光催化制备过氧化氢的研究进展

过氧化氢是一种高价值、多功能的绿色化学品,被广泛应用于各种工业生产以及清洁能源燃料等领域。传统蒽醌法制备过氧化氢的工艺不仅能耗巨大,且会产生各种化学废料,环境污染较大。光催化技术是近年来生产H_(2)O_(2)的一种绿色环保和发展前景广阔的新方法,但其仍受制于光催化活性较低、H_(2)O_(2)产量较低和反应较慢等问题。简要阐述了光催化制备H_(2)O_(2)基本原理,介绍了光催化制备H_(2)O_(2)的研究进展,对比分析了不同光催化材料的结构及光催化性能,归纳总结了光催化材料的结构调控及性能提高途径和策略,提出了存在的问题,并展望了未来的发展方向。

公共服务合作生产:理论图景与实践模式

20世纪70年代以来,合作生产作为公共服务供给的新模式被引入公共管理实践,并成为公共管理研究的一个重要议题。通过系统梳理相关前沿文献可以发现:合作生产是政府和公民围绕公共服务递送而结成的新型关系和进行的混合活动,包括个人、团体以及第三部门等主体,涵盖公共服务的规划、设计、交付与评估等各个环节;合作生产的理论嬗变内含于从传统公共行政、新公共管理到新公共治理的范式演替,其主导理念经历了从控制参与逻辑、产品主导逻辑向服务主导逻辑和公共服务逻辑的转变;合作生产的实践轨迹映射出政府与公民的角色转向路径,形成了一元操纵型、吸纳安抚型、政社互补型和公民主控型等基本模式。未来,应探索和构建本土的合作生产模式,引导公民积极参与公共服务供给,形成制度化的合作网络,在实践基础上贡献富有中国风格并兼具学科一般性的合作生产理论知识。

基于模型预测的直驱式波浪发电机机侧最优功率控制技术

直驱式波浪发电系统具有结构简单、成本低、效率高等优点,得到了国内外学者的广泛关注。该文以直驱式波浪发电系统为研究对象,分析并建立了直驱式波浪发电装置的水动力数学模型和永磁直线电机的动态数学模型。推导了基于模型预测的功率控制策略用于直驱式波浪发电系统。在功率控制策略中从功率捕获策略和功率跟踪控制策略展开研究以实现将波浪能转换为电能并汇入直流母线。重点围绕功率捕获策略开展基于模型预测控制技术研究,分别从控制策略、预测区间和成本函数三个角度分析了基于模型预测的最优功率捕获策略。建立了仿真模型并进行仿真分析,结果表明,采用基于模型预测的最优功率捕获策略可有效提高不规则波下发电机从波浪发电系统捕获能量。此外,采用以直流母线功率汇入最大为目标的成本函数可以有效地提高发电机输入直流侧能量,具有重要的实用价值。最后通过实验室模拟平台进行了实验测试。

基于轴箱高频振动的车轮不圆辨识方法研究

为实现对高速列车车轮高阶不圆的实时检测,研究了轴箱高频振动与车轮不圆的频谱特征和映射关系,采用频域积分方法对车轮不圆的幅值和阶次进行辨识.首先,通过静态测试和台架试验,研究我国高速铁路车轮多边形、钢轨波磨和轨道模态的表现形式;其次,通过高速列车长期服役性能跟踪试验,掌握转向架轴箱振动的时频特征和演化规律;最后,以现场出现车轮20阶多边形的车辆为研究对象,提出基于频域积分的车轮不圆阶次和幅值辨识方法.研究结果表明:CRTS-Ⅱ型轨道板钢轨三阶弯曲频率为592 Hz;列车以300 km/h运行时,20阶车轮多边形和136 mm波长钢轨波磨的响应频率分别为580 Hz和613 Hz;钢轨模态、车轮多边形以及钢轨波磨的振动主频较为集中,轴箱高频振动幅值随车速和镟后里程的增大而增大;采用加速度频域积分方法,从理论上可实现对车轮不圆幅值和阶次的辨识;基于线路实测轴箱加速度的20阶车轮多边形辨识结果与静态测试值相对误差不超过5%.

