胺功能化沸石吸附剂载体的结构性质对CO_(2)吸附性能的影响

为了探究胺功能化沸石吸附剂载体的结构性质对其CO_(2)吸附性能的影响并进一步探索出低成本制备高效CO_(2)吸附剂的有效方法,采用不同的后处理方法对MCM–41沸石的孔道结构进行改造,并将四乙烯五胺(TEPA)负载在这些沸石上制备胺功能化吸附剂。利用N_(2)吸脱附、扫描电镜、X射线衍射、红外光谱等方法对沸石载体进行表征,并利用热重分析仪(TGA)对吸附剂的吸附性能进行评价,系统研究了载体的结构性质、活性胺负载量以及吸附温度对CO_(2)吸附性能的影响,计算了吸附剂的吸附动力学和吸附活化能。最后,通过循环吸脱附实验评估了吸附剂的稳定性。结果表明,通过合理设计载体的结构,可以有效提升基于不同吸附原理的吸附剂的CO_(2)吸附性能。微孔沸石对物理吸附过程更有利,而具有宽孔径分布的多级介孔沸石则比微孔沸石在负载TEPA后表现出更好的化学吸附性能。在80℃和15%(体积分数)CO_(2)条件下,经结构改造并负载TEPA的吸附剂(M–N−T60)的最大吸附容量达到4.04 mmol/g。10次吸脱附循环后,其吸附容量仅下降8.4%,表现出良好的循环稳定性能,这表明M–N−T60为一种有望应用于烟气中CO_(2)捕集的吸附材料。

地下连续墙受力变形光纤监测与数值模拟研究

地下连续墙是一种常见的深基坑支护方式,具有刚度大、防渗性能好、适应范围广等优点,但其受力变形规律较为复杂。基于超弱光纤光栅感测技术,对某地铁车站基坑地下连续墙水平位移进行实时监测。将监测数据与数值模拟结果进行对比,验证了数值分析模型选取的合理性,并基于该数值分析模型研究了不同厚度软土层中,地下连续墙水平位移的变化规律,通过墙体位移梯度(D_(w))和软土位移梯度(D_(r))进行临界厚度比计算。研究结果显示:水平位移随软土厚度的变化呈“凸肚”状,沿深度方向划分为相对稳定区、线性增长区、最大变形区和线性下降区。利用D_(w)和D_(r)标定出临界厚度比为0.24;土压力变化在基坑前四步开挖过程中较为稳定,而在第五步开挖与施工后40 d变化显著。上述研究结果为类似工程的设计、施工和监测方案的制定提供了重要参考。

抗拔桩与承压型囊式扩体锚杆性价比浅析

对建(构)筑物抗浮工程两种常用锚固体钢筋混凝土抗拔桩和承压型囊式扩体锚杆设计计算理论进行了研究和梳理;并结合北京某一实际工程案例,对两种抗浮锚固体在设计中的可靠性、适用性和经济性进行对比分析。结果表明,在天然地基承载力满足基底压力要求,地基土层构成情况相同,两种抗浮锚固体提供相同抗力的条件下,承压型囊式扩体锚杆综合性价比优于钢筋混凝土抗拔桩,仅工程造价就可以节省20%左右,可为抗浮工程锚固设计时的锚固体方案比选提供借鉴与参考。

变外形滑翔制导炮弹的气动外形多目标优化

为提高滑翔制导炮弹在爬升段和滑翔段的气动弹道性能,实现大幅度增程的目的,基于尾翼变后掠变展长的形式对常规固定外形的滑翔制导炮弹进行变外形设计。采用Missile Datcom作为气动计算工具,以尾翼展长和后掠角作为变形参数,并调整舵翼的外形参数,基于NSGA-Ⅱ多目标优化算法对滑翔制导炮弹的爬升段(优化目标为弹丸的零升阻力系数和静稳定储备量)和滑翔段(优化目标为弹丸的升阻比和操纵比)分别进行了变外形多目标优化设计,最终获得各飞行段的最优外形方案。数值仿真结果表明:优化后的变外形方案可明显改善该滑翔制导炮弹各飞行段的气动弹道性能。在本文设定的飞行条件下,爬升段阻力系数降低了13.3%,滑翔段升阻比增大了36.1%,弹丸在整个飞行过程中稳定性适当,且稳定性和操纵性、舵偏角与平衡攻角匹配较好;相较于基准固定外形方案,滑翔控制条件下采用变外形方案的滑翔制导炮弹射程增加了8.4%,增程效果显著。本文工作为滑翔制导炮弹的变外形方案设计提供了参考。

