基于经典光学的透明溶液质量分数自动化测量

基于经典的折射和色散理论,设计了可使光路发生平移的棱柱形容器,并以此为基础搭建了自动化实时测量质量分数的装置.采用位移传感器替代传统的观察屏提高了光点位移测量的精确度,结合数据采集卡与LabVIEW软件实现了数据测量和处理的动态化、自动化和智能化.基于经典光学理论建立折射率-质量分数关系,实现多种透明溶液质量分数及混合溶液中各组分质量分数的实时测量.该装置可实现单一、混合以及流动透明溶液质量分数的实时自动化监测,实验结果均与理论符合良好.

太阳抵近探测计划——观测位置的新突破

太阳抵近探测计划(SCOPE)旨在突破高温和强辐射防护、长距离运载、远距离轨道控制和先进载荷等一系列极限技术,将探测器投送至距太阳中心仅有5个太阳半径的位置上,深入太阳大气层进行探测,研究太阳附近极亮、极热的深空探测“无人区”,在全新的位置上对太阳进行超近距离原位探测和遥感观测,针对磁场和等离子体结构实现空间分辨率优于0.1"的观测。探测器将穿越太阳爆发磁重联电流片,显微观测太阳爆发磁结构,原位探测磁重联电流片、日冕物质抛射与激波以及各类带电粒子,以推动揭示太阳爆发理论机理。探测器将在最靠近太阳的区域显微监测和探测日冕中尺度小于0.1"的纳耀斑、光球中尺度小于0.06"的磁场和速度场结构及其演化特征,确认日冕加热机制;探测太阳风重离子电荷态,确认太阳起源及加速机制。探测器还将在最接近太阳的区域内与原位探测日冕磁场,显微观测太阳极区磁场和等离子体结构和演化特征;揭示太阳附近尘埃分布特征,进入无尘埃区,确定太阳系尘埃盘内边界。困扰太阳物理界近百年的两个科学难题,即太阳爆发机理难题和日冕加热与太阳风加速机理难题,随着该计划的顺利实施将被破解;在最接近日心的位置处实现日冕磁场,包括太阳极区磁场原位探测“0到1”的突破也将实现。本文将介绍SCOPE的背景、科学目标和预期产出、有效载荷以及卫星平台关键技术。

类岩石试件三轴扰动破坏特性试验研究

为研究高应力围岩扰动破坏机制,开展了不同围压下类岩石试件的三轴常规压缩和三轴循环扰动试验,得到了试件的扰动应力–应变规律和变形破坏特征,并对试件开展了核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance)成像试验,从微观角度进一步阐明了试件扰动破坏机理。研究结果表明:(1)试件在不同围压下均存在一个阈值强度,轴向荷载超过阈值强度后,轴向变形对扰动变得敏感,再次施加扰动会引起试件显著变形,当轴向荷载低于阈值强度时,变形对扰动不敏感。阈值强度与极限强度的比值可以反映试件的抗扰动能力,随着围压增大,该比值呈现逐步递减的规律,说明高围压下试件抗扰动能力下降,对扰动作用更敏感。(2)扰动作用下类岩石试件存在弱化效应,如常规三轴10MPa围压下试件表现出腰鼓破坏,而受扰动作用后,试件呈现斜切脆性破坏,与常规三轴5MPa围压下破坏形态相近。(3)岩石试件在高应力作用下进入塑性流动状态,内部颗粒重新排列,内部小孔隙与大孔隙的占比减少,而中孔隙的占比显著增多,试件内部孔隙率整体降低。

紫穗槐抗坏血酸过氧化物酶(APX2)基因的克隆及抗旱性功能验证

为了研究紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)在干旱条件下感知胁迫信号并通过生理和生化调节途径来维持其耐性功能作用的基因,可为紫穗槐抗旱性育种提供一个候选基因。通过对紫穗槐在干旱胁迫下的转录组数据进行分析,活性氧平衡系统的抗坏血酸过氧化物酶(Ascorbate Peroxidase,APX2)基因的表达量随胁迫时间显著升高,对紫穗槐的AfAPX2基因进行克隆,采用无缝克隆技术连接入门载体(pQB-V3),通过Gateway体系LR反应将目的基因构建到表达载体,并用电击法转化根癌农杆菌EHA105,采用农杆菌介导转化烟草(Nicotiana tabacum),愈伤组织培养成T 0代苗,收获种子后种植研究其与干旱胁迫的相关性。结果表明,AfAPX2基因表达蛋白与拟南芥和水稻的APX2同源比对,同样有过氧化物酶的结构域,推测可以通过ROS途径增强植物抗逆性。AfAPX2蛋白质二级结构有13处α-螺旋,17处β-折叠,4处β-转角和多处无规则卷曲,AfAPX2酶三级结构具有铁离子的结合位点。在干旱胁迫和胁迫后恢复供水下,过表达AfAPX2基因株系的叶片以及植株的茂盛程度明显大于野生型。本研究发现转AfAPX2基因阳性植株对自然干旱胁迫的耐受性增强,提高了烟草的抗旱性,说明AfAPX2在响应干旱胁迫中可能扮演重要的调节角色。进而验证了紫穗槐干旱胁迫转录组的上调基因与其相关,可以找到提高抗旱性的相关基因。

