摘要：卸料时的仓壁压力是筒仓结构设计的关键,仓内物料的流动状态(流态)是影响卸料压力分布的关键。为了探究物料流态的演化过程和发生机理以及由此引发的仓壁压力分布情况,该研究采用自主设计的半圆柱形有机玻璃筒仓模型进行筒仓中心卸料试验和离散元(discrete element method,DEM)模拟分析。筒仓壁嵌入定制压力计,贮料为平均粒径3.5 mm的陶球,在测量仓壁压力分布的同时实时观测贮料内部和外部的流动过程。通过标定颗粒追踪贮料运动轨迹。通过PFC2D建立离散元数值模型,分析卸料过程中贮料的力链网络、速度矢量和孔隙率变化,探讨颗粒的运动机制和颗粒体系的传力方式。基于模型试验和数值模拟结果,根据颗粒物质力学、土力学和散体力学基本原理,从宏观和细观层面分析流态的演化过程和发生机理以及仓壁压力波动性规律,明确仓壁压力和流态的关系。结果表明:卸料瞬间(卸料率0~1%),强力链断裂导致孔隙率增大(由卸料前的0.15043~0.20030增至卸料瞬间的0.15136~0.23223),各测点仓壁压力骤增,P2测点(深度0.4 m)的增幅最大,达到1.94;卸料时贮料流态的演化过程为:整体流—漏斗流—混合流(漏斗流与管状流共存)—管状流,并以漏斗流和管状流为主,整体流阶段的仓壁压力波动性最大(0.2、0.4和0.6 m深度处的仓壁压力骤增至峰值1.65、3.63和4.05 kPa),颗粒流动呈现非线性;在贮料表面下降至高径比为1.04的位置,管状流开始出现,卸料时管状流道的直径逐渐减小(由270 mm减小至50 mm);贮料区域可划分为流动区、(准)静止区以及边界区,这些区域随着物料流出不断发展变化,流动区和静止区的交界位于距仓底0.329 m(约1/3高度)处。研究结果可为散体物料流态和筒仓散体物料压力分析提供参考。

摘要：为了研究贮料重度对仓壁卸料压力和流态的影响,该研究进行了室内试验和数值模拟分析。室内试验采用自主设计的半圆柱形平底圆筒仓,仓壁嵌入定制的压力传感器量测仓壁压力,通过摄像机记录流态演化过程。贮料选用重度不同平均粒径为5.5 mm的陶球颗粒(以下简称陶粒)和大豆,各进行了5组卸料试验。并进行了离散元(discrete element method,DEM)数值模拟。最后,综合试验结果和数值模拟结果,结合颗粒物质力学基本原理,分析了贮料重度对流态演化及仓壁压力分布的影响。结果表明:陶粒和大豆的流态演变过程相似;静止区边界在卸料前期和中期处于稳定状态,贮料静止区角度为54.03°,高度为0.310 m,卸料后期,表面流动边界面开始与静止区边界面以28.5°相交,并最终滞留在仓底附近形成角度为28.5°,高度为0.120 m的“滞留区”;贮料重度越大,仓壁压力变化越剧烈;峰值压力作用点在距离仓壁底部约3/10高度处;在卸料最初(卸料时间5 s,占总卸料时长的1.43%),陶粒和大豆的仓壁压力均发生剧烈突增:陶粒峰值增幅为263%,大豆峰值增幅为257%,该现象为实践中筒仓破坏多出现在卸料初期提供了试验支持。基于细观层面的力链网络演化,证实了重度大的陶粒通过力链网络传递到仓壁的压力更大,仓壁压力波动性与力链的断裂、重构和结拱起始、结拱完成和拱塌落有直接的对应关系。研究建立了从细观力链网络传递、力链断裂、重构与宏观仓壁压力分布的直接联系,研究结果可为筒仓结构设计提供理论支撑与试验依据。

