Cf/C-SiC烧蚀行为及激光复合超声磨削可行性研究

目的揭示激光与Cf/C-SiC陶瓷基复合材料相互作用机理,分析激光能量密度对材料形性演变的影响规律。提出Cf/C-SiC陶瓷基复合材料激光复合超声磨削加工方案,探究硬脆材料多能场复合加工的可行性。方法使用不同能量密度的激光束扫描Cf/C-SiC陶瓷基复合材料表面,以明确材料烧蚀行为。在材料表面预制不同间距的平行纹理沟槽,进而对比传统磨削、超声辅助磨削和激光复合超声磨削的加工效果,同时研究不同扫描间距的预制沟槽对磨削效果的影响规律。结果陶瓷基复合材料(CMC)在激光作用下可呈现2种截然不同的状态,改性状态时材料以氧化等热化学变化为主,样件内出现热影响区和裂纹区。烧蚀状态时材料以热物理和热机械变化为主,样件内出现烧蚀凹坑、重铸层、热影响区和裂纹区。纤维束中界面经整体脱黏后,裂纹向下延伸并发生偏转。基体中的裂纹多起源于纤维界面处,并在扩展过程中发生偏转、分叉。激光烧蚀作用可改变材料的可加工性,有利于后续超声磨削加工。激光复合超声磨削的两方向磨削力相较传统磨削分别减小了51.4%和56.5%,同时表面粗糙度Sa可降低至4.228μm。结论激光复合超声磨削可有效降低磨削力和加工表面粗糙度,从而提高加工质量,该方法在实现硬脆材料高质量低成本加工方面具有较大的潜能。

慢性肾脏病腹膜透析患者血脂水平与冠状动脉钙化严重程度的关系

[目的]探讨慢性肾脏病(CKD)腹膜透析(PD)患者血脂水平与冠状动脉钙化(CAC)严重程度的关系。[方法]选取2018年6月—2021年12月本院收治的205例进行PD治疗的CKD患者作为研究对象,根据CAC评分将患者分为钙化组(n=152)和未钙化组(n=53),并将钙化组分为轻度钙化组(n=61)、中度钙化组(n=50)和重度钙化组(n=41),采用单因素分析比较患者临床资料及实验室指标差异;采用限制性三次样条拟合Logistic回归模型分析血脂水平与CAC的关系;采用多元Logistic回归模型分析影响因素,并绘制受试者工作特征(ROC)曲线探讨血脂水平对CAC严重程度的预测价值。[结果]与未钙化组相比,钙化组年龄、糖尿病比例、体质指数(BMI)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)、血磷水平显著增加,血尿酸(UA)、高密度脂蛋白胆固醇(HDLC)、血镁、25-羟维生素D3(25-(OH)-VitD3)水平显著降低(P<0.05);Logistic回归显示,调整年龄、糖尿病等因素后TC(OR=1.79,95%CI:1.56~2.10)、TG(OR=2.13,95%CI:1.86~2.41)、HDLC(OR=0.67,95%CI:0.42~0.84)、LDLC(OR=2.01,95%CI:1.78~2.32)仍是CAC发生的危险因素,且随着TG、TC、LDLC水平升高,HDLC水平降低,其关联效应值也相应增高(P趋势<0.05);与轻度钙化组相比,中度钙化组、重度钙化组年龄、TG、TC均显著增加,HDLC均显著降低,中度钙化组UA显著增加,重度钙化组LDLC、血磷显著增加,血镁、25-(OH)-VitD3显著降低;与中度钙化组相比,重度钙化组TC、LDLC显著增加,UA、HDLC显著降低(均P<0.05),且多元Logistic回归模型表明高龄,TG、TC、LDLC水平升高及HDLC水平降低是CKD患者PD治疗后发生重度CAC的独立危险因素(均P<0.05);限制性三次样条回归分析表明血脂水平与CAC严重程度呈明显的相关性;ROC曲线分析显示,血TG、TC、HDLC、LDLC联合检测的AUC为0.897,灵敏度为0.899,特异度为0.826,表明TG、TC、HDLC、LDLC联合检测对进行PD治疗的CKD患者CAC严重程度的预测价值高于任一单一指标。[结论]进行PD治疗的CKD患者,血TG、TC、LDLC水平升高及HDLC水平降低与CAC发生风险显著相关,并且参与了CAC的发生发展,临床可通过联合检测提高其预测价值。

