3D核壳结构NiMoO_(4)@CoFe-LDH纳米棒的高效析氧及全解水性能研究

电解水制氢因具有绿色环保、制氢纯度高等优点而得到了科学界的广泛关注。然而,电催化水分解过程中缓慢的阳极析氧反应(OER)极大地阻碍了电解水制氢的发展进程,使其在实际应用中面临着许多挑战。本研究采用水热和电沉积相结合的策略,成功在导电泡沫镍(NF)基底上制得了一种以晶体NiMoO_(4)纳米棒为“核”、非晶态CoFe-LDH纳米片为“壳”的新型三维(3D)核壳异质结构催化剂。这种特殊的3D核壳结构充分激发了NiMoO_(4)和CoFe-LDH的电催化潜力,极大地提升了电化学水分解反应的效率。通过NiMoO_(4)和非晶态CoFe-LDH的协同作用,NiMoO_(4)@CoFe-LDH/NF纳米催化剂产生了更多的活性位点,表现出了高效的电子转移能力和优异的OER电催化活性。电化学测试表明,当电沉积时间为60 s时,NiMoO_(4)@CoFe-LDH/NF具有最优异的电化学性能,在10和100 mA·cm^(−2)下的过电位η10和η100只有168和216 mV,且具有极小的Tafel斜率和出色的长期稳定性。同时,NiMoO_(4)@CoFe-LDH||NiMoO_(4)全解水系统也表现出了较低的驱动电压,在1.57 V电压下即可产生10 mA·cm^(−2)的电流密度。这项工作为设计开发高效的电解水催化材料提供了新的思路。

高熵磷化物双功能催化剂的制备及高效电解水性能

在电解水制氢过程中,析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的缓慢电催化动力学限制了其能量转换效率。高熵材料具有独特的结构特征和优异的性能,是一种潜在的电解水催化剂,有可能取代传统的金属氧化物和贵金属。由于金属与非金属之间的不相容性,关于高熵化合物特别是高熵金属磷化物合成的报道很少。本研究以柠檬酸为络合剂、磷酸二氢铵为磷源,采用低温溶胶-凝胶法,通过添加不同组元金属合成了一系列以碳为基底的高熵合金磷化物纳米颗粒。在1 mol·L^(-1)的KOH介质中,FeCoNiMoCeP/C表现出良好的电解水性能,在电流密度为10 mA·cm^(-2)条件下,FeCoNiMoCeP/C电极电催化HER和OER所需的过电位分别为119和240 mV。在全解水研究中,FeCoNiMoCeP/C表现出优异的催化活性。在电流密度为10 mA·cm^(-2)条件下,FeCoNiMoCeP/C同时用作阴极和阳极的电解水反应所需过电位仅为1.53 V。这是由于高熵磷化物催化剂原子之间的协同作用可以提供更多的反应位点,增加反应活性和选择性。本研究可拓展高熵合金在电催化领域的潜在应用范围。

软吹对GCr15轴承钢洁净度的影响

以高品质GCr15轴承钢为研究对象,借助ASPEX自动扫描电镜和氧氮分析仪对RH精炼过程中不同底吹氩气流量和不同软吹处理时间下轴承钢中T.O含量和夹杂物演变规律进行了对比研究,结果表明:底吹氩气流量及软吹时间对夹杂物类型演变没有影响,软吹前后夹杂物类型主要是Al_(2)O_(3)-CaO、Al_(2)O_(3)-MgO-CaO以及Al_(2)O_(3)-MgO-MnS复合夹杂物。软吹对夹杂物及T.O有明显的去除作用,软吹开始到结束,钢水中全氧质量分数降低了6×10^(-6),夹杂物面积分数由软吹开始时的0.0419%下降至0.022%,尺寸超过20μm的夹杂物颗粒上浮较快更易去除。底吹氩气流量大小对夹杂物去除影响明显,随着底吹流量由30 L/min增加至100 L/min,夹杂物平均去除率由47%降低至40%。

