摘要：锌离子(Zn^(2+))作为一种对人体至关重要的微量金属元素,在维持人体正常生理功能、能量转换、新陈代谢和信号传递等方面扮演着关键角色,人体内Zn^(2+)的检测和监控对于预防和治疗相关疾病具有非常重要的意义。利用萘并[2,1-b]呋喃-2-碳酰肼与4-(二乙氨基)水杨醛进行缩合,设计合成了比色响应Zn^(2+)的荧光分子探针(SPA)。探针SPA识别Zn^(2+)后荧光大幅增强且波长发生红移。利用HR-MS考察了探针SPA对Zn^(2+)的响应机制。探针SPA识别Zn^(2+)的检测限可低至1.13 nmol/L。探针SPA已成功应用于HeLa细胞中Zn^(2+)的共聚焦成像以及活鼠体内Zn^(2+)的荧光成像。

摘要：聚合物电介质材料因其高功率密度、耐击穿、安全柔韧、易加工和自愈性等特点,被广泛应用于智能电网、新能源汽车、航空航天、国防科技等领域.其中,基于三明治结构设计获得具有更高储能密度和储能效率的柔性电介质材料成为近年来聚合物储能电介质领域的研究热点和常用策略.本文从电介质的材料构成、结构设计以及制备方法等角度综述了基于三明治结构聚合物电介质薄膜在储能密度提升方面的研究进展,阐述了三明治结构电介质材料性能调控的微观机制和协同增强机理,并展望了其发展趋势和应用前景.

摘要：为应对特殊条件下不便于实地进行移动式操作的问题,设计了一套基于混合现实的可移动机械臂操作控制系统。该系统分为人机交互、机械驱动、虚拟现实等3个模块:人机交互模块通过摄像头识别操作者肢体手势动作并发布相应操作指令;机械驱动模块解析由人机交互模块发布的操作指令后完成相应动作并反馈设备工作状态;虚拟现实模块接收机械驱动模块反馈信息后将设备运行情况在构建好的虚拟场景中还原,实现对设备运行情况的实时监控。在可移动机械臂平台上的测试结果表明,操作者通过所提系统可以实现对可移动机械臂的远程精准控制与实时监控,系统响应速度能够达到60~100 ms/frame。

摘要：为实现女体三维曲面的分类与判别,提高裤装的合体性,提出一种基于空间向量模长表征腰腹臀部形态并进行体型分类的方法。获取323名18~25岁青年女性的三维点云数据,提取腰腹臀部10层横截面曲线,以臀围质心为原点重建点云坐标系,通过欧式距离计算130个特征点的空间向量模长,构建表征人体曲面形态的模长矩阵。引入拉普拉斯特征映射降维获取18个本征维度,采用K-means聚类,运用随机森林算法建立青年女性腰腹臀部形态的判别模型。结果表明,青年女性腰腹臀部可分为大众型、扁平型、腹凸型、臀凸型4类,分别占样本总数的58.82%、27.86%、8.36%和4.95%。分析获得4类体型对应的裤装样板差异,有效提高了裤装合体性,青年女性腰腹臀部形态判别准确率达96.92%。

摘要：小型压水堆核电厂通常采用结构紧凑的直流蒸汽发生器,在甩负荷工况下,其蒸汽压力急剧升高。为防止蒸汽压力过高对设备造成损坏,本文在建立小型压水堆一、二回路设备模型以及控制系统的基础上,分别基于压力模式、温度-压力和功率-压力模式设计蒸汽排放控制系统,并在甩负荷工况下开展小型压水堆系统的仿真研究。结果表明,在甩负荷工况下,与压力模式相比,温度-压力和功率-压力模式能够有效减小蒸汽压力的超调量。

摘要：设计合成了一种以四苯乙烯为荧光基团、邻香草醛为识别基团的聚集诱导效应(AIE)Zn^(2+)荧光探针.探针的结构通过^(1)H NMR、质谱及X射线单晶衍射进行了表征.荧光光谱研究发现,探针对Zn^(2+)表现出良好的选择性和灵敏性,荧光强度随着Zn^(2+)的浓度增大而逐渐增强.通过Job plot和单晶结构表征发现,探针与Zn^(2+)是2∶1的结合模式,检测限为56.2 nmol·L^(-1).检测机理归因于激发态分子内质子转移(ESIPT)和AIE效应.该新型AIE探针可作为分析测定Zn^(2+)的一种便捷工具.

