宽度对压痕深度和压痕宽度的影响。结果 不同纸张材质的压痕形态数据差异明显;压痕宽度与底模槽宽度呈正相关,压痕深度与底模槽宽度呈负相关,横向压痕的宽度和深度比纵向压痕的稍大;刀具宽度增加时,压痕宽度不一定增加;刀具宽度不会显著影响压痕深度。结论 压痕形态与纸张材质密切相关,需严格定义纸张来料检测标准,并严格控制来料批次间差异;压痕槽宽度的变化会显著影响压痕宽度,刀具宽度对压痕形态的影响较小,通过设定和调整压痕底模槽宽度、刀具宽度等参数取值,可有助于控制和优化包装硬盒模切压痕形态质量。
绿色包装与循环经济
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  基于kriging模型的行走式装车机车架多目标优化

  徐永森, 徐雪萌, 王志山, 刘权, 李颍鹏, 吴人鸿

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 257-266. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.028

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  目的 针对行走式火车棚车装车机车架的质量冗余问题,提出一种多目标优化方法,以实现轻量化与结构力学性能的协同优化。方法 基于2种极限工况的静力学分析,通过灵敏度分析识别关键部件,并利用Kriging模型构建几何质量、一阶固有频率、最大变形量和应力的多目标响应面,结合NSGA-Ⅱ算法优化,获得Pareto最优解集。结果 对优化后车架进行仿真分析,发现几何质量降低了22.93%,最大应力下降了9.5%,一阶固有频率稳定在20 Hz,关键工况最大变形量稳定在14 mm以内。结论 该方法可保证装车机结构力学性能的前提下显著降低装车机的几何质量。
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  基于人工蜂群算法的循环包装箱回收中心多目标选址

  刘笑, 朱磊, 张媛

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 267-276. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.029

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  目的 通过构建多目标优化模型,从而确定最佳的回收中心选址方案,以解决循环包装箱回收中心的选址难题。方法 建立多目标优化模型,以达到最小化成本、碳排放和运输距离的目的。采用人工蜂群算法（ABC）对优化模型进行求解,并采用非支配排序遗传算法 II（NSGA-II）、粒子群优化算法（PSO）和蚁群算法（ACA）作为对比算法,对其在不同侧重点下的性能表现及所得的最优选址方案进行对比分析。结果 ABC算法在均衡性、效率以及全局最优解的搜索能力上均优于另外3种算法,它能够更有效地平衡多目标之间的冲突,从而得出更为理想的选址方案。结论 ABC算法为解决循环包装箱回收中心选址问题提供了更为合理、优越的解决方案,特别是在处理多目标优化问题时表现出色。
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  基于分层决策的多规格货物托盘码垛问题的两阶段算法

  刘佳, 苌道方, 王云华, 王帅

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 277-284. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.030

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  目的 针对多规格货物托盘码垛问题,提出一种优化箱子在托盘上的布局以及按层码垛的方法,以最大化码垛的空间利用率。方法 在考虑现实条件的约束下,以最大化托盘码垛堆的利用率为目标建立模型。将所研究的问题分解为2个子问题,并分2个阶段进行求解。第1阶段,通过对箱子高度的分析和组合,设计带旋转的匹配算法,形成高度近似的稳定装载箱,将三维问题转化为二维;第2阶段,提出融合PPO强化学习和改进天际线启发式算法,强化学习能为启发式算法提供一个装箱序列,有效地改善启发式冷启动的问题,使得装箱效果更好。结果 通过弱异质和强异质算例,在不同大小规模下对算法进行性能测试,得出装载强异构货物平均体积利用率达到92.5%,超过98%的箱子,获得了完全支撑,并且算法运行时间减少了38.6%。结论 所提算法为求解大规模多规格货物托盘码垛问题提供了快速高效的解决方案。
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  基于粒子群自进化的冷链物流运输路径优化方法

  黄继磊

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 285-293. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.031

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  目的 为优化冷链物流运输路径,提高整体效率,提出基于粒子群自进化的冷链物流运输路径优化方法。方法 在时间与载重等约束条件下,构建融合惩罚函数的目标函数,以最小化总成本并最大化顾客满意度,提升服务质量。建立由物流中心、供应仓库构成的多层多分支树,更细致地描述冷链物流网络的结构和特点,计算个体粒子的初始位置、速度,获得路径参数。采用交叉算子和变异算子改进粒子群算法,判定更新状态,求出粒子群自进化修正速度,实现冷链物流运输路径优化函数求解,提高冷链物流运输路径优化的效率。结果 实验结果表明,所提方法应用后能高效地完成配送任务,准时率始终保持在98%以上。结论 所提方法在保证服务质量的同时最大限度地利用资源,运输路径优化效果佳。
装备防护
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  基于多视角边缘检测融合的放射性物品运输容器特征提取

  张沛东, 肖连博, 张煜航, 焦力敏, 孙洪超, 庄大杰, 李国强

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 294-302. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.032

