研究方向
熱化學(xué)研究(理論技術(shù)研究)、材料物理與化學(xué)(應(yīng)用基礎(chǔ)研究)和農(nóng)業(yè)應(yīng)用化學(xué)技術(shù)研究(應(yīng)用技術(shù)研究)。
熱化學(xué)研究
熱化學(xué)研究主要集中在轉(zhuǎn)動(dòng)彈量熱技術(shù)方面。這是個(gè)系統(tǒng)工程,研究中楊旭武研究員創(chuàng)造性貢獻(xiàn)是研制成功:1、自動(dòng)脫離式點(diǎn)火斷電系統(tǒng);2、萬(wàn)向彈體坩堝定向系統(tǒng);3、精密數(shù)字溫差測(cè)量系統(tǒng);4、水帽式環(huán)境恒溫系統(tǒng);5、靜音攪拌系統(tǒng);6、系列初態(tài)彈液。
現(xiàn)正在研制智能化微型轉(zhuǎn)動(dòng)彈量熱計(jì),彈體及其轉(zhuǎn)動(dòng)裝置已經(jīng)設(shè)計(jì)加工完成,2011年獲國(guó)家重大儀器專項(xiàng)資助。
熱化學(xué)研究曾獲6項(xiàng)基金資助:1、國(guó)防科工委項(xiàng)目1項(xiàng);2、陜西省教育廳產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目和專項(xiàng)基金各1項(xiàng);3、西北大學(xué)科研基金2項(xiàng);4、西北大學(xué)設(shè)備處基金1項(xiàng),5、陜西省“13115”重大專項(xiàng)1項(xiàng),6、國(guó)家重大儀器專項(xiàng)一項(xiàng)。
該項(xiàng)研究曾獲陜西省政府科技二等獎(jiǎng)2項(xiàng),三等獎(jiǎng)一項(xiàng);陜西省教育廳一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
熱化學(xué)研究中發(fā)表論文93篇,這些論文主要分布在:Instrumentation Science & Technology;J.Therm.Anal.Cal.;ThermochimicaActa;RussionJ.PhysicChemistry;J. Chem. Eng. Data;Russion J.CooperationChemistry;Russion J.InorganicChemistry;Chem.Pap.;Science in China,SeriesB:Chemistry;Chinese J.Chemistry;化學(xué)學(xué)報(bào);高等學(xué);瘜W(xué)學(xué)報(bào);化學(xué)通報(bào);科學(xué)通報(bào)(ChineseScienceBulletin);稀土學(xué)報(bào)(J.RareEarths);物理化學(xué)學(xué)報(bào);無(wú)機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);有機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào);光子學(xué)報(bào);光譜學(xué)與光譜分析;應(yīng)用化學(xué)等國(guó)內(nèi)外核心期刊上。
材料物理與化學(xué)研究
材料物理與化學(xué)研究主要集中在孔洞材料和光功能材料的合成方面,已合成出12種新材料,發(fā)表研究論文12篇,均為SCI收錄。新型孔洞材料的合成是以期得到具有大量?jī)?chǔ)氫等作用的新材料;光功能材料的合成是以期得到具有光、電等功能轉(zhuǎn)化的新型材料,例如應(yīng)用于LED、OLED等。
農(nóng)業(yè)應(yīng)用化學(xué)技術(shù)研究主要集中在果品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益提高的研究方面,卓有成效的研究成果是葡萄無(wú)籽化研究、獼猴桃提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液研究、獼猴桃樹(shù)潰瘍病防治修復(fù)液和蘋(píng)果樹(shù)腐爛病防治修復(fù)液的研究以及糧棉油等農(nóng)作物提質(zhì)增效研究。
農(nóng)業(yè)應(yīng)用化學(xué)技術(shù)研究
一、葡萄無(wú)籽化早熟多效劑的研發(fā)
