高速低温喷涂气固作用行为及喷涂系统研究进展

高速低温喷涂是利用固相或含固相的低温粉末在高速度、高动能作用下碰撞基体表面沉积的喷涂方法,具有氧化轻微、结合牢固、组织致密、综合力学性能优异等潜在优势,在高性能金属或金属基复合材料涂层制备、增材制造和零件损伤修复等领域获得广泛关注。以粉末低温高速碰撞沉积过程为主线,凝练现有冷喷涂和低温超音速火焰喷涂两种具体工艺的共性特征,阐明喷涂气流与粉末颗粒的气固两相交互作用规律,分析出合理调控颗粒温度和速度是改善沉积体性能的关键。其次分析高速低温喷涂设备系统的构成,详细讨论各核心部件的结构设计策略及对气固流动行为的影响,总结出通过调整工艺参数与喷枪结构,可以实现颗粒温度和速度的按需控制。最后,对高速低温喷涂工艺及设备系统发展目前尚存的关键问题进行展望。总结如何通过喷涂参数与装置设计,最终达成调控沉积体性能的目的,有助于深入理解高速低温喷涂的沉积机理,对研制高性能的喷涂设备系统具有参考意义。

HIV/AIDS并发亚临床结核病现状研究进展

人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)与结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)双重感染一直是全球公共卫生关注的问题,也是临床诊疗工作的重点和挑战。随着人们对于结核病的认识不断完善,人们逐渐认识到亚临床结核病(subclinical tuberculosis,STB)在疾病谱中的重要性。笔者详细探讨了HIV/AIDS并发STB的流行现状、临床特征、筛检与诊断、治疗和预防等方面问题,旨在引起公共卫生和临床从业者的高度关注,鼓励进一步开展深入研究,提高对HIV/AIDS并发STB患者的重视,为制定降低HIV/AIDS与STB共病的措施提供科学依据。

汉字学视角下蒙古族刺绣信息转译与数字化研究

目的研究蒙古族刺绣和汉字的转译路径,从文化转译和符号转译的角度,构建蒙古族刺绣数字化传播的新方法。方法首先,运用汉字学中的构形和构意理论,分析汉字的笔画、部件和结构;其次,结合汉字学及符号学中索绪尔提出的能指和所指,对蒙古族刺绣纹样进行分析、拆解和提取;随后,整理上述分析结论,形成基于笔画数据库与构件数据库的图文语言转译单元;最后,根据数据库生成蒙古族刺绣的汉字转译样本。结果总结蒙古族刺绣纹样与汉字转译路径,将数据库的部件进行汉字的组合及生成,形成具有蒙古族刺绣元素和特征的汉字形态。结论以汉字学和符号学构成的转译路径赋能蒙古族刺绣活态转化,以文化转化和再生的视角促进非物质文化遗产的创新性发展,形成具有传播性和多元性的蒙古族刺绣数字化研究新形态。

热障涂层服役温度测试与隔热机理

热障涂层(TBC)被用于航空发动机涡轮叶片表面的热防护,主要由粘结层和陶瓷层组成,准确测量陶瓷层表面与粘结层/陶瓷层界面温度分布对指导涂层高隔热结构设计与制备具有重要意义。现有非接触式与接触式测温技术可测量表面温度,接触式测温技术可测量界面温度。主要介绍了3种用于测量航空发动机涡轮叶片表面温度的技术,其中,适用于TBC表面测温的包括以光学原理为主的红外辐射、荧光、晶体、光纤测温技术;以热致变原理为主的示温漆测温技术;适用于TBC界面测温的以热电原理为主的填埋式热电偶、薄膜热电偶测温技术,并介绍了其测温的原理、优势和局限性。进一步对TBC隔热机理及性能优化进行了介绍,并对TBC表/界面测温技术及涂层结构设计方向进行了展望。