县域统筹乡村建设的模式与策略研究

我国乡村发展呈现网络化与多元化并进的新格局,乡村建设进入增数量与提质量并重的新阶段,但也表现出投入效益不高、供需不匹配、运营压力大等新问题。解决问题的关键,是遵循“人口流动-布局优化-设施建设-运营维护”耦合的逻辑,加强县域层面的乡村建设统筹,因地制宜采取城乡一体化、分区统筹、集中与分散相结合、固定与流动相结合4种主要模式,努力做到4个统筹、处理好4个关系:一是统筹差异化建设目标,处理好“拉长版”与“保底线”的关系;二是统筹各部门专项资金,处理好“条”与“块”的关系;三是统筹全生命周期管理,处理好“建设”与“运维”的关系;四是统筹多主体共同参与,处理好“农民”与“政府”“企业”的关系。

“创新突围赛”:基层政府社会治理创新的组织逻辑

进入新时代,社会治理创新纷纷涌现,基层政府愈发热衷于“擦亮”治理品牌。本文以一个街道为深度案例,追踪基层社会治理创新的实践过程,探究基层政府将创新实践转化为政绩生产的运作机制,并揭示“创新突围赛”的组织逻辑。研究发现,基层政府打造创新品牌,是对组织环境变革的回应,围绕目标设置—资源汇集—经验创制形成了一种新型创新运行机制,并呈现出与“晋升锦标赛”不同的注意力竞争、资源最优化以及政绩可视化等多重组织逻辑。本文延展了“印象政绩”的建构机理,提出“创新突围赛”的整合性概念和描述性框架,在经验层面丰富了新的制度环境下基层政府创新行为的微观探讨,在理论层面拓宽了权变组织的适应性逻辑和府际创新竞争的研究范畴。

“岗课赛证”融通下的《医药商品实务》课程教学改革与实践

目的基于“岗课赛证”融通,开展《医药商品实务》课程教学改革,以提高课程教学质量,培养适应医药行业发展的高素质技术技能型人才。方法厘清岗课赛证融通的内涵和路径,以药店岗位需求重构课程内容,依据学情等确立三维教学目标,创新“12345”的教学策略,虚实结合构建教学资源,融入思政元素,采用素能并重的评价体系,实施混合式教学模式。结果和结论教学改革促进“德、知、技”全面提升。《医药商品实务》课程教学改革有特色、有创新,成效显著。

面向城市生物多样性提升的可持续景观格局构建机理与途径

城市生物多样性是全球生物多样性的重要组成部分,城市是地理学、生态学及风景园林学等学科领域关注的核心地域。城市生态系统退化直接或间接地干扰了城市生境并造成了区域生物多样性丧失。为实现可持续城市和社区(SDG11)和陆地生物(SDG15)两项可持续发展目标,提升城市生物多样性的途径是当前城市生物多样性研究热点。可持续景观格局调控与构建是提升生物多样性的可能途径,城市生境与生物多样性的关系是可持续景观格局构建的重要内涵,科学地认知两者的相互作用关系是景观格局调控的根本。研究通过梳理生物多样性与景观生态学的交叉研究,提出了可持续城市景观格局研究的转变趋向:从生物多样性保护的被动适应式的生态安全格局构建转向主动调控提升生物多样性的可持续城市景观格局构建。加强多尺度的级联,在斑块尺度上的城市生境恢复和营建,景观尺度上构建面向城市生物多样性提升的可持续景观格局识别与连通优化,区域尺度上开展生物多样性保护规划。研究为城市生物多样性的保护与提升提供科学途径,进而促进城市景观生态学的理论与实践发展。

基于Vague集犹豫量化的机舱团队协作式评估方法

针对现有机舱团队协作评估方法不统一且主观随意性太强的缺陷,提出一种基于Vague集犹豫量化的新型评估方法。从机舱团队协作的角度对影响评估的各因素进行提取,采用集合相似系数对重要协作指标量化,并采用C-OWA算子赋权法和变异系数法确定主客观权重,利用最小鉴别信息原理求得组合权重,结合Vague集的犹豫量化特点,通过机舱团队实际操作数据与Vague集评估标准得到各指标的定性评估Vague集,并利用集合相似度分析实现机舱团队协作的综合评估。实例计算结果表明:相对于传统的评估方法,在个体完成度的基础上加入具有犹豫团队协作因素的方法,能对评估结果的犹豫度进行较好地刻画,也能很好地实现定量与定性之间的转化,是一种有效且优越的机舱团队协作式评估方法。

