毛瑞鑫
- 作品数：16 被引量：24H指数：3
- 供职机构：中国航天员科研训练中心更多>>
- 发文基金：国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术生物学农业科学医药卫生更多>>
- 一种太空植物栽培系统
- 一种太空植物栽培系统，其包括：栽培室、固定于所述栽培室内的根盘模块、与所述根盘模块连接的水分养分供应模块、与所述栽培室固定的大气环境控制模块、固定于所述栽培室上方的光源模块、以及与所述水分养分供应模块、大气环境控制模块和...
- 唐永康吴志强王隆基孙民政艾为党毛瑞鑫吴浩沈韫赜杨京松
- 6种园艺植物气体交换特性研究
- 2024年
- 目的为了利用植物吸收密闭空间内的高浓度二氧化碳,笔者对6种园艺植物内的气体交换能力和调节措施进行了探究。方法利用密闭低压装置,在3个光照强度梯度[170μmol/(m^(2)·s)、270μmol/(m^(2)·s)、370μmol/(m^(2)·s)]和4个二氧化碳浓度梯度(500 ppm、1000 ppm、1500 ppm、2000 ppm)条件下,研究棕竹、菊花、白鹤芋、花烛、芦荟和肾蕨的气体交换特性。结果6种植物的平均光合速率差异显著,排序为菊花>白鹤芋>棕竹>芦荟>花烛>肾蕨。相比之下,菊花、白鹤芋、棕竹的蒸腾速率和呼吸速率较大,在黑暗条件下芦荟吸收了二氧化碳。370μmol/(m^(2)·s)的光强对棕竹的光合速率提升最大,与低光强相比,约提升2.57倍;高光照强度对肾蕨的光合速率具有抑制作用,其光合速率水平低于低光照强度的光合速率(约低3%)。当二氧化碳浓度为2000 ppm,菊花、白鹤芋、棕竹三者的平均光合速率均>9.13μmol CO_(2)/(m^(2)·s),是500 ppm的二氧化碳浓度下平均光合速率的3倍左右。结论6种园艺植物的气体交换能力以菊花、棕竹、白鹤芋为优,提高培养环境光照强度和二氧化碳浓度能够明显促进上述3种植物的气体交换。
- 张聪唐永康王建霄吴浩毛瑞鑫纪运杰
- 关键词：园艺植物气体交换光照强度二氧化碳浓度
- 空间废水生物处理试验系统的构建与性能研究
- 2025年
- 目的针对废水生物处理技术应用于空间条件下的瓶颈问题,构建空间废水生物处理试验系统并考察试验系统生化性能,为空间废水生物处理提供技术支撑。方法构建基于膜曝气生物膜反应器(MABR)工艺的空间废水生物处理试验系统,并通过77 d连续流试验,研究聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯(PP)膜组件处理模拟空气冷凝水的生化性能。结果两个膜组件平均总有机碳(TOC)去除率均能维持在90%以上,具备良好的有机物去除能力;空气源供氧模式下氨氧化能力较低,而在氧气源无泡供氧模式下,能同步获得90%以上的氨氧化率和总氮去除率,表现出良好的同步硝化和反硝化性能;PP膜组件中氮素转化功能菌群丰度高于PVDF膜组件,具备更优的氮素转化性能。结论废水生物处理试验系统能较好地适应空气冷凝水的处理,为空间废水处理提供了新的技术途径。
- 张良长樊浩楠杨京松杨京松毛瑞鑫李英斌
- 关键词：生物处理水处理
- 面向空间微藻培养的中空纤维膜组件气体交换性能研究
- 2025年
- 目的面向空间微藻培养需求,探究基于中空纤维膜技术进行微藻培养的气体交换性能和影响规律。方法开展不同供气流量、膜面积和液体流速等参数对中空纤维膜组件CO_(2)固定效率和固定速率的影响的研究,并通过拟合公式比较不同参数条件的气体交换性能。结果供气流量和膜面积对组件气体交换性能有显著影响,随着供气流量的增加,CO_(2)固定速率呈现先上升后平稳的趋势,CO_(2)固定效率呈现持续下降的趋势;随着膜面积增加,CO_(2)固定速率和固定效率都显著上升;液体流速对组件气体交换性能无显著影响。CO_(2)固定速率在0.3 m^(2)膜面积、2.0 L/min供气流量时最高,为168.24 mg/(L·h)。结论采用中空纤维膜技术能解决藻液与大气间进行气体交换所面临的两相流管理难题,实现较好的气体交换效果,可以为空间微藻光生物反应器气体交换组件的设计提供参考。
- 刘通毛瑞鑫毛瑞鑫张良长张良长王建霄
- 关键词：光生物反应器中空纤维膜组件
- 空间植物栽培装置方案与验证被引量：1
- 2024年
- 为满足空间植物培养的需求,基于空间微重力环境和平台资源约束,开展了根部水分和养分控制、栽培室大气环境控制、光环境控制等方面的空间植物栽培装置方案研究。研制了具有水分/养分供应、大气环境控制、光源、测量与控制、栽培室和根盘等6个功能模块的空间植物栽培装置。开展了装置的集成与调试,对装置各功能模块设计合理性进行验证。最后利用组合体试验平台,进行装置各功能模块集成性能验证、植物功能评价验证(生物学特性、物质和能量交换、营养品质和生物安全性等)及植物栽培流程验证(流程合理性、资源需求及保障、与环境之间的相互影响)。验证结果表明:水分供应、养分供应、大气环境控制、植物光照控制和参数测量控制等性能良好,能够满足植物培养对各类生长环境条件的需求;生菜生长旺盛,生产效率101.31 g(鲜质量)·(kWh)^(-1)·d^(-1)·m^(-2),光能利用率0.31 g(干质量)·mol^(-1)光子,富含各种营养,食用安全。装置方案和植物栽培流程合理可行,性能良好,具有较高的植物生产能力。研究结果为后续开展空间植物栽培装置研制奠定了技术基础。
- 唐永康蔡旭哲吴浩吴志强艾为党沈韫赜毛瑞鑫胡清华王隆基
- 关键词：植物栽培
- 一种植物园艺情绪调节装置
- 本发明涉及一种植物园艺情绪调节装置，包括：园艺植物单元用于为园艺植物提供立体培养空间，进行各种园艺植物的不同模式的培养；环境控制单元用于采集园艺植物的所处环境中的环境参数，并将环境参数发送至控制器；植物光照单元用于为园艺...