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  目的 针对放射性物品运输容器可靠性评估中存在的三维形变测量精度不足的瓶颈问题,提出一种融合多视角深度图投影与亚像素边缘检测的三维点云特征提取方法,以高精度几何特征数据支撑容器的结构优化设计与安全验证。方法 首先,构建最小包围立方体,并设计六自由度多视角正交投影系统,将三维点云降维映射至二维深度图,实现容器全表面覆盖;其次,基于拟合边缘模型及局部灰度面积效应,检测亚像素边缘点;进一步结合投影参数化映射与动态曲率插值算法,引入法向量连续性约束及加权融合策略,重构高保真三维特征点;最后,搭建实验系统,获取容器三维点云数据,基于简化率、配准误差及计算时间指标,并与现有点云特征提取方法进行对比。结果 采用所提方法获取特征点云,其配准最大平均误差为1.33 mm,最大均方根误差为1.39 mm,简化率为1.6%。与其他文献的结果相比,所提方法的简化率更小,计算时间更短,且误差更小。结论 所提方法有效解决了大规模点云处理与几何特征保真之间的矛盾,显著提升了放射性容器三维特征提取的精度和效率,为核能工程安全评估提供了可靠的几何形变量化分析技术支撑。
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  变电站精密仪器公路运输减振系统设计及仿真分析

  梁涛, 梁伟杰, 齐明, 林悦德, 曾令诚, 黄伟豪, 蓝翔威

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 303-312. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.033

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  目的 针对公路运输共振引起精密仪器内部元器件失效问题,以精密仪器减振运输系统减振支架为研究对象,利用仿真分析和模态试验法开展支架关键部件旋转云台结构对模态的显著性分析,确定约束共振状态的优化方案。方法 首先对整体模型进行静力学仿真分析,找到其应力集中部位。其次,在模态分析模块中得出前6阶固有频率。最后,通过调整旋转云台支撑支架的边界条件,对原模型的振型进行约束优化。结果 优化后减振支架的初始固有频率由6.1 Hz提高到13.3 Hz,避免了运输系统的共振频率落在外部激励频率范围。结论 优化后减振支架设计具备一定的强度和恰当的模态特性,能够稳定运行,满足避开公路运输激励频率范围,实现对精密仪器的有效减振。本文分析结果为改进公路运输装置减振设计、提高其工作稳定性提供了依据。
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  C60射钉侵彻Q235靶板仿真建模及入射参数对侵彻深度的影响

  张小龙, 姜增辉, 牟强, 李明刚, 杨国华

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 313-321. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.034

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  目的 研究C60射钉入射Q235靶板时入射参数对侵彻性能的影响规律。方法 首先,通过试验标定C60射钉材料的JC本构模型参数。其次,建立C60射钉侵彻Q235靶板的仿真模型,并通过侵彻深度试验验证仿真模型的可靠性。最后,利用仿真模型仿真C60射钉侵彻Q235靶板过程,研究入射参数对侵彻性能的影响规律。结果 随着入射角度的增加,侵彻深度降低,当入射角度增大到60º时射钉会出现跳飞的现象。钉靶距离在0~5 mm内时,随着钉靶距离增加,侵彻深度增加明显,钉靶距离大于15 mm后,触靶速度增幅随钉靶距离增大而明显减小,侵彻深度趋于稳定。当驱动载荷达到320 MPa时,C60射钉可以有效击穿14 mm厚Q235靶板。结论 得到了入射参数对C60射钉侵彻Q235靶板性能的影响规律,对提高射钉使用性能和优化射钉器的枪体结构具有重要意义。
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  有毒化学品自降解的选择透过式聚合物膜

  殷妮, 袁祖培, 唐俊雄, 胡昊轩, 唐国庆, 陈勃旭, 廖景文, 张玲, 林镇强, 侯鑫, 钟近艺

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 322-329. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.035

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  目的 开发一种既具备防护性能又兼顾舒适性的聚合物膜,同时能够实现有毒化学品自降解。方法 通过苯乙烯磺酸钠（Sodium p-styrene sulfonate,SSS）接枝聚偏二氟乙烯-co-六氟丙烯（PVDF-co-HFP,PH）,制备出磺化共聚物（PH-SSS）。考察不同SSS添加量对防护性能、透湿性能的影响,平衡防护性能和透湿性能,优化出最佳质量比（m(PH)∶m(SSS)=5∶3）。为了解决后续清理和环境污染问题,膜材料加入MOF-808实现自降解功能。结果 PH-SSS的MOF添加量为15%,其防护性能大于8 h,透湿量为4 000 g/(m²·24 h),2-CEES未检测出,DMMP降解率达到98.2%。结论 本工作通过PH的磺酸化以及调节磺酸化程度制备出防护性能与透湿性能平衡的聚合物膜,并且引入MOF-808制成具有防护功能、透湿性能以及有毒化学品自降解的选择透过式聚合物膜PH-SSS-MOF。
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  乏燃料运输容器运输安全分析中各类核素释放份额研究

  马昕钰, 张白茹, 左树春

  包装工程（技术栏目）. 2025, 46(11): 330-340. https://doi.org/10.19554/j.cnki.1001-3563.2025.11.036

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  综述了在乏燃料运输容器包容系统安全分析中使用的各类核素释放份额来源、取值和保守性分析,为乏燃料运输容器的研发提供参考。概述了国际上涉及核素释放份额的技术标准和研究报告,按照放射性核素的种类进行了分类总结,并结合相关文献分析了各类核素的释放份额数据的保守性。现有资料中核素的释放份额数据基本都由试验测定,但由于适用情景的不同,以及对试验测得数据处理方法上的差异,不同报告中对同一种核素的释放份额的取值可能有所不同。进行商用乏燃料运输容器包容系统安全分析时,ISO 12807以及ANSI N14.5规定的计算流程、释放份额数据均是可接受的,相比之下ANSI N14.5的假设更加保守。假定放射性气体的释放份额为0.3、易挥发核素的释放份额为2×10^-4、微型颗粒的释放份额为3×10^-5,以及正常运输工况下积垢剥落比例为0.15,这样假定是有试验数据支持且能保证运输安全的。