摘要：可充电微型电池可以为下一代可穿戴便携设备提供储能装置。增材制造也称为三维(3D)打印技术,具有构建复杂3D构型的能力,为制备尺寸可调、形状一致性好、兼具高能量密度和高功率密度的微电池提供了新的机遇。与其他多孔金属电极材料相比,轻质炭材料具有比表面积大、导电性好、化学稳定性高等优点。近年来,基于碳基墨水的3D打印技术已被用于制备多种类型的可充电微电池。为了对碳基微电池的电化学性能进行优化,并充分发挥其潜力,亟需对3D打印技术、材料设计以及应用方向进行梳理,从而深入理解3D打印电池方法的设计优化策略。本文首先介绍了4种主要3D打印技术的最新进展,阐述了导电炭材料在解决3D打印微电池挑战中的研究方法,总结了其在一系列储能设备和可穿戴电子设备集成中的应用。最后,进一步讨论了3D打印技术制造碳基微电池面临的关键科学问题和未来的发展方向。

摘要：以超临界二氧化碳(SCO2)透平机主轴冷却装置为研究对象,基于流体域圆柱曲面展开法建立了流体域压力分布的数学模型,推导出压力分布及承载力的函数表达式;采用CFD分析方法,针对进气压力、主轴转速、偏心率等不同条件下的流场压力、承载力、刚度进行了分析研究。研究结果表明:主轴低速对气膜压力影响极小,轴向压力以冷却装置轴向中心截面呈对称分布;相同偏心率下,承载力随进气压力的提高而增大;进气压力恒定条件下,气膜承载力随偏心率的增大逐渐增大;冷却装置刚度与偏心率呈非线性关系,随偏心率的增大,冷却装置刚度增大,到达极值点后开始减小,极值点出现在偏心率0.35位置。

摘要：目的研制机器人消化内镜系统(robotic digestive endoscope system,RDES),验证其可行性、安全性及操控性能。方法基于主从控制系统设计RDES,包含3部分:整合内镜主体包括内镜和与之整合的内镜旋钮/按钮控制系统;机械臂系统包括基座、机械臂及连接在其上的内镜进退操控装置(有力反馈)和内镜轴向旋转操控装置;操控台包括内镜控制主手和图像显示器。操作者坐在远离检查台的操控台前,操控主手实现内镜头端弯曲、镜身进退及旋转,并通过主手上的按钮实现送气、送水、吸引、定图以及运动比切换功能。(1)活体猪胃镜检查实验:初学组、高级组医师各5名,每人分别操控RDES及普通内镜(间隔2周)行活体猪胃镜检查6次,比较检查时间。(2)仿真胃模型内壁画圆实验:初学组、高级组医师各5名,每人分别操控RDES1:1、RDES5:1模式和普通内镜完成画圆实验各6次,比较3种方式完成时间、准确度(即轨迹偏差)和工作量。结果RDES运行良好,力反馈良好。活体猪胃镜检查实验中,胃镜检查均顺利完成,无黏膜损伤及出血、穿孔。初学组和高级组医师操控RDES的检查时间均随操控例次增加呈下降趋势,但操控RDES的下降值大于操控普通内镜(初学组P=0.033;高级组P=0.023)。仿真胃模型内壁画圆实验中,初学组医师操控RDES1:1、5:1模式完成内镜下画圆时间均短于普通内镜[1.68(1.40,2.17)min、1.73(1.47,2.37)min比4.13(2.27,5.16)min,H=32.506,P<0.001],轨迹偏差均优于普通内镜[(0.50±0.11)mm、(0.46±0.11)mm比(0.82±0.26)mm,F=38.999,P<0.001],工作量均小于普通内镜[42.00(30.00,50.33)分、43.33(35.33,54.00)分比52.67(48.67,63.33)分,H=20.056,P<0.001);高级组医师操控RDES1:1、5:1模式完成时间均长于普通内镜[1.72(1.37,2.53)min、1.57(1.25,2.58)min比1.15(0.86,1.58)min,H=13.233,P=0.001],但轨迹偏差[0.47(0.13,0.57)mm、0.44(0.39,0.58)mm比0.52(0.42,0.59)mm,H=3.202,P=0.202]、工作量[(44.62±21.77)分、(41.24±12.57)分比(44.71±17.92)分,F=0.369,P=0.693]和普通内镜差异无统计学意义。结论RDES可实现远台操控,大大降低了工作强度;RDES可同时调控大小旋钮,使操控更灵活;RDES增加了运动比模式,使操控更精细;RDES易于初学者掌握,有望缩短医师培养周期;RDES为实现内镜远程操控和全自动消化内镜提供了可能。