质谱技术在固-液界面电化学中间产物探测中的研究进展

电化学反应过程中,固-液界面瞬态中间体的快速捕获与实时监测对研究电化学反应机理具有重要意义。质谱具有灵敏度高、特异性强等优点,能够提供待测物的组成与结构信息,已逐渐成为电化学反应中间体检测的有力工具。本文综述了基于电喷雾质谱、原位电离质谱以及飞行时间二次质谱的电化学质谱(EC-MS)联用技术在电化学反应瞬态中间体检测方面的研究进展,系统地总结了EC-MS在有机电合成、电催化、锂离子电池、电致化学发光以及生物分子电化学反应过程分析等领域的应用情况,并对质谱技术在电化学反应中间体检测方面面临的挑战和发展趋势进行展望。

火星沉降H-ENA的分布与特性

能量中性原子(Energetic Neutral Atom,ENA)是由能量离子与中性背景成分电荷交换产生.火星的外逸层扩展范围远高于弓激波,上游太阳风质子与其相互作用并转化为太阳风氢ENA(Hydrogen-ENA,H-ENA),新生的H-ENA可直接进入低层大气,成为新的物质与能量输运通道.本文基于单流体多成分MHD模型与中性外逸层模型,计算了火星200 km等高面沉降H-ENA通量的空间分布,统计了多种太阳风条件下沉降H-ENA的粒子与能量沉降率,分析影响因素.结果表明,在一定模拟条件下,产生于弓激波上游的太阳风H-ENA,呈cosZ分布(Z为天顶角),受磁异常影响较小,是沉降H-ENA的主要成分,占ENA总沉降量的59%,占能量沉降的81%;产生于磁鞘的磁鞘H-ENA受磁异常阻碍影响较大,在最强磁异常上方其沉降通量显著下降;沉降H-ENA与上游太阳风的通量呈正比例关系;2.1%~3.5%上游太阳风质子转化为太阳风H-ENA.

小净距隧道爆破施工中不同中夹岩厚度下的合理错距优化研究

小净距隧道是常用的隧道结构形式,因左右洞净距较小,施工期相互扰动极易造成小净距中夹岩的破坏,选择合理的左右洞开挖错距至关重要。以某公路隧道小净距段为工程背景,采用FLAC~(3D)软件模拟不同中夹岩厚度下隧道以不同施工错距开挖,分析先行洞迎爆侧的爆破振速、拱顶沉降、净空收敛及拱顶应力的变化规律,同时结合现场监测验证所得合理错距的可靠性。研究表明:1)隧道爆破掘进时,先行洞拱顶沉降和净空收敛变化率较大的影响范围大致相同,拱顶应力则略小;2)当中夹岩厚度分别为0.5B、0.75B、1B、1.5B、2B,爆破施工的合理错距分别为5B、4B、3B、2B、2B;3)现场监测结果与数值模拟大致相同,说明通过数值计算提出的左右洞合理施工错距可靠,可为类似工程提供参考。

美容整形清创缝合术联合牛碱性成纤维细胞生长因子对颌面部外伤的治疗效果

目的分析颌面部外伤患者采取美容整形清创缝合术、牛碱性成纤维细胞生长因子共同治疗的预后情况。方法随机选取2021年1月—2023年2月滕州市中医医院收治的颌面部外伤患者100例作为研究对象,通过随机抽签方式分组,对照组50例使用美容整形清创缝合术,观察组50例使用美容整形清创缝合术联合牛碱性成纤维细胞生长因子,对比两组治疗效果。结果观察组临床总疗效为96.00%,高于对照组(80.00%),差异有统计学意义(χ^(2)=6.060,P<0.05);观察组术后3 d血清表皮生长因子高于对照组,且肿瘤坏死因子-α、白介素-6低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05);观察组术后瘢痕长度、愈合时间短于对照组,且双向瘢痕评分量表、温和华评分表低于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05);观察组并发症发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论予以美容整形清创缝合术治疗颌面部外伤的同时,配合牛碱性成纤维细胞生长因子可以提高患者临床疗效,其恢复效果更好、并发症发生率更低,有助于改善各种临床指标。