酪蛋白-海藻酸钠基乳液凝胶性质及其在姜黄素负载中的应用

姜黄素(curcumin,Cur)是一种天然活性物质,具有抗氧化、抗炎、降血脂等多种生物活性;但存在稳定性差、口服生物利用度低等问题,限制了其在食品及医药行业的应用。乳液凝胶兼具乳液和凝胶结构,有良好的稳定性,常作为天然活性物质载体,在功能食品及医药领域中应用广泛。以酪蛋白(casein,CN)和海藻酸钠(sodium alginate,SA)为基质,通过一步均质法制备了含油量为80%(体积分数)的O/W型乳液凝胶,用于Cur负载,以改善其稳定性和生物利用度;研究了CN与SA比例对乳液凝胶的形成及结构的影响,分析了负载Cur的乳液凝胶贮藏、冻融、稀释、热以及离心稳定性;探究了乳液凝胶负载的Cur的模拟胃肠释放特性。结果表明,单一CN(质量分数为4%)作为基质时,可形成乳液凝胶;与SA(质量分数为2%)复合后,CN与SA体积比为9∶1至7∶3时可形成乳液凝胶。负载Cur的乳液凝胶油滴平均粒径由未添加SA的(86.00±6.31)μm减至(47.00±0.97)μm;单一CN基乳液凝胶油滴平均粒径为(107.00±7.54)μm,且在贮藏15 d后出现油析,而SA的添加显著提升了乳液凝胶的贮藏稳定性,其贮藏750 d仍然保持稳定,但冻融稳定性较差。在pH值为1.5、4.5和7.5水溶液稀释下,CN与SA体积比为9∶1至7∶3的乳液凝胶未出现油析。乳液凝胶具有较高的离心稳定性,且水合性随SA添加量的增加而增大。另外,乳液凝胶具有较高的热稳定性,在65、85℃下热处理1 h仍保持结构稳定。与游离Cur相比,经C N-SA基乳液凝胶负载后,Cur的胃肠释放率和生物可给率都显著提升,其中CN与SA体积比为7∶3时最高。研究结果旨在为Cur的负载和递送提供理论依据,为高稳定性乳液凝胶体系构建提供技术参考。

洞庭湖区旅游产业与生态环境适应性时空演变及影响因素

【目的】诊断旅游产业与生态环境适应性,为旅游产业高质量发展和生态环境可持续承载提供参考依据。【方法】从旅游产业和生态环境2个子系统,压力、状态和响应3个维度构建旅游产业与生态环境适应性评价指标体系,运用熵权Topsis法、适应性评价模型、标准差椭圆及地理探测器,分析洞庭湖区2012—2021年旅游产业与生态环境适应性时空演变及影响因素。【结果】1)旅游产业指数呈现升—降—升变化趋势,生态环境指数呈现波动上升趋势,旅游产业与生态环境适应性指数时空差异显著,呈现中部地区较低、四周地区较高的“盆地型”空间分布格局。2)近10年来适应性时空迁移趋势以东西方向为主导,空间离散程度呈现出先扩大后缩小的变化趋势,重心位于洞庭湖中部地区,集聚特征明显。3)旅游产业与生态环境适应性类型以低度适应为主,县域占比达41.18%,空间格局表现边缘地区>外围地区>中部地区的分布特征。4)旅游资源禀赋、政府调控力度、经济发展水平和环境治理能力是驱动旅游产业与生态环境适应性时空演变的重要因素。【结论】洞庭湖区旅游产业与生态环境适应性较低,县域发展不平衡、不充分问题较突出。未来洞庭湖区旅游产业发展,应立足生态环境承载能力,科学开发旅游资源,加强区域旅游合作,提高旅游产业与生态环境的适应能力。

元素改性铝化物涂层研究进展

铝化物涂层在高温环境中服役时形成Al_(2)O_(3)膜,从而有效地提高了部件的抗高温氧化和耐热腐蚀性能,延长了部件服役寿命,因此其成为燃气轮机热端部件的重要热防护涂层。然而,单一铝化物涂层在服役时易出现富铝态的β-NiAl相向贫铝态的γ-Ni_(3)Al相的相变,使涂层中的Al含量降低,导致涂层难以持续形成致密Al_(2)O_(3)膜。对利用元素改性(如Si、Cr、Co、Pt、Pd和稀土)提高铝化物涂层的抗高温氧化和耐热腐蚀性能进行了概述,指出Pt元素能同时促进Al元素氧化成致密的Al_(2)O_(3)膜和提高氧化膜的抗剥落能力,对铝化物涂层的高温性能改性效果最好;基于单元素改性效果,发展了多种元素(二元和三元)共改性铝化物涂层,以Pt与阻碍涂层与基体间元素扩散的元素或抑制相变元素的共同改性能更有效提高铝化物涂层的性能;最后,未来改性铝化物涂层的发展趋势可能是Pt与稀土或其他元素更高元共改性(四元或五元)。

