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期刊信息/Journal information
林业工程学报
南京林业大学
林业工程学报

南京林业大学

施季森

双月刊

2096-1359

lkkf@vip.163.com

025-85427227

210037

江苏省南京市龙蟠路159号南京林业大学内

林业工程学报/Journal Journal of Forestry EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《林业科技开发》杂志是由南京林业大学与国家林业局科技司等联合主办的国家级林业技术期刊，是国家林业局重点扶持期刊，她以实用性强、信息量大的特点而深受广大林业科技工作者喜爱。该刊已被列入“中国科技核心期刊”和“中国林业核心期刊”等，并已被《中国科技期刊全文数据库》、《中国科技期刊电子版》、《中文科技期刊数据库》、《中国科学引文数据库年来源期刊》、《中国学术期刊综合评价数据库》等收录。本刊自2001年起，连续两次被评为江苏省一级期刊。
正式出版
收录年代

    木质素分子在储能器件中的应用研究进展

    刘伟王庆徐伟卓徐国号...
    1-20页
    查看更多>>摘要：木质素是一种绿色环保、低成本的不规则酚类聚合物,其结构中富含羟基和甲氧基等官能团,并且可以从造纸工业的副产品以及农林废弃物中大量获取,因此在各行各业中具有巨大的应用潜力.在储能领域,大量的研究报道了木质素作为可再生碳源制备用于储能装置的电极材料.近年来,越来越多的研究关注了木质素结构中丰富的官能团结构,并充分利用官能团性质将其应用于储能设备,如:利用羟基的亲水性将木质素应用于液流电池的膜结构中提高膜的质子传导率,利用酚-醌结构的可逆变化增加超级电容器的赝电容,利用与苯环共轭的发色基团对太阳能电池光电化学界面进行调控与敏化,利用木质素结构高电荷密度的含氧官能团改善锂离子电池存储的不稳定性,利用木质素分子中丰富的碳和杂原子官能团制备电极从而提高燃料电池的电化学性能.基于木质素分子的官能团结构和性能特点,概述木质素分子对超级电容器、锂离子电池、燃料电池、太阳能电池、液流电池等主流储能器件电化学性能的提升作用和代表性应用,认为最大化保留木质素分子的官能团并将其应用于电化学器件,可以实现木质素分子的多功能化应用,充分发挥木质素基团的特点以提高储能设备的电化学性能.最后,总结归纳了木质素分子应用于储能材料所面临的困难与挑战,展望了木质素分子应用于储能材料未来可能的发展前景和研究方向,以期为设计和开发低成本、高电化学性能的木质素基储能材料提供参考.

    木质素分子官能团储能器件复合电极隔膜修饰

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    核桃振动采收研究现状与发展趋势

    茹煜范高鸣徐国鹏许林云...
    21-31页
    查看更多>>摘要：核桃作为一种高附加值的经济作物,具有广泛的市场需求和良好的经济效益.随着我国核桃种植面积的不断扩大和农业机械化的发展,核桃采收存在的采收率低下、采净率不高的问题日渐凸显,研制适合我国不同种植模式需求的核桃高效采收装备对于促进核桃生产规模化、推进农业科技创新具有重要意义.针对国内外核桃采收技术与装备的发展,综述了对于立地条件复杂的山核桃、小行距矮化密植种植模式下的核桃以及标准果园种植模式下的核桃适用的机械采收设备的研究现状,从树枝振动、树干振动和树冠振动3个角度对其振动机理进行了分析论证,并就国内外振动采收的激振夹持方式与激振参数进行了分析.分析了当前振动采收技术在实际应用过程中存在的主要问题,并指出了结构复杂、工作参数难确定、智能化程度不高是制约我国核桃采收机械发展的因素.提出了未来核桃振动采收智能化、多样化的发展趋势,通过在激振机理、能量传递、精准定位、柔性作业等方面开展深入研究,可为振动采收技术与装备的发展提供一种新思路.