我國(guó)葡萄的種植面積約720萬(wàn)畝,西部地區(qū)的陜西、山西、甘肅、新疆是重要的栽培地區(qū)。其中巨峰系葡萄約560多萬(wàn)畝,它是大家愛(ài)吃的主栽品種之一,然而它不但座果率差,而且大小粒現(xiàn)象嚴(yán)重、產(chǎn)量低、成熟在中期、經(jīng)濟(jì)效益較差。
為此,楊旭武研究員堅(jiān)持了15年的試驗(yàn)研究,期間三番五次的中暑,終于研發(fā)成功葡萄無(wú)籽化早熟多效劑(國(guó)家發(fā)明專利兩項(xiàng))。這是一項(xiàng)綜合工程,從配方設(shè)計(jì)--制備--生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)--產(chǎn)業(yè)化;從一點(diǎn)到多點(diǎn),從小面積試驗(yàn)到推廣應(yīng)用都取得了成功并通過(guò)陜西省科技廳組織的技術(shù)鑒定和國(guó)家驗(yàn)收!曾在2001年、2004年、2007年、2008年和2011年5次全國(guó)葡萄科學(xué)會(huì)議上作了大會(huì)報(bào)告,得到了國(guó)內(nèi)同行專家的認(rèn)可,2001年8月28日通過(guò)了陜西省科技廳組織的技術(shù)鑒定。2002年陜西省電視臺(tái)《科技興陜》欄目組對(duì)該項(xiàng)研究從葡萄無(wú)籽化處理到葡萄成熟作了2個(gè)月跟蹤采訪,并于7月8日-10日在陜西省電視臺(tái)各個(gè)頻道作了三天專題報(bào)道。該項(xiàng)研究成果于2006年12月3日通過(guò)了國(guó)家驗(yàn)收,2006年12月6日CCTV-7亦予以報(bào)道;《中國(guó)科技成果通覽》已經(jīng)收編,得到了社會(huì)的肯定,影響廣泛?萍疾恐鬓k的《高科技與產(chǎn)業(yè)化》雜志和《中國(guó)科技成果通覽》以及《科學(xué)人物傳奇》等都對(duì)該項(xiàng)成果進(jìn)行了收編報(bào)道,得到了社會(huì)的肯定,影響廣泛。
將巨峰系有籽葡萄進(jìn)行無(wú)籽化處理后,不但座果率高,果粒均勻,串形大而整齊緊湊,且產(chǎn)量高,耐儲(chǔ)運(yùn)性能強(qiáng),成熟期由8月中下旬提前到6月下旬-7月上中旬,一躍成為極早熟葡萄,品質(zhì)好。用刀子切片,可見(jiàn)切面光滑細(xì)膩,食用甘甜爽口,風(fēng)味獨(dú)特。經(jīng)濟(jì)效益顯著,極大地提高了葡萄果農(nóng)的收入。
該項(xiàng)研究先后獲得10項(xiàng)基金資助(包括國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃重大項(xiàng)目和陜西省重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目),鑒定驗(yàn)收成果3項(xiàng),獲獎(jiǎng)2項(xiàng),國(guó)家發(fā)明專利2項(xiàng),發(fā)表研究論文8篇。
二、獼猴桃新型提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液的研發(fā)
農(nóng)業(yè)應(yīng)用化學(xué)技術(shù)研究已進(jìn)入獼猴桃的生產(chǎn)領(lǐng)域,獼猴桃作為一種優(yōu)質(zhì)、保健果品和高效種植業(yè),在國(guó)內(nèi)國(guó)際果品消費(fèi)市場(chǎng)上有很大的潛力。因此,近十年來(lái)在我國(guó)發(fā)展十分迅速,特別是陜西省更是如此(渭河以南至陜南地區(qū)是獼猴桃的優(yōu)生區(qū),秦美獼猴桃的發(fā)源地就在陜西境內(nèi)的秦嶺山區(qū))。1999年陜西省獼猴桃栽培面積已達(dá)23萬(wàn)畝,2009年陜西省獼猴桃面積達(dá)到58萬(wàn)畝, 成為全國(guó)獼猴桃第一大省, 產(chǎn)量50萬(wàn)噸,約占世界總產(chǎn)量的1/3。