酸皮基磷光型碳点的制备及防伪应用

以浸酸山羊皮为碳源、硼酸为硼源,采用热解法制备了磷光型碳点(P-CDs)。探讨了浸酸山羊皮含量、反应pH、反应温度和反应时间对P-CDs余辉时间的影响。采用有机元素分析仪、SEM、EDS、TEM、FTIR、XRD对样品进行了表征,并评价了P-CDs的防伪应用。结果表明,在浸酸山羊皮含量(以3 g硼酸为基准,下同)4.10%、反应pH为7、反应温度为225℃、反应时间为7.5 h的条件下,制备的P-CDs的余辉时间达到12s;该材料的最佳发射波长为520 nm,对应明亮的青绿色余辉。P-CDs平均粒径为4.42 nm,具有典型的石墨结构,硼原子成功地掺入到碳点中,形成了C—B、B—O等共轭链结构,稳定了三重激发态,延长了余辉时间。

基于三维激光扫描技术的竣工盾构隧道渗漏水检测

渗漏水是隧道常见的病害,长期渗漏会导致隧道结构开裂、裂缝、钢筋腐蚀,威胁到隧道运营安全,因此对其检测一直受到重视。本文利用三维激光扫描技术实现了竣工盾构隧道渗漏水的位置及面积的自动检测。首先采用架站式三维激光扫描仪采集竣工隧道点云,基于修正后的反射强度值生成隧道衬砌表面灰度图,再采用膨胀法与腐蚀法对灰度图像进行预处理;然后利用连通域算法计算渗漏水位置及其面积;最后结合实际工程验证本文方法的实用性及准确性。结果表明,应用本文方法竣工隧道的渗漏水检测准确率达92%。

传统泡菜中高效降解核苷乳酸菌的筛选及其特性研究

高尿酸血症是一种因尿酸代谢障碍而引发的一种代谢性疾病。乳酸菌作为一类重要的益生菌可通过多种方式改善高尿酸血症。该研究旨在从泡菜中筛选能够高效降解核苷的乳酸菌并分析其特性。利用高效液相色谱法分析所筛选菌株的核苷降解能力,检测菌株对黄嘌呤氧化酶抑制作用、体外环境耐受性及抗生素敏感性。结果表明,短乳杆菌(Levilactobacillus brevis)SLlac-18对肌苷和鸟苷的降解率分别可达97.81%和97.89%;且对黄嘌呤氧化酶的活力具有一定抑制作用。此外,在pH 2.0的环境下,SLlac-18的存活率可达96%;在3 g/L胆盐环境下处理5 h条件下,SLlac-18的存活率可达96.33%;而在胃肠液环境中,SLlac-18同样表现较高的耐受性,存活率均在90%以上,且菌株对红霉素、氨苄西林等4种常见抗生素具有敏感性。短乳杆菌SLlac-18具有潜在降尿酸功能,且具有良好的益生特性,可以应用于高尿酸血症预防和辅助治疗中,具有一定应用价值。