基于55 nm CMOS工艺的小数分频电荷泵锁相环设计

为解决无线射频收发机中锁相环存在的功耗高、精度低、不能小数分频等问题,提出了一种基于55 nmCMOS工艺的小数分频电荷泵锁相环,降低噪声对电路性能的影响,为无线收发机提供稳定的震荡信号。采用三阶噪声整形结构的数字Σ-Δ调制器,设计了24位高精度可编程小数分频器。同时设计了一种线性移位寄存器,产生随机数列降低小数杂散。采用单位增益缓冲器有效地降低了电荷泵的电流失配。SPECTRE仿真结果表明,电荷泵的充放电流失配为0.87%,锁相环的输出频率范围为2.1~2.9 GHz,相位噪声为-108 dBc/Hz@1 MHz,分频比为5~128,锁定时间小于3.5μs,功耗为8.56 mW。

基于电子皮肤的机械臂主动安全控制研究

随着工业生产中柔性、安全性等要求的不断提高,人机交互逐渐引发行业关注。为有效提高工业机器人的工作效率与人的安全性,设计了一种接近-接触双模电子皮肤采集系统,实现人机交互检测,其可用于工业机器人装配等任务中。系统使用三个接近传感器,构成环形网络,实现接近感知,并通过IIC总线将数据传输至微控制器;接触感知使用3×3的柔性薄膜压力传感器阵列,并将接触传感器阵列嵌入到环形的接近传感网络中形成电子皮肤。此外,该文基于采集到的交互信息设计机械臂主动安全控制策略,并采用工业机械臂ER3B-C10进行实验,对设计的系统及安全策略进行验证,结果证明了电子皮肤数据的准确性及机械臂主动安全控制策略的可行性。

桩西新能源建设应用及对策浅析

“十四五”以来,油田加大了碳减排工作力度,下达了新能源建设指标任务。面临新形势,采油厂建立健全工作机制,不断压实节能降碳工作。基于此,调研2021年以来采油厂新能源建设及应用现状,统计目前阶段性建设成果,指出采油厂面临的困难,开展“十四五”新能源应用潜力评价及对策研究,在继续推进光伏发电应用的基础上,确定风电、余热利用、地热供暖制冷、光热替代加热炉等新能源发展路径,为实现采油厂“十四五”新能源建设目标提供技术路线。

生物制药人才培养的理念创新

当今高等院校制药人才的培养理念难以满足我国生物制药行业对紧缺人才的需求,当务之急是创新教育理念、进行教育教学改革。上海海洋大学在生物制药专业建设中践行“素质为体、特色为翼、创新为魂”的理念,从人才培养目标、课程体系、教学方法、师资队伍等方面进行了探索。

基于云模型及BIM技术的高层建筑施工风险管理研究

随着我国建筑业的不断发展,高层建筑项目的建筑规模和建设难度逐年增大,施工风险因素愈加多元化和复杂化,给建筑施工风险管理带来了巨大挑战。在此背景下,以高层建筑项目为研究对象,基于云模型等方法建立施工风险评价模型进行风险评价分析,其风险评价结果与实际相符,验证了该模型的可行性和实用性。同时,基于BIM技术及二次开发对施工风险进行管控,为高层建筑施工风险管理提供了可借鉴的参考。

桩西采油厂抽油机半直驱永磁电动机推广应用及效果评价

由于游梁式抽油机现有的皮带轮驱动方式中间环节多、能耗较高,且存在一定的安全隐患。而抽油机半直驱永磁电动机具有大扭矩,低转速、效率高的特点,因此将电动机安装在减速箱输入轴上,直接驱动减速器,便可减少皮带传送环节,实现抽油机正常运转,具有节能及安全的技术优势。经现场试验及改进,3 a来桩西采油厂机采系统推广应用半直驱永磁电动机77台,实施后,减少了皮带损耗及消耗费用,降低了工人劳动强度,消除了安全隐患,取得了良好经济效益及社会效益。