基于“岗课赛证”融通的高职药学专业群模块化课程体系构建

分析高职药学专业群现有课程体系存在的问题,明确药学类职业岗位群及工作任务,基于“能力核心、工学结合”的理念,整合序化岗位任务、行动及学习领域,形成面向药品生产、检验、经营、服务的“岗课赛证”融通的“平台+模块+方向”的三层次课程体系。实践表明,课程体系的重构可以有力支撑特色专业群建设,满足学生全面发展与个性发展的需求,拓宽其就业渠道。

基于“颈腰同治”理论探讨正骨手法联合冲击波对腰椎间盘突出症患者的干预作用

【目的】探讨基于“颈腰同治”理论运用正骨手法联合冲击波治疗腰椎间盘突出症(lumbar disc herniation,LDH)的临床疗效。【方法】将80例LDH患者随机分为观察组和对照组,每组各40例。对照组患者给予腰部正骨手法治疗,观察组患者给予颈、腰部正骨手法及冲击波治疗,2组患者均每周治疗2次,连续治疗4周。观察2组患者治疗前后Oswestry功能障碍指数(ODI)评分、疼痛视觉模拟量表(VAS)评分、腰椎功能日本骨科协会(JOA)评分以及血清前列腺素E2(PGE2)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素23(IL-23)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平的变化情况,并评价2组患者的临床疗效。【结果】(1)疗效方面,治疗4周后,观察组的总有效率为92.50%(37/40),对照组为80.00%(32/40);组间比较(秩和检验),观察组的疗效明显优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)量表评分方面,治疗后,2组患者的VAS、ODI评分均较治疗前明显降低(P<0.05),JOA评分均较治疗前明显提高(P<0.05),且观察组对ODI、VAS评分的降低作用和对JOA评分的提高作用均明显优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。(3)血清炎症因子方面,治疗后,2组患者血清TNF-α、PGE2、IL-23、IL-6水平均较治疗前明显降低(P<0.05),且观察组对血清TNF-α、PGE2、IL-23、IL-6水平的降低作用均明显优于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。【结论】基于“颈腰同治”理论运用正骨手法联合冲击波治疗LDH疗效确切,能够降低患者血清炎症因子水平,缓解疼痛症状并改善腰椎功能,表明该治疗方法对LDH具有较高的临床可行性。

GIL支柱绝缘子嵌件-环氧界面缺陷演化过程与放电脆裂机制

交流GIS/GIL支柱绝缘子在生产、运行过程中其金属嵌件-环氧界面容易引入气隙缺陷,被认为是导致支柱绝缘子炸裂击穿故障的重要诱因。通过设计带有气隙缺陷的支柱绝缘子并搭建炸裂模拟实验平台,研究了绝缘子嵌件-环氧界面缺陷演化与炸裂过程。基于实验研究结果,将支柱绝缘子炸裂过程分为3个特征阶段:裂纹产生与扩展阶段、断裂阶段、炸裂阶段,气隙缺陷引发的局部放电会诱导裂纹的产生与劣化扩展,导致绝缘子在极短的时间内快速断裂并在多次高能电弧冲击下炸裂,呈现脆性断裂的特征。同时,通过实验分析了影响支柱绝缘子炸裂的关键因素,直流电压下绝缘子的炸裂概率比交流电压低10%~20%。进一步构建了电-机械耦合作用下的裂纹扩展相场仿真模型,分析了支柱绝缘子不同炸裂阶段的主导机制。在裂纹的产生与扩展阶段,电势能起到主要作用;在断裂阶段,电势能的作用逐渐减弱,机械势能逐渐增大并起到主导作用,当机械势能达到材料应力临界点时,绝缘子发生脆性炸裂。该研究成果初步揭示了支柱绝缘子气隙缺陷引发的放电脆裂机制,为支柱绝缘子的故障分析及优化设计提供理论基础。

白炭黑/炭黑混合填料补强仿生橡胶的性能

白炭黑/炭黑混合填料是近年来发展最快的一种新型橡胶材料补强剂,主要用来改善橡胶材料的动态性能.为了探究混合填料比例和密炼工艺对仿生橡胶动静态力学性能的影响机制,设计了两组实验:(1)固定密炼时间为6 min,采用不同混合比例的白炭黑/炭黑填料填充仿生橡胶,并对其分散、拉伸、疲劳及滚动阻力等性能进行系统研究.结果表明,当白炭黑在填料中的质量分数<50%时,随着白炭黑质量分数的增加,硫化胶拉伸强度显著下降,这是由于混合填料引起的分子链最大交联程度下降所致.进一步增加白炭黑含量,硫化胶的拉伸性能变化不明显,但分散等级由约1级提升至约9级,填料团聚体尺寸的减小使硫化胶的断裂伸长率和伸张疲劳寿命显著提高.(2)在固定混合比(填料中白炭黑的质量分数为75%)条件下,研究了密炼时间对硫化胶动静态力学性能的影响.结果表明,在2~10 min密炼时间范围内, 4 min密炼即显著提升拉伸强度、 300%定伸应力以及断裂伸长率,同时降低滚动阻力.主要原因是此时分子链的最大交联程度较大,分散等级和分散度较高.进一步延长密炼时间(6~10 min),填料在橡胶中易发生重新聚集,聚集体平均粒径增大且分散度下降,对橡胶的动静态性能会产生负面影响.

