新型硅氧碳氮负极材料合成及可控化学预锂化

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)与戊二醛(GA)为原料,通过水解和醛胺缩合反应生成前驱体,再高温热解制备碳氮氧化硅(SiOCN)负极材料。采用联苯锂(Li-BP)为锂化剂,2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)为还原溶剂的化学预锂化方法提高SiOCN负极极片的首次库仑效率。通过调控锂化试剂的反应时间很容易控制极片的预锂化程度。化学预锂化在电极表面优先形成固体电解质界面膜,在1mol/L锂化试剂浸渍30s,SiOCN/Li半电池首次库仑效率由73.6%提高到90.4%,循环稳定性与原始极片相当,1 A/g电流密度下的充电比容量为604 mA·h/g,195圈充放电循环容量保持率为98.5%。与NCM811正极匹配全电池,电池的首次效率从46.3%提高到78.6%。预锂化处理的SiOCN负极材料具有高首次库仑效率、高容量和长循环稳定性,在高能量密度锂电池中具有很好的应用前景。

硅氧碳氮新型硅负极材料的制备及其电化学性能

以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)与甲醛为原料通过烷氧基水解和席夫碱反应生成前驱体,高温热解制备硅氧碳氮(SiOCN)复合负极材料。比较研究了商用的电解液添加剂氟代碳酸乙烯酯(FEC)和自制的有机氟硅电解液添加剂(MFSM2)在SiOCN电池中的电化学性能。与使用基础电解液相比,在使用MFSM2和FEC后电池可逆容量从614.6 m A·h/g分别提高至899.9 m A·h/g和886.9 m A·h/g,库仑效率从58.3%分别提高至62.2%和62.8%。循环伏安、电化学阻抗谱、扫描电子显微镜等分析结果表明,加入添加剂后在SiOCN电极表面反应形成稳定均匀致密的固体电解质界面膜,减小了界面阻抗,提高了离子传输速率,从而提高了SiOCN电池的电化学性能。

腈基功能化有机硅电解液添加剂对LiFePO4电池低温性能的影响

合成了一种腈基功能化有机硅化合物3-氰乙基-二乙氧基-甲基硅烷(DESCN),并对其化学结构和电化学窗口进行了表征.采用恒流充放电、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)及电化学阻抗谱(EIS)等方法研究了DESCN添加剂对LiFePO4电池低温性能的影响.结果表明,DESCN化合物能够在电极表面参与形成更薄、更均匀且致密的固体电解质界面(SEI)膜,抑制电解液副反应的发生,减小界面膜阻抗,有利于低温下电极/电解液界面的Li^+扩散和电荷转移,从而提高LiFePO4电池的低温性能.

中波紫外线辐照对甜玉米种子萌发的影响及转录组分析

【目的】研究中波紫外线(UV-B)辐照处理对甜玉米种子萌发及相关基因表达的影响,为解析UV-B辐照促进种子活力的分子机理奠定基础。【方法】以甜玉米自交系T28种子为材料,设置0(CK),0.5,1,2,4和8 h共6个不同时长的UV-B辐照处理,对处理和对照(CK)种子萌发相关的表型指标、生理指标进行分析,同时借助转录组测序技术筛选促进玉米种子萌发的差异表达基因。【结果】UV-B辐照处理1 h时甜玉米自交系T28种子的发芽率最高,发芽势、发芽指数和活力指数随着UV-B处理时间的延长均呈先上升后下降的趋势,且在UV-B辐照处理1 h时达到最高。UV-B辐照处理1和2 h的甜玉米种子萌发72 h后,萌发种子的CAT、POD活性和游离脯氨酸含量均高于CK。对0(CK),1和2 h辐照处理下的差异表达基因进行趋势表达分析,获得8个不同趋势的基因集profile(0-7),其中profile2中1 716个转录本表达量呈先下降后上升趋势,profile5中919个转录本表达量呈先上升后下降趋势。GO富集分析表明,在生物过程、细胞组分、分子功能类别中,profile2基因集中富集最显著的分别为蛋白磷酸化、膜整体组件、转移酶活性和转移己糖基,profile5基因集中富集为翻译、核糖体、核糖体的结构组分。KEGG富集分析发现,profile2基因集中显著富集的通路主要注释在苯丙素类生物合成、次生代谢物的生物合成、代谢途径等;profile5基因集中显著富集的通路为淀粉和蔗糖代谢、氧化磷酸化及蛋白酶体。淀粉和蔗糖代谢通路中13个基因与各样本表达量聚类分析表明,在处理1 h样本中这些基因的表达显著上调。【结论】UV-B处理可以提高甜玉米种子的活力,处理时长1 h的效果最显著,推测不同时长处理下的差异表达基因与种子活力密切相关。