钨合金超声辅助划擦试验及仿真研究

目的揭示钨合金在超声辅助磨削加工下的材料去除行为。方法通过超声辅助划擦试验与有限元仿真相结合的方式,分析超声振动作用对材料表面形貌、截面轮廓、划擦力、温度、塑性应变及应变率的影响,探究超声振动作用下的材料去除和表面创成机理。结果钨合金在划擦过程中发生严重的塑性变形,在划痕两侧出现由耕犁作用而形成的隆起现象。超声辅助划擦形成的划痕表面鳞刺更少且未出现犁沟现象,且划痕深度相较于普通划擦增大14.1%,划痕宽度增大39%。随着划擦深度的增加,试验划擦力与仿真划擦力均线性增大,且仿真值与试验值误差为18.1%,验证了有限元仿真模型的有效性。超声振动作用下的划擦力呈周期性变化特征,使平均划擦力降低了43.2%。此外,仿真结果表明,超声辅助划擦相较于普通划擦,温度最高降低50%,表面塑性应变最高降低20%,超声冲击过程中材料的塑性应变率相较于普通划擦提高1个数量级,分离过程中塑性应变率最大降低2个数量级。结论超声振动作用可以有效降低划擦过程中的划擦力和划擦区域温度,增大冲击过程中材料的瞬时应变率,改善压头的切屑黏附现象,从而抑制划擦表面鳞刺的生成和犁沟的形成,改善表面质量。此外,超声振动作用还可以有效提高材料去除率。

双羟基染料改性有色水性聚氨酯的制备与性能

为了探究双羟基染料不同引入方式对水性聚氨酯(WPU)乳液及其成膜性能的影响,采用异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃(PTMG)、2,2-二羟甲基丙酸和1,4-丁二醇(BDO)合成了WPU乳液。将酸性红87作为扩链剂部分替代BDO制备了有色化学共聚聚氨酯(ARWPUA-1~3)乳液;将酸性红87作为软段部分替代PTMG制备了有色化学共聚聚氨酯(ARWPUB-1~3)乳液;将酸性红87与WPU共混制备了WPU/AR。采用FTIR、1HNMR和UV-Vis对样品的结构进行了表征;考察了不同有色WPU的贮存稳定性、耐溶剂性、颜色特征值、耐干/湿摩擦色牢度以及力学性能,并对其进行了分子动力学模拟。结果表明,由n(酸性红87)∶n(BDO)=1∶4制备的ARWPUA-2具有优异的贮存稳定性;在不同溶剂中均不会发生溶解脱色现象;具有良好的耐干/湿摩擦色牢度和较高的力学性能,其拉伸强度22.6MPa,断裂伸长率为810%。

刻板印象威胁对回避比较的影响:自尊和社会价值取向的作用

通过两个实验考察刻板印象威胁对回避比较的影响及自尊和社会价值取向的作用。实验1和2分别操纵自我概念威胁和群体概念威胁,采用问卷测量自尊和社会价值取向,并通过选择范式测量回避比较。结果发现:自我概念威胁和群体概念威胁均引发回避比较;自尊和社会价值取向起到共同调节;亲社会价值取向的自尊增加抵御两类威胁的回避比较,而亲自我价值取向的自尊减少抵御群体概念威胁的回避比较,但不影响抵御自我概念威胁的回避比较。研究表明,刻板印象威胁引发回避比较,受自尊和社会价值取向的共同调节。

螺吡喃类刺激响应变色聚合物的研究进展

螺吡喃是一类可以对各种外部刺激做出反应而表现出不同性质的化合物。这些刺激可以是物理的、化学的或生物的,它们会导致螺吡喃化合物的结构、形状和性质发生变化。螺吡喃具有两个异构体:闭环的螺吡喃结构(SP)和开环的部花菁结构(MC)。螺吡喃化合物因结构简单、易于修饰和能够对多种刺激做出反应的优点,被广泛应用于制备刺激响应型聚合物和化学传感器。这些聚合物和传感器可应用于各个领域,如建筑、变色织物、光学防伪和离子检测等。本文综述了螺吡喃的合成途径,包括传统的三步合成法、一锅法以及较新的超声和微波合成法,还对螺吡喃聚合物的光致变色、机械力致变色、溶剂致变色、酸致变色、压致变色和热致变色等进行了综述,详细讨论了这些性质的机理、影响因素和实际应用。最后,展望了螺吡喃在设计和开发新型刺激响应材料和化学传感器领域的前景。

