面向空气取水的金属有机框架(MOFs)材料研究进展

空气取水技术可为干旱地区获取淡水资源提供一种新途径,其中吸附式空气取水技术是当前研究的热点之一.作为一种具有高比表面积、高孔隙率和功能可控的新型多孔材料,金属有机框架(metalorganic frameworks,MOFs)材料在吸附式空气取水技术的研究中受到广泛关注.因此,该文总结了空气取水技术的基本原理和方法,从材料的适用性能和应用尝试两方面阐述面向空气取水MOFs材料的主要研究进展,并对其未来发展进行了展望.

鄱阳湖南昌湖区典型断面总磷超标成因

以南矶山国家控制断面及其汇入区域为研究对象,通过水环境因子和沉积物现场调查,分析水体TP超标现象,探究其影响因素.结果表明,研究区域表层水TP超标现象主要发生在枯水期和退水期,超标倍数分别为3.06倍和2.78倍;且TP与溶解性有机物(DOM)、浊度显著相关.三维荧光光谱(3D-EEM)区域积分法和平行因子分析(PARAFAC)结果发现,该区域水体DOM为3个组分,其中以富里酸等类腐殖质物质(组分C1和C2、分区Ⅲ)为主,主要来源为湿地植物枯落物降解,在枯水期占比最高(55.47%).涨水期受汇入支流及周边碟形湖等外源输入影响,类蛋白质物质(组分C3和分区I)占比升高至35%以上;TP与腐殖质类有机物呈显著正相关(P<0.05),与蛋白质类有机物呈显著负相关(P<0.05),表明TP与腐殖质类有机物具有共源性.TP与浊度呈显著正相关(P<0.05),枯水期水体浊度最高(均值为320.83NTU),该时期南矶山断面汇入支流及碟形湖来水均断流;调研发现表层沉积物底质为粉砂质,以细组分为主,中值粒径DX(50)属于细粉砂质(2~16μm);分选系数范围为2.11~2.75,分选性差;沉积物样品多位于底边悬浮和均匀悬浮搬运区,搬运能力弱;沉积水动力弱,再悬浮后颗粒物不易沉积,造成浊度较高.0~5cm表层沉积物TP平均含量较高(527.89mg/Kg),泥-水界面P向上覆水释放,其中断面的P释放通量最大(0.21mg/(m2·d));表层沉积物是断面水体TP浓度的重要影响因素之一.

磁响应膜在水处理中的研究与应用进展

总结了磁响应膜的概念及其制备方法,阐明了磁响应膜应用于水处理过程中刺激响应机制及应用优势,并综述了磁响应膜在生活污水、工业废水、饮用水以及再生水回用中的研究与应用现状,以期为磁响应膜在水处理中的开发和应用提供支撑。

光学相干层析成像技术在膜污染研究中的应用

简述了光学相干层析成像技术(Optical coherence tomography,OCT)的成像原理和监测优势;由于可快速生成高分辨率的污染层二维和三维图像,可用于表征污染层形成过程､定量分析污染层､表征膜内部污染与润湿､耦合深度学习模型预测膜污染,促进对膜污染形成过程和机制的理解;总结了OCT在膜污染分析中的主要问题,并对未来的研究进行了展望。

基于三维热电耦合有限元模型的IGBT失效形式温度特性研究

铝引线键合点脱落和焊剂层剥离是IGBT模块两种主要的失效形式。失效形式的失效程度不同,则IGBT的温度特性也不同。本文给出了一种基于热电耦合有限元模型分析IGBT模块失效形式的失效程度与其温度之间关系的数值模拟方法,比较了两种失效形式对IGBT性能的影响程度。研究结果表明:在施加相同的载荷条件和边界条件下,键合点脱落对器件的性能影响程度更高。这种方法及研究结果有助于功率模块设计人员评估IGBT模块失效形式对于模块性能的影响程度、判断失效、制订失效标准以及IGBT模块的优化设计。