    核桃采收振动机理智能化研究现状

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    氯化胆碱类低共熔溶剂用于木质纤维素预处理的研究进展

    薛智敏闫何恋
    32-44页
    查看更多>>摘要：丰富、可再生的木质纤维素生物质在代替化石资源制备化学品和功能材料方面具有巨大的潜力,但是,木质纤维素生物质的天然抗降解性严重制约着其有效利用,需要通过预处理打破木质纤维素的天然抗降解屏障,才能更好利用木质纤维素生物质.以低共熔溶剂(DESs)为溶剂的预处理技术是新兴的生物质预处理技术,在木质纤维素预处理方面展现出良好的应用前景.笔者综述了近年来氯化胆碱(ChCl)基DESs用于生物质预处理的研究概况,讨论了ChCl基DESs的物化性质与预处理性能之间的关联性,系统总结了以羧酸、醇、氨基或者酰胺基为氢键供体的DESs在木质纤维素预处理方面的应用,重点分析了预处理温度及时间、氢键供体的结构及其与ChCl的物质的量比、固液比等因素对预处理性能的影响.此外,还讨论了ChCl基DESs与其他辅助技术结合在生物质预处理中的应用、ChCl基DESs的回收、预处理后木质纤维素各组分的再生等.最后,展望了DESs预处理技术面临的挑战及可能的发展方向.

    低共熔溶剂生物质预处理木质纤维素木质素氯化胆碱

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    高强度木单板/异氰酸酯复合材料制备及性能优化

    邹淼张镭唐启恒常亮...
    45-52页
    查看更多>>摘要：通过脱除木质素的方法对木材进行前处理是制备高强度木基复合材料的一种重要手段,然而,脱除木质素过程中会产生大量废液,且不利于工业化应用.在当前"双碳"目标以及绿色发展的背景下,探究一种低碳环保、简单高效的高强度木基复合材料的制备方法对提升木材附加值显得尤为重要.基于此,以桦木单板和聚合二苯基甲烷二异氰酸酯(pMDI)为原材料,采用正交试验研究热压温度、热压时间以及pMDI添加量对高强度木单板/异氰酸酯复合材料(pMDI-WC)的力学性能、耐水性和表面颜色的影响.结果表明,热压温度、热压时间和pMDI添加量对pMDI-WC的力学性能、耐水性和表面颜色均具有显著的影响.厚度为6 mm的pMDI-WC最佳热压温度、热压时间和pMDI添加量分别为170 ℃、20 min和10％,在最优工艺条件下制备出具有优异力学性能的pMDI-WC,其弯曲强度和拉伸强度分别是473.59和408.56 MPa.在热压温度180 ℃、热压时间20 min、pMDI添加量20％的条件下,pMDI-WC的耐水性最优.pMDI-WC不仅具有轻质高强特性,而且制备工艺简单、绿色环保,这对提高木材的高附加值利用和复合材料的绿色发展具有重要意义.

    异氰酸酯木基复合材料轻质高强正交试验制备工艺

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    木门甲醛释放量的无损检测方法

    朱钦程丽美唐强强彭飞...
    53-60页
    查看更多>>摘要：研究了可广泛普及的适用于木门甲醛释放量检测的无损检测方法.对比分析3种有害物质释放量无损检测方法测试过程及计算模型构建原理,构建2种木门有害物质释放量无损检测方法计算模型——无损检测法(直测法)、无损检测法(换算法).采用5 m3气候箱以中密度纤维板模拟木门承载率范围制备试样,使用直测法、换算法2种模型进行甲醛释放量检测,采用目前主流的木门甲醛释放量检测方法——1 m3气候箱法检测实际甲醛释放量,对甲醛释放进行传质理论分析.结果表明:换算法所测甲醛释放量与产品实际甲醛释放量会发生偏离,产品实际甲醛释放量越大,换算法检测结果偏离越大;直测法与1 m3气候箱法检测条件等效,使用直测法无损检测木门甲醛释放量真实、准确.相较于甲醛释放速率,以舱内甲醛浓度作为甲醛释放量评价指标较合理.木门甲醛释放量无损检测应选用无损检测法(直测法),即木门整体放入气候箱,以试验承载率与标准承载率(1 m2/m3)的比值设定试验时的空气交换率进行试验,所测舱内甲醛浓度即为木门甲醛释放量.无损检测法是对木门整体进行检测,采用无损检测法检测20扇木门甲醛释放量,部分检测数据与1 m3气候箱法检测数据有较大差异,木门边部释放的甲醛不容忽视.