摘要：横风是城际动车组运行时产生晃动和不稳定现象的重要原因。为提高城际动车组在横风条件下的运行安全性和稳定性,并找到动车组最优的编组配置,开展城际动车组在横风环境下的气动载荷研究。基于三维、非定常、不可压的DES湍流模型,采用新型城际动车组研究有/无横风环境不同编组长度对列车气动特性的影响,分析城际动车组在高架运行时各节车厢周围流场变化情况,探究城际动车组气动载荷变化规律。研究结果表明:当无横风时,头车和尾车的阻力系数大于中间车,且随着车速的增加头车和尾车的阻力系数基本不变;尾车的升力系数大于头车和中间车,且随着车速的增加头车和尾车的升力系数基本不变。当有横风时,头车的阻力系数反向增大,尾车的阻力系数正向增大,头尾车阻力系数随速度的增大而减小,中间车基本不变;头车升力系数小于尾车和中间车,编组越长,中间车升力系数波动减缓,且随速度的增大而减小。对于侧向力系数,横风使头车侧向力系数最大,中间车次之,尾车最小。编组越长,中间车侧向力系数波动越小;对于倾覆力矩系数,横风使头车倾覆力矩反向最大,中间车次之,尾车最小,随速度的增大而减小。此外,不同编组的城际列车在运行中存在着不同的气动特性,长编组列车在相同条件下具有更好的稳定性和舒适性,且城际动车组车头各种载荷变化波动最大,需要重点关注。研究可为优化列车设计、提高运行安全性和稳定性提供科学依据。在城际动车组设计和编组时,应当优先选择较长编组,以确保列车运行安全和稳定。

摘要：5-羟甲基糠醛(HMF)是生物质转化为化学品、燃料和聚酯材料的重要平台化合物之一。理性设计高效催化剂、优化催化反应过程、开发新型分离以及反应-分离单元耦合技术能够强化HMF生产综合效能,还可以简化工艺流程、降低碳排放和能耗。本文立足于酸催化己糖脱水合成HMF过程中反应和分离的关键科学问题,从催化剂活性位“接力式”设计、催化反应串联耦合、表面亲疏水性调控、反应溶剂匹配、固-液吸附材料、吸附机制和构-效关系、反应-分离过程强化等方面出发,系统综述酸催化己糖脱水合成HMF过程中的反应、分离和过程耦合相关研究进展,为生物质资源高效转化利用过程中催化和分离系统的综合设计提供参考与指导。

摘要：污泥焚烧过程中会产生SO_(2)污染环境,通过添加钙基固硫剂可将硫固定在灰渣里,但是固硫效果受高温抑制。针对上述问题,采用共沉淀法制备了Ce-Mn/ZrO_(2)复合催化剂,利用场发射扫描电子显微镜-能量色散X射线谱仪(FESEM-EDS)、透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)表征催化剂的组成和形貌。将催化剂与污泥、钙基固硫剂混合,在自动测硫仪上进行高温固硫实验,研究其固硫催化性能,借助热重分析和燃烧动力学参数拟合计算探究其催化机理。实验结果表明,催化剂中活性组分Ce、Mn在载体中高度分散,Ce-Mn之间的协同作用可以为催化剂表面提供更多的氧空位,促进SO_(2)转变为SO_(3)。当n(Ca)/n(S)=1.5时,Ce-Mn/ZrO_(2)的质量分数为3.5%,燃烧温度为1000℃时,固硫率高达72.60%。Ce-Mn/ZrO_(2)可以降低污泥燃烧着火点和反应活化能,促进污泥燃烧,稳定固硫产物。该催化剂具有优异的催化活性,在污泥焚烧脱硫领域具有十分广阔的应用前景。

摘要：在精密测试与控制场合,常需要稳定压力的供气。然而,采用压力调节阀精度低、响应慢,无法满足高精度供气需求,且难以应对泄漏工况。采用高频响的比例阀,为小体积容腔设计了一个基于模糊比例-积分的高精度恒压控制系统。为验证系统在泄漏工况下的有效性,容腔还连接了一个额外的比例阀,从而开展密闭、恒泄漏、变泄漏三种情况下的系列试验研究。结果表明,所设计的恒压控制系统可适应多种恶劣工况。在大幅变泄漏工况下,10 L、20 L和30 L容腔压力控制的最大稳态误差分别约为610 Pa、550 Pa和490 Pa,所实现的压力控制精度已接近压力传感器自身精度,远大于传统精密减压阀所调控的精度,且响应更快。此外,试验结果也表明所设计的控制器对10~30 L的容腔有较好的适应性。