功能電場特性及對飼用植酸酶活性影響的試驗研究.pdf

1、功能電場是以不同技術參數(shù)，不同電場形式和場強分布，不同作用方式的有機結合，以追求植酸酶活性變化為目標的電場。用功能電場處理植酸酶可能會得到與一般電場或脈沖電場不同的更多更有價值的試驗結果。論文中研究功能電場特性以及功能電場對飼用植酸酶活性的影響規(guī)律，研究內容具有較強的理論意義和現(xiàn)實意義。同時因其原理的共同性或相似性，對其他酶活相關的科學研究也具有較強的可移植性或參考價值。 本項研究在理論上分析了針板電極、線板電極中高壓靜電場的分

2、布，由此提出了新的電場強度分布公式與電流密度分布公式。同時利用試驗和理論結合的方法證明了功能電場在不同因素條件下電暈放電的伏安特性。采用通用有限分析軟件ANSYS對有些功能電場模擬仿真，使對功能電場特性有更為全面的認識。利用這些功能電場對幾種典型且有代表性的飼用植酸酶進行處理并分析植酸酶酶活的變化。基本的結論如下： 1.自行研制的針板電極與線板電極能較好地應用于本課題的研究。 2.利用電場強度數(shù)學公式、Sigmond電流

3、密度分布定律及電場強度與電流密度的相互聯(lián)系推導出靜電場中任意一點的電場強度與電流密度的分布規(guī)律。 3.溫度、濕度、極板間隙、磁場都可以影響功能電場電暈放電的伏安特性。實驗結果表明，在論文中所述的條件下，溫度升高功能電場放電電流增加，范圍從0.02mA到0.06mA不等；空氣中的相對濕度增加14％，兩種電極電場的起暈電壓分別增加了3.6％和1.9％，擊穿電壓分別增加了7.2％和3.7％；針板電極間隙在6cm與12cm時，起暈電壓分

4、別為12kV和20kV，擊穿電壓分別為18.5kV和27.9kV，線板電極實驗結果和針板相似；在靜電場中附加磁場后，電暈電流增加，可以達到原來的2.8倍。 4.通用有限元軟件ANSYS模擬出的有些功能電場的電場強度云圖與理論中的求解相一致；仿真出的接地極板上方曲線與所測得接地極板上方曲線形狀相似；仿真點的電場強度值與對應實驗測量值之間的誤差小于7．6％o證明理論模型具有較好的應用價值。 5.用功能電場處理植酸酶后，植酸酶

5、的酶活發(fā)生了變化。試驗后的結論是針板電極、線板電極靜電場對飼料用植酸酶的酶活有影響，與未經電場處理過的酶相比活性變化差異顯著(P<0.01)，在有些電場處理后植酸酶活性最大增加到123.91％、112.4％、109.85％，最小可降低到85.62％、93.49％、94.23％。復合型高壓靜電場對飼料用植酸酶的活性有直接影響，與未經電場處理過的酶相比活性變化差異顯著(P<0.01)，植酸酶活性呈減小趨勢，在一定的處理條件下植酸酶活性最大減

6、小到65.47％、70.76％、67.01％。旋轉磁場對有些飼料用植酸酶影響顯著(P<0.05)：而對有的植酸酶的活性影響不顯著(P>0.05)，其活性變化幾乎為零。 6.個別植酸酶活性在各種功能電場作用下活性變化顯著(P<0.01)且都呈減小趨勢，最小減少到26.49％、32.56％。磁場對其活性變化影響顯著(P<0.01)活性最小減少到51.23％。 7.飼用植酸酶在功能電場下活性的變化為酶的應用提供了新的思路，為保