钙钛矿型CeTaN_(2)O的高压制备及其磁性和电学性质

最近研究发现,AB(N,O)_(3)型钙钛矿氧氮化物具有优异的介电、铁电、光催化等性能,在光电子、能源存储和通信等领域展现出广阔的应用前景.但是,目前该类型材料的制备工艺耗时较长且产物纯度较低.本文以氧化物为前驱体、以氨基钠为氮源,利用六面顶压机设备所提供的高温高压环境成功制备了高纯度的钙钛矿型氧氮化物CeTaN_(2)O块体材料,并将制备时间缩短至1 h,实现了快速合成.并对其晶体结构以及物理性质进行了系统的研究.X射线粉末衍射实验和Rietveld精修结果表明,所制备的样品属于正交晶系,空间群为Pnma.X射线吸收谱测试确定了样品的电荷组态以及阴离子组合为Ce^(3+)Ta^(5+)N_(2)O.磁性和比热测试表明,样品属于反铁磁物质,磁相变温度低于2 K.电学输运性能测试表明,样品的电阻率呈现出典型的半导体行为,且符合三维变程跳跃模型.

A位有序四重钙钛矿氧化物:结构、物性和展望

A位有序四重钙钛矿氧化物AA′3B4O12具有丰富的物理性质和优异的材料性能,是当今凝聚态物理和材料科学的重要研究对象。相较于简单的ABO3型钙钛矿,在A位有序四重钙钛矿氧化物中,3/4的A位离子被过渡金属离子A′所取代,形成了1∶3的A/A′有序结构。因此,A位有序四重钙钛矿氧化物中的磁-电相互作用不再局限于B位子晶格内部,新颖的A′-A′、A′-B等磁-电相互作用也随之产生,从而展现出许多新现象和新物理机制,并为未来的实际应用提供了材料基础。围绕几种具有代表性的A位有序四重钙钛矿氧化物,回顾其研究脉络,对其晶体结构、物理性质和内在机理进行简单介绍,并对这类材料体系的研究方向和应用前景做出一些展望。

软骨鱼类输卵管腺研究进展

输卵管腺(oviduct gland)是软骨鱼类特有的生殖器官,由雌性软骨鱼类的输卵管前段发育形成,输卵管腺对于软骨鱼类的生殖具有重要意义,参与了卵壳的合成,卵胶的分泌,精子储存等多个重要生命过程。同时输卵管腺的合成产物中含有一种高度交联的胶原蛋白复合材料,具有韧性强、抑菌、抗污、可降解等特点,是极具开发价值的海洋生物材料。但是目前中国该领域研究基础较为薄弱,本文通过对软骨鱼类的生殖方式、输卵管腺的结构、卵壳分泌过程等几部分的研究进展进行阐述,以期为软骨鱼类的繁育、新型生物材料的开发提供启发。

一种新型PVA水凝胶敷料的制备与性能研究

提出了一种两步法制备工艺,制备新型聚乙烯醇水凝胶创面敷料,用于伤口保护。这种方法通过热处理得到物理交联的聚乙烯醇干凝胶,后通过限溶胀法,在劣溶剂中化学交联得到一种新型的物理-化学协同交联的水凝胶。分别对不同处理方法所得水凝胶的力学性能、溶胀率、水蒸气透过率及体外释药性能进行了测试。结果表明:物理-化学协同交联水凝胶具有最优异的综合力学性能,断裂强度达19.39 MPa、延展率达415%、弹性模量达5.66 MPa、韧性达30.18 MJ·m^(-3)及断裂韧性达3.64 k J·m^(-2)。并且,体外模拟展现出优异的抗溶胀率、透气性和载药释药能力。这种两步法制备的力学性能优异、透气、可负载药物的聚乙烯醇水凝胶有望作为新型创面敷料应用于临床。

