对话布勒百年传奇--访布勒集团亚太区总裁王维波先生布勒集团亚太区创新生态系统总监杨湧先生布勒动物营养事业部常州饲料创新技术应用与培训中心主任梁光才先生

布勒集团成立于1860年,是一家拥有161年历史的跨国集团。作为知名的瑞士家族企业,至今已发展至第5代,并扎根亚洲地区逾40年。集团在亚太区拥有8家生产基地、13个技术应用中心以及4300多名员工。亚太地区是布勒集团在全球最大、增长最快的市场。2020年布勒亚太区的营业额占全球的35%,而这一比例在布勒中国业绩逆势增长的驱动下,仍在持续攀升。

基于101.6 mm晶圆35 nm InP HEMT工艺的340 GHz低噪声放大器芯片研制

实现了在101.6 mm InP晶圆上制备35 nm的增强型InP高电子迁移率晶体管。通过InAs复合沟道外延结构设计,使得室温二维电子气迁移率面密度乘积达到4.2×10^(16)/(V·s)。采用了铂钛铂金埋栅工艺技术,典型器件最大跨导达到2900 mS/mm,电流增益截止频率达到460 GHz,最高振荡频率为720 GHz。同时研制出340 GHz低噪声放大器芯片,在310~350 GHz内小信号增益22~27 dB,噪声系数在8 dB以下。建立了340 GHz InP低噪声放大器芯片技术平台,为太赫兹低噪声单片微波集成电路的发展奠定基础。

应用于收发链路多模块级联的优化设计方法

为解决波束赋形芯片中子电路模块由于寄生效应而导致的级联失配问题提出了一种优化设计方法。该设计方法通过主动引入相邻器件阻抗牵引效应,并使其与级联阻抗失配相抵消从而实现阻抗“预失配”的设计方案。对“预失配”的技术原理以及设计流程进行了简要分析,并通过加工一款采用优化设计方案的4通道X/Ku波段的射频收发芯片,验证了该设计方案的可实现性与有效性。在8 GHz~18 GHz频带范围内,该芯片与基于端口驻波设计体系的原芯片相比,收发链路增益分别为6.5 dB和14 dB,提升了超过2 dB。发射链路输出功率21 dBm,发射效率为15.7%,分别提升了1 dB和9%。接收链路噪声系数为8.72 dB,降低了1.2 dB。收发链路最大移相均方根误差为5.12°和5.25°,分别下降了3.17°和1.75°。

0.6~18.0 GHz超宽带低噪声放大器MMIC

基于0.15μm GaAs E-pHEMT工艺设计并制备了一款0.6~18.0 GHz的低噪声放大器单片微波集成电路。该放大器使用一级共源共栅结构,通过负反馈实现宽带的匹配设计。同时在共栅晶体管栅极增加到地电容,共源管和共栅管漏极增加峰化电感,以提高高频增益,扩展带宽,改善噪声。常温在片测试结果表明,在3.3 V单电源供电下,0.6~18.0 GHz频带内该款低噪声放大器噪声系数典型值1.5 dB,小信号增益约15 dB,增益平坦度小于±0.9 dB,输入、输出电压驻波比典型值分别为1.7和1.8,1 dB压缩点输出功率典型值14 dBm,功耗72.6 mW,芯片面积1.5 mm×1.2 mm。

基于GaAs肖特基二极管单片集成技术的330~400 GHz三倍频器

基于砷化镓肖特基二极管研制了工作频率为330~400 GHz的三倍频器。在三倍频电路中,通过将二极管管芯排布方向与信号传输方向垂直,形成了无偏置反向并联型结构,实现对偶次谐波的抑制和对奇次谐波的增强,提高了三倍频器倍频效率。为减小电路封装误差,采用单片集成技术将二极管和外围电路集成在25μm厚的砷化镓衬底上实现三倍频芯片。并将芯片封装入一体设计的屏蔽腔中构成了波导-悬置微带线结构来减小电路损耗。实测结果显示,在330~400 GHz范围内,当输入功率为22 dBm时,三倍频器输出功率大于5.5 dBm,并有优于7 dBm的峰值输出功率。

基于GaN HEMT的80GHz~140GHz超宽带功率放大器

为满足毫米波通信等应用领域对超宽带功率放大器的需求,文章采用南京电子器件研究所50 nm GaN HEMT工艺研制了一款覆盖W、F波段的超宽带功率放大器。首先,使用模型对实验数据进行拟合外推,得到宽带范围内管芯的功率阻抗;其次,采用LC结构加高低阻抗微带线方式进行宽带电路匹配,并设计了末级、级间和输入级的匹配电路拓扑结构;最后,对级间匹配电路进行综合优化调整,并采用兰格桥进行功率合成。最终,放大器在80GHz~140GHz范围内,典型线性增益达18dB,饱和输出功率达100mW,同时,在全频段范围内,芯片具有±1dB的功率平坦度和良好的回波损耗,在太赫兹领域具有广阔的应用前景。