多因素对液态CO_(2)冻融致裂煤体的影响试验研究

为研究多因素耦合对液态CO_(2)冻融致裂煤体的影响,采用自主研发的液态CO_(2)冻融致裂试验装置,利用核磁共振测试技术,测定不同影响因素下液态CO_(2)冻融致裂后煤体的孔隙度,分别研究液态CO_(2)冻结时间(t)、冻融循环次数(n)和煤体含水饱和度(W)对煤体孔隙度(φ)的影响;采用响应曲面法设计试验,构建φ与t、n和W的二次回归响应曲面模型,分析t、n和W单独及耦合作用时对φ的敏感程度及影响特征,并预测优化与验证不同影响因素下的φ。结果表明:随着t的延长和n的增多,φ呈指数函数关系变化,随W的增大,φ呈线性关系增加;影响因素t、n和W均为φ的极显著项(显著性判别值P<0.01),对φ影响的主次关系为:n>W>t。交互项nt交互作用极显著,nW交互作用次之,Wt交互作用不显著,对φ影响的主次关系为:nt>nW>Wt。模型预测当t、n和W分别为57 min、19次、96%时,φ达到最大值(9.47%),4组试验值与模型预测值平均误差为2.98%,所测φ平均值为9.58%,φ较优化之前(8.94%)提高了7.16%。

聚合氯化钛铝絮凝剂的制备及应用

采用电化学法制备了絮凝剂聚合氯化钛铝(PTAC),并通过SEM、FTIR和XRD等多种手段进行了表征,考察了该絮凝剂对气田废水的处理效果。实验结果表明:与化学法制备的PTAC相比,采用电化学法制备的PTAC表面光滑、杂质含量少、对废水的絮凝效果更好;絮凝剂PTAC的最佳制备条件为碱化度1.5、Ti与Al的摩尔比100∶8;在PTAC加入量为32 mg/L、初始pH为5.5~7.5、沉降时间为50 min的条件下,气田废水经处理后,出水COD、UV_(254)和浊度去除率分别为84.35%、80.13%和84.55%。

脉冲激光沉积技术制备超导薄膜的研究进展

超导薄膜不仅在超导应用方面扮演着举足轻重的角色,而且是超导机理研究的良好载体,是连接超导应用和机理的桥梁。脉冲激光沉积(PLD)是最常用的超导薄膜制备技术之一。本文综述了PLD技术制备铜氧化物、铁基、氮化物、钛氧化物等超导薄膜的研究进展,并介绍了与高温超导薄膜应用相关的两种PLD新技术:超导带材和大面积薄膜制备。最后,本文介绍了基于材料基因工程的高通量组合薄膜技术在高温超导研究上的典型成功案例。继续发展和使用该实验技术,构建与高温超导相关的高维相图和定量规律,有望实现机理研究实验上从量变到质变的全面突破。

带防滑木塑板的液控翻板闸门防洪系统应用

结合苕溪清水入湖河道整治工程(余杭区段),介绍一种带防滑木塑板的液控翻板闸门防洪系统,防洪系统主要由翻板闸门、液控启闭装置、支铰装置、锁定装置、立柱、止水装置、挡墙、牛腿、钢支墩、护栏等组成,既能保障未封闭防洪圈的防洪安全,又较好地利用闸门平卧空间,满足城市生态景观要求,且液控启闭可实现现地控制或远程控制,操控性强,方便工程运行管理,对类似城市防洪的设计具有一定借鉴意义。

应用数字化虚拟仿真技术推动航海职业教育发展

近年来,受到国内外疫情及国际经济发展大环境影响,航运市场低迷,市场对海员的需求发生变化,海员实操水平和应急能力不足、综合素质降低等问题突显。随着现代虚拟仿真技术在多学科教育教学改革中的应用和普及,以产教融合推动产业升级,以科技驱动产业技术创新,以数字赋能教育高质量发展逐渐成为教育界共识。加快数字化虚拟仿真技术在航海职业教育中的应用,解决航海职业教育中出现的短板和现实问题,需要锚定数字化创新,坚持深度产教融合,为航海职业教育高质量发展打造生生不息的虚拟仿真创新池和生态链。