一种黏性止血双网络水凝胶的制备及性能评估

目的设计制备具有黏性的止血水凝胶,评估其体外止血性能及生物相容性。方法均匀溶解的组分经光交联制备双网络水凝胶,电镜观察样品微观形貌,检测力学性能,通过体外全血凝结试验及体外皮肤出血模拟试验评估体外止血性能,并评估水凝胶的血液相容性。结果水凝胶呈现特征性多孔网络结构,拉伸强度可达46 kPa,对不同离体组织具有强生物黏合性能。水凝胶对创面封闭效果优异,可将凝血时间缩短至1 min。结论水凝胶与血液接触后可诱导血小板与红细胞聚积,加速凝血进程。该双网络水凝胶具良好的血液相容性,通过物理止血与化学激活联合止血机制,实现了优异的封闭止血效果。

高效液相色谱-串联质谱法测定食品塑料包装材料中双酚A和壬基酚

目的:基于高效液相色谱—串联质谱技术,建立一种检测食品包装材料中双酚A和壬基酚的方法.方法:用不同的提取溶剂和提取方法提取标准样品中的双酚A和壬基酚,以目标物的提取量为指标确定最佳提取溶剂和提取方法,在此基础上考察固相萃取柱、上样溶剂、淋洗溶剂及洗脱溶剂对净化效果的影响.样品以二氯甲烷为溶剂超声提取后经硅胶固相萃取柱净化,用Venusil MP C_(18)(2)色谱柱(100mm×2.1mm,2.6μm)进行分离,以0.1%氨水和甲醇为流动相进行梯度洗脱,在ESI负离子扫描模式下采用多反应监测模式测定,内标法定量.结果:双酚A和壬基酚在1.0~200.0μg/L范围内均具有良好的线性关系,相关系数R>0.999,在1.0,10.0,200.0μg/kg3个加标水平下的平均回收率为89.2%~101.2%,相对标准偏差(RSD)为3.1%~6.2%.方法的检测限和定量限分别为0.5,1.0μg/kg.结论:该方法操作简单、准确、灵敏,可适用于食品包装材料中双酚A和壬基酚含量的测定.

三维荧光光谱结合Zernike图像矩快速鉴别掺伪芝麻油

为了实现对掺伪芝麻油的快速鉴别,应用FS920荧光光谱仪测定样品的三维荧光光谱数据。将三维荧光光谱图视为灰度图,在没有任何预处理的前提下,直接应用Zernike图像矩提取三维光谱灰度图的特征信息,然后采用类平均法对特征信息进行聚类分析,从定性角度实现掺伪芝麻油的鉴别,并解析其组成成分。最后应用广义回归神经网络(GRNN)对掺伪样本的成分进行定量分析。聚类分析能够以很高的辨识率来识别掺伪芝麻油,并能够正确解析其组成成分。定量模型预测了2组掺伪样本中各成分的相对体积,其平均相对误差分别为2.23%,8.00%,9.70%和9.70%。分析结果表明,Zernike矩能够有效提取光谱的特征信息,光谱数据的Zernike矩特征结合聚类分析以及GRNN模型能够获得良好的定性和定量分析结果,为掺伪芝麻油的鉴别提供了一种新的方法。

基于太赫兹图像的航天复合材料粘接缺陷检测方法研究

采用频率范围为0.23~0.32 THz的反射式连续太赫兹波检测系统,对航天复合材料与基板的粘接缺陷进行了无损检测。采用环氧树脂作为粘接剂,制作了隔热复合材料与基板的粘接样件。使太赫兹波聚焦在粘接层处,获得层析图像,根据焦平面附近的图像,可直观判断出粘接面有无缺陷。结合中值滤波,采用模糊c均值(FCM)聚类算法对缺陷图像进行分割得到含有目标缺陷信息的二值图像,计算像素点得到缺陷面积。通过与已知缺陷面积样件对比,对粘接缺陷面积的预测误差在±9%以内。