基于平面肖特基二极管的220GHz~330GHz分谐波混频器

为了满足太赫兹仪器仪表、被动成像、高速通信等系统对宽带谐波混频器的需求,基于平面肖特基二极管在25um厚的GaAs基片上研制了工作频率可覆盖标准矩形波导WR-3.4主模工作频段(220GHz~330GHz)的太赫兹宽带分谐波混频器。文章对二极管结构进行了改进,采用“T栅”结构实现了低寄生阳极结,改善了肖特基二极管寄生特性,提升了二极管性能。利用单片集成技术实现了二极管与无源电路的微米级对准,保证了宽带分谐波混频器的实现精度。实测结果显示,分谐波混频器在220GHz~330GHz范围内单边带变频损耗小于12dB,中频工作带宽可达35GHz(变频损耗小于12dB),1dB压缩点在-4dBm附近。文章同时进行了多个分谐波混频器样品测试,测试结果的一致性验证了该技术方案工程化应用的潜力。

低渗透油田微生物堵剂的多尺度封堵性能

封堵低渗透油藏的多尺度水窜通道是提升这类油藏水驱开发效果的关键,开发了一种内源微生物堵剂,优化了其菌种发酵营养液配方,并基于室内静态实验表征了其基础物性,最后通过岩心动态实验评价了其封堵适应性。所优化的菌种发酵营养液配方为:1.0%~2.0%糖蜜+0.2%~1.0%硝酸钠+0.5%~2.0%磷酸二氢钾+0.2%~1.0%磷酸氢二钠+0.1%~0.5%硫酸铵+0.01%~0.1%工业酵母膏+0.01%~0.03%硫酸铁+0.01%~0.03%硫酸锰。在营养液中培养4 d后,微生物趋于稳定,形成的分散颗粒呈正态分布,粒径集中在40~160μm之间,粒度中值在90μm左右,且具有良好的抗剪切性、耐盐性及稳定性。初始态的微生物调堵剂能顺利进入低渗透岩心、非均质岩心和裂缝性岩心。进入岩心后,微生物基于其自生长特性与孔隙及裂缝介质匹配,对渗透率为5×10^(-3)μm^(2)的岩心的封堵率达到80%;对渗透率为5×10^(-3)/100×10^(-3)μm^(2)的非均质岩心的封堵率达92%;对渗透率为5×10^(-3)/300×10^(-3)μm^(2)的非均质岩心的封堵率达95%。微生物堵剂对开度为30μm的裂缝性岩心的封堵率达84%;对开度为80μm的裂缝性岩心的封堵率接近90%。微生物堵剂既可以封堵不同尺度的多孔介质水窜通道,又可以封堵不同尺度的微裂缝水窜通道,具备封堵低渗透油田多尺度水窜通道的潜力。

应用双向长短时记忆神经网络的微地震信号降噪方法

地面微地震监测数据噪声干扰强、信噪比低,对后续的微地震初至拾取、成像定位等产生严重影响。因此,微地震信号降噪是微地震数据预处理中的关键步骤,而常规降噪方法常依赖于算法参数的设置,不具备普遍的适用性。为此,提出了一种应用双向长短时记忆(Bi-LSTM)神经网络的微地震信号降噪方法。首先,使用合成信号和实际信号构造样本数据集,对构建的Bi-LSTM模型进行训练和测试,得到降噪效果最好的模型;然后,利用训练好的Bi-LSTM网络对不同信噪比的合成信号和川渝地区油气井的实际压裂监测微地震信号进行降噪处理。降噪后的实际微地震信号用于地震发射层析成像,并分析图像以实现地面微地震信号的震源定位。实验分析结果表明,该方法能够有效降低微地震信号中的各类噪声,提高信噪比,从而提高震源定位的精度。与传统算法相比,该方法不需要参数调整,具有良好的泛化特性。

“双碳”目标下绿色提高采收率技术路径与实践

“碳达峰、碳中和”目标下,油气生产行业在持续增产稳产、确保能源安全的前提下,需要加强负碳、零碳和低碳技术创新,促使产业转型升级。新技术、新工艺、新材料的研发赋予了绿色低碳提高原油采收率技术新的内涵。理论研究与矿场实践表明:CO_(2)驱油、CO_(2)压裂增产、空气(减氧空气或N_(2))驱油、生物质基驱油、微生物基驱油技术碳减排效应明显,为提高原油采收率领域碳中和提供了新路径。未来将继续优化绿色提高原油采收率技术路径,构建新一代绿色低碳提高采收率工程技术体系,开展全流程全生命周期碳减排潜力研究,探索绿色低碳提高采收率技术定量表征方法。