功能性Janus纳米颗粒的研究进展

Janus纳米颗粒是一类在空间或物化性质上各向异性的纳米材料,因其独特的性质和在功能涂层、环境、催化、生物医学等领域的应用而受到广泛关注。不同纳米颗粒的侧边分布为定制具备丰富功能的Janus纳米颗粒提供了一个灵活的平台,与传统均质纳米颗粒相比,功能性Janus纳米颗粒凭借两种功能或多种功能的结合拓展了更多的新兴应用领域。该文重点讨论了磁响应性、光催化性、非对称浸润性及自驱动性等功能性Janus纳米颗粒的制备策略;同时介绍了功能性Janus纳米颗粒的应用领域,并对其存在的问题进行分析讨论;最后,对功能性Janus纳米颗粒合成和应用前景进行了展望。

小鼠顶叶皮层反复轻度创伤性脑损伤抑制延髓NLG-1和PSD-95的表达

目的研究反复轻度创伤性脑损伤(rmTBI)对延髓神经元形态和突触可塑性的影响。方法32只雄性ICR小鼠随机分为假手术组(SHAM组,n=8)和rmTBI组(n=24)。使用自由落体打击装置建立rmTBI模型,打击后存活小鼠为rmTBI存活组(rmTBI-S),打击后死亡小鼠为rmTBI死亡组(rmTBI-D)。使用神经损伤评分、翻正反射和强迫游泳实验检测小鼠神经功能障碍,使用苏木素-伊红及尼氏染色观察神经细胞病理形态改变,使用免疫印迹及免疫荧光染色检测神经连接蛋白1(NLG-1)和突触后致密蛋白95(PSD-95)表达水平。结果SHAM组小鼠无死亡,rmTBI组死亡率41.67%,差异有统计学意义(P<0.05);和SHAM组相比,rmTBI-S组小鼠神经损伤评分降低(P<0.001)、翻正反射恢复时间(P<0.001)和强迫游泳不动时间(P<0.05)增加,神经元尼氏小体消失、肿胀坏死;延髓NLG-1(P<0.05)和PSD-95(P<0.05)表达水平降低;和rmTBI-S组相比,rmTBI-D组NLG-1(P<0.01)和PSD-95(P<0.01)表达水平降低。rmTBI-D组小鼠延髓神经纤维扭曲水肿,神经元密度降低。结论延髓突触结构异常和功能障碍可能与rmTBI导致的死亡及神经功能损害相关。

炎症指标检测联合血培养对血流感染诊断的应用价值

目的 探讨血清炎症指标检测联合血培养对血流感染的诊断价值。方法 选择2020年8月—2022年12月曲靖市第二人民医院收治的270例细菌性血流感染患者作为研究对象。对所有受检者进行血培养,根据结果不同分为血培养阴性组(170例)和阳性组(100例)。采用流式荧光发光法测定血清白细胞介素-6(IL-6),采用酶联免疫荧光技术检测血清降钙素原(PCT),采用半导体激光光学检测法及流式细胞术检测全血白细胞计数(WBC),比较各组上述指标水平差异。分析不同检测方法的敏感度、特异度及各指标联合检测的诊断效能。绘制受试者工作特征曲线(ROC曲线)并计算ROC曲线下面积(AUC),评价IL-6、PCT、WBC联合血培养对血流感染的诊断价值。结果 与血培养阴性组比较,阳性组的IL-6、PCT水平均显著升高[IL-6(ng/L):330.38(135.07,2 084.30)比198.76(89.37,501.98);PCT(μg/L):3.99(0.53,32.64)比0.68(0.12,6.95);均P<0.05],WBC水平亦有所升高,但差异无统计学意义(×10^(9)/L:11.11±6.98比9.61±5.78,P>0.05)。IL-6、PCT、WBC单独与联合检测诊断血流感染的AUC分别为0.619、0.664、0.569、0.673,多指标联合检测诊断血流感染的敏感度为44.00%,特异度为82.40%,联合检测的特异度高于单项指标检测。结论 IL-6、PCT、WBC联合检测应用于血流感染的诊断中能够提高检出率,更有利于后续治疗。