温敏印迹柱对薯蓣皂素的选择保留和控制缓释

以薯蓣皂素为模板,N-异丙基丙烯酰胺和α-甲基丙烯酸为混合功能单体制备1种温敏印迹聚合物,将其装填于不锈钢柱管中,在色谱模式下研究了温敏印迹柱对目标分子的保留和控制释放行为,同时探究了柱温、洗脱剂组成、pH值、离子强度等因素对分子印迹柱选择保留及控制释放的影响.结果表明,柱温对分子印迹材料的保留和控制释放具有显著影响.当色谱柱温为303 K时(临界温度附近),分子印迹柱对模板具有最强保留能力;当柱温高于或低于临界温度时,分子印迹柱的保留能力减弱,模板释放速率加快.洗脱液组成、pH值、离子强度也会影响印迹材料的保留和释放,在303 K柱温下,用0.001 mol/L缓冲液(pH值7.4)进行洗脱,释放时间高达1 050 min.

CVD法制备Inconel 718高温合金表面铝化物涂层高温氧化行为研究

Inconel 718高温合金是燃气轮机和航空发动机热端部件的关键核心材料,其表面通常制备有铝化物涂层,起到提高抗氧化和热腐蚀性能的作用。理解铝化物涂层的高温氧化行为,是提高部件抗高温氧化能力的关键。采用化学气相沉积(CVD)技术,在Inconel 718高温合金表面制备了铝化物涂层,在大气环境、950℃条件下开展了恒温氧化测试,采用扫描电子显微镜、X射线衍射和X射线能谱等手段,研究了其高温氧化行为,并与Inconel 718高温合金进行对比。结果表明:Inconel 718高温合金表面制备的CVD铝化物涂层,其表面粗糙,具有双层结构。外层为富含Ni和Al元素的β-NiAl层,平均厚度为14.1μm,内层为富含Fe和Cr元素的σ相与富含Nb、Mo和Fe元素的Laves相共存的互扩散层,平均厚度为5.9μm。恒温氧化后,Inconel 718高温合金表面氧化生成了Cr_(2)O_(3)膜,而CVD铝化物涂层表面氧化生成了α-Al_(2)O_(3)膜。Cr_(2)O_(3)膜和α-Al_(2)O_(3)膜的生长都遵循抛物线型生长规律,Cr_(2)O_(3)膜的生长速率常数为0.86μm·h^(-1/2),α-Al_(2)O_(3)膜的生长速率常数为0.15μm·h^(-1/2)。此外,观察发现Inconel 718高温合金发生了内氧化,而CVD铝化物涂层未出现内氧化,两者氧化行为差异的原因在于CVD铝化物涂层中的β-NiAl相,其氧化生成均匀、连续、致密的α-Al_(2)O_(3)膜,阻止了内部金属发生进一步氧化。本研究揭示了Inconel 718高温合金和CVD铝化物涂层的抗高温氧化作用机理,为Inconel 718高温合金用高抗氧化性CVD铝化物涂层的制备及应用提供了技术支撑。

Inconel 718高温合金表面铝化物涂层的制备及其形成机制

Inconel 718高温合金表面制备的铝化物涂层的组织结构及其形成机理,是提高该高温合金抗高温氧化和耐腐蚀性能的关键。采用化学气相沉积法在高温合金Inconel 718表面制备了铝化物涂层,通过结合使用材料热力学模拟软件JMatPro、X射线衍射仪、X射线能谱仪和扫描电子显微镜等表征手段,详细研究了铝化物涂层的微观组织结构。研究结果表明:在1 050℃温度条件下,经过1.5 h反应,Inconel 718表面生成了双层结构的铝化物涂层,其外层厚度为14.1μm,主要由β-NiAl相组成,内层厚度为5.9μm,由σ相和Laves相组成;外层的β-NiAl相形成是由Inconel 718高温合金中的Ni元素外扩散至表面后,与环境中的卤化铝反应而生成的;大量的Ni元素外扩散导致高温合金中的γ-Ni相减少,当高温合金中Ni元素的含量(原子分数)减少至49%时γ-Ni相中开始析出Laves相,当Ni元素的含量减少至40%时σ相也开始析出,当Ni元素的含量最终降至9%时Inconel 718高温合金完全转变成由σ相和Laves相组成的铝化物内层。研究结果深入揭示了涂层形成的机理,为优化铝化物涂层制备工艺提供了重要的理论基础。同时,对于Inconel718高温合金的高温稳定性和腐蚀性能的提升具有实际应用价值。

