摘要：Long-term air contamination and pollution challenges in particulate matter(PM) have raised fervent concerns for public health, e.g., the PM physical damage or the bacteria and virus carried by the PM. The desired air filter, seeking both high filtration efficiency and low pressure drop remains challenging. Here, we report a bio-inspired spindle-knot halloysite nanotube microsphere-incorporated nanofiber(HNM-NF) filter with the assembly and shape structures of the spider silk. The resulting HNM-NFs exhibit integrated properties of high surface energy, hydrophilicity and strong PM capture. The spindle-knot structures could shrink the outer pore size on two-dimensional(2 D) surface and construct the fluffy 3 D reticular architecture, facilitating high-efficiency air pollutant capture(>85.0%) while maintaining low resistance to airflow(~39 Pa). The spindle-knot construction method was applicable to various materials(i.e.,Al_(2)O_(3), ZnO and TiO_(2)) and volume production of the microsphere-incorporated NF cartridge. The diversified spindleknot construction will be valuable for adapting to meet different filtration requirements.

摘要：针对口服给药体系如何保护药物分子免受人体内环境影响这一挑战,采用乳化凝胶法设计合成了一种pH值敏感性的海藻酸钠(SA)-蒙脱石(MMT)复合微球MMT/SA,用以负载抗癌药物盐酸阿霉素(DOX),在保护药物分子的同时克服了胃肠道的生物化学屏障。探索了MMT处理工艺和合成配比的不同对微球形貌的影响,最终控制微球尺寸在20μm以内,且分布均一。复合载药微球DOX/MMT/SA的载药率为14.7%,在模拟人工胃液和人工肠液环境中表现出不同的药物缓释效果,在模拟人工肠液中的累计释放率(31.7%)明显高于在人工胃液中的释放率(15.8%),且对人结肠癌细胞有明显的杀伤效果。

摘要：从原子、电子层次深入研究矿物材料的表界面功能设计,将是本领域的一个重要研究趋势。综述了矿物材料表界面计算模拟的研究进展,归纳了界面复合、表面改性和结构改型等3个研究方向,概述了其中原子、电子层次微观机制的相关内容,并对矿物材料功能设计面临的挑战和未来发展进行总结和展望。

摘要：γ'相强化镍基高温合金以其良好的高温组织与性能稳定性被广泛应用于航空航天、石油化工、汽车能源等领域,激光增材制造可满足现代工程领域对零部件内部结构优化与自身轻量化的要求,成为镍基高温合金复杂结构零部件制造与修复的新兴技术。然而,传统牌号的高强镍基高温合金的成分及强化机制与激光增材制造快速非平衡凝固及固态相变过程不适配,较宽的凝固温度区间和失衡的高温强韧性易引起微裂纹缺陷,难以保证合金的组织完整性和力学性能,严重制约了激光增材制造技术在高性能高温合金中的应用推广。基于此,本文综述了激光增材制造γ'相强化镍基高温合金裂纹的形成原因和影响因素,根据开裂机理从成分修正、成形工艺参数优化、后处理制度调控等方面总结了裂纹控制相关研究进展,探讨了当前能从根源上抑制裂纹的专用合金成分开发策略,并对激光增材制造γ'相强化镍基高温合金的未来发展方向进行了展望。

摘要：地浸铀矿山地下水U污染问题是国际社会广泛关注的环境地质问题,准确预测地浸铀矿山采区外围地下水中U的运移范围对辐射风险评估至关重要。本文以我国某酸法地浸铀矿山为研究对象,利用数值模拟方法定量模拟和预测了不同生产时间地下水中U的运移范围。数值模拟结果表明,地浸生产会明显改变采区流场形态,形成指向采区内部的水力梯度,生产井的抽注是改变流场形态的主控因素。在流场模拟的基础上,建立了不考虑吸附作用的地下水U运移模型与基于K_(d)值的U阻滞运移模型。根据采区内生产井及采区外围不同距离处监测井地下水pH情况,对阻滞运移模型中的K_(d)进行了分区赋值。对比两个模型的模拟结果可以发现,当考虑含水介质对地下水中U的吸附阻滞作用后,模拟结果能够跟现场监测数据更好拟合,表明地浸采区外围地下水中U的运移范围受含水介质的吸附阻滞作用明显;这种情况下,U在地下水中的运移距离缩短了53%,运移范围缩小了41%;阻滞运移模型预测的投产5年后采区外围地下水中U迁移距离为50 m。该结果与现场监测结果基本一致,证明数值模拟手段可以为地浸铀矿山地下水U分布范围预测提供科学依据。

