摘要：表面增强拉曼散射(SERS)技术是一种在单分子水平上通过收集分子光谱信号来识别分子物种的强有力的工具,现已被广泛用于医学诊断、食品安全、生物分析等领域。本文综述了SERS技术在常见细菌及病原体的研究进展,阐述了通过设计和调控纳米结构的形貌、种类(贵金属和半导体衬底)、掺杂元素、氢化时间和物理条件(温度、pH)等使其具有优异的灵敏度,从而扩大SERS技术的应用。同时讨论了SERS技术与现在热门的微流控技术、CRISRP技术的联用,以及在单分子检测上的优缺点。最后,展望了SERS生物传感器技术的发展前景。

摘要：为自动化评估地面观测环境,以湖北省襄阳站为例,利用该站2006-2014年分钟、小时风观测资料,以及观测环境资料,计算了该站迁站前后不同方位的风向频率、各风向平均风速、各风向各等级风速的频率、湍流强度、风向标准差和粗糙度长度。统计计算结果表明:襄阳站2011年西北、西南方向新增建筑物后,2011-2012年220°-320°方位的平均粗糙度长度较2006-2010年的增大了70%;2013-2014年该站迁站后粗糙度长度较2006-2012年的降低了73%,粗糙度长度与障碍物仰角的相关系数为0.64,为6个指标中最高。粗糙度长度的变化,可反映观测场不同方位障碍物的变化。因此可利用粗糙度长度对观测环境进行评估与监测。这一研究结果还可为不同方位不同量级风速的均一性研究、建筑设计、城市规划等领域合理应用数据提供科学依据。

摘要：自然建筑材料具有碳排放低、可再生等特性,对于建筑业可持续发展具有重要意义。文章以天然树木为例,追溯原木建造的演变历程,着重从计算设计与智能建造的技术背景下重新审视木材作为一种建筑材料的可能性,挖掘自然材料在未来可持续建造中的应用潜力。

摘要：手套箱是托卡马克排灰气处理系统中减少氚泄漏的重要安全包容体,研究氚在TEP手套箱内的输运过程对氚安全包容系统的详细设计具有重要意义。本文首先基于COMSOL软件建立了物理模型,以日本量子科学技术研究开发机构的涉氚实验对该模型进行了验证,表明COMSOL软件能够很好地模拟氚在空间中的输运过程。然后根据中国聚变工程实验堆TEP最新设计参数开展了运行事件的模拟分析。结果表明:事件开始10 s后,手套箱内氚的浓度基本稳定在7×1014 Bq·m-3水平;应急系统启动后,需要277 s才能将氚的浓度降低至报警设定值以下。该模拟结果可以为CFETR TEP安全包容系统的详细设计提供数据支持。

摘要：为研究汽油机活塞内冷油腔在高转速下的振荡冷却效果,搭建了计算流体力学仿真模型,模拟研究了额定转速下内冷油腔的机油瞬态分布、壁面换热系数和换热速率,分析了机油喷射速度、喷孔直径、机油温度等喷射参数的影响,并采用Box-Behnken组合设计,以换热速率最大化为目标优化了喷射参数。结果表明,换热速率除了受喷射速度和机油温度的交互作用影响外,还与腔内充油率决定的机油振荡状况有关,并可与喷孔直径拟合成抛物线关系。

摘要：混合试验是一种将数值模拟与物理试验相结合的新兴结构抗震试验方法,是一种评估非线性结构和系统性能的先进试验方法。该文提出了一种采用电动式激振器的混合试验系统设计方法。该方法以电动式激振器为作动器,并采用 MATLAB 软件、STM32 系列单片机、串口通信技术、等效力控制方法以及位移传感器、力传感器等构建了一套包含硬件和软件的完整的混合试验系统。为了检验所设计混合试验系统的性能,选用粘弹性阻尼器作为试验子结构,对加入粘弹性阻尼器的单自由度框架结构进行了混合试验分析,结果表明:该文设计的混合试验系统数据通信可靠,整个系统可行、有效。

摘要：开发一种具有促生长作用的新中兽药贞芪颗粒,优化其提取工艺并对其促生猪生长作用进行初步研究,为工业化生产提供参考。以总多糖、黄芪甲苷、毛蕊异黄酮葡萄糖苷、特女贞苷、红景天苷、干膏得率作为评价指标,采用层次分析法(AHP)、基于指标相关性的权重确定方法(CRITIC)、AHP-CRITIC混合加权法确定各评价指标的权重系数,根据其正交试验结果优化贞芪颗粒提取工艺参数。将100头保育猪随机分为5组,通过在日粮中添加不同剂量的颗粒,连续喂养30 d,与空白组和阳性对照组对比,计算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料肉比(F∶G)。AHP-CRITIC混合加权法科学优选出最佳提取工艺参数为复方药材加12~13倍质量的水提取3次(第一次13倍),每次2.5 h。3批验证试验综合评分均值为98.91,RSD为0.79%。经过30 d饲喂,高、中、低剂量组和阳性对照组的料重比无显著性差异(P>0.05),但都显著低于空白对照组(P<0.05),其中中剂量组的料重比最低。AHP-CRITIC混合加权法确定的权重系数客观、真实,优选出的贞芪颗粒提取工艺经验证,合理、稳定,重复性好,此工艺条件下制备的颗粒对生猪具有促进生长的作用。

摘要：带可更换构件的RCS混合框架结构作为一种新型的可恢复功能结构,其抗震设计方法尚不明确。基于其结构受力特性及现行抗震规范中性能水准的划分,提出了正常使用、耗能构件可更换、主框架可修复、生命安全及防止倒塌等5个性能水准,明确了结构在不同性能水准下的受力状态和指标限值。将弹性刚度比和屈服位移比作为结构设计控制参数,提出了基于双参数的带可更换构件RCS混合框架结构抗震设计方法,并给出了抗震设计的具体实施步骤和构件截面设计方法。通过非线性静力分析及动力时程分析,对一幢3层带可更换构件的RCS混合框架结构进行抗震设计。分析结果表明:结构能满足预期的不同性能水准,所提抗震设计方法是有效性的。

摘要：针对重剪比分别为0.3、0.5、0.7的3个板柱节点试件进行了抗震试验,并通过Abaqus有限元软件将模拟结果与试验结果进行了对比,研究了重剪比对无抗冲切钢筋的板柱节点抗震性能的影响。结果表明:试验结果与模拟结果拟合较好,重剪比增加,试件的不平衡弯矩承载力降低,同时耗能能力也减弱。重剪比最低的S1试件仅发生局部冲切破坏,其余试件均发生完全冲切破坏,一定程度上可认为重剪比越大,板柱节点的抗震性能越弱。同时该文对中、美、欧3种规范计算结果与试验结果和历史数据进行了对比,发现中美两国规范计算出的不平衡弯矩相比实际情况较大,而欧洲规范计算结果贴合实际,原因可能是欧洲规范计算时考虑了配筋率的影响,且在重剪比大于0.3时需对中国规范计算结果进行修正,修正后的结果更符合设计且离散度明显降低。

摘要：文章对重型商用车传动轴花键轴的加工工艺进行了研究,分析了闭塞模锻工艺和摩擦焊工艺实现花键轴轻量化的可行性,并进行了试验验证,结果表明闭塞模锻中空花键轴满足设计要求,可实现降重1.5 kg。此项目为国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项(2017YFE0102800)。