遗传算法与修正的自适应矩估计优化循环神经网络的心音分类方法

针对传统的循环神经网络(RNN)在识别分类心音信号方面具有梯度爆炸、梯度消失和短期记忆的问题,该文提出了无需心音分段的结合遗传算法(GA)与修正的自适应矩估计(RAdam)优化RNN的心音分类模型。该模型的优势是将GA和RAdam优化器以串联的方式融合到RNN中,以达到改进RNN的作用。首先,利用GA的选择、变异和遗传操作,优化RNN的输入层节点数,获取心音特征向量的最优个体的初始解。其次,根据最优个体中的权重、偏置矩阵,赋予模型初始权值和阈值,获得初始权重最优解,整个模型共享参数。最后,联合改进的学习率自适应优化算法,优化RNN模型。结果表明,结合经典的梅尔(Mel)倒频谱系数方法提取心音信号的特征向量,心音信号分类准确率达到90.29%,相比于未优化的RNN模型,准确率提高了17.79%。

基于中医传承辅助系统探讨丁治国教授治疗甲状腺功能亢进症的用药规律

目的借助中医传承辅助平台(V2.5)软件探索丁治国教授治疗甲状腺功能亢进症的组方用药规律。方法收集丁治国教授于2019年7月至2020年11月在北京中医药大学东直门医院甲状腺病科门诊开具的治疗甲状腺功能亢进症的中药处方并建立数据库,运用频数统计、关联规则等进行数据挖掘,分析研究核心药物及其性味、归经、组方规律。结果筛选出符合标准的处方197张,涉及中药84味,处方中药物出现频次≥110的药物22个。药物主要归经为肝、肺经,性味分别为苦、寒。处方中出现频次≥180的药对有33对,出现频次≥185的角药有19组。演变得到核心方药6个,新方核心组合6个,新处方3个;核心处方:夏枯草、合欢花、猫爪草、柴胡、香附、龙骨、牡蛎、黄芩、桔梗、牡丹皮、首乌藤、知母、生石膏、黄芪、赤芍、丹参、蒲公英、射干、泽泻、白芍、珍珠母、酸枣仁。结论丁治国教授治疗甲状腺功能亢进症以“靥本相应论”为理论基础,善用苦寒之药改善甲状腺功能亢进症所致温热性病症,配以甘味之药调补气血阴阳,疏肝健脾、肝肺同调,标本同治。

基于数据挖掘的针刺治疗顽固性失眠选穴规律研究

目的基于数据挖掘探索针刺治疗顽固性失眠的临床选穴规律和特点。方法检索中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据知识服务平台(万方数据)、维普中文期刊服务平台(VIP)、中国生物医学文献服务系统(SinoMed)和PubMed建库至2021年11月24日收录的针刺治疗顽固性失眠临床研究文献,建立针刺处方数据库,采用SPSS软件进行关联规则分析及系统聚类分析。结果共纳入106篇文献,提取112首针刺处方,涉及腧穴67个,总频次为688次。使用频次较高的腧穴为神门、三阴交、百会;腧穴较多归督脉和足太阳膀胱经;部位多涉及头面颈部和四肢部;特定穴以五输穴、原穴、八脉交会穴较多;关联规则分析支持度较高的有神门-内关、神门-内关-三阴交、神门-百会-三阴交;聚类分析得到3个聚类群。结论针刺治疗顽固性失眠选穴以头面颈部分布较多,处方以特定穴为主,经外奇穴也有涉及,符合临床治疗规律。