基于改进QFD和挣值法的水利枢纽治理成本控制方法

为提升水利枢纽施工管控水平,针对现有管控机制不合理问题,提出一种基于改进质量功能展开(Quality Function Deployment,QFD)和质量挣值法的水利枢纽施工管控方法。以某水库为例,将建设、施工和监理单位利益通过关系矩阵转换为不同项目管理目标,基于改进质量挣值法对重要目标进行集成,建立质量指数量化值。结果表明:基于改进QFD和挣值法的水利工程施工管控效果较好,能满足实际需要,该方法为水利工程施工管控提供了依据。

煤矿顶板淋水巷道的围岩控制技术研究

煤矿井下开采工作的不断推进,会受到井下恶劣环境、开采扰动和地质特点等方面影响,围岩控制工作存在较多挑战,以顶板淋水巷道的掘进为例,需要针对淋水影响,强化支护工作。为此,基于对案例煤矿基本概述及顺槽掘进问题的了解,首先提出了巷道围岩控制的理论策略,然后结合实际掘进情况,从多方面着手制定了临时支护、永久支护、疏排水、施工管理等围岩控制方案。在实际应用围岩控制方案后,支护效果整体良好,可以降低巷道淋水的影响,提高煤矿井下开采作业的安全性。

致密油藏化能自养微生物生长规律及其氧化活性研究

为了探明致密油藏化能自养微生物利用催化岩石耗氧功能辅助空气驱提高采收率的机理,针对注气开发致密油藏注氧安全问题,开展了对致密油藏化能自养氧化亚铁硫杆菌的富集筛选,并探究了氧化亚铁硫杆菌的生长规律以及其作用氧化矿物中亚铁、硫以及其生物活性等效能,结果表明:1)高生物量活性的氧化亚铁硫杆菌可生长代谢产生酸性环境(pH值小于2),从而加速了矿物中亚铁和硫的氧化还原;2)反应体系中亚铁氧化率达到91%,硫氧化率为57.8%;3)岩石矿物质亚铁和硫的氧化活性与微生物的生物活性成正相关关系;4)油藏化能自养微生物通过催化矿物中亚铁氧化耗氧,介导硫氧化还原产生SO_(4)^(2-),促使体系pH值下降,酸性环境利于矿物溶蚀分解,进而加速微生物催化岩石耗氧或矿化速率,达到耗氧增渗驱油目的。该研究成果,对化能自养微生物强化减氧空气复合驱技术现场应用提供指导意义。

临床药学服务无缝嵌入患者诊疗全周期

在医学领域,药物作为治疗疾病的重要手段,其使用的合理性和科学性直接关系到患者的健康与生命安全。随着医疗技术的飞速发展,临床用药的复杂性和风险性逐渐增大,这就要求医疗机构更加重视临床药学的应用与发展。临床药学作为连接药学与临床医学的桥梁,在促进临床合理用药中发挥着至关重要的作用。临床药学是药学与临床医学相互渗透、相互融合而形成的一门交叉学科,在促进临床合理用药当中有着重要的作用。

非均质特低渗油藏CO_(2)驱增黏体系构筑及驱油效果研究

在模拟油藏条件下,系统评价超临界CO_(2)驱增黏体系注入性、油藏环境适应性及均质与非均质岩心驱油效果。结果表明,在油藏温度和压力下,优选构筑的超临界CO_(2)驱增黏体系(COAP-1)黏度可达2.16 mPa·s;CO_(2)/COAP-1黏度随压力增加而逐渐增大,受温度的影响较小;均质与非均质物模实验中,岩心水驱后转注CO_(2)/COAP-1驱相较于CO_(2)驱,提高采收率效果更为显著,采收率增幅随着渗透率级差的增加略有提升。CO_(2)/COAP-1体系可有效降低CO_(2)的流度,堵塞高渗层的微小孔隙,并有效启动低渗透层,扩大波及体积,大幅度提高采收率。