响应面优化超声波微波协同提取猕猴桃茎黄酮工艺及抗氧化活性分析

为提高软枣猕猴桃树体资源利用率,以野生软枣猕猴桃茎为实验原料,并使用超声波微波协同提取猕猴桃茎总黄酮,采用Plackett-Burman试验设计,评价影响茎黄酮提取效率的超声功率、超声时间等7个因素,并筛选出其中3个显著影响因素:料液比、超声温度、微波时间.在此基础上,进一步采用Box-Benhnken最陡爬坡路径方法及响应面设计优化出3个显著影响因素的最佳参数水平.结果显示:料液比45 mL/g、超声温度55℃、微波时间5.5 min,此条件作用下,黄酮类化合物提取率可达9.25%.在测定的质量浓度中,软枣猕猴桃茎黄酮对DPPH、羟基的清除能力优于VC,而对超氧阴离子的清除差于VC,但对三种自由基均有一定清除能力.以上结果表明,软枣猕猴桃茎黄酮提取物具有良好的抗氧化活性.

燃气透平轮缘密封流动特性和气动性能

轮缘密封是二次空气系统的重要组成部分,能有效抑制燃气入侵盘腔,但过量的封严冷气进入主流会显著影响透平气动性能。采用数值求解三维非定常雷诺时均纳维斯托克斯(URANS)方程组和剪切应力传输(SST)k-ω湍流模型的方法研究了燃气透平轮缘密封流动特性和气动性能。数值模拟得到的轮缘密封封严效率与实验数据吻合良好,验证了数值计算方法的可靠性。研究了3种封严冷气量下的透平轮缘密封的封严效率和气动性能,分析了透平静动盘腔的流场结构和燃气入侵与冷气出流特性。仿真结果表明:在所研究的3种封严冷气流量下,轮缘密封内腔完全封严,较小的封严冷气流量能使末级透平轮缘密封达到较高封严效率;在最小冷气流量时外腔动盘面平均封严效率比静盘面高4.4%。对于末级透平,主流周向压力不均匀分布导致的外环诱导入侵占主导,且动叶前缘附近压力场对燃气入侵的影响大于静叶尾迹压力场。封严冷气质量流量比每增大1.0%,透平级总总效率降低约1.0%,相对动盘壁面封严效率的影响,封严冷气流量对动叶气动性能的影响更大;出流冷气的流动方向相对主流在切向上滞后,使掺混气流以负攻角冲击动叶吸力面前缘,吸力面前缘压力增大。该工作可为轮缘密封流动特性及其对透平级气动性能影响的研究提供参考。

页岩陶粒混凝土力学性能试验及微观结构分析

为探究玻璃纤维、秸秆粉和粉煤灰三者掺量对页岩陶粒混凝土的力学性能及微观结构的影响,通过正交试验分析了各因素其水平与页岩陶粒混凝土单轴抗压强度、劈裂抗拉强度和拉压比的关系,得出因素的主次顺序和优选水平,利用功效系数评价页岩陶粒混凝土的性能。试验结果表明,对于页岩陶粒混凝土单轴抗压强度,粉煤灰掺量为主要因素,优选水平是10%;对于页岩陶粒混凝土劈裂抗拉强度,主要影响因素为玻璃纤维掺量,其次是秸秆粉,优选配合比为:玻璃纤维掺量0.1%、秸秆粉掺量4%、粉煤灰掺量20%;影响混凝土拉压比的主要因素是粉煤灰掺量,其次是玻璃纤维,优选配合比为:玻璃纤维掺量0.1%、秸秆粉掺量2%、粉煤灰掺量20%。根据功效系数分析得到试验组玻璃纤维掺量0.3%、秸秆粉掺量4%、粉煤灰掺量10%总功效数值最高,综合性能优。

麦洼牦牛粪便纤维素降解菌的筛选、鉴定及产酶条件优化

为从麦洼牦牛粪便中筛选出具有高纤维素降解能力的菌株,通过羧甲基纤维素钠(CMC-Na)培养基分离培养,再利用滤纸条崩解和刚果红平板透明圈试验进行初筛,将获得的菌株使用DNS法测定CMC酶活力进行复筛。根据菌体形态学观察及16S rRNA序列测定及序列同源性比较结合构建的系统发育树分析,确定该菌分类地位。结果表明,从麦洼牦牛粪便中筛选出1株酶活性为11.88 U/mL的纤维素酶产生菌株,经菌种初步鉴定该菌为溶杆菌属,命名为Lysobacter sp.MY16。以菌株MY16发酵产酶的最优培养基配方为:最适碳源蔗糖(50 g/L),最适氮源尿素(7 g/L)为基础,对其培养条件采用Plackett-Burman试验和最陡爬坡试验,结合Box-Benhnken试验响应面法分析,得出培养条件优化结果为温度41℃、接种量8.1%、时间21 h。在最适条件下,培养CMCase活性为36.12 U/mL,比优化前提高了2.04倍。综上可知,本研究筛选出了1株具有高CMC酶活性的菌株MY16,可为纤维素的生物高值转化提供优质的菌种资源。