预切种式甘蔗横向排种器设计与试验

为实现蔗种精准横向播种,设计了一种预切种式甘蔗横向排种器。通过对蔗种在排种器中的运动分析和基于Recurdyn软件的排种器运动仿真,探究排种器传送链轴转速、提升传送链倾角和集蔗箱倾角对排种性能的影响。利用自制的简易链式甘蔗排种器试验平台,对排种器的一级链轴转速、传送链倾角和集蔗箱倾角等参数进行试验研究,结果表明:传送链倾角和一级链轴转速对排种性能具有极显著的影响,集蔗箱倾角对排种性能的影响不显著;排种性能的最优参数组合为传送链倾角55°、链轴转速9.16 r/min、集蔗箱倾角45°。室内验证试验表明,排种器的合格率为92.6%、漏植率为5%、重植率为3.2%,说明排种器能有效避免排种过程的重植和漏植现象,减少播种过程的耗种量。田间验证试验表明,排种方向合格率93.37%,排种株距合格率90.33%,排种株距在33~49.5cm的合理株距范围内,实现了双蔗芽蔗种的精准横向播种。

新工科下基于“四个协同”的混合教学模式研究与实践——以农机化专业和机械设计专业的基础力学课程为例

为适应教育信息化及社会应用型人才的培养要求,进一步提高基础力学的教学效果,确立了基础力学“四个协同”的教学改革目标。针对传统教学模式中存在的弊端,引入云班课APP,制定了相应的改革措施,对农业机械化专业和机械设计专业的基础力学教学内容体系进行调整,并对现有的考评机制进行完善,提高了基础力学的信息化教学水平。通过对教学改革前后学生成绩分布的分析可得:教学改革可有效降低学生的不及格率,并提高学生的平均成绩。

平菇单核体与双核体差异的RAPD分析

【目的】探究平菇单双核菌丝体间的差异,为平菇品种培育提供技术理论基础。【方法】从平菇TD300的担孢子中分离得到两个单核菌株MK13和MK3,通过交配得到优良双核菌株DK300,进行平板试验和出菇试验,测定4个菌株的菌丝生长状况和出菇产量,再利用随机扩增多态性DNA(Randomly Amplified Polymorphic DNA,RAPD)标记技术检测4个菌株之间的遗传差异性。【结果】DK300与亲本TD300在菌丝生长状况和产量上没有显著性差异,但MK13、MK3和交配所得的DK300与亲本TD300间存在较大的遗传差异性,而MK13、MK3和DK300间遗传差异性较小,尤其是MK3和DK300间遗传差异性最小。【结论】经过减数分裂形成担孢子时可能发生有基因重组,而通过两个单核菌株交配得到双核菌株过程则较少发生基因重组。

禹白附提取物抑制人胃癌细胞增殖转移的实验研究

目的:观察禹白附提取物对人胃癌细胞GC9811细胞增殖、迁移的影响,探讨其可能的作用机制。方法:采用植物化学技术对禹白附进行提取分离,再采用四甲基偶氮唑蓝比色法(tetramethyl azo thiazole blue colorimetric method,MTT)检测不同浓度禹白附提取物作用不同时间对GC9811细胞增殖的抑制作用;细胞划痕实验和Transwell小室法检测禹白附提取物对细胞迁移能力的影响;实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法(real-time quantitative polymerase chain reaction method,RT-qPCR)细胞基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、E-钙黏蛋白(ECadherin)的表达水平。结果:MTT比色分析法检测结果表明,禹白附提取物对GC9811细胞的生长有明显抑制作用且浓度和作用时间呈正相关;细胞划痕实验和Transwell小室法结果显示,随禹白附提取物浓度的增加,GC9811细胞迁移能力下降;实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法结果表明,与禹白附提取物15 g/L组比较,禹白附提取物30 g/L组的MMP-2、MMP-9表达值均明显降低,而E-Cadherin表达明显上调。结论:禹白附提取物能够抑制胃癌细胞的增殖和转移,其机制可能与其抑制MMP-9和MMP-2上调E-Cadherin的表达有关。因此,禹白附提取物具有很强的抗肿瘤作用,为进一步寻找高效低毒的抗肿瘤先导化合物奠定了基础,值得进行深入研究。