原位负载Pt-Co高指数晶面催化剂的制备及其电催化性能

直接乙醇燃料电池(DEFC)具有燃料易得、绿色高效的优点,得到了广泛的研究,但是DEFC催化剂存在催化效率低、稳定性差的问题,制约了其快速发展。本研究采用液相水热合成法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP k-25)为分散剂和还原剂、甘氨酸为表面控制剂和共还原剂,通过调控Pt-Co金属前驱体的摩尔比,一步制备了XC-72R炭黑负载的Pt1Cox/C高指数晶面纳米催化剂,实现了催化剂晶粒在碳载体上的原位生长。Pt_(1)Co_(1/3)/C纳米催化剂暴露的高指数晶面主要包括(410)、(510)和(610)晶面。在晶体生长过程中,Pt_(1)Co_(1/3)/C纳米催化剂晶粒由“类球体”转变立方块,最终得到具有高指数晶面取向的内凹形貌。Pt_(1)Co_(1/3)/C高指数晶面纳米催化剂的电催化活性最高,其电化学活性表面积为18.46 m^(2)/g,对乙醇氧化峰电流密度为48.70 mA/cm^(2),稳态电流密度为8.29 mA/cm^(2),CO氧化峰的电位为0.610 V。这说明具有高指数晶面的催化剂表面存在的台阶、扭结等缺陷原子,可增加活性位点,进而显示出优异的电催化性能。本研究可为高指数晶面催化剂材料的开发及工业化应用提供理论依据。

石榴石型固体电解质及其界面问题的研究现状

全固态锂离子电池相较于液态电池而言,其能量密度更高,安全性更好,符合未来锂离子电池的发展方向,而固体电解质是该类型电池的关键组件。其中,石榴石型电解质锂镧锆氧(Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12),LLZO)因具有较高的锂离子电导率及与金属锂的良好兼容性,有望成为有机电解液的替代品。本文综述了该类型固体电解质的离子迁移机理,以及不同掺杂位点及掺杂剂类型对结构和电性能的影响,特别介绍了现阶段石榴石型固体电解质的致密化技术及机理,调研了LLZO界面改性方面的进展,对石榴石型固体电解质在锂离子电池中的应用进行展望。

规模猪场污水多级处理系统中重金属总量及其形态变化特征

为探明畜禽养殖场污水处理过程中重金属总量及其形态变化特征,以苏南地区一规模猪场的污水处理工程为研究对象,系统分析了夏、冬两季各处理环节(厌氧消化、多级沉淀、水生植物处理)出水中Cu,Zn,As,Pb,Cr浓度变化。结果表明:夏季污水中Cu,Zn,As,Pb,Cr总体积浓度分别为4 024.9,6 656.0,22.9,193.8,319.6μg/L,冬季分别为6 490.3,1 1687.9,89.3,152.0,351.7μg/L。除夏季总As外,其他均高于国家农田灌溉水质标准。经多级沉淀和水生植物处理后,出水中各重金属总量显著降低(P<0.05),均符合国家农田灌溉水质标准。夏季Cu,Zn,As,Pb,Cr的去除率分别达99.5%,99.2%,62.2%,88.7%,91.6%,冬季分别达99.8%,99.0%,91.0%,90.1%,87.9%。溶解态重金属含量变化复杂,总体上看,多级沉淀联合水生植物处理对污水中溶解态重金属有降低的作用,但夏季效果低于冬季。除夏季总As外,污水中其他重金属总量及其溶解态含量变化与p H值呈负相关,所有重金属总量与溶解态含量均与EC呈正相关。采用厌氧消化-多级沉淀-水生植物联合处理技术可有效降低猪场污水中重金属总量及其溶解态含量,提高养殖污水农田利用的安全性。