加工工艺对聚异戊二烯类橡胶炭黑分散性与力学性能的影响

天然橡胶、异戊橡胶和仿生橡胶的主要成分均为顺-1,4-聚异戊二烯,但在蛋白质和磷脂等成分上存在一定差异.这些差异可能会导致橡胶对混炼工艺的响应不同,使填料在橡胶中的分散性产生差异,进而影响硫化胶的动静态性能.为了探究聚异戊二烯类橡胶在不同混炼工艺下的填料分散性和胶料力学性能变化规律,本文以N220炭黑为填料,研究了天然橡胶、异戊橡胶和仿生橡胶这3种聚异戊二烯类橡胶在4种加工工艺下的炭黑分散性和动静态性能.研究结果表明,天然橡胶和异戊橡胶的填料分散性和力学性能对炭黑混入时间的响应程度更强,而仿生橡胶响应较弱.随着炭黑混入时间的延长,天然橡胶和异戊橡胶的平均聚集体粒径分别从约22和19μm下降到约9μm,下降程度较明显,动静态性能得到提升;而相同工艺条件下仿生橡胶的平均聚集体粒径从约20μm下降到约16μm,且炭黑分散状态较差.另一方面,仿生橡胶对塑炼时间响应更加敏感,延长塑炼时间能够显著降低炭黑的平均聚集体粒径并提升橡胶的伸张疲劳性能.为此,本文设计了较长时间(6 min)塑炼结合混炼的工艺,进一步提升了仿生橡胶的伸张疲劳性能.为了明晰仿生橡胶对混炼和塑炼工艺响应性产生差异的原因,探究了不同加工工艺条件下仿生橡胶门尼黏度和分子量的变化规律,发现适中的分子量以及较窄的分子量分布有利于提升胶料的伸张疲劳性能.

一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器

针对传统耦合电感型阻抗源逆变器存在直流链电压尖峰和直通电流过大的问题,提出一种具有直通电流抑制能力的低电压尖峰Y源逆变器。分析了所提拓扑在直通状态和非直通状态下的工作原理,并给出了一个开关周期内的主要波形。采用安秒和伏秒平衡原理,分别推导出关键器件的电压、电流应力。与改进型Y源逆变器对比,当绕组系数相同时,所提拓扑在相同的升压比下具有更小的直通占空比,增大了调制比范围,提高了直流链电压利用率,并能够降低直流链电压尖峰。而且,所提拓扑能够抑制直通电流的增大,相同直流链电压下需要更小的直通时间使其直通状态下的开关管导通损耗更小。最后,搭建240 W实验装置充分验证所提拓扑的先进性。

二尖瓣运动的流固耦合仿真

目的 建立包含左心和血液的二尖瓣理想模型,用流固耦合仿真研究二尖瓣在血流中的运动特性。方法 基于解剖学参数建立二尖瓣、左心和血液模型,流固耦合仿真采用有限元结合浸没边界法,使用有限元软件LS-DYNA模拟二尖瓣运动,获取形态学、力学和血液动力学参数,并与结构仿真结果进行对比。结果 两种仿真下二尖瓣形态学结果差异较大,流固耦合结果与超声影像吻合。流固耦合仿真和结构仿真的瓣叶应力分布结果一致,最大第一主应力分别为1.48、1.53 MPa,相对误差为3.27%。左心流场有较为复杂的涡旋结构,舒张期二尖瓣最大流速为1.02 m/s,与健康人体生理数据(0.89±0.15) m/s相吻合。结论 二尖瓣流固耦合仿真可以获取更贴近于生理的形态学结果;流固耦合仿真可以提供临床诊断不可或缺的流场参数信息;单研究瓣叶应力分布问题时,结构仿真更高效。