零排放形势下热电厂脱硫废水处理进展及展望

针对国内愈益严格的环保政策及逐渐深入的零排放形势,结合脱硫废水的水质和主要问题,综述了热电厂脱硫废水的传统处理工艺和零排放工艺的研究与应用现状。脱硫废水具有高悬浮物、高盐、水质复杂、波动大等特征,传统处理工艺主要存在效果不稳定、产水不达标、结垢腐蚀严重和浓盐水排放问题。简述了脱硫废水传统处理工艺及其改进工艺的研究与应用现状,指出其在零排放形势下已不满足处理要求,而逐渐转换为预处理工艺。重点论述了零排放组合工艺的预处理、重金属去除、浓缩减量和盐结晶固化单元工艺的研究与进展,总结了目前脱硫废水零排放技术的发展进程,并分析总结了若干典型应用案例,指出"膜分离+蒸发结晶"组合工艺将会成为深度处理与零排放的关键工艺。零排放是未来热电厂脱硫废水处理的主要途径,亟需加快新材料、新装备、新工艺等在脱硫废水零排放的工业化应用进程。

基于气象规范的电线积冰自动监测系统的研究

针对目前气象领域内电线积冰人工观测工作强度大、效率低、准确率差,而且观测数据不连续、无实时性等现状,提出了以气象规范中使用的电线架为基础而构建的电线积冰自动监测系统。系统不仅能实时连续地监测并显示积冰的重量,而且具有防水、防冻、易装配等特点。经过贵州省威宁县野外场地实测后,系统监测到了连续的积冰重量数据,达到了预期的日的。这将有助于气象部门降低电线积冰观测的劳动强度、提高观测效率以及准确率。

魁蚶(Scapharca broughtonii)半乳糖凝集素(SbGal)基因cDNA的克隆及表达分析

半乳糖凝集素(Galectin)作为动物凝集素家族的一员,是一种重要的免疫因子,在脊椎动物和无脊椎动物中都参与了重要的免疫防御反应。为明确魁蚶(Scapharca broughtonii)半乳糖凝集素基因的结构特征、组织分布及其对病原菌刺激的免疫反应规律,本研究从构建的魁蚶转录组文库中筛选得到半乳糖凝集素基因部分序列,通过c DNA末端快速扩增(rapid amplication of c DNA ends,RACE)技术获得该基因c DNA全长序列(命名为Sb Gal)。序列和结构分析表明,该c DNA全长3120bp,编码554个氨基酸,是一个含有4个糖识别结构域(CRD)的且在双壳贝类中较为独特的半乳糖凝集素;预测蛋白的分子量(Mw)为63.3158 k Da,理论等电点(p I)为4.99。同源性及系统分析表明,Sb Gal基因与美洲牡蛎、合浦珠母贝、海湾扇贝galectin的同源性分别为70%、65%、46%,Sb Gal基因四个CRD彼此的相似性为36%—41%。实时荧光定量PCR(q RT-PCR)结果表明:Sb Gal m RNA在魁蚶血细胞、斧足、闭壳肌、外套膜、鳃和肝胰腺中均有表达,血细胞中的表达量最高,在肝胰腺中的表达量最低;注射鳗弧菌后,相对于对照组,Sb Gal基因在所检测的每个组织中m RNA水平上的表达量都显著上调(P<0.01),而且表达量具有显著的时间依赖性和瞬时表达趋势,呈现先升高后降低的趋势。

MEMS用平面弹簧结构形状与刚度关系的研究

平面微型弹簧是微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)中一种常用的弹性元件。在平面微型弹簧的设计与应用中,弹簧的刚度系数是其一个非常重要的参数。弹簧的刚度系数是由弹簧的形状、结构、尺寸和弹簧的材料确定的。利用材料力学的能量法,研究平面微型弹簧基本结构、形状和其刚度系数的关系,为设计平面微型弹簧提供理论指导。