    木门无损检测方法有害物质释放量甲醛释放量计算模型

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    烷氧基硅烷处理对杨木尺寸稳定性的影响

    刘雨晗石江涛冷魏祺黄琼涛...
    61-66页
    查看更多>>摘要：为探究溶液体系对烷氧基硅烷处理后杨木尺寸稳定性的影响,采用5,10和15 g的丙基三甲氧基硅烷(PTMS)分别与15,10和5 g的甲基三甲氧基硅烷(MTMS)复配,然后通过气相辅助迁移法处理杨木,考察了密度、质量增加率、接触角和尺寸变化率的变化.结果表明:PTMS质量分数为50％时,处理后木材常温下浸水7 d后的吸水率为27.3％,尺寸变化最小,水接触角为(125.3±1.3)°.此外,试验数据还显示出溶液体系中PTMS质量分数越高、MTMS质量分数越低,改性木材的质量增加率和密度增长越少,疏水性越好的趋势.溶液体系中的PTMS质量分数与改性木材疏水性呈正相关,而PTMS质量分数过高或过低都会导致尺寸稳定性降低.可能的原因是MTMS与PTMS对木材性质改善的机理不同,小分子的MTMS质量分数越高,越易渗透进木材细胞壁,从而形成交联网络支撑细胞壁结构,有利于提高改性木材的耐腐朽、尺寸稳定性等性质;而PTMS及其改性的烷氧基硅烷所形成的低表面能交联网络穿透细胞壁阻力较大,部分存在于细胞壁外,对水分交换影响更大.研究表明,PTMS/MTMS气相辅助迁移法改性木材的性质与溶液体系有关.

    溶液体系甲基三甲氧基硅烷丙基三甲氧基硅烷尺寸稳定性气相辅助迁移法

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    圆竹酚醛树脂复合管材的制备及其性能

    周英豪陈海丽侯俊峰俞友明...
    67-74页
    查看更多>>摘要：在竹材工业化利用中,多将竹材分解为小单元竹篾或将竹材展平后进行加工,同时对竹材复合材料的实验室研究多以竹纤维和小尺寸竹片为主,直接利用圆竹本身结构特性制备管材的应用案例较少.以圆竹为对象,制备圆竹酚醛树脂复合管材,充分利用其中空的结构特性,以期为"以竹代木""以竹代塑"提供一种新的途径.首先通过对圆竹进行脱木素提高其渗透性;随后真空浸渍酚醛树脂,并在自制模具中进行环形加压固化,验证了圆竹酚醛树脂浸渍复合工艺方法的可行性;同时研究了不同压力条件下成型的圆竹酚醛树脂复合管材的尺寸稳定性、润湿性以及微观结构变化.通过压缩率测试、剖面密度测试以及电镜观察发现,圆竹酚醛树脂复合管材径向上存在差异,两端面压缩密实化程度较高,中心层则较低.内外端面的竹材细胞细胞壁塌陷,与酚醛树脂形成致密结构,中心层的竹材细胞微观结构变化较小.经过处理的圆竹在环形加压固化成型后具有较高的压缩率和较低的径向吸湿回复率,圆竹酚醛树脂复合管材的尺寸稳定性相比于未处理圆竹有较大提升,同时,复合管材的吸水性能、润湿性能都较未处理圆竹明显下降.

    圆竹脱除木质素酚醛树脂环形加压固化成型尺寸稳定性

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    基于响应面法的菌草重组材制备工艺优化

    吴克勤郭祉妘魏起华林冬梅...
    75-84页
    查看更多>>摘要：菌草资源是目前世界上最丰富的农业资源之一,具有广阔的发展前景.以菌草绿洲一号为原料,制备菌草重组材,采用响应面Box-Behnken试验设计方法研究不同浸胶时间、热压时间、热压温度对菌草重组材主要物理力学性能的影响.在响应面试验结果基础上增加碱处理和帚化处理,探究改性对菌草表面结构及物理力学性能的影响.结果表明,菌草重组材的较佳制备工艺参数为浸胶时间33 min,热压时间1.12 min/mm,热压温度155 ℃.帚化制备的菌草重组材浸胶时间降低至15 min,其静曲强度(MOR)136.56 MPa和弹性模量(MOE)14.80 GPa比未帚化制备的菌草重组材分别提高154％和14％;吸水厚度膨胀率(TSR)5.84％和吸水宽度膨胀率(WSR)0.93％分别比未帚化制备的菌草重组材降低7和1.82个百分点,均达到GB/T 40247-2021《重组竹》的要求.碱处理试验结果显示,在NaOH质量分数为2％时MOR和MOE最佳,分别143.13 MPa和15.05 GPa;在NaOH质量分数1％时TSR和WSR最低,分别为1.85％和0.30％.通过扫描电镜分析可知,碱处理后菌草表面蜡质层出现降解,粗糙度增加;帚化处理产生的裂隙有利于酚醛树脂胶黏剂渗透到菌草内部,有利于菌草重组材的胶合,提高了力学性能和耐水性.本研究制备的菌草重组材为菌草新材料的开发提供新途径,对加快推进菌草重组材产业发展具有重要意义.