影响结肠息肉患者冷圈套器切除术后发生瞬时性出血的相关因素分析

目的分析影响结肠息肉患者冷圈套器切除术后发生瞬时性出血的相关因素。方法回顾性分析2022年3月—2023年5月于佛山市第五人民医院进行结肠息肉冷圈套器切除术后发生瞬时性出血的40例结肠息肉患者为研究组,选择同期术后未发生瞬时性出血的40例结肠息肉患者为对照组。比较两组患者的基本资料和临床指标,分析影响结肠息肉患者冷圈套器切除术后发生瞬时性出血的相关因素,并进行对应防治措施分析。结果两组患者的创面出血、创面直径、血肿和病理比较,差异有统计学意义(P<0.05)。Logistic回归分析表明,创面直径和病理是引起结肠息肉患者冷圈套器切除术后发生瞬时性出血的独立危险因素(OR=3.532、2.497,P<0.05)。结论结肠息肉患者冷圈套器切除术后发生瞬时性出血与其创面直径和病理有关。

基于海洋特色和国际化视角的生物制药本科专业建设探索

随着生物制药技术的高速发展,全世界将生物制药确定为21世纪科技发展的关键技术和新兴产业。上海全面推进本科人才培养国际化,上海海洋大学生物制药专业教师通过多年的实践与探索,从海洋药物专业特色、国际化形成过程及影响力、国际化质量保证体系探索等方面总结了近几年的国际化建设实践经验,逐渐构筑了生物制药国际化特色教学模式。

前驱体溶液pH对Pt基催化剂电催化性能的影响

采用微波辅助乙二醇还原法,在pH不同的前驱体溶液中合成了石墨烯负载的平均粒径不同的Pt/G催化剂,研究了pH对催化剂中Pt纳米粒子粒径及分散程度的影响。使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪、X射线光电子能谱仪对催化剂性能进行表征,使用电化学工作站对催化剂的电化学性能进行测试。透射电子显微镜分析结果表明:随着前驱体溶液中pH的逐渐增大,Pt纳米粒子粒径逐渐减小;pH为3,7,9,10,11和12时,Pt纳米粒子平均粒径分别为6.03nm、5.11nm、4.86nm、3.88nm、2.98nm和1.73nm。电化学测试结果表明,在pH=11条件下合成的Pt/G催化剂对乙醇电催化氧化性能最优,电化学活性表面积为65.73m^(2)/g,对乙醇氧化的峰值电流密度为461.4A/g,1000s时的稳态电流密度为144.9A/g。与商业催化剂Pt/C(JM)相比,以石墨烯为载体的Pt/G催化剂性能远远超过商业催化剂,尤其当pH=11时,Pt/G催化剂的峰值电流约为商业催化剂的6倍,说明pH是影响Pt基催化剂性能的关键因素。

基于“互联网+”探索提高民族预科生专业知识技能

本课题以材料成型及控制工程专业预科生为研究对象,以本专业的专业主干课和专业核心课作为研究起点,构建出提高预科生专业知识技能的“课前-课中-课后”全方位立体跟踪的教学体系,探索提高预科生高效学习专业课的教学模式,最终达到提升预科生综合能力和社会竞争力的目的。通过将“雨课堂”与传统课堂相结合的方法,探索出基于“互联网+”的混合教学模式,并在实际课堂教学中开展实施,可为本学院乃至全校其他学科的专业课教学提供新思路。

车内空气污染状况影响因素研究进展

汽车在给人们带来巨大便利的同时,也隐伏着诸多危害。由于车内空间狭小密闭,再加上各种因素的影响,其空间内极易聚集数百种有害物质。通过对国内外有关车内空气质量影响因素的研究文献进行综述,着重介绍了汽车通风状况、车用内饰材料、车内温湿度、车龄、采样点位置、行驶里程等对车内空气污染物浓度的影响。提出了通过源头控制和末端处理两种途径来遏制车内的环境污染问题。