基于模糊理论的引水隧洞围岩快速分类研究

为了实现鄂北工程长距离引水隧洞施工期现场围岩快速分类,引进模糊理论构建了围岩快速分类模糊综合评价模型。首先采用层次分析法确定影响因素权重,然后在地质观察和地质素描的基础上,结合室内和现场试验数据,制定单个影响因素分类标准,构造合理隶属函数或赋值隶属度,最后利用软件编程进行模糊逻辑运算,从而实现围岩快速判别。结果表明:该方法减少了人为主观影响,大大缩短了围岩初期支护决策时间,实现了围岩快速分类;工程实践应用及与HC法的比较分析结果验证了该方法的可行性和合理性。

基于THz-TDS的陶瓷纤维复合材料缺陷检测分析

新型陶瓷纤维复合材料由短切氧化硅纤维及其胶合物经高温烧结得到的一种轻质多孔材料,材料微观结构特性直接影响着宏观结构特性和功能特性。该类材料的孔隙度分布在84%~95%之间,微观孔径主要集中在100μm范围内,偶尔有少量纳米孔。陶瓷纤维复合材料以其耐高温、低密度、高比强和抗烧蚀等优异性能在超高声速飞行器外层隔热部件得到应用,但该类材料可能因为制作和装配的工艺水平等因素出现夹杂、孔洞甚至大面积脱粘等现象。由于陶瓷纤维复合材料结构与应用场景的特殊性使得常规的无损检测手段效果不佳,而太赫兹(THz)技术作为一种新兴的无损检测技术,在该类材料的无损检测具有很大的潜力,可与常规检测技术形成互补。针对陶瓷纤维复合材料构件粘接层缺陷检测问题,研究了太赫兹时域信号和太赫兹层析成像方式对缺陷定位方法。基于太赫兹时域光谱(THz-TDS)无损检测技术获取和对比试样中有粘接层缺陷和粘接层完好位置的时域波形的波形峰值和相位差异,并经过反卷积滤波技术对时域波形进行处理,定性分析时域波形与粘接层缺陷特性的关系,宏观判断缺陷存在;通过对太赫兹波段陶瓷纤维复合材料光学参数提取测定太赫兹波段的平均折射率为1.028,进而分析粘接层缺陷的深度和厚度分别为18.4和0.28mm,与预置缺陷真实深度和厚度相比准确度分别为92%和90%。但由于通过时域信号提取的平均折射率会给粘接层缺陷位置分析造成误差,因此以太赫兹层析成像方式进一步估计缺陷的位置,分析了太赫兹层析成像噪声来源以及对成像质量的影响并采用了双边滤波对层析成像降噪滤波,基于太赫兹层析成像技术建立了位置评估模型,获取了粘接层缺陷的厚度为0.26mm,较预置缺陷厚度的准确度为96%,有效地完善了太赫兹检测技术对缺陷定位的形式,实现了陶瓷纤维复合材料构件的粘接层缺陷的高精度定位表征。

基于正交混淆的多硬件IP核安全防护设计

为了解决集成电路设计中多方合作的成员信息泄漏问题,该文提出一种基于正交混淆的多硬件IP核安全防护方案。该方案首先利用正交混淆矩阵产生正交密钥数据,结合硬件特征的物理不可克隆函数(PUF)电路,产生多硬件IP核的混淆密钥;然后,在正交混淆状态机的基础上,实现多硬件IP核的正交混淆安全防护算法;最后,利用ISCAS-85基准电路和密码算法,验证正交混淆方法的有效性。在台湾积体电路制造股份有限公司(TSMC)65 nm工艺下测试正交混淆的多硬件IP核方案,正确密钥和错误密钥下的Toggle翻转率小于5%,在较大规模的测试电路中面积和功耗开销占比小于2%。实验结果表明,采用正交混淆的方式能够提高多硬件IP核的安全性,可以有效防御成员信息泄漏、状态翻转率分析等攻击。