陜西省獼猴桃栽培管理技術(shù)不規(guī)范,管理水平參差不齊,特別是大量使用化肥和濫用果實(shí)膨大劑的問(wèn)題日益嚴(yán)重。使用膨大劑處理獼猴桃幼果雖然能使果實(shí)體積顯著增大而增產(chǎn),但同時(shí)造成果實(shí)外觀畸變不雅、風(fēng)味變酸、果肉綠色減褪、硬度下降易軟化、抗病性能降低易腐爛、果實(shí)不耐貯藏、貨架期縮短、削弱樹(shù)勢(shì)造成大小年、潛伏食品質(zhì)量安全問(wèn)題及經(jīng)濟(jì)效益嚴(yán)重下滑等負(fù)效應(yīng),可見(jiàn),濫用膨大劑已對(duì)陜西省獼猴桃產(chǎn)業(yè)帶來(lái)災(zāi)難性后果,甚至使人們對(duì)獼猴桃失去了信心。
本項(xiàng)目的目的:① 盡快研制出獼猴桃新型提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液,使其在生產(chǎn)中得以應(yīng)用,提高陜西省獼猴桃的競(jìng)爭(zhēng)力。② 通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施,使廣大果農(nóng)充分認(rèn)識(shí)到濫用膨大劑的危害性,認(rèn)識(shí)到食品安全的重要性,從而致力于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)獼猴桃,使人們恢復(fù)對(duì)獼猴桃的信心;③ 通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施,為獼猴桃提質(zhì)增產(chǎn)尋找更好的出路,使之既增產(chǎn)又增效;④通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施,探索制備工藝,創(chuàng)造新產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)新技術(shù),使產(chǎn)學(xué)研實(shí)現(xiàn)一體化,以創(chuàng)造出最佳的經(jīng)濟(jì)效益;⑤探索作用機(jī)理,揭示植物生理秘密,為其它瓜果的提質(zhì)增效研究奠定基礎(chǔ)。
本項(xiàng)目已獲得陜西省科技廳農(nóng)業(yè)攻關(guān)計(jì)劃的資助(2010K01-19)立項(xiàng),獼猴桃營(yíng)養(yǎng)液2009、2010和2011年在周至、眉縣和灞橋的大田試驗(yàn)結(jié)果表明效果良好,完全可以取代當(dāng)前濫用的膨大劑,使獼猴桃質(zhì)量大大提高,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益巨大。
獼猴桃新型提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液是西北大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院和西北大學(xué)農(nóng)業(yè)化學(xué)技術(shù)研究所楊旭武研究員率領(lǐng)課題組,依據(jù)植物生理學(xué)的營(yíng)養(yǎng)平衡原理并結(jié)合農(nóng)業(yè)化學(xué)應(yīng)用技術(shù)研制而成的。2009年和2010年連續(xù)3年在陜西省周至、眉縣和西安市灞橋區(qū)分別對(duì)秦美、海沃德、華優(yōu)、中華、紅陽(yáng)、啞特、翠香、徐香和金魁等品種進(jìn)行了田間試驗(yàn)研究,結(jié)果表明,在生長(zhǎng)期間與使用膨大劑的獼猴桃相比:①其表面和橫切面的葉綠素含量都顯著提高,表現(xiàn)為綠色加重;②果實(shí)的緊密度和硬度增加,表現(xiàn)為同體積的獼猴桃其重量高于膨大劑處理15%以上;③果實(shí)的口感不同,用膨大劑處理的獼猴桃表現(xiàn)為澀、酸、麻、苦,令人不能忍受,而用獼猴桃提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液處理的獼猴桃僅僅表現(xiàn)為酸杏的味道,并無(wú)其它怪味;④成熟期果子樹(shù)掛時(shí)間長(zhǎng),不落果,落果率僅為使用膨大劑的1/10,投入產(chǎn)出比高。成熟果與使用膨大劑的獼猴桃相比,試驗(yàn)表明:①儲(chǔ)存期延長(zhǎng)20天以上,貨架期(有手感后的存放期)延長(zhǎng)5天以上且不易腐爛變質(zhì);使用膨大劑的獼猴桃,果子成熟后不是整體軟化,而是局部先軟化,繼而發(fā)酵變質(zhì)產(chǎn)生氣體,這時(shí)果實(shí)大部分尚未軟化不能吃。