祁连南缘柴达木山花岗岩的岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学研究

祁连南缘柴达木山花岗岩岩体,位于青海省大柴旦镇,岩性主要为似斑状二长花岗岩、花岗斑岩、环斑花岗岩等。本文选择代表性岩石进行了主量元素、微量元素和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,旨在说明其岩浆成因、构造环境及意义。结果表明,柴达木山岩体K2O/Na2O比值变化为1.11~4.41,里特曼指数介于1.31~2.20,A/CNK介于1.06~1.66,地球化学特征显示,柴达木山岩体具有高钾钙碱性、过铝质、高分异I型花岗岩特征。在原始地幔标准化的微量元素分布图中,表现出不同程度的富集大离子亲石元素(LILE)Cs、Pb、K等和轻稀土元素(LREE),相对亏损高场强元素(HFSE)Y、Yb,具有明显的Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti负异常。稀土元素总量为207.94×10-6~418.40×10-6,LREE/HREE稀土元素之比为5.67~10.29,(La/Yb)N比值为5.88~13.84,δEu介于0.09~0.50显示负异常,δCe介于0.99~1.36,Sr/Y介于0.87~3.47,Rb/Sr介于1.22~15.45,Nb/Ta介于0.63~11.88,稀土元素球粒陨石标准化分配型式表现为轻稀土相对富集,重稀土相对亏损的右倾型且Eu负异常较明显。选取其中四个样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果表明花岗斑岩(D3755-1)206Pb/238U年龄范围为400Ma^407Ma,其加权平均年龄为404.6±2.9Ma(MSWD=0.094);花岗斑岩(PM11-1)206Pb/238U年龄范围为413~424Ma,其加权平均年龄为418.4±3.0Ma(MSWD=0.30);二长花岗岩(D1028-1)的206Pb/238U年龄范围为426Ma^436Ma,其加权平均年龄为434.3±2.0Ma(MSWD=0.21);花岗闪长岩(D1506-1)的206Pb/238U年龄范围为434Ma^439Ma,其加权平均年龄为437.2±2.6Ma(MSWD=0.076),暗示柴达木山岩体的结晶年龄至少为404.6Ma^437.2Ma,形成的地质时期为早志留世-早泥盆世。祁连南缘-柴北缘早古生代岩浆活动持续时间长(372Ma^473Ma),具有多期次,主要年龄段为450~470Ma、430~450Ma、410~430Ma、400~410Ma、370~400Ma,其中430~450Ma、400~410Ma分别代表了花岗岩类侵入的两个主峰期。早期(430~470Ma)反映了南祁连洋板块向北俯冲于祁连陆块之下,柴达木陆块的继续俯冲,祁连陆块由北向南逆冲到柴达木陆块之上形成了陆陆碰撞带等一系列持续的岩浆侵入活动;晚期(370~430Ma)反映了柴达木陆块与中南祁连板块碰撞后深俯冲板块拆沉-折返及碰撞后造山带上不同块体之间的伸展、滑塌等一系列岩浆侵入活动。在空间分布上,柴北缘赛什腾山-嗷崂山代表了岩浆早期活动,主要为I型花岗岩;绿梁山-大柴旦地区-锡铁山-都兰一带,代表了岩浆晚期活动,具有I和S型花岗岩特征。柴达木山岩体代表了祁连南缘岩浆多期活动,与柴北缘岩浆活动具有同时性。

美国高校馆员和教授合作开展网络课程教学的实践及启示——以纽约城市大学为例

本文以纽约城市大学网络课程"英语201文学课程概论"为例,从合作背景、合作内容、采用的教学模式及开展的多样化合作活动等方面介绍和分析了美国高校馆员和教授合作开展网络课程教学的实践及策略。美国高校馆员和教授合作教学的成功经验为我国高校教师与馆员合作开展网络教学提供了思路和方法;我国高校应加强馆员与教师的深度合作,向美国大学学习网络课程教育的先进教学模式;应充分融合图书馆资源与服务,打造协作互动的网络课程学习平台。

醇溶蛋白荷载食品功能组分的研究进展

醇溶蛋白是植物来源的天然高分子物质,包括玉米醇溶蛋白、小麦醇溶蛋白、大麦醇溶蛋白和高粱醇溶蛋白等,其具有生物相容性和可降解性,是荷载食品功能组分的良好载体。本文综述了这4种醇溶蛋白的结构、性质、微粒的制备方法及其对多酚、油脂、益生菌等营养物质的荷载。