水泥基渗透结晶型防水材料的微观结构与机理分析

研究了水泥基渗透结晶型防水材料对混凝土抗渗性能的影响,利用SEM对带渗透结晶涂层的水泥石不同深度的微观结构进行观察,并通过EDS和XRD对试样成分进行分析。结果表明:涂刷渗透结晶材料混凝土试块的28 d抗渗压力为基准混凝土试块的250%;SEM和EDS的结果显示,涂层中的活性物质渗入水泥石中,生成大量的针柱状钙矾石晶体和片层状单硫型水化硫铝酸钙晶体,进而堵塞毛细通道,使基体致密防水。XRD结果表明,活性物质还促使水泥石中产生大量不溶的碳酸钙和水化硅酸钙晶体。

紫穗槐WRKY42基因耐盐碱性的功能研究

为了研究植物WRKY转录因子感知盐碱胁迫信号并通过生理和生化调节途径来维持其耐性功能作用。克隆紫穗槐(Amorpha fruticosa)的AfWRKY42基因,分析盐(NaCl)和碱(NaHCO3)胁迫和组织器官的响应表达模式;通过超表达烟草(Nicotiana tabacum)研究其耐盐碱性功能。依据紫穗槐逆境胁迫下的转录组测序数据克隆AfWRKY42基因,生物信息分析其含有1个WRKY结构域,2个低复杂区域和1个螺旋区域。系统进化树分析氨基酸发现,AfWRKY42与木豆(Cajanus cajan)的WRKY47、藜豆(Mucuna pruriens)的WRKY42亲缘关系最近。通过拟南芥(Arabidopsis thaliana)叶肉原生质体的瞬时基因表达系统验证AfWRKY42蛋白定位在细胞核;AfWRKY42基因定量分析表明其在紫穗槐的嫩茎表皮中表达最高;检测经NaCl和NaHCO3处理的根和叶中的表达模式,结果表明总体受胁迫诱导AfWRKY42基因表达量增加,推测AfWRKY42基因与植物耐盐碱性调节相关。分析35S启动的过表达T3代转AfWRKY42基因烟草耐盐碱性表明,盐碱胁迫处理后,转基因烟草株系抗性提高,它的叶绿素和电导率比野生型的高,丙二醛含量显著降低,说明AfWRKY42在响应盐碱胁迫中扮演重要的调节角色。将为抗盐碱性育种提供一个WRKY转录因子候选基因,为改善紫穗槐和其他植物的抗逆性奠定基础。

火星空间磁场结构特征

在火星空间模拟的单流体MHD模型的基础上,研究了火星空间磁场结构及火星表面局部磁异常对磁场结构的影响.在太阳风与火星相互作用的过程中,形成弓激波和磁堆积区,行星际磁场弯曲并向两极移动且被拖拽变形,大部分磁力线从火星两极绕过,通过火星之后在磁尾留下V字形结构.火星表面附近局部磁异常也对火星磁场结构产生不可忽视的影响.不同位置和强度的磁异常与太阳风相互作用形成结构及形态各异的微磁层,如被拖拽的微磁层和存在开磁力线的微磁层等.局部磁异常改变了近火磁场结构,并可能改变等离子体的分布.

全媒体背景下高校国防教育宣传的创新研究

新时期高校国防教育宣传环境发生明显变化,媒体是国防教育宣传的重要载体,重视各类不断涌现的新媒体平台的宣传特点。传统印刷媒体在国防教育宣传上体现的是稳定性和深度性,较新的视听媒体在国防教育宣传上的优势是直观性和及时性,最新的互联网媒体在国防教育宣传中呈现出时效性和互动性。通过构建国防教育宣传的"拟环境",悄无声息地进行国防教育宣传的"议程设置",能够有效、"隐蔽"地增强国防教育宣传的效果。通过传统和新兴媒体对高校学生进行国防价值观的引导和培养。高校国防教育宣传能够增强国家软实力,加强社会主义意识形态建设,提升大学生的国防文化修养。

微媒体背景下的高校国防教育新探索

深化国防教育改革,必须考虑新的社会媒体环境。近年来,计算机网络技术逐步向个体化、移动化的方向发展,顺应新技术大势而兴的微博、微信在传播领域极为活跃,其碎片化的传播语境和自媒体的强大基因给国防教育带来了冲击和影响。传统国防教育"上行下受"的教育模式被打破,国防教育话语权受到威胁。面对冲击,高校国防教育在充分尊重微媒体传播特点的基础上,深入研究国防教育的内涵和意义,合理利用微媒体带来的新的机遇,改革传统国防教育模式,加强议程设置,提高国防教育理论水平,增强师资队伍建设,以此实现保家卫国,增强全民爱国情怀的最终目的。