也就是說(shuō)用過(guò)膨大劑的獼猴桃成熟后,硬時(shí)不能吃軟時(shí)吃不成(已經(jīng)壞了),而用營(yíng)養(yǎng)液生產(chǎn)的獼猴桃隨時(shí)都能吃,你喜歡吃硬果子你就削皮硬著吃,你喜歡吃軟的你就等軟化后再吃,隨心所欲,不用擔(dān)心軟化后變壞的問(wèn)題。這就改變了人們“獼猴桃只能在軟化后才能吃的”傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。②果心小且易于食用,未見(jiàn)空心果或硬心果;而使用膨大劑的獼猴桃果心大、像牛筋一樣或有硬心果難于食用,甚至有好多是空心果;③營(yíng)養(yǎng)成分高,香甜爽口,回味無(wú)窮。經(jīng)陜西省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)監(jiān)站檢測(cè)證明,用獼猴桃新型提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液生產(chǎn)的獼猴桃硬果其Vc含量要比用膨大劑生產(chǎn)的高出22mg/100g以上。以華優(yōu)為例,硬果Vc含量:營(yíng)養(yǎng)液生產(chǎn)的173.4mg/100g,膨大劑生產(chǎn)的150.5mg/100g;軟果Vc含量:營(yíng)養(yǎng)液生產(chǎn)的191.4mg/100g,膨大劑生產(chǎn)的137.6mg/100g.
對(duì)此,陜西人民廣播電臺(tái)專門(mén)做了獼猴桃提質(zhì)增效營(yíng)養(yǎng)液的系列報(bào)道,2010年12月14-15日果農(nóng)話說(shuō)獼猴桃營(yíng)養(yǎng)液的使用效果,2010年12月、2011年4月和10月又分三次對(duì)楊旭武研究員做了專訪,如果你有興趣的話,你還可以在網(wǎng)上聽(tīng)聽(tīng):金號(hào)網(wǎng)陜西人民廣播電臺(tái)--點(diǎn)播--農(nóng)村廣播欄--小康直播室--選擇日期點(diǎn)開(kāi)就可聽(tīng)了。2011年10月18-19日農(nóng)林衛(wèi)視和陜西人民廣播電臺(tái)記者組成聯(lián)合調(diào)查組,對(duì)獼猴桃營(yíng)養(yǎng)液使用情況在周至做了為期兩天的實(shí)地采訪,聽(tīng)取廣大果農(nóng)和收購(gòu)商的的意見(jiàn),看地里的果子長(zhǎng)勢(shì),品嘗用營(yíng)養(yǎng)液生產(chǎn)的獼猴桃,贊不絕口。并將采訪結(jié)果于2011年11月9日在農(nóng)林衛(wèi)視向全國(guó)播出,反響很好。你可以在百度上搜索“老姜家的獼猴桃高價(jià)賣(mài)”,點(diǎn)開(kāi)農(nóng)林衛(wèi)視報(bào)道直接看。
另外,楊旭武研究員研發(fā)的植物協(xié)同鈣廣泛用于農(nóng)林果蔬和糧棉油等農(nóng)作物上都取得了顯著的提質(zhì)增效效果,得到了廣大果農(nóng)的一致好評(píng)。所研制的獼猴桃樹(shù)潰瘍病防治修復(fù)液和蘋(píng)果樹(shù)腐爛病防止修復(fù)液都取得了明顯的防治效果,正在繼續(xù)做大田試驗(yàn)。
主持的科研項(xiàng)目
2000年以來(lái),主持縱向科研項(xiàng)目16項(xiàng):包括國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃重大項(xiàng)目,陜西省重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目,陜西省科技廳重點(diǎn)計(jì)劃項(xiàng)目等;鑒定驗(yàn)收成果4項(xiàng):國(guó)家攻關(guān)計(jì)劃重大項(xiàng)目1項(xiàng),陜西省科技廳3項(xiàng);獲科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)8項(xiàng):陜西省政府4項(xiàng),陜西省教育廳4項(xiàng);獲國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng);發(fā)表研究論文110多篇:SCI收錄63篇;核心期刊36篇。