Las fibras naturales son un regalo de la naturaleza que seguimos infrautilizando. Se pueden clasificar en varios grupos, y el refuerzo de fibras naturales de líber en materiales compuestos de polímeros es el más prometedor, entre otros. Sin embargo, hay numerosos factores que influyen en las propiedades mecánicas de los materiales compuestos reforzados con fibras, incluidos los procesos de enriamiento de las fibras naturales. En esta revisión, se ha analizado el proceso de enriamiento de la fibra de líber y el efecto del enriamiento enzimático en la fibra y en los compuestos poliméricos reforzados con fibra y se han revisado los últimos estudios de investigación. Todos los métodos de enriamiento, excepto los procesos de enriamiento químico y mecánico, implican la secreción de enzimas por parte de bacterias u hongos en condiciones controladas (enriamiento enzimático) o aleatorias (enriamiento por agua y rocío). Además, se afirma que el enriamiento enzimático tiene productos de aguas residuales más respetuosos con el medio ambiente, un periodo de enriamiento más corto y componentes bioquímicos de la fibra controlables en condiciones de incubación suaves. Esta revisión evalúa exhaustivamente el proceso de enriamiento enzimático para la producción de fibra de líber de alta calidad y se convertirá en una referencia para el desarrollo futuro de los compuestos de polímero reforzados con fibra de líber.

En el marco de un gran proyecto de conversión en la provincia de Shandong, se realizaron pruebas de carga estática vertical y pruebas de fuerza interna en tres pilotes de gran diámetro con encastre en roca, se aclaró su mecanismo de transferencia de carga y se analizaron las características de rendimiento de resistencia lateral última y resistencia última de las secciones con encastre en roca. Los resultados de las pruebas mostraron que los tres pilotes de prueba estaban dañados bajo la carga máxima, la curva Q-s mostraba una caída pronunciada, la compresión del pilote era alrededor de 1,2 veces el diámetro del pilote, y la capacidad de carga de un solo pilote no cumplía los requisitos de diseño. Las resistencias laterales y finales de los tres pilotes de prueba alcanzaron sus valores últimos, pero la resistencia lateral última era inferior al límite inferior del valor recomendado en el código técnico vigente para la cimentación de edificios con pilotes. La resistencia final bajo carga máxima representaba el 38,4-53,8% de la carga máxima, que era relativamente alta. Al compararlo con otros estudios, no hubo una correlación significativa entre el coeficiente de resistencia última lateral de la roca del segmento encajado en la roca y el diámetro del pilote del segmento encajado en la roca. Sin embargo, el coeficiente de resistencia última aumentó gradualmente con el diámetro del pilote. Sin embargo, esta última correlación no era significativa cuando el diámetro del pilote era inferior a 1000 mm.

Las películas comestibles a base de almidón están ganando un gran interés en las industrias de envasado de alimentos. En el presente trabajo se extrajo almidón de semilla de aguacate (ASS) y se utilizó para desarrollar una película comestible. Se estudió la influencia de cuatro factores importantes del proceso, el almidón, el agar, el sorbitol y el Tween-20, sobre una de las propiedades de barrera importantes, la permeabilidad al vapor de agua (WP), de la película comestible desarrollada. El diseño RSM de tres niveles con el enfoque Box-Behnken se llevó a cabo para investigar la propiedad de la película, WP. Las películas comestibles basadas en ASS se prepararon por el método de colada. Los resultados revelaron que el aumento del contenido de Tween-20 y sorbitol reduce el WP de la película. Utilizando el análisis de superficie de respuesta, se analizó el efecto de los factores mencionados, que mostraron un impacto significativo en el WP. Para predecir la influencia de los parámetros de proceso seleccionados, se construyó una ecuación polinómica de segundo orden. Además, se empleó el análisis de varianza de Pareto sobre los resultados obtenidos para investigar la significación del modelo de proceso desarrollado.