山东半岛南部中国对虾资源时空变异特征

为研究山东半岛南部近岸海域中国对虾资源时空分布特征,本文根据2010—2020年每年8月份在该海域进行的底拖网调查数据,运用全局莫兰指数、热点分析和分布重心法,比较分析了山东半岛南部近岸海域中国对虾资源的空间分布特征及空间自相关性。结果显示:山东半岛南部近岸海域中国对虾资源密度的时空分布差异明显,年际间分布范围为(8.69±2.95)~(35.53±8.60)g/h,在空间上表现出较大随机性;中国对虾分布重心较为集中,均分布在25 m等深线附近,在经度和纬度上分表现出在东西方向和南北方向上来回往返的趋势。全局空间自相关性分析表明,除2020年存在较弱的全局空间自相关性外,其他年份均表现出显著的随机分布模式;中国对虾分布的冷点、热点渔区均表现出一定的随机性,局部空间自相关性较低。本研究的结果有助于明晰山东半岛南部海域中国对虾资源的分布规律,可为今后中国对虾资源调查和增殖放流工作提供参考。

新时期高校国防教育的发展对策

国防教育是高等教育重要组成部分,新时期高等教育大众化的影响深远,应根据新时期高校的变化和国防建设发展要求,不断改革和创新高校国防教育。

等温热解废弃蔬菜叶的生物炭性质

以废弃生物质制备生物炭进行高值利用为目标,以废弃白菜叶(waste cabbage leave,WCL)为原料,在系列热解温度(420,520,620,720℃)下制备生物炭,利用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射等手段对生物炭进行表征,考察热解气体与生物炭性质之间的关系.结果表明:生物质的能量回收要聚焦工艺条件,与热解气、升温速率等条件相关,而生物炭的生产则与热解终温和保持时间等相关.不同的热解气体与生物炭表面官能团变化、微观碳结构可以建立对应关系.低温生物炭表面官能团丰度较高,含氧官能团丰度可以达到55%,高温生物炭结构更有序;此外,520℃可能是WCL的生物热解特征温度点.

萤火一号火星探测器科学应用数据处理技术

对萤火一号(YH-1)火星探测器科学应用数据处理技术进行了研究。给出了用磁场数据确定磁堆积区边界(MPB)特性的最小方差分析(MVA)、离子数据各质量通道权重修正和利用星星掩星数据确定火星电离层电子密度等数据处理技术,有助于进一步了解火星空间环境的本质。

磁场梯度张量测量法消除卫星磁干扰

在调查了消除卫星本体对磁场探测造成磁干扰的方法基础上,采用磁场梯度张量测量法替代传统的双探头梯度测量法消除卫星磁干扰,通过仿真分析和实测验证重点考察了基于欧拉反褶积算法的构造指数、伸杆长度与背景磁场反演误差之间的关系。仿真结果表明:对于本体边长1m总剩磁1A·m^2的卫星而言,磁场梯度张量测量法在1~2m的较短伸杆条件下,背景磁场反演误差较大;在3m以上的较长伸杆条件下,具有较高的背景磁场反演精度,4m条件下反演精度约0.5nT。在长伸杆条件下,磁场梯度张量测量法比双探头梯度测量法的背景磁场反演精度提高约3倍。

改良Kugel修补术在初发性腹股沟疝中的临床应用

目的探讨改良Kugel无张力修补术在治疗初发性腹股沟疝中的临床应用。方法回顾性分析我院2011年6月至2011年12月期间我院采用改良Kugel补片施行初发性腹股沟疝无张力修补术70例患者的手术时间、术后疼痛、术后下床时间、术后并发症等。结果本组手术时间35～90min,平均(41.2士11.3)min,术后12h-24h均能下床活动,术后2例给予止痛2天,余均未使用止痛剂,术后住院时间3～7d。术后发生血清肿、发热各1例,经对症处理后症状消失。无阴囊水肿,尿潴留,切口感染等并发症。全组切口一期愈合,无感染发生。随访半年无不异物感及复发。结论改良Kugel补片腹膜前疝修补术是一种安全可靠的修补方式,具有微创、无张力、疼痛轻、恢复快、并发症少等特点。

电磁监测试验卫星矢量磁场探测方法

电磁监测试验卫星是中国第一颗近地轨道电磁场科学探测试验卫星,探测空间背景磁场是其重要任务之一.空间背景磁场探测需要在卫星平台上对空间矢量磁场进行长期稳定准确探测,电磁监测试验卫星采用磁通门磁强计和基于CPT效应的绝对磁场校准装置(Coupled Dark State Magnetometer,CDSM)分别探测空间相对矢量磁场以及绝对标量磁场,通过数据处理,使最终的矢量磁场探测数据具有准确性.这种数据处理方法在理想模型下拥有解析解,实施过程中载荷的噪声、准确度及稳定性影响模型的准确性,会产生数据校准误差.通过对在轨磁场探测的模拟确定了这种数据处理方法的性能,验证了在载荷设计性能的基础上电磁监测试验卫星的磁场探测可以实现1nT的准确度.