基于SRv6的传输网实时采集及可视化呈现研究

为满足5G和云时代的业务诉求,传输网络也在向SRv6演进。目前由于缺乏基于SRv6网络的业务质量监控的技术手段,网络质量不可视,无法及时感知业务SLA变化,造成传输网运维困难。本文通过分析网络现状和后续演进策略,明确网络采集架构和采集协议,研究符合网络应用的可视化呈现方案。基于TWAMP进行链路质量测量和Inband OAM进行E2E业务质量测量,采用Telemetry秒级采集协议,同时根据分布式网络性能采集框架,实现网络中流量和质量等数据的实时采集,并呈现网络多维指标。方案可应用于网络节点故障引起的业务路径优化等场景,提升网络运维效率,为未来传输网络的SRv6建设及业务发展提供参考。

致密砂岩油藏CO_(2)灌注提高混相程度研究

目的基于快速补充地层能量可实现提高CO_(2)混相程度的技术原理,对灌注法提高鄂尔多斯盆地低压致密砂岩油藏CO_(2)非混相驱混相程度的可行性进行研究。方法采用室内实验方法,在油藏条件下比较不同注入流量、注入量的CO_(2)驱油效果,考查了地层压力、换油率、采出程度、气油比及抽提参数的变化。结果与常规注入流量和注入量相比,灌注后地层压力增加4.14 MPa,换油率增加0.13,采出程度提高22%,气油比降低50%,C_(4)~C_(12)的组分含量明显增加,重组分的含量明显减少。2个井组现场试验表明,相比灌注前,井组月产油增加78%,平均地层压力5 MPa,对应油井的油压提升了4.5 MPa,混相程度提高了32.81%,驱油效果显著。结论灌注法可有效提高CO_(2)驱混相程度,能够改善致密砂岩油藏储层CO_(2)非混相驱油效果。

基于键合金丝补偿的太赫兹瓦级功率合成技术研究

针对太赫兹波段固态大功率应用需求,基于氮化镓功率放大器单片集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit,MMIC),采用功率合成技术实现了太赫兹波段瓦级功率输出。通过太赫兹波段微带/波导转换结构和键合金丝补偿技术,结合E面T型结二路合成功率分配/合成器,将两片MMIC封装成最大输出功率为160 mW的功率单元模块。在此基础上,采用八路E面合成器设计了频率覆盖180~238 GHz的十六路功率合成放大器。在漏极电压为+10 V时,带内输出功率大于300 mW,189 GHz输出功率达到了1.03 W。

超临界CO_(2)增黏机理研究进展

阐述了超临界CO_(2)增黏机理研究进展,归纳了超临界CO_(2)增黏的四种机理,包括超临界CO_(2)增黏的基础理论是相似相溶机理;熵增焓减是超临界CO_(2)增黏的重要机制,通过改变超临界CO_(2)的物理状态和分子间相互作用力增加其黏性;“π-π堆叠”机制和Lewis酸碱理论可以指导合成新型聚合物增黏剂的研发,进一步提高超临界CO_(2)的增黏效果。超临界CO_(2)增黏技术在CO_(2)压裂和CO_(2)驱提高采收率技术领域内具有广阔的应用前景,但其理论研究相对薄弱,限制了该技术的工业化进程,还需要进行大量的研究。

立体定向微创术对老年自发性丘脑出血患者术后再出血及近期预后的影响

目的探究立体定向微创术在老年自发性丘脑出血患者治疗中的应用价值。方法选取2020-04—2022-05资阳市中医医院收治的99例自发性丘脑出血患者,随机分为2组,其中对照组患者(n=49)给予药物保守治疗,研究组患者(n=50)给予立体定向微创术治疗。比较2组治疗前后血肿体积、各向异性分数(FA)值、血清炎性因子[C反应蛋白(CRP)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)]、预后相关因子[核因子-κBp65(NF-κB p65)、血小板源性生长因子-D(PDGF-D)、轴突生长抑制因子A(Nogo-A)]水平、神经功能(NIHSS评分)、意识障碍程度(GCS评分)、日常生活能力(MBI评分)、并发症、住院时间,所有患者出院后均随访3个月,统计比较2组预后情况。结果治疗后1、2周研究组血肿体积低于对照组,FA值高于对照组(P<0.05);治疗后1、3个月研究组血清CRP、MMP-9、TNF-α、NF-κB p65、PDGF-D、Nogo-A水平均低于对照组(P<0.05);治疗后1、3个月研究组NIHSS评分低于对照组,GCS、MBI评分均高于对照组(P<0.05);研究组再出血、肺部感染、下肢静脉血栓发生率低于对照组,住院时间短于对照组(P<0.05);研究组预后良好率76.00%高于对照组55.10%(P<0.05)。结论立体定向微创术能提高老年自发性丘脑出血患者血肿清除效果,减轻炎症反应,有助于患者早期神经功能恢复,降低患者意识障碍程度,缩短住院时间,增强日常活动能力,且能提高治疗安全性,改善患者预后。