Con el fin de estudiar los comportamientos mecánicos y las propiedades del proceso de fractura del granito bajo descarga de presión de confinamiento con presión axial constante, se utilizó el sistema de ensayo de mecánica de rocas RMT-150B y el detector de emisiones acústicas para estudiar las propiedades mecánicas y las características del proceso de fractura de especímenes de granito profundamente enterrados bajo diferentes combinaciones de presiones de confinamiento iniciales y tasas de descarga. Los resultados muestran que cuando la tasa de descarga es pequeña, la curva de tensión-deformación desviada de los especímenes de granito cede una plataforma de descarga, y los especímenes muestran características significativas de ductilidad; cuando la tasa de descarga es grande, los especímenes muestran características de fragilidad. Además, la tasa de deformación axial aumenta con el incremento de la presión de confinamiento inicial y la tasa de descarga, y la tasa de deformación axial fluctúa. La relación entre el incremento de la deformación axial y el incremento de la presión de confinamiento de las muestras de granito disminuye con el aumento de la tasa de descarga, y una tasa de descarga más rápida y una presión de confinamiento inicial más alta restringirán la deformación axial de la muestra de granito. El parámetro de disminución de la presión de confinamiento normalizada de la muestra de granito aumenta con el incremento de la presión de confinamiento inicial. Cuando la tasa de descarga es relativamente alta, juega un papel dominante en la resistencia a la compresión de las muestras de granito. El criterio de resistencia de Mohr-Coulomb puede reflejar mejor las características de resistencia de los especímenes bajo la descarga de la presión de confinamiento. La cohesión de las muestras de granito disminuye con el aumento de la tasa de descarga, y el ángulo de fricción interna aumenta con el aumento de la tasa de descarga. En particular, la tasa de descarga presenta un efecto de debilitamiento en la cohesión de la muestra y un efecto de fortalecimiento en el ángulo de fricción interna de la muestra, y el primer efecto es más fuerte que el segundo. Cuando la tasa de descarga es pequeña, el conteo de anillos de emisión acústica aumenta más uniformemente, y la deformación y el daño del espécimen se desarrollan lentamente; cuando la tasa de descarga es alta, el conteo de anillos de emisión acústica aumenta hasta el máximo instantáneamente en la etapa inicial de la descarga de la presión de confinamiento, y el espécimen se daña rápidamente, mostrando la característica de fractura repentina. El modo de fractura de las muestras de granito se ve afectado por la tasa de descarga y la presión de confinamiento inicial. A la misma velocidad de descarga, las muestras con alta presión de confinamiento inicial muestran características típicas de fractura por tracción, mientras que las muestras con baja presión de confinamiento inicial sufren principalmente fractura por cizallamiento o fractura compuesta por cizallamiento y tensión. Con el aumento de la tasa de descarga, las características de fractura de las probetas muestran una transición de fractura por cizallamiento o fractura compuesta por cizallamiento y tensión a fractura por tracción.

Los materiales de cambio de fase son un tipo de materiales emergentes cuyos estados cambiarán bajo ciertas condiciones, lo que conlleva cambios en la resistencia. Para estudiar las características de los materiales de cambio de fase, se establece un modelo de simulación numérica de la unidad de cambio resistivo basado en el método de elementos finitos y en la teoría clásica de nucleación/crecimiento, mientras que también se derivan las ecuaciones diferenciales parciales de la electricidad y la conducción de calor y la fórmula discreta del elemento finito. De acuerdo con el proceso de transición de fase de los materiales de cambio de fase, en este trabajo también se propone un modelo de simulación cristalino-amorfo para simular las propiedades eléctricas y térmicas y el proceso de transición de fase de la unidad de cambio de resistencia. En este trabajo se realizan simulaciones de la unidad de cambio de resistencia bajo pulsos simples con diferentes amplitudes y anchuras, así como las simulaciones bajo pulsos continuos. Estos resultados verifican las características del cambio de resistencia y pueden proporcionar referencias para seleccionar los parámetros de las unidades de cambio de resistencia.

El carácter exhaustivo de los productos petrolíferos provoca los obstáculos de la escasez, el desequilibrio económico y el agotamiento del medio ambiente. Es difícil evitar su uso de repente y cambiar a motores eléctricos limpios. En todas estas circunstancias, los investigadores pueden iniciar sus investigaciones sobre combustibles alternativos para una solución preeminente. El presente estudio abarca el rendimiento y las emisiones de un motor diésel de un solo cilindro y cuatro tiempos alimentado con biodiésel de Pongamia pinnata y Calophyllum inophyllum añadido con aditivo de n-butanol en varias proporciones. En esta investigación, el pistón se ha recubierto con material cerámico con un espesor de 200 µm de capa superior. Las mezclas se han probado a una velocidad de 1500 rpm y una relación de compresión nominal de 17,5 :1 a varias cargas de funcionamiento. Se ha realizado un análisis comparativo de los resultados de los parámetros del motor operado con diésel y se ha demostrado que la eficiencia mecánica aumenta gradualmente con un incremento porcentual de n-butanol en la mezcla. Además, las emisiones como el CO, el CO2, los NOx y la opacidad se redujeron en las muestras con una cantidad elevada de n-butanol, mientras que las emisiones de HC aumentaron ligeramente. Además, se han predicho todos los gases de escape utilizando ecuaciones polinómicas de segundo orden generadas y la técnica de Inteligencia Artificial, y se ha realizado el análisis comparativo. Se ha identificado que la RNA mostró una precisión media de predicción superior a la del análisis de regresión.