三维荧光光谱结合Tchebichef矩快速鉴别掺伪芝麻油

应用FS920荧光光谱仪测定样品的三维荧光光谱数据,直接利用Tchebichef矩提取三维光谱灰度图的特征信息,然后对其进行聚类分析,最后通过逐步回归建立样本中各成分的线性模型。聚类分析能够准确识别掺伪芝麻油,并正确解析其组成成分,得到的线性模型相关系数R>0.99。研究表明,Tchebichef矩能够有效提取光谱的特征信息,应用于掺伪芝麻油鉴别可获得良好的定性和定量分析结果。

工程教育背景下“模式识别”课程教学研究

在工程教育国际化背景下,针对当前高校"模式识别"课程的教学现状以及课程特点,本文从教材现状、教学组织方式及教学持续改进等几个方面对该课程的教学进行改进,充分调动学生的学习积极性,提高学生的综合素质和国际竞争力,满足工程教育认证的需求。

黑河上游红泥沟小流域基于溶解硅的降雨径流路径示踪

为揭示高寒山区冻土对降雨-径流过程的影响,对黑河上游红泥沟小流域典型降雨事件全过程出口断面的径流量进行了观测,采集降雨和河水样品,测定其中溶解硅的质量浓度,进而分析径流量和溶解硅质量浓度的动态变化规律,并以溶解硅为示踪剂将小流域出口径流分割为地面径流(腐殖层中流和坡面流)和地下径流(矿质层中流)。结果表明,洪峰上升期,地面径流对河道径流的贡献率为47%,地下径流贡献率为53%;洪峰降落期,地面径流贡献率为29%,地下径流贡献率为71%。整个观测过程中地面径流对河道径流的贡献率为30.7%,地下径流的贡献率为69.3%,说明洪峰期间河道径流以地下径流为主。分析认为冻土分布地区夏季降雨-径流过程中,由于土壤逐渐解冻,降雨入渗驱替冻土层上水排入河网,流域产流仍以地下径流为主。

小波矩结合三维荧光光谱简单快速鉴别掺伪芝麻油

芝麻油营养丰富,因市场价格较高,掺假现象频出,严重损害了消费者利益和市场的健康发展。因此,研发一种简单快速准确鉴别掺伪芝麻油的方法,对保障消费者权益和市场健康具有重要意义。为此,提出了一种小波矩结合三维荧光光谱掺伪芝麻油鉴别方法。该方法简单快速,计算样本的任一有效特征进行谱系聚类,即可准确鉴别掺伪芝麻油。以43个样本(芝麻油16个,掺伪菜籽油、掺伪大豆油及掺伪玉米油各9个)为研究对象,用FS920荧光光谱仪获得样本的三维荧光光谱。用db2小波将光谱进行多尺度分解(MRSD),用MRSD的一阶离散逼近系数构造小波矩。用前两阶小波矩值W0,0,W1,0,W1,1,W0,1,W2,0,W2,1,W2,2,W1,2,W0,2分别作为特征对样本进行谱系聚类,观察分析聚类结果。结合邓恩分类指数(DVI)进一步分析,研究同阶小波矩分类效果及规律。进而研究各阶小波矩的分类效果及规律。最终确定了用于鉴别掺伪芝麻油的最佳小波矩值。结果表明:MRSD一阶逼近重构光谱可以在保留原光谱的有效特征基础上,大量去除噪声,减少光谱数据量72.4%,增强模型的抗噪稳定性和实时性。利用小波矩前两阶矩值W2,1,W2,2,W1,2,W0,2其一作为分类特征进行谱系聚类,即可鉴别掺伪芝麻油。同阶小波矩(Wp,q)随p值减小q值增大呈现规律性,确定了同阶小波矩的有效矩值及最佳有效矩值。小波矩随着阶数的增加DVI先增后减,最后趋于稳定,确定了各阶小波矩中可用于鉴别掺伪芝麻油的目标矩值W0,q≥2及最佳目标矩值W0,6。小波矩的有效及目标矩值是针对样本分类的有效特征,计算样本的任一有效特征进行谱系聚类,即可实现掺伪芝麻油的鉴别。该研究思路及结论为矩值法应用到三维荧光光谱提供参考。该方法简单快速,可实现在线测量,为质监部门及生产企业提供油品检测和鉴定手段。