浅析《金匮要略》中“足”与“脚”的区别

《金匮要略》中"足"与"脚"多次出现,或单独或并见,本文从汉字的角度着眼,对这两个字在《金匮要略》中的语用做了辨析。

基于CS的SAR旋转微动目标检测方法研究

本文提出一种基于压缩感知理论(CS)实现旋转微动目标检测的方法。首先根据正侧视SAR系统空间几何模型对旋转点目标和旋翼三叶片目标进行成像;然后根据旋转微动目标的成像特征和形式,构造包含线形和圆形元素的超完备字典,再利用Hough变换域的稀疏性,用压缩感知理论寻找待检测图像中是否包含旋转目标所成像的几种形式来检测转动目标;最后通过补偿校正的方法对旋转微动目标进行再次判别,排除虚假目标。实验结果证明了所提方法的有效性。

基于相位恢复原理的SAR振动目标成像方法

在SAR成像系统中,振动目标成像具有成对回波的多普勒特征,不利于振动目标的检测和识别。提出一种基于相位恢复原理的振动目标聚焦成像方法。首先基于条带式SAR成像模式建立了振动目标空间几何模型,理论推导了将相位恢复原理应用到SAR振动目标成像的可能性;然后以振动目标回波数据和支撑域信息作为过采样平滑算法(OSS)的先验信息,通过改变平滑滤波器的参数,调整滤波器的带宽,以减少支撑域外部信息对振动目标的干扰,同时通过减少支撑域,提高迭代算法的收敛性,消除振动目标成对回波,最终得到聚焦的高分辨率振动目标图像。仿真和实验结果证明所提方法的有效性。

博斯腾湖底泥污染物释放的模拟实验研究

通过对博斯腾湖底质的研究,了解了底泥营养盐释放对湖体富营养化程度的影响.分析了博斯腾湖底质的初始状态,得出底质粒径分布特点是南岸偏大、西岸偏小;表层沉积物为强还原性沉积环境.对博斯腾湖底质表层沉积营养物质进行了室内模拟释放实验,营养盐的释放速度为:总氮0.25mg/(m2.d)、氨氮0.17mg/(m2.d)、总磷0.003 6mg/(m2.d)、可溶性总磷0.001 5mg/(m2.d).

温阳消饮法对胸腔积液模型大鼠肾脏水通道蛋白2表达影响的研究

目的:研究温阳消饮法消除胸腔积液与调节肾脏水通道蛋白2表达的相关性。方法:采用计算机随机分组方法,将SD成年雄性大鼠分为温阳消饮组、模型对照组、空白对照组,每组动物12只。1%角叉菜胶胸膜腔注射,建立胸腔积液模型,B超确认造模成功。于造模后2小时开始灌胃给予苓桂术甘汤合葶苈大枣泻肺汤药液,每日1次,连续4天。于造模后第5天处死各组大鼠,采集肾脏组织,并用免疫组化法检测AQP2表达。结果:①空白组与温阳消饮组水平相当(P<0.05);②二者均高于模型组(P<0.05,P<0.05)。结论:温阳消饮法可上调胸腔积液大鼠肾脏AQP2表达。

烧结工艺对Cu-20Zn黄铜力学性能的影响

利用日本网带式连续烧结炉,采用2种不同的烧结工艺制备Cu-20%Zn黄铜,研究烧结工艺对其力学性能和微观组织的影响。第1种烧结工艺是快速升温到550℃预烧50 min,然后在860℃高温烧结50 min;第2种烧结工艺是在200 min内将温度从100℃缓慢升高到750℃,然后升温到870℃保温1 h。结果表明:采用第1种工艺烧结时,烧结体中可看到大量的形状不规则的孔隙,基体没有联接成一体。采用第2种工艺烧结时,由于延长了预烧结时间和减慢升温速度,黄铜的孔隙收缩并趋于球化,孔隙数量明显减少,烧结体的密度和硬度都增大,伸长率显著提高;但由于晶粒长大,晶界强化效果下降,导致强度下降。采用第2种烧结工艺制备的黄铜综合力学性能较好,密度达到8.12 g/cm3,硬度为86 HRH,抗拉强度和伸长率分别为242 MPa和27.3%,均超过日本工业标准JIS和中国国家标准的要求。