Los nanomateriales de perovskita se han convertido en un nuevo foco de investigación debido a las numerosas y novedosas propiedades físicas de los efectos cuánticos y tienen buenas perspectivas de aplicación en el campo de la optoelectrónica. Entre ellas, la realización de la fabricación controlable de los nanomateriales de perovskita es la base de los estudios de rendimiento y las aplicaciones, y también es un punto difícil. Reducir los costes de producción para mejorar los métodos de fabricación, mejorar la capacidad de control del producto, promover las ventajas o mejorar las desventajas será muy importante para la futura aplicación de los nanomateriales de perovskita. Por lo tanto, este trabajo estudia la construcción de nanomateriales de mineral de titanio mediante el diseño de un novedoso proceso de preparación y, al mismo tiempo, analiza las propiedades optoelectrónicas relacionadas de los materiales obtenidos. En este trabajo, se fabricó con éxito una nanohoja triangular de PbI2 con forma y tamaño uniformes y controlables mediante deposición física de vapor a través de la introducción de un espacio limitado, y se llevó a cabo la caracterización relacionada para mostrar una controlabilidad uniforme y una alta cristalinidad. Utilizando nanoplanchas de PbI2 como sustrato, se prepararon además nanoplanchas de MAPbI3 y las caracterizaciones relacionadas demostraron que las nanoplanchas obtenidas tenían una alta cristalinidad y excelentes propiedades ópticas. El experimento demuestra que la posición del pico del espectro de fluorescencia obtenido por ajuste gaussiano es de 800 nm y la anchura del medio pico es de unos 45 nm. Al mismo tiempo, el MAPbI3 presenta fuertes características de absorción de luz cuando la longitud de onda es inferior a 800 nm. Esto demuestra que este método de deposición en espacio cerrado puede mejorar la uniformidad y la capacidad de control de la fabricación de nanohojas de PbI2 y MAPbI3, lo que proporciona la base para futuras investigaciones sobre nanomateriales de MAPbI3 y referencias para el crecimiento controlable de otros nanomateriales.

Utilizando un permeámetro modificado, las muestras de laterita que fueron corroídas y permeadas por soluciones alcalinas a diferentes concentraciones durante diferentes cantidades de tiempo fueron sometidas a pruebas de compresión triaxial, análisis de composición química, pruebas de composición de partículas y análisis de microestructura. Los resultados mostraron que los parámetros de resistencia c, ? y K de las muestras de laterita corroídas por permeación de soluciones alcalinas se redujeron al aumentar el tiempo de corrosión y la concentración de la solución alcalina. La corrosión por solución alcalina tuvo un efecto menor en los parámetros de resistencia n y Rf. Los contenidos de Al2O3 y Fe2O3 en la laterita fluctuaron y disminuyeron al aumentar la concentración de la solución alcalina y el tiempo de corrosión. No hubo patrones distintos en las relaciones entre el contenido de SiO2 y los incrementos en la concentración de la solución alcalina y el tiempo de corrosión. Debido a la corrosión durante la permeación con la solución alcalina, el contenido de partículas de arcilla aumentó con el incremento del tiempo y la concentración de la solución alcalina. Tras la permeación con la solución alcalina, las partículas del suelo se hicieron más pequeñas y se dispusieron en un estado ordenado. El análisis sugirió que el efecto de permeación de la solución alcalina cambió la composición química de la laterita y la fuerza de conexión de las partículas del suelo, lo que dio lugar a cambios en sus propiedades físicas y mecánicas.

Esta investigación pretende evaluar los efectos del tereftalato de polietileno (PET) de desecho, los agentes antidesgarro (ASA) y el caucho de neumático molido (GTR) sobre las propiedades de rendimiento del ligante de la mezcla de asfalto de matriz de piedra (SMA) y la resistencia a los daños causados por el agua. Los agentes antistripping líquidos, añadidos al ligante de grado de penetración 85/100 para evaluar los efectos del ASA, fueron A (M500), B (EvothermM1) y C (LOF-6500). Las pruebas realizadas para estudiar las propiedades reológicas del betún modificado incluyeron el punto de reblandecimiento, la penetración, la viscosidad rotacional (RV) y el reómetro de cizallamiento dinámico (DSR), y las pruebas realizadas para examinar la sensibilidad a la humedad de la mezcla modificada fueron las pruebas de ebullición de Texas y el módulo de resiliencia (MR), la energía de fractura (FE) y la relación de resistencia a la tracción indirecta (ITS). Los resultados mostraron que el MR, ITS, y FE de las mezclas asfálticas modificadas con caucho de miga (CR), ASA, y PET fueron mejorados. La adición de un 50% de PET, 50 R y ASA (B) condujo a la mayor resistencia a la tracción, el módulo de resiliencia y los ratios de energía de fractura, mostrando una perfecta susceptibilidad al agua de la mezcla mencionada.

La distribución de las discontinuidades en el macizo rocoso estratigráfico profundo es aleatoria e irregular, y la distribución espacial tiene una autosimilitud estadística, que puede analizarse mediante la teoría fractal. La imagen de la pared de la perforación obtenida mediante la tecnología de imágenes ultrasónicas de la perforación puede reflejar claramente la rica información de la superficie estructural, como la inclinación, la densidad y la anchura de las grietas de la superficie estructural de la masa rocosa. Debido a sus características fractales inherentes, la dimensión de la caja fractal de la imagen de la pared del pozo puede utilizarse para describir la complejidad de la superficie estructural. En el estudio, se comparan la dimensión de la caja fractal de la imagen de la pared del agujero y el valor RQD del macizo rocoso, y se descubre que existe una correlación lineal entre ambos. Por lo tanto, la calidad de la roca puede ser evaluada de acuerdo con el valor de la dimensión de la caja fractal de la imagen de la pared del agujero. Por último, se establece un método de evaluación cuantitativa rápida para la clasificación de la calidad del macizo rocoso basado en la tecnología de imágenes de perforación por ultrasonidos y el método fractal.