计及碳排放成本的输电网与风电分布鲁棒协同扩展规划

构建以风电、光伏等可再生能源为主体的新型电力系统是实现双碳目标的主要方向,但强波动性、高不确定性的大规模风电并网给输电网投资规划带来严峻挑战。为此,在考虑系统碳排放成本的基础上,以输电线路、风电场以及储能的投资成本、运行成本之和最小为优化目标,构建其协同扩展规划模型。为充分量化风电出力不确定性,以风电出力年历史数据为基础,提出数据驱动下两阶段分布鲁棒规划优化模型,第一阶段为基于最恶劣风电概率场景,优化求解综合成本最优决策结果,第二阶段为搜索风电最恶劣场景的概率分布,并采用列与约束算法对两阶段模型优化求解。算例结果表明,通过在所建拓展规划模型中引入碳排放成本,在保障系统安全稳定运行情况下,可有效提升系统对风电资源的合理消纳能力。

基于古代文献探讨阴陵泉穴临床应用规律

目的 通过整理阴陵泉穴的古代文献,探究其临床应用规律。方法 以《中华医典》(第5版)收录的1156部古籍为主要检索范围,对阴陵泉穴主要治疗范围、腧穴配伍、针灸方法等进行总结,建立相关数据库。结果 共纳入相关文献65部,涉及条文268条,阴陵泉单穴使用频次为75次,配伍后使用频次为152次,配伍腧穴共计128个,以足太阴脾经、任脉、足太阳膀胱经及足厥阴肝经腧穴居多,其中配伍优势穴位为三阴交穴。主治病证涉及内科、妇科、儿科、外科及咽喉科,其中单穴主治常见病证为内科脾胃系病证,配伍主治常见病证为内科肾系病证。结论 阴陵泉穴主治范围较广,涉及内科、妇科、儿科、外科及咽喉科,单穴主治常见病证36种,配伍主治病证36种。在治疗方法方面,针刺深度以五分为宜,灸法以三壮为佳。

间隙原子掺杂高熵合金的研究进展

分析了间隙原子C、N、O、B对高熵合金组织和性能的影响;总结了四种间隙原子含量及其产生的固溶强化、晶粒细化、第二相强化作用对高熵合金组织及性能等方面影响,大量的研究表明,在高熵合金体系中掺杂间隙原子不仅可以调控相结构组成(促进/抑制相变,析出第二相颗粒),还可以改变其形变机制(TWIP、TRIP效应)以实现材料的强韧化.其有效利用既可以拓宽高熵合金的设计思路,也可以有效降低航空材料的制备成本.最后提出了含间隙原子的高强高韧高熵合金组织结构设计研究的新方向:(1)了解不同类型高熵合金的掺杂机理,建立更适合高熵合金体系的固溶强化模型;(2)找出合适的间隙原子及其掺杂量来调节高熵合金微观结构和力学性能.研究设计掺杂不同间隙原子的高熵合金有望揭示不同间隙原子对其相结构、形变机制和力学性能的影响,具有重要的科学及工程实践意义.

减雨处理环境下刺槐冠层气孔导度变化特征

[目的]研究冠层气孔导度对蒸腾驱动因子响应的敏感性伴随减雨处理可能发生的变化,以期为揭示树木对气候环境因素的适应策略以及合理制定植被恢复措施提供理论依据。[方法]基于Granier热扩散探针长期监测的刺槐树干液流动态和同步观测的气象数据,比较分析减雨处理和对照环境下冠层气孔导度特征及其对蒸腾驱动因子敏感性的响应。[结果](1)在生长季,刺槐冠层气孔导度日变化与空气水汽压亏缺和太阳辐射保持相同的趋势,但减雨处理样地的冠层气孔导度整体上低于对照样地,同时两样地7月份的冠层气孔导度都明显大于其他月份。(2)刺槐日均冠层气孔导度与日均太阳辐射和空气水汽压亏缺分别符合线性和对数曲线的拟合关系。减雨处理样地冠层气孔导度与各驱动因子的拟合斜率均低于对照样地,由于生长季前期降雨较为充沛且平均土壤含水量高于中后期,各样地在生长季前期的拟合斜率相对较高。(3)冠层气孔导度对空气水汽压亏缺响应的敏感性与参比冠层气孔导度呈线性相关关系,减雨处理样地的敏感性明显较低,同一样地的敏感性也在土壤含水量较高的生长季前期略高。[结论]刺槐冠层气孔导度日变化在不同月份的峰值差异与林分叶面积变化等物候节律或土壤水分等环境因素有关。各样地及不同时期冠层气孔导度对蒸腾驱动因子敏感性具有差异,减雨处理会削弱冠层气孔导度对蒸腾驱动因子的响应敏感性。总体来说,该地区刺槐林分响应空气水汽压亏缺的能力较强,实施减雨处理后调控能力有所下降,但维持在正常水平。