摘要：该文基于特应性皮炎(atopic dermatitis,AD)中西医临床病症特点,通过查阅近年来相关文献,总结已有的造模方法,对现有的动物模型进行分析,评价了模型与AD临床表现的吻合度及优缺点。通过发现自发型、转基因/基因敲除模型吻合度较高,但饲养条件要求高且价格昂贵;半抗原诱导模型造模成本低、速度快,在一定程度上揭示了AD的相应机制,但没有完全反应AD疾病全过程状态,且造模方法以西医为指导,缺乏中医致病因素,相关的中医证型模型存在缺失,在中医药研究上有一定的局限性。因此科研人员仍需结合AD中西医病因病机、临床表现,提高模型与临床病症特点的吻合度,为AD的深入研究设计合理的动物模型。

摘要：以超临界CO 2涡轮机主轴支承静压轴承为研究对象,基于Fluent软件建立静压轴承气膜的三维分析模型,分析了轴承结构、偏心率、气膜间隙对气膜压力、承载力和刚度的影响。结果表明:双排进气结构静压轴承的气膜压力、承载力和刚度均高于单排进气结构;偏心率对承载力有显著的影响,承载力和偏心率呈非线性正相关;在偏心率一定的条件下,平均气膜间隙较小的静压轴承承载力和刚度更高;刚度和偏心率呈现高度的非线性关系,刚度随偏心率的增大先增大后减小,偏心率为0.32时出现极值,且极值前刚度的增长梯度明显高于极值后刚度的减小梯度。

摘要：为分析复合聚合物改性沥青的流变性及相容性,将丁苯橡胶粉末与废旧聚丙烯颗粒共混制备SBR/PP颗粒,采用频率扫描试验、多应力蠕变恢复试验,研究了不同配比设计因素的SBR/PP颗粒对沥青流变性的影响,并基于Cole-Cole图和微观结构图像研究SBR/PP颗粒与沥青的相容特性。结果表明,橡塑比对改性沥青的流变性及相容性具有显著影响,复合颗粒中添加1.5%相容剂和0.5%抗氧剂后,SBR/PP颗粒在沥青相中分散得更加均匀,形成一种更理想的微观结构。通过SBR/PP颗粒的配比设计可以使改性沥青的弹性恢复率提高38%,不可恢复蠕变柔量、软化点差值分别降低54%、36%,并且Cole-Cole图的半圆弧形曲线能够体现SBR/PP改性沥青两相结构的相容特性,可作为评价聚合物改性沥青相容性的辅助指标。

摘要：为了建立新型生物基化学品乙酰丙酸乙酯的生物法合成工艺路线,该文以乙酰丙酸为主要原料,采用脂肪酶生物催化转化法制备乙酰丙酸乙酯。考察了溶剂量、酶量、反应时间、原料醇酸摩尔比对乙酰丙酸乙酯产率的影响,并在此基础上,采用响应面试验设计优化了乙酰丙酸乙酯生成工艺条件。结果显示:在反应温度为45℃、转速为150 r/min、反应时间为2.8 h、催化剂量为35.5 mg、溶剂量为2.6 mL、醇酸摩尔比为1.7:1时,乙酰丙酸乙酯的摩尔产率达到87.6%。进一步考察在最优条件下催化剂的循环利用寿命,酶在重复12次的情况下产率依然能够达到76.3%。研究结果为酶催化乙酰丙酸乙酯提供了依据。

摘要：博物馆文化创意产品不仅传播了我国优秀的历史文化,也探寻出了一条博物馆文化创意产品设计发展的道路。本文通过格式塔心理学的理论研究在河南博物院文化创意产品设计中的应用。格式塔心理学在博物馆文化创意产品设计中可以通过对观众的心理暗示使分散的设计进行整合,让分散的文化创意设计结合成一个整体,通过整体来展现更大的价值。以河南博物院的文化创意产品设计为例,分析了格式塔心理学在其中的应用。以格式塔心理学的理论可以为博物馆文化创意产品开发提供设计方法。

摘要：随着经济社会的不断发展以及人们生活水平的不断提高,人们已经不再仅仅满足于消费所带来的物质享受,而是越来越愿意为了“体验”买单以获得精神层面的满足感。体验经济就在这样的社会发展趋势中应运而生继而成为近几年经济发展的新理念,也成为包括经济学、管理学在内的多个学科讨论的热点。而文化创意产品的本质是通过富有创意的新颖的形式将文化意义和精神价值附加在产品上,使得产品更具个性、感受性和体验性。从事物发生的角度来看,以体验为主的全新经济发展方式与文化创意产品的设计与开发天生就具有极高的契合度。因此,如何正确认识体验经济和文化创意产品的关系,解决好体验经济背景下文化创意产品的设计、开发与实践等问题,是促进文化创意相关行业和体验经济健康、蓬勃发展的关键。

摘要：随着文化创意产业的发展,文化创意产品的设计与开发受到了各行各业的关注。想要使文化创意产品的设计与开发得到专业化的“塑造”,就必须要建立相对应的文化内涵,将产品的历史基础、自然基础、发展过程等因素考虑进去。本文通过分析我国文化创意产品的设计与开发现状,并结合体验视角,提出文化创意产品的设计与开发的具体措施,以此来更好地推动国内文化创意产品领域的发展。