地铁车辆构架异常振动及疲劳失效

[目的]随着地铁运营里程及线路条件复杂性的增加,由轮轨磨耗引起的转向架异常振动时有发生,转向架构架作为重要承载部件,需要对其在异常振动条件下的结构完整性与振动失效机理进行研究。[方法]以某地铁转向架为例,基于转向架振动传递测试和动应力数据,开展某线路地铁车辆在运营过程中构架出现的异常振动及横梁疲劳失效原因研究,分析激扰来源和振动传递路径。基于构架运营模态测试结果,分析车辆在通过典型路段时的振动加速度及横梁失效点的动应力时频特征。通过分析车轮多边形、钢轨波磨、车辆运行速度等因素,研究构架横梁动应力的幅值及其频谱特征。[结果及结论]车轮镟修前,等效应力幅值的主要超限测点集中在横梁和侧梁连接处、横梁和小纵梁连接处及横梁上部分线缆支座处;车轮镟修后,全部测点的等效应力幅值均显著降低,远小于许用应力幅值。导致构架横梁开裂的主要外部激励源为5~8阶车轮不圆,车轮不圆引起的车辆振动加剧是构架横梁线缆支座疲劳失效的直接原因。

基于钙钛矿量子点/染料的夹层型高效率荧光太阳能集光器

构建多节结构是扩大荧光吸收和发射光谱的有效技术,进而提升荧光太阳能集光器的效率。本研究使用CTAB作为配体修饰的CsPbBr_(3)量子点、染料Yellow083、染料Red305作为荧光材料,EVA作为聚合物波导材料制备钙钛矿量子点/染料的夹层结构的荧光太阳能集光器。通过设计单夹层/多夹层结构可以起到扩大吸收光谱、提高光学效率、增加荧光材料稳定性、降低荧光物质毒性风险以及保护环境的作用。以CTAB作为配体修饰的CsPbBr_(3)量子点、染料Yellow083和染料Red305分别作为荧光材料的单夹层荧光太阳能集光器的外部光学效率(η_(opt))分别可以达到4.50%、4.86%以及10.92%。以CTAB作为配体修饰的CsPbBr_(3)量子点/染料Yellow083、染料Red305单层荧光太阳能集光器组合形成的双夹层结构的外部光学效率(η_(opt))分别可以达到6.04%和11.32%。我们进一步对3种荧光材料组合形成的三夹层荧光太阳能集光器进行JV测试,得到其η_(opt)可以达到11.95%,本研究也为制备钙钛矿量子点/染料的多夹层的荧光太阳能集光器提供了一种新思路。

基于等离子气化的城市固废制备乙酰丙酸系统及性能评估

提出了一种利用城市固体废弃物制备乙酰丙酸(Levulinic Acid,LA)的系统,并通过Aspen Plus进行建模。通过回收LA的催化剂与萃取剂并使用固体残留物(生物质碳)、沼气和固废中的衍生燃料作为热源,最大限度地减少废物产生。通过等离子气化技术耦合厌氧发酵技术为系统供热。对所提出系统的性能进行了评估。结果表明:该系统在技术上是可行的,有较高能源转化效率和较低的环境污染,等离子气化效率为69.94%,净现值达189483万元,动态回收周期为5.04 a,拥有0.37的内部收益率。

平板电极下微米级粉尘弥散浓度探测方法与时空演化特性分析

气体绝缘全封闭组合电器/气体绝缘金属封闭输电线路(GIS/GIL)在生产、运行和维护过程中会不可避免地产生微米级粉尘,可能是诱发工程现场不明放电的根本原因。为检测微米级粉尘弥散浓度并研究浓度的时空演化特性,该文分析了10000目、2000目和1000目粉尘的光散射特性,在此基础上设计并搭建了基于平板电极的粉尘浓度探测平台,实现了粉尘弥散浓度的定量探测。通过实验研究,获得了在升压过程和持续加压下,不同粒径、不同初始质量微米级粉尘的弥散浓度演化规律。研究表明,随着电压作用时间的增加,粉尘浓度快速出现最大值,然后逐渐下降。微米级粉尘弥散浓度在升压过程中会出现峰值现象,当粉尘粒径减小或初始质量增大时,均出现更大的浓度峰值。在粉尘运动过程中,存在团聚启举的特殊现象,造成严重的电场畸变,威胁气隙绝缘安全。该文结果阐释了微米级金属粉尘弥散浓度的时空演化规律,可为GIS/GIL等电气设备中微米级金属污染物的监测和危险程度评估提供支撑。