- 唐永康张良长艾为党刘力涛杨润泽吴浩毛瑞鑫沈韫赜
- 一种低压环境中植物养分吸收特性测定方法
- 本发明提供一种低压环境中植物养分吸收特性测定方法，将培养至三叶期后的植物于营养液中培养；饥饿处理培养的植物；将植物放入培养瓶内，于隔离罩内采集低压环境下的植物养分吸收参数；基于养分吸收参数计算植物的生长数据，统计分析生长...
- 唐永康艾为党李春霞王晓霞沈韫赜 吴浩毛瑞鑫
- 体积可调型蔬菜培养装置的研制及特性分析
- 2024年
- 目的研制体积可调型蔬菜培养装置,满足空间开展蔬菜培养技术研究的需求。方法通过设计光照通风模块、生长模块、栽培盘模块和测量模块并采用伸缩式结构,研制三套蔬菜培养装置并进行性能验证实验和特性分析。结果研制完成的蔬菜培养装置可在250~700 mm高度范围内调节,配置三种光谱组成的LED光源,栽培篮与基质可移动或替换,基质中的水分、电导和温度参数,以及大气二氧化碳浓度等参数均可在线监测。验证实验表明,装置性能和各项指标均满足后续开展“不同光质对植物生长的影响”的研究需求。结论研制完成的体积可调型蔬菜培养装置,重量轻、体积小,所培养的莴苣(12株/0.12 m^(2))生产能力达49.7克/株(鲜重),可为后续研制在轨蔬菜培养装置提供技术支持。
- 唐永康沈韫赜毛瑞鑫李广利艾为党纪运杰
- 关键词：蔬菜
- 不同粒径组合对植物栽培基质容重及孔性和水吸力的影响被引量：9
- 2022年
- 研究粒径对栽培基质容重、孔性和水吸力的影响,以便为空间植物培养提供栽培基质。采用4种基质,即Profile基质(P)、黑陶粒(B)、白陶粒(W)和蛭石(V),各基质按照不同粒径(<1 mm,1~2 mm,2~3 mm)组成设置了10种组合(体积百分比),研究测试不同粒径组合基质的基本理化特性、容重、孔性和水吸力。P和B基质的容重约0.70 g·cm^(–3)。P基质含有较多矿质养分离子;增加小粒径基质颗粒占比,不同组合基质的容重、总孔隙度和持水孔隙度均显著增加,但通气孔隙度下降;在10种不同基质组合中,P7(40-60-0)、B8(10-70-20)和W4(10-60-30)分别具有最高的总孔隙度,P8(10-70-20),B1(20-50-30)和W8(10-70-20)具有最高的气水比,P3(50-50-0),B3(50-50-0)和W3(50-50-0)具有最高吸附水量;4种基质的平均总孔隙度和吸水量大小顺序为V>P>B>W。因此,P3(50-50-0)基质和B7(40-60-0)基质具有适中的容重、良好的孔性和较高的水吸力,适用于空间植物栽培。
- 唐永康沈韫赜艾为党吴志强毛瑞鑫吴浩胡伟冯红旗
- 关键词：粒径栽培基质容重
- LED红蓝光对钝顶螺旋藻生长及光合放氧的影响被引量：7
- 2017年
- 目的探究LED红蓝混合光质对螺旋藻生长和光合放氧能力的影响,为我国受控生态生保系统中微藻生物部件优化培养方法的建立提供理论与技术支持。方法在6种不同配比的LED红蓝混合光质处理下进行钝顶螺旋藻培养,对其形态建成、生长速率、光合色素组成、放氧能力等指标进行测量与综合分析。结果与单独红光相比,低剂量蓝光的混合光质可以诱导藻丝体长度缩短和螺旋收紧度减小,提高叶绿素a、藻蓝素和类胡萝卜素含量,促进螺旋藻生长和干物质积累,提高其光合放氧能力。结论8R2B是促进螺旋藻生长和放氧的高效光质。
- 毛瑞鑫郭双生
- 关键词：螺旋藻