摘要：多种重金属离子共存对人类健康和环境安全构成严重威胁,因此,建立灵敏、快速和可靠的分析方法尤为重要。将靶标识别元件——核酸适配体和DNAzyme与Y型DNA结构以及磁分离相结合,构建了一种能够同时检测食品中Pb^(2+)和Cd^(2+)的荧光生物传感器。核酸适配体和DNAzyme分别对Cd^(2+)和Pb^(2+)具有高度特异性,经巧妙设计所得的Y型DNA结构可实现对双目标物的同时检测,借助磁珠的固载和磁分离能力可进一步提高传感器的灵敏度。基于以上策略,开发了一种操作步骤简单、灵敏度高和稳定性好的新型荧光传感器分析方法,分别在0.5~100μmol/L和0.01~100μmol/L范围内对Pb^(2+)和Cd^(2+)具有线性响应,检出限分别为9.7 nmol/L和0.4 nmol/L。此外,相对标准偏差为3.3%~5.4%,实际样品中Pb^(2+)和Cd^(2+)的回收率为82.33%~107.25%。所制备的荧光生物传感器能够为重金属离子的多重检测提供一种有力的工具。

摘要：重金属镉离子(Cd^(2+))因其剧毒性和分布广泛等特征而成为人类健康和环境安全的重大风险之一,因此,建立灵敏、快速、可靠的检测方法极为重要。利用羧基荧光素(FAM)和黑洞猝灭剂(BHQ1)作为荧光能量供体和受体,设计了一种基于荧光共振能量转移的适配体传感器以实现Cd^(2+)的检测。当体系中不存在Cd^(2+)时,适配体与其互补链杂交形成双链,双链末端修饰的FAM与BHQ1距离缩短,发生荧光共振能量转移效应,FAM荧光被猝灭,传感器的荧光强度降低;当三者同时存在时,Cd^(2+)会优先与适配体特异性结合,形成具有特殊结构的Cd^(2+)-适配体复合物,阻止双链的形成,保护FAM的荧光不被猝灭,传感器的荧光强度恢复。通过FAM荧光强度的变化可以实现对Cd^(2+)的定量分析。在最佳的试验条件下,该传感器对5~5000 nmol/L的Cd^(2+)具有线性响应,检出限为0.94 nmol/L。此外,该方法已成功地应用于自来水、绿茶和麦片样品中Cd^(2+)的检测,回收率为90.3%~110.7%。所制备的荧光适配体传感器能够成为食品样品中Cd^(2+)检测的有效工具。

摘要：针对多无人机系统在复杂环境下卫星信号易受到干扰的问题,提出了一种基于环路和积算法的协同导航方法。根据传感器的特点,设计了基于GNSS/INS紧组合的绝对导航和UWB辅助的卫星双差紧组合相对导航,然后使用各个平台自身的绝对导航信息和平台间的相对导航信息,构建协同导航滤波器,基于环路和积算法,设计了消息传递规则,减少了平台间的流量,计算任务在各个平台上分布运行,减小了计算压力。最后对不同复杂场景进行了仿真和物理实验,结果表明该方案的协同导航精度明显优于不进行协同导航的结果,且随着可观测信息的增多,该方法导航精度越来越高。

摘要：大豆球蛋白是重要的大豆过敏原,为探究大豆球蛋白G5亚基中A3酸性多肽链的破坏表位,对A3亚基的基因进行重叠分段并设计合成引物、构建克隆载体后进行双酶切,与T7 vector arms连接构建重组噬菌体并表达目的蛋白;制作热处理及超高压联合热处理破坏抗原表位的特异性抗体,用间接竞争ELISA法检测不同肽段的抗原性高低及加工破坏表位。结果表明,A3链与其3个分段基因的长度分别为:960、420、450、450 bp,与预期片段大小相符;经间接竞争ELISA法检测后,片段1抗原性最高,通过阴性对照,超高压联合热处理对该亚基的破坏效果优于单独热处理试验,其中对片段1的破坏效果最好。因此,超高压联合热处理的方法对蛋白抗原性破坏效果显著,且对片段1破坏最强。