DNA光修复酶在不同领域中的应用前景及发展挑战

DNA光修复酶已被发现可用于修复紫外线照射皮肤时产生的DNA共价交联——嘧啶二聚体,以保证生物遗传信息的完整性和延续性。DNA光修复酶具有修复的潜力,在外用面霜中添加或在医疗过程中使用均可以逆转皮肤损伤,防止不同皮肤疾病的发展,并且在农业植物改造方面有较好的应用前景。本文系统、全面地介绍了DNA光修复酶及其应用前景和面临的挑战。

石墨相氮化碳的单金属掺杂改性研究进展

聚合物半导体石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))作为一种可见光敏感无金属光催化剂,具有合适的带隙能量和导带、价带位置,广泛应用于光解水、污染物降解等领域,但光催化活性仍受一定限制。带隙调控是改性的主要策略之一,其中,金属掺杂可大幅降低带隙能量,改善导带和价带位置,获得更好的电荷分离/转移效率,提高g-C_(3)N_(4)对可见光的吸收能力,增强光催化活性。综述了近年来g-C_(3)N_(4)单一金属掺杂改性的研究,主要包括贵金属、碱金属和过渡金属掺杂等,提出了单一金属掺杂存在的问题,并对未来发展方向进行了展望。

石墨相氮化碳量子点的合成及在分析检测中的应用进展

作为一种非金属材料,石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))具有成本低、稳定性好、可修饰性强等优点,在光催化领域备受关注。与体相g-C_(3)N_(4)不同,零维结构的石墨相氮化碳量子点(CNQDs)不仅保留了g-C_(3)N_(4)的优点,还具有独特的量子限域效应和特殊的光电效应及良好的生物相容性,在化学检测、光电器材及生物医药等方面表现突出。系统介绍了CNQDs的主要制备方法,包括超声法、水热法、微波辅助溶剂热法、固相法、准化学气相沉积法等;基于CNQDs独特的荧光特性,重点介绍了CNQDs在Fe^(3+)/Fe^(2+)、Hg^(2+)等金属离子,Cl^(-),F^(-),I^(-),NO_(2)^(-)等阴离子,酚类、三聚氰胺等有机化合物及胆固醇、抗坏血酸、谷胱甘肽、核黄素等各类生物医药试剂的检测;最后,分析了CNQDs在检测领域目前面临的主要问题,并对将来的发展趋势进行了展望。

考虑负荷预测不确定性的快充站储能鲁棒实时控制策略

当电动汽车快速充电站配置电池储能系统时,合理的能量管理策略对控制充电负荷峰值功率、减小功率波动具有重要意义。然而,能量管理策略的有效性依赖于准确的负荷预测,但实际上由于环境影响和预测模型的原因负荷预测无法完全准确。基于以上问题,为应对充电站储能能量管理策略中充电负荷不确定造成的影响,提出了考虑负荷预测不确定性的储能鲁棒实时控制策略。首先,分析了现有的负荷预测方法,并对负荷预测结果进行建模;然后,运用鲁棒预测控制方法,分别以充电站电费最小和储能系统荷电状态波动最小为目标构建系统模型和设计控制策略,并通过鲁棒对等转化将不确定性模型消除,有效应对负荷预测不确定性的影响。算例研究表明,通过对比模型预测控制和逻辑门限控制的结果,所提的鲁棒控制策略能够有效降低充电负荷峰值,验证了策略的有效性。