高安全性三甲基硅功能化碳酸丙烯酯电解液的合成及其在锂离子电池中的应用

设计合成了一种新型三甲基硅取代碳酸丙烯酯化合物(TMSPC),并对其化学结构、热性能、离子电导率、电化学窗口和燃烧性能进行了详细的表征。通过与商业电解液(1mol.L-1 LiPF6/EC∶DEC=1∶1,体积比)互配组成电解液,30%(vol)TMSPC的添加能大大降低电解液的燃烧速率。同时,对LiFeO4/Li半电池进行测试,在0.2C倍率条件下,30%(vol)TMSPC的添加也能提高电池的循环性,未添加与添加TMSPC的LiFeO4/Li在110个循环后的容量分别为106 mA.h.g-1和109 mA.h.g-1,相应的容量保持率为81%和87%。

羧甲基壳聚糖水性粘结剂改性及其在磷酸铁锂正极的应用研究

羧甲基壳聚糖(C-CTS)作为磷酸铁锂(Li Fe PO4,LFP)正极水系粘结剂的两种改性方式分别是:(1)与聚环氧乙烷(PEG)共混制备C-CTS/PEG复合粘结剂;(2)在C-CTS/PEG混合体系中,以三羟甲基丙烷-三[3-(2-甲基吖丙啶基)丙酸酯](XR-104)作为交联剂制备可交联的C-CTS/PEG/XR-104水系粘结剂。本文考察了不同C-CTS/PEG质量比复合粘结剂对LFP正极的电化学性能的影响,C-CTS/PEG的优化重量比为3∶1,此时LFP正极表现出最佳的循环稳定性。电池在0.5 C下充放电测试,140次循环后容量保持率为99%。采用差示扫描量热法(DSC)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和溶解实验等研究C-CTS/PEG与XR-104的交联反应,当交联剂XR-104的重量为C-CTS的1%时,LFP正极表现出最佳的电化学性能。

压制压力对粉末冶金黄铜件性能的影响

以雾化预合金黄铜粉末80Cu-20Zn为原料,研究了当压制压力分别为380,480,580,680及780MPa时,对粉末冶金黄铜件力学性能及显微组织的影响.实验结果表明:随着压制压力的增大,锌的挥发量降低;材料的密度、硬度及延伸率则随压制压力增大而增大;材料的抗拉强度随压制压力的增大先升高后下降,在压制压力680 MPa时抗拉强度达到最大值.在温度870℃下烧结的合金的延伸率比温度860℃下烧结的明显提高,但脱锌量增加,合金表面较粗糙.在压制压力为680MPa、烧结温度为870℃的条件下,试样的主要力学性能达到了日本工业标准JIS Z2550-2000的要求.

恢复干扰技术对盐碱化草地植被与土壤碳排放的影响

针对松嫩平原盐碱化草地生态退化现状,研究运用不同干扰程度的围栏封育、震动深松、浅翻轻耙、施肥(沼气化废弃物)和人工草地等草地植被恢复技术进行生态恢复,通过监测结果表明各种恢复技术对盐碱化草地植被恢复具有明显促进作用,植被盖度、高度和生产力大幅度提高。同时,人为扰动改善了土壤结构,植被凋落物增加,导致土壤呼吸作用加强,CO2排放通量增加,但由于植被碳固定的增加率远高于土壤CO2排放通量增加率,因此,生态恢复技术的实施增强了盐碱化草地碳"汇"功能,并且随着生态恢复技术中人为干扰强度的增加,这种增加趋势更加明显。

动力学暗能量与中微子质量

随着天文观测技术的不断发展,暗能量的测量已经达到很高的精度。然而,人们对暗能量的本质属性、描述暗能量演化过程的标准宇宙学模型、以及暗能量模型中相互影响的宇宙学参数背后的物理等问题都亟待进一步的探究。目前,与观测实验结果最符合的暗能量模型是宇宙学常数模型,其他宇宙学模型也并没有被观测所排除。因此,构建不同的暗能量模型,分析模型参数的演化行为非常重要。本文介绍了参数化形式不同的动力学暗能量对中微子质量的影响,首次分析了Barbosa-Alcaniz参数化和Jassal-Bagla-Padmanabhan参数化后的暗能量与中微子质量间的关系。本文联合了三种重要的测量宇宙距离–红移关系的天文观测手段,包括Ia型超新星观测、重子声学振荡观测、宇宙微波背景辐射观测,对中微子宇宙学模型进行整体拟合,分析中微子质量和其他宇宙学参数的限制结果。与一般的Chevallier-Polarski-Linder参数化模型中的结果相比,Barbosa-Alcaniz参数化模型可提供一个较大的中微子质量,Jassal-Bagla-Padmanabhan参数化模型提供的中微子质量较小。暗能量状态方程参数的不同形式影响中微子质量的大小。