摘要：工业设计作为高附加值生产性服务业,不仅是产业技术创新的重要一环,更是推动制造业延链提质、深度转型升级、加快形成新质生产力的有力手段,能够从研发端、生产端和需求端赋能制造业全链路高质量发展,并在优化产品质量、塑造品牌形象、加深产业融合等领域发挥关键作用。粤港澳大湾区是我国工业设计产业发展的桥头堡,在赋能区域制造业高质量发展上率先起步,取得了显著成效,但对标国际领先地区仍存在内部发展不平衡、链群发展不充分、龙头企业引领力偏弱等突出问题。结合新时代背景下工业设计数智化发展新趋势,粤港澳大湾区亟待从优化产业政策生态、强化高端创新载体建设、突出数字赋能效应、重视设计人才引培等方面进一步发力提升。

摘要：本试验旨在成功建立镉诱导的大鼠肝脏氧化损伤模型。采用单因素试验设计将20只6~8周龄SD健康大鼠随机分为4个处理组,每个处理5个重复,每个重复1只大鼠,单笼饲喂。试验组分别腹腔注射1、2和5 mg/kg BW的CdCl2溶液,对照组腹腔注射等量的生理盐水,持续注射1周。结果表明:与对照组相比,2 mg/kg BW CdCl_(2)可引起肝脏氧化损伤,表现为体增重减少、肝脏超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性降低(P<0.05),肝脏指数、肝丙二醛含量、血清谷草转氨酶和谷丙转氨酶水平升高(P<0.05),并出现肝细胞浊肿、细胞核浓缩,炎症细胞浸润等明显的病理损伤。与2 mg/kg BW CdCl_(2)组相比,5 mg/kg BW CdCl_(2)诱导的肝脏损伤更为严重,大鼠的体增重降低(P<0.05),胸腺、脾脏指数下降(P<0.05),肝组织丙二醛含量升高(P<0.05),肝细胞大面积坏死。综上,持续1周腹腔注射2 mg/kg BW CdCl_(2)溶液可成功建立大鼠肝脏氧化损伤模型。

摘要：超材料是具有特殊性质的人工电磁材料,可以调控电磁波的频率、幅度、相位和极化等基本的物理特征,在太赫兹波段具有重要的理论研究和应用价值.由于超材料结构设计过程复杂和仿真模拟计算时间的限制,超材料结构设计面临着巨大的挑战.鉴于太赫兹超材料器件已在生物医学、宽带通信、安全筛查等领域取得一定的成果,本文从传统设计方法入手简述了太赫兹超材料常用器件的研究进展及设计过程存在的问题;详细地梳理和综述了编码超材料的研究成果,特别是编码超表面和可编程超表面;总结了深度学习算法在太赫兹超材料结构设计中的应用;最后,探讨了智能化方法在太赫兹超材料结构设计中面临的挑战和开放性的研究方向.该研究将为人们充分掌握简易、快捷和智能化的设计方法提供参考,同时也为智能化设计方法在太赫兹超材料中的发展和应用提供新的想法和思路.

摘要：基于Pancharatnam-Berry相位原理和相变材料VO_(2)的复合相位调控机制,设计了一种波束转向可控的反射型超表面.基于Pancharatnam-Berry相位原理对超表面单元顶层结构进行旋转编码,获得所需的相位梯度,而超表面VO_(2)层绝缘态-金属态的转换,可使预设超表面的相位梯度改变,进而改变反射波束的转向.仿真测试结果表明:当VO_(2)处于绝缘态时,在1.1-2.0 THz工作频段内,超表面可使垂直入射的圆极化波以特定的角度出射,其反射效率大于80%;当VO_(2)处于金属态时,对于同一超表面的相同工作频段,超表面将入射的太赫兹波镜面反射,反射效率接近100%.这一设计对未来太赫兹反射波束调控领域具有潜在的应用价值.