魁蚶(Scapharca broughtonii)热休克蛋白90(HSP90)基因的克隆及转录表达分析

热休克蛋白90(HSP90)作为一种研究的常规免疫基因,在许多物种都有过报道。本研究从构建的魁蚶转录组文库中筛选得到的HSP90基因部分序列为基础,通过RACE技术获得其c DNA全长序列(命名为Sb HSP90),以期明确魁蚶HSP90基因的结构特征、组织分布及其对病原菌刺激的免疫变化规律。序列和结构分析表明,该c DNA全长2707bp,编码一个由728个氨基酸组成的多肽,该多肽含有HSP90家族共有的5个签名序列,C端高度保守的MEEVD短肽序列和ATPase结构域;预测蛋白的分子量(Mw)为83.72k Da,理论等电点(p I)为4.85;预测该蛋白无信号肽,具有4个糖基化位点。同源性及系统分析表明,Sb HSP90基因与软体动物的HSP90相似性达到83%以上,其中与长牡蛎(Crassostrea gigas)和海湾扇贝(Argopecten irradians)相似度最高达86%,与甲壳动物HSP90的相似度都在81%左右,与脊椎动物HSP90-α和HSP90-β的同源性都很接近。实时荧光定量PCR(q RT-PCR)结果表明:Sb HSP90 m RNA在魁蚶血细胞、斧足、鳃、外套膜、闭壳肌和肝胰腺和中均有表达,斧足中的表达量相对较高,而在肝胰腺中的表达量则相对较低;注射鳗弧菌后,相对于对照组,Sb HSP90基因在所检测的每个组织中m RNA水平上的表达量都显著上调(P<0.01),而且具有显著的时间依赖性和瞬时表达趋势。

基于功能结构的MEMS弹簧设计方法

平面微型弹簧是微机械电子系统(MEMS)中一种常用的弹性元件,其蛄构形状的不同将显著影响其刚度系数．针对在限定空间MEMS弹簧设计这一问题,提出了对弹簧进行结构分解和替换的设计方法．基于力学中的能量法得出了其功能结构形状与刚度系数的关系;理论分析结果表明,功能结构的替换可以实现在限定空间内弹簧刚度系数的改变．用有限元分析软件进行了仿真,其结果和理论分析吻合,验证了这一设计方法的正确性．

基于定子电流监测机械系统扭转振动的研究

本文介绍了一种利用定子电流监测机械系统故障的方法。机械系统发生故障时,就会引起齿轮啮合刚度的变化,使轴产生扭转振动,与之相连的交流电机的气隙扭矩就会波动,气隙扭矩的波动通过定子磁通引起定子电流的变化。分析定子电流的信号来监测系统的故障。

热电厂中水回用深度处理技术与国内应用进展

综述了我国中水深度处理工艺的发展历程、相关工艺在国内电厂的主要研究与应用情况及其主要问题与控制策略。石灰混凝法是热电厂中水回用的第二代处理工艺,应用广泛;双膜法及全膜法具有更高的污染物去除效率,已成为目前热电厂中水回用的主流深度处理工艺。膜污染是膜法深度处理工艺的限制因素,膜污染形成机制与控制策略研究成为中水回用领域的研究热点和难点。随着水处理技术及设备的发展,一些新型的材料、技术和设备也逐渐推广应用于热电厂的中水深度处理;未来城市中水将成为热电厂的第一水源,膜法将成为中水深度处理与回用的最关键工艺,其预处理和深度处理工艺将实现多样化与高效化的发展。

键合线失效对于IGBT模块性能的影响分析

IGBT模块的键合线与芯片的热膨胀系数不匹配引起的键合线故障是模块失效的重要因素。本文对IGBT模块导热机理进行了分析,并建立了IGBT模块热电耦合场下的键合点温度估算模型。同时,建立了IGBT模块三维热电耦合有限元模型,进行了非线性瞬态数值计算,得到了芯片表面以及键合线结构的温度分布模型,并进行了实验验证。结果显示,相同载荷下键合点脱落会显著引起IGBT模块芯片结温的升高,芯片结温的升高降低IGBT模块的性能,进而引起模块失效。

虾夷扇贝选育群体与野生群体基因组DNA甲基化的MSAP分析

基因组DNA甲基化作为表观遗传学研究的重要手段之一,在水产科学领域得到越来越广泛的应用。为从表观遗传学角度探讨虾夷扇贝选育群体-"玉贝"和普通虾夷扇贝群体的DNA甲基化差异,本文运用甲基化敏感扩增多态性(Methylation-sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术分析了两群体的DNA序列中CCGG位点的甲基化情况。结果表明,筛选得到11对引物组合能够在两个群体中得到稳定扩增、清晰且多态性丰富的片段;11对引物在"玉贝"和对照群体中分别共检测到1432和1442个位点,其中发生甲基化的位点分别为306和341个,总甲基化率分别为21.5%和23.65%,"玉贝"总甲基化率下降2.15%;全甲基化位点分别为152和236个,全甲基化率为10.68%和16.37%,"玉贝"全甲基化率下降5.69%;半甲基化位点分别为154和105个,半甲基化率为10.82%和7.28%,"玉贝"半甲基化率上升3.54%;"玉贝"群体的甲基化多态性条带所占比例高于对照群体,分别为31%和29.167%,尤其是B类型条带链,"玉贝"群体明显高于对照群体。这说明,通过对虾夷扇贝生长和耐热性状的累代选育导致了DNA甲基化水平和模式的改变,本研究为进行虾夷扇贝抗逆基因的筛查提供了参考数据,丰富了表观遗传学在扇贝中的研究资料。