    菌草重组材响应面法碱处理帚化

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    过热蒸汽处理对松脂的松节油含量和软化点的影响

    曹惠敏黄赛赛周永东伊松林...
    85-91页
    查看更多>>摘要：松脂渗出是含脂松木利用中的一个严重问题,探究过热蒸汽处理对松脂的松节油含量和软化点的影响可为含脂木材过热蒸汽干燥工艺制定提供理论依据.采用两阶段过热蒸汽处理工艺对松脂进行热处理,通过热重分析仪(TGA)、热机械分析仪(TMA)、色度计和高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)等测试技术,分析了过热蒸汽处理对松脂的残余松节油含量、软化点、颜色和化学成分变化的影响,并检测和评估了过热蒸汽处理木材的抗松脂渗出效果.结果表明,在过热蒸汽处理阶段Ⅰ,随着处理时间的增加,松节油含量降低,并且去除效率也降低,这是由松节油含量降低后松脂变得黏稠所致.在过热蒸汽处理阶段Ⅱ,随着温度的升高和处理时间的增加,残余松节油含量降低,松脂软化点提高.残余松节油含量与松脂软化点高度相关,松节油含量越低,松脂软化点则越高,其中160 ℃处理9 h的松脂样品软化点可达60 ℃以上.但松脂的软化点不仅受残余松节油含量影响,也受到高温的改性作用,因为过热蒸汽处理可使松脂颜色加深,并导致松脂发生脱氢、异构化和氧化反应.木材的抗松脂渗出试验表明,过热蒸汽处理可有效避免含脂木材松脂渗出,因此可将松脂的过热蒸汽处理工艺调整后应用于松木锯材干燥,避免木制品在使用过程中发生松脂渗出.

    松脂松节油溢脂软化点过热蒸汽木材干燥

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    山竹壳制备吸附-光催化碳材料及其性能

    陈厶墁贾赵平邱梦杰李玉成...
    92-100页
    查看更多>>摘要：以山竹壳为原料,通过磷酸活化处理、焙烧、浸渍乙酸锌、乙酸银溶液的方法制得复合双金属生物质碳材料AgZn/P/BC,并在可见光照射下研究该复合双金属生物质碳材料对2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)的吸附-可见光催化协同降解性能.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见漫反射光谱仪(DRS)、比表面积测试仪(BET)和X射线光电子能谱(XPS)对复合材料进行表征分析,采用高效液相色谱法(HPLC)测定反应物浓度,计算脱除率.分别比较不同金属物质的量比(Ag、Zn)和不同金属乙酸盐溶液浸渍浓度的单一反应条件发现,当金属物质的量比n(Ag)∶n(Zn)为1∶1,金属乙酸盐溶液浓度为0.01 mol/L时,复合材料对2,4-DCP的降解效果最好,黑暗环境中吸附30 min脱除率可达62.33％,光照条件下催化120 min脱除率可达93.52％.动力学研究结果表明,金属乙酸盐溶液浓度为0.01 mol/L的复合双金属生物质碳材料AgZn/P/BC,其降解速率相较于金属乙酸盐溶液浓度为0.03 mol/L的AgZn/P/BC提高了近1.76倍,在pH测试和循环实验中复合材料的催化性能均保持良好,表明AgZn/P/BC具有优异的光催化降解2,4-二氯苯酚性能.

    山竹壳2,4-二氯苯酚生物质碳乙酸银乙酸锌吸附-光催化

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