血清RBP、α1-MG和尿NGAL、U-mAlb联合检测对急性肾损伤的诊断价值

目的:探讨血清视黄醇结合蛋白(RBP)、α1微球蛋白(α1-MG)和尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、尿微量白蛋白(U-mAlb)联合检测对急性肾损伤的诊断价值。方法:选择2021年1月至2022年12月来我院进行治疗的急性肾损伤(AKI)患者116例作为研究对象。根据AKI分期标准,将患者分为AKI 1期(研究组A40例),AKI2期(研究组B39例)及AKI3期(研究组C37例)。并选择同期来我院体检的健康者116例作为对照组。比较研究组与对照组患者的血清RBP、α1-MG和尿NGAL、U-mAlb水平的差异,不同疾病分期患者血清RBP、α1-MG和尿NGAL、U-mAlb水平的差异,以及四种指标单独检测及联合检测的诊断效能。结果:研究组患者血清RBP、α1-MG和尿NGAL、U-mAlb水平均显著高于对照组(P<0.05),差异具有统计学意义;不同功能分期AKI患者血清RBP、α1-MG和尿NGAL、U-mAlb水平差异具有统计学意义(P<0.05);Spearman相关性分析显示,RBP、α1-MG、NGAL及U-mAlb水平与AKI病情呈正相关;联合诊断较RBP、α1-MG、NGAL及U-mAlb单项检测,灵敏度降低,特异度提高,阳性预测值增加,阴性预测值降低,准确度提高,降低误诊率。结论:AKI患者血清RBP、α1-MG和尿NGAL、U-mAlb水平与肾损伤呈正相关,且四项指标联合检测能够有效提高诊断的准确度,降低AKI的误诊率。

基于FPGA的低分辨率激光图像增强系统研究

为提升低分辨率激光图像的整体清晰度和分辨率,提出基于FPGA的低分辨率激光图像增强系统设计。系统硬件主要由I2C总线配置、图像解码、图像存储及VGA显示等模块组成,软件设计中先利用CLAHE算法划分图像,计算每个子块的像素值,将大于阈值的像素均衡分配给小于阈值的像素,实现直方图均衡,然后对分配后的子块计算中心像素点灰度值和直方图映射,选取出需要增强的像素点直接增强,最后将YCrCb4:2:2格式的图像转换为RGB格式,完成色彩空间的转换。系统性能测试结果表明,设计系统提高了图像整体的清晰度和分辨率,具有较好的应用价值。

基于点云的地铁盾构隧道环内管片错台量与接缝张开量检测方法

目的:地铁盾构隧道施工作业不规范或运营期荷载的变化,会产生管片错台与接缝张开,严重时导致隧道渗水漏沙,需快速准确地检测环内管片错台量与接缝张开量,因此提出一种基于点云的快速全面的检测方法。方法:介绍了提取中轴线的旋转投影法及具体计算步骤;研究了基于点云的地铁盾构隧道环内管片错台量与接缝张开量检测方法;结合北京地铁某工程,采用该方法进行了环内管片错台量及张开量检测。结果与结论:所提检测方法为:采用旋转投影法获取高精度中轴线,根据中轴线展开管片三维点云,分析管片拼接处附近点云空间关系实现环内错台及接缝张开量的检测。实例验证结果表明:该方法实用性强,能满足检测要求;与常用的双向投影法相比,旋转投影法中轴线拟合精度更高,最合适的旋转投影次数为3次。

“测量学”课程教学资源的共建共享与整合优化研究——基于日新学堂平台

在新工科背景下、互联网技术及大数据资源渗透到教学环节的每一个角落,如何更好地创建课程教学资源,并促进教学资源的共享是当代教育教学改革创新的重要研究方向。从发生公共卫生事件期间,在日新学堂平台的授课过程中发现共建共享教学资源的重要性及迫切性。以“测量学”课程的系列录课资源为例,拟通过利用超星日新学堂的平台软件开发“测量学”网络教学课件、教研团队共建教学案例、教学视频和实验课视频、设计课内互动环节、设计课内小测验、共建题库和试卷库等手段,以实现北京工业大学城市建设学部所授“测量学”课程教学资源的共建共享、整合与优化,并逐步完善,进一步实现与校外资源共享,最大程度上服务于“测量学”课程教学。对实现“测量学”课程建设成优质课程资源,实现资源共享具有重要意义。