硒代蛋氨酸对铅损伤大鼠脑组织的保护作用及其机制

目的:研究硒代蛋氨酸(Se-Met)对铅暴露大鼠脑组织损伤的保护作用,并探讨其作用机制。方法:50只健康雄性Wistar大鼠随机分正常对照组、铅损伤模型组(Pb组),Pb+低、中和高剂量Se-Met(Pb+L Se-Met、Pb+M Se-Met和Pb+H Se-Met)组(n=10)。除正常对照组外,其余4组大鼠自由饮用浓度为1 g·L~(-1)(546.2 mg·L~(-1)Pb)的醋酸铅溶液,共4周,建立铅损伤模型。Pb+L Se-Met、Pb+M Se-Met和Pb+H Se-Met组大鼠每天给予0.1、0.2和0.4 g·kg~(-1)Se-Met,以5 mL蒸馏水混悬液灌胃给药,正常对照组和Pb组大鼠每天给予等体积蒸馏水灌胃,连续6周。采用石墨炉原子吸收光谱法测定各组大鼠骨铅含量;Morris水迷宫实验检测大鼠行为学指标;生化法检测大鼠脑组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、胆碱酯酶(CHE)活性和丙二醛(MDA)及一氧化氮(NO)水平;HE染色观察各组大鼠脑海马CA1区病理形态表现;免疫组织化学法观察各组大鼠脑海马CA1区细胞凋亡蛋白[B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)]和硒蛋白S(SelS)的表达。结果:与正常对照组比较,Pb组、Pb+L Se-Met组、Pb+M Se-Met组和Pb+H Se-Met组大鼠骨铅含量明显增加(P<0.01);Morris水迷宫实验中大鼠逃避潜伏期明显延长(P<0.01),总运动距离明显增加(P<0.01),目标象限滞留时间明显缩短(P<0.05),穿越次数明显降低(P<0.05);大鼠脑组织中GSH-Px、SOD和CHE活性明显降低(P<0.01),MDA和NO水平明显升高(P<0.01)。与正常对照组比较,Pb组大鼠海马CA1区神经细胞排列不整齐,细胞形态不规则呈多角形,细胞核浓缩深染。与Pb组比较,Pb+L Se-Met组、Pb+M Se-Met组和Pb+H Se-Met组大鼠骨铅含量明显降低(P<0.01);Morris水迷宫试验中大鼠逃避潜伏期明显缩短(P<0.01),总运动距离明显缩短(P<0.01),目标象限滞留时间明显延长(P<0.05),穿越次数明显增加(P<0.05);大鼠脑组织中GSH-Px、SOD和CHE活性升高(P<0.01),MDA和NO水平明显降低(P<0.01);大鼠海马CA1区病理改变减轻;SelS和Bcl-2蛋白表达量增加,Bax蛋白表达量降低。结论:Se-Met对铅暴露大鼠脑组织损伤具有一定保护作用,其作用机制与降低铅暴露大鼠体内铅负荷、减少氧化损伤和脑海马CA1区细胞凋亡、增加大鼠脑海马CA1区SelS表达有关。

基于属性擦除与多分支网络的行人重识别

行人重识别易受到物体不同程度遮挡的影响.针对物体遮挡以及网络特征提取能力不强的问题,提出一种基于属性擦除与多分支网络的行人重识别的方法.该方法利用行人的包属性标签随机擦除进行数据增广.网络结构由ResNet-50基础网络与全局、局部卷积两个分支结构组成.全局卷积分支提供全局特征,局部卷积分支提供丰富的细粒度信息,通过两个分支的特征级联提升网络的特征提取能力.在Market-1501、DuckMTMC-reID数据集上,证明论文方法具有较好的效果.

改进型Sagnac干涉系统刻写光纤光栅的实验设计

建立了基于改进型Sagnac干涉系统刻写光纤光栅的实验平台。与传统相位掩膜法不同,该平台的+1和-1级衍射光是分开后再通过反射镜两次反射叠加干涉,因而光纤不需要紧靠相位掩膜版,可在合适的空间处获得干涉条纹,实验操作方便。该平台无需更换相位掩膜版,只调整反射镜改变干涉角度就可获得不同光栅中心波长。结合实例,设计了刻写硫系玻璃光纤布拉格光栅实验,探究影响光栅质量的主要因素。