虾夷扇贝不同性别类型2个Dmrt基因DM结构域分析

为探讨虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)性别决定和雌雄同体形成的分子机制,利用兼并引物,以闭壳肌基因组DNA为实验材料,扩增和克隆了虾夷扇贝Dmrt基因的DM结构域,雌性、雄性和雌雄同体3种性别共获得2个具有不同DM序列的克隆,序列长度均为141bp,分别命名为Py Dmrt3和Py Dmrt4。Py Dmrt3在3种性别类型中均有克隆,而雄性中还克隆出Py Dmrt4。结果表明,在虾夷扇贝不同性别中,Dmrt基因家族的成员可能会有不同;雄性py Dmrt3的DM结构域核苷酸和氨基酸变异频率高,其次是雌雄同体,雌性的较保守,与其他软体动物DM结构域比对,该基因家族在进化上仍然高度保守,由此推测,部分雄性可能是发生了性逆转的雌雄同体,这种较高的变异性可能也是雌雄同体的一个特点,Py Dmrt4可能参与调控雄性性别的形成。

繁殖期雌雄同体虾夷扇贝生殖腺组织学观察

历时3年,采用Bouin's液固定和常规组织切片技术,对照雌性和雄性生殖腺组织结构,研究了繁殖期雌雄同体生殖腺组织的结构特点及形成原因。结果显示:虾夷扇贝雌雄同体的存在与海区养殖环境有关,山东烟台养殖海区的雌雄同体比例高达19.2%。雌雄同体两性生殖腺滤泡发育不同步且间隔不分明,2-3月份部分雌性生殖腺中出现迅速增殖的雄性生殖细胞或滤泡,成为雌性为主的雌雄同体;4月份随着雌雄生殖腺滤泡的共同生长和部分排放,形成以雄性生殖腺为主或雌雄相间的雌雄同体。雌性转化为雄性是主要性逆转方向,229只虾夷扇贝中仅1例推测为雄性向雌性逆转,有些个体存在雌雄两种生殖细胞同时成熟和排放的现象,是否存在两种性别均衡发育有待进一步研究。

基于遗传连锁图谱筛选虾夷扇贝性别相关AFLP分子标记的方法

基于近年来他人构建的遗传连锁图谱,对2011–2013年2–5月期间采集的雌性、雄性及雌雄同体虾夷扇贝进行性别相关AFLP分子标记筛选。从雄性和雌性遗传连锁图谱上选取合计18对引物组合,经3批次试验,有8对引物扩增出性别相关的条带,其中Eb Mc、Ej Mf和Ei Mk重复性好,有4对引物扩增出雌雄同体特异性条带,5对引物扩增出雌性特异性条带。结果表明,基于高密度遗传连锁图谱筛选性别相关分子标记的方法简单可行,雌雄同体的基因组DNA与雌性和雄性存在显著差异,可能是一个单独的群体。

跳汰机自动排料系统模糊控制的研究

介绍由可编程控制器和工控机IPC构成的跳汰机自动排料系统 ,详述了采用模糊控制理论设计的自动排料控制器的特点和参数调整方法。

IGBT模块的杂散参数计算与封装设计研究

绝缘栅型双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块由于线路杂散电感的存在使得在开通和关断的瞬态过程中产生过大的电压尖峰,过压会使IGBT芯片的集电极电流增大从而导致结温上升,且其是导致IGBT模块失效的一个重要因素,通过有限元仿真软件Ansoft Q3D Extractor对键合线结构IGBT模块的杂散参数进行计算并对其封装结构进行优化,设计可有效降低IGBT模块杂散参数的平板封装结构,结果显示平板封装IGBT模块的主回路杂散电感为11.365 n H,电阻为0.409 m?,与键合线结构IGBT模块相比,杂散电感降低55.1%,电阻降低13.2%。