摘要：半导体基光催化是减少对化石燃料的依赖和解决环境污染问题的有前景的策略之一.在光催化有机污染物降解领域,硫化物材料备受关注.其中,In_(2)S_(3)催化剂因展现较好的催化活性及经济可行性,而被认为是光催化降解的理想催化剂之一.然而,采用传统煅烧法制备的In_(2)S_(3)催化剂由于比表面积小,暴露的活性位点有限,进而限制了其催化活性的进一步提升.因此,制备具有较大比表面积和多活性位点的In_(2)S_(3)基催化剂,对于推动光催化降解有机污染物领域的发展具有重要的意义.本文通过构建分级多孔结构的光催化剂,以增强材料的光吸收性能并优化光生载流子的迁移和分离,从而提升光催化降解有机污染物的性能.利用In基金属有机骨架(MOFs)作为自我牺牲模板,通过硫化制备了包括空心纳米管、微管、中空球和十二面体在内的多种分级In_(2)S_(3)光催化剂.分级多孔结构不仅增强了入射光的多次折射和反射,还提供了更大的表面积,从而提高了光生载流子的光利用率和相分离效率.实验结果表明,这些材料的光催化效率远高于块状和商用In_(2)S_(3).通过X射线光电子能谱、X射线衍射等手段验证了不同形貌分级多孔In_(2)S_(3)材料的成功制备.紫外-可见漫反射光谱结果表明,所有催化剂均可吸收部分可见光,结合莫特肖特基曲线和XPS价带谱结果,说明催化剂的导带、价带位置均满足光催化降解有机污染物的要求.光致发光光谱、光电流强度曲线和电化学阻抗曲线等研究表明,分级多孔结构有效促进了光生载流子的分离和迁移.光催化降解罗丹明B(RhB)和四环素(TC)性能评价结果表明,与块状和商用In_(2)S_(3)相比,具有分级多孔结构的In_(2)S_(3)材料表现出更好的光催化降解活性.其中,空心In_(2)S_(3)纳米管(HNTs)具有最佳的光催化性能,在光照1.5和2 h后,In_(2)S_(3)-HNT可以去除约50%的TC和95%的RhB,其RhB的降解速率分别是块状和商业In_(2)S_(3)的135.6倍和446.9倍,TC的降解速率分别是块状和商业级In_(2)S_(3)的7.8倍和36.5倍.电子顺磁共振和自由基捕获实验结果表明,在光催化降解过程中,空穴、超氧自由基以及单线态氧是主要的活性物种.特别是,当In_(2)S_(3)-HNT受到光照时,其独特的分级多孔结构使得光生电子和空穴对能够有效分离,这使得In_(2)S_(3)-HNT可以积累更多的活性氧自由基,从而显著提升了其光催化降解有机污染物的性能.综上,本文采用新型自牺牲模板法,制备了金属有机框架衍生In_(2)S_(3)多级孔结构纳米材料.通过精准调控In_(2)S_(3)催化剂的形貌,有效提升了光催化降解有机污染物性能.该方法在高效光催化剂的制备上展现了显著潜力,为设计高性能的光催化降解材料提供参考.

摘要：膝关节单髁置换术(UKA)作为近年来逐渐兴起的一种术式,由于其显著的临床优势,被认为是解决膝关节疼痛及恢复良好功能的有效方法。20世纪80年代Kozinn和Scott等代表提出的经典适应证长期以来一直作为UKA的选择标准。然而,随着治疗理念、手术器械、手术技术和假体设计的改进,这些30多年前提出的适应证显得过于局限,导致UKA的推广应用受到一定限制。具体来说,外科医生对基于肥胖、年龄、髌股关节炎、严重膝内翻畸形、前交叉韧带功能缺失、屈曲挛缩、胫骨高位截骨术后失败和创伤后关节炎等问题提出了新的观点。为此,本文将根据目前的证据简要论述涉及UKA适应证的现代观点,以期为读者提供一些参考。

摘要：馕产业是新疆维吾尔自治区和克孜勒苏柯尔克孜自治州(简称克州)“十四五”重点发展的产业,产业提质升级具有重要的研究意义和社会意义。分析了克州发展馕产业所具有的显著优势和面临的困境,从配方标准化、工艺标准化和包装标准化等方面,对克州馕产业标准化进行了研究探索,为新疆馕标准化与产业升级提供了有价值的参考依据。

摘要：为研究硝酸盐对肉牛甲烷排放,瘤胃发酵和生长性能的影响,采用体内和体外试验。体外试验用单因素设计,分为对照组,1%硝酸盐组和2%硝酸盐组,试验重复进行3次;在体内试验中,选用8头草原红牛,采用单因素随机分组设计,分为对照组(体重(229.5±50.1)kg)和硝酸盐组((体重232.3±37.7)kg),每组4头。试验共56d,包括14d预饲期,39d生长期以及3d呼吸测热期。结果表明:在体外试验中,在1%和2%硝酸盐下甲烷量分别下降15.2%和46.2%,在体内试验中1%的硝酸盐可以抑制28.5%的甲烷产量,且饲喂后4h内抑制效果显著(P<0.05),甲烷产量与干物质采食量之比以及甲烷能与总能比表示时分别下降31.8%,且对总挥发性脂肪酸产量有显著抑制效果(P<0.05),但日增重、饲料转化率和营养消化率并未增加。硝酸盐可以持续有效地抑制甲烷,但未对生产性能产生促进作用。

摘要：为了直接获取工件轮廓点云,设计一种基于ZYNQ可编程芯片的线激光轮廓传感器。以ZYNQ芯片为核心处理器,设计传感器的图像采集与处理硬件电路。根据相机畸变模型,通过双线性插值法矫正各像素点的灰度值,研究基于法向迭代的灰度重心法以提取激光条纹中心线,结合相机参数和激光光平面方程的标定,计算相机坐标系下激光条纹中心点的三维坐标。在ZYNQ芯片中实现上述算法的并行加速,进行工件轮廓扫描测试。结果表明:该传感器可得到工件的三维轮廓点云。