基于数据挖掘技术探析天突穴古代文献临床应用规律

目的 基于数据挖掘技术,总结归纳天突穴在古代临床中的应用规律,以期为现代临床提供参考。方法 以《中华医典》收录的1156部古籍为数据库,对天突穴的主治范围、腧穴配伍及临床操作等进行统计分析,并建立数据库。结果 本研究最终纳入218条文献,涉及39部古籍,以明清时期的医籍为主,天突穴主治病证涉及内科、儿科、耳鼻喉科、外科等系统,其中单穴主治病证17种,优势病种为:咳嗽、肺痈、失音、声破;配伍主治病证32种,优势病种为:咳嗽、哮病、喘证、噎膈、失音、瘿病、胸痹、咽喉鸣、痔疾。配伍归经涉及十四经脉及经外奇穴,以任脉为主;涉及腧穴142个,频次达516次,膻中、肺俞、足三里、合谷、少商(膻中与肺俞出现的频次相同)配伍频次最高。临床操作细节方面,以“针五分、留三呼、灸三壮”最为常用。结论 以上结果较为全面地展示了天突穴在古代临床应用中主治优势病种、腧穴配伍及治疗方法等方面的情况,可为现代临床的应用提供一定的参考性。

铝化物涂层的高温氧化和腐蚀机理研究进展

铝化物涂层被广泛应用于发动机热端部件(如涡轮叶片)的防护,然而在服役过程中,铝化物涂层极易发生高温氧化与热腐蚀,导致失效。针对铝化物涂层在高温环境中服役失效的问题,重点介绍了铝化物涂层的高温氧化与热腐蚀机理、影响铝化物涂层的高温氧化与热腐蚀的因素,以及包括添加Cr、Si、Pt、活性元素等改性元素和进行预氧化处理在内的提升铝化物涂层的抗氧化性与耐腐蚀性能的方法。最后,展望了铝化物涂层高温氧化与热腐蚀研究的未来。

镉铝胁迫对藜麦种子萌发和光合特性的影响

【目的】探究镉(cadmium,Cd)或铝(aluminum,Al)胁迫对藜麦种子萌发和叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)光合能量分配差异的影响,为藜麦优良品种选育、推广及规模化种植提供理论依据。【方法】以静藜1号和青海1号藜麦品种为试验材料,研究Cd^(2+)(氯化镉CdCl_(2))或Al^(3+)(氯化铝AlCl_(3))胁迫对藜麦种子发芽率和幼苗生物量、叶片相对叶绿素含量、丙二醛含量、氧自由基释放速率、叶绿素荧光诱导动力学曲线和荧光参数等指标的影响。【结果】CdCl_(2)抑制藜麦种子萌发,且对青海1号的抑制程度大于静藜1号;低浓度AlCl_(3)(0.1和0.3 mmol/L)促进青海1号种子萌发,而高浓度AlCl_(3)(0.5和1.0 mmol/L)则降低其发芽率。CdCl_(2)胁迫下,静藜1号的鲜质量和相对叶绿素含量高于青海1号;静藜1号和青海1号的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、光合性能指数(PIabs)、单位面积有活性的反应中心数量(RC/CS)等参数呈下降趋势,单位面积热耗散(DI_(o)/CS_(m))等参数呈上升趋势,且青海1号的变化幅度更大。低浓度AlCl_(3)处理下,静藜1号的各荧光参数无太大变化,但青海1号的各参数变化幅度较大;高浓度AlCl_(3)处理下,青海1号的F_(v)/F_(m)和PI_(abs)低于静藜1号。【结论】静藜1号对Cd^(2+)或Al^(3+)胁迫的耐受性高于青海1号,在Cd^(2+)或Al^(3+)浓度低于0.5 mmol/L的土壤中适合推广种植静藜1号。在藜麦重金属胁迫育种工作中,静藜1号可作为重要的候选种质。