小麦穗粒数及千粒重主效QTL共定位区QC-7AL的精细定位及遗传效应分析

为了研究小麦7AL染色体上与穗粒数及千粒重相关的基因位点及其遗传效应,对小麦穗粒数及千粒重主效QTL共定位区QC-7AL进行了精细定位及遗传效应分析。结果表明,QC-7AL主要位于小麦7AL染色体的IWA7406～IWA5913标记区间,长度为3.1cM,对应的物理距离约为5.63 Mb,其中包含了473个SNP标记和81个基因。QC-7AL对穗粒数和千粒重具有明显相反的遗传效应,其遗传效应分别为9.3%～14.3%和8.7%～13.7%。QC-7AL与QC-4BS位点对小麦穗粒数具有明显的互作效应,且QC-7AL位点对穗粒数的遗传效应略大于QC-4BS位点。

利用人工合成小麦RIL群体进行小麦穗长和穗宽性状的QTL分析

为了挖掘小麦穗长和穗宽性状相关QTL,并为人工合成小麦优异基因资源的开发利用奠定基础,以普通小麦品种西农389×人工合成小麦材料KU98的F7∶8 RIL群体为试验材料,基于小麦55K SNP芯片对F7∶8群体分型结果绘制的遗传连锁图谱及2018和2019年调查统计的F7群体表型数据,对小麦穗长和穗宽性状进行了QTL定位分析。结果表明,在1A、2D、3A、5A和7B染色体上检测到10个与穗长性状相关的QTL,在2D、4D、5A、6A和7D染色体上检测到10个与穗宽性状相关的QTL,其中与穗长相关的qSL-2D.1和与穗宽相关的qSW-4D.1、qSW-5A.1在两年中均被检测到,标记区间分别为AX-111939856~AX-111497351、AX-169335104~AX-110618708、AX-108792246~AX-111048027。qSW-5A.1连续两年均为主效QTL,且与qSL-5A.2在同一标记区间,推测该位点具有一因多效的遗传效应或连锁遗传效应。

基于SSA-LSTM的玉米土壤含氧量预测模型

土壤含氧量(Soil oxygen content, SOC)是影响作物生长的重要土壤环境因素之一,具有时序性、不稳定性和非线性等特点,精确预测土壤环境中含氧量的变化趋势,有助于制定更加合理的土壤通气增氧方案。本研究提出基于麻雀搜索算法(Sparrow search algorithm, SSA)和长短时记忆(Long and short-term memory, LSTM)神经网络预测模型,利用国家土壤质量湛江观测实验站记录玉米种植期间的气象环境和土壤环境数据,基于SSA-LSTM模型对SOC变化进行预测及相关性分析,并与传统的BP预测模型、LSTM预测模型、GA-LSTM预测模型及PSO-LSTM预测模型进行对比。试验结果表明,SOC与降雨量、土壤含水率、土壤温度、土壤充气孔隙度相关性极显著,相关系数高于0.8,与大气温度和风速相关性显著,与大气湿度和土壤呼吸速率相关性较弱。SSA-LSTM模型预测精度明显高于其他4组对照预测模型,R^(2)达到0.959 79,RMSE仅为0.491 7%,MAPE为3.733 1%,MAE为0.362 0%,预测值与试验值之间的拟合程度高。本研究可为土壤含氧量变化的精准预测及土壤通气增氧技术的应用推广提供理论支撑与科学依据。

TiB_2增强酚醛泡沫的制备及性能

为提高酚醛泡沫材料的耐高温性能和高温裂解前后的力学性能,通过物理共混法在发泡酚醛树脂中添加二硼化钛(TiB_2)无机填料制备了酚醛/TiB_2泡沫复合材料。研究了泡沫复合材料的固化过程和在1 000℃下裂解前后的微观结构,以及不同的TiB_2颗粒含量对泡沫复合材料的热物理性能、裂解前后力学性能的影响。结果表明,添加的TiB_2颗粒并不能被引入到酚醛树脂的分子链中,但是能够与酚醛树脂裂解释放出的含氧气体发生氧化还原反应,将裂解气体中的C和O元素吸收并转化为无定形碳和TiO_2等固相产物,从而提高了酚醛泡沫的残炭率和裂解后的力学性能。随着TiB_2含量的增加,泡沫复合材料的残炭率以及裂解前后的表观密度、比压缩强度和比弯曲强度均呈上升趋势,其中裂解后的强度上升更为明显。当TiB_2用量为30份时,酚醛泡沫复合材料在1 000℃下裂解产物的残炭率、比压缩强度和比弯曲强度分别比纯酚醛泡沫材料提高了39.2%,76.5%和43.9%。