基于三维荧光光谱的Krawtchouk图像矩算法在多环芳烃定量分析中的应用

以多环芳烃中的芴和苊为研究对象,提出一种将三维荧光光谱技术与Krawtchouk图像矩、广义回归神经网络相结合的定量分析的方法。利用FS920荧光光谱仪获取样品的三维荧光光谱数据,得到对应的三维光谱灰度图。直接计算三维光谱灰度图的Krawtchouk矩,将得到的Krawtchouk矩经平均影响值筛选后作为广义回归神经网络的输入,建立多环芳烃(PAHs)的定量模型。预测8组混合溶液的测试样本,芴和苊的平均相对误差分别为0. 98%和2. 15%。研究结果表明,Krawtchouk矩经过筛选后预测结果更为准确,该方法能够有效提取光谱的特征信息,简单、准确的预测PAHs的浓度。

马德拉斯运动神经元病1例

患者,男,28岁,以四肢肌萎无力伴气短15年,加重3个月入院。15年前,患者无明显诱因出现四肢无力,伴有肌肉颤动、听力下降、气短,无麻木、疼痛,无晨轻暮重,无口舌歪斜,经第四军医大学唐都医院和北京大学第三医院检查诊断为“运动神经元病”,曾行中药、丙种球蛋白静脉滴注等治疗,病情平稳,此后未行特殊诊治。

基于跟踪微分器的移动机器人轨迹规划与跟踪控制研究

针对移动机器人的轨迹规划和轨迹跟踪控制问题,提出一种加速度和速度约束情况下,通过贝塞尔曲线拟合参考轨迹,再利用跟踪微分器规划平滑速度的轨迹规划新方法;基于Backstepping方法,建立机器人位姿误差方程并进行控制器的设计,同时分析了控制参数对轨迹跟踪性能的影响;将轨迹规划方法和控制算法结合,并在仿真平台和移动机器人实物平台上进行实验验证。实验结果验证了轨迹规划算法和控制器的可靠性及有效性,相比于未进行速度规划、速度不连续和滑模控制等方法,提出的方法控制平稳且有效减少了位姿误差。

符号学视域下广府饮食文化街的可持续更新策略研究--以广州惠福路美食花街为例

本文主张采用动态保护方式促使广府传统饮食文化街形成可持续更新的长效保护机制。先采用SWOT态势分析法分析惠福路美食花街的优势和劣势,并深入挖掘广府特色文化素材,将保护对象符号化的同时借助具象化的图形文化符号装饰饮食文化空间,通过对文化符号的双重利用延续城市历史文脉。并植入移动售卖亭产生的资金收益反哺街区可持续更新。研究将为广府文化遗产保护提供多元化手段,为传统街区的可持续更新提供借鉴性经验。

肌萎缩侧索硬化肌张力增高的中医病机探讨

肌萎缩侧索硬化是一种无法治愈的疾病,目前治疗中除了使用延缓病情发展的利鲁唑等药物外,还包括营养管理和呼吸支持等综合治疗,而在临床实践中肌张力增高引起的肢体僵硬、甚或出现痛性痉挛症状对其生活质量的影响越来越得到重视。西医采用常规降肌张力药,但副作用大,或在降低肌张力同时明显降低肌力,疗效不满意。中医在认识和治疗本病引起肢体僵硬的病因病机理论探讨的文章甚少,不能指导临床用药。本文通过对相关中医文献的梳理,首次提出本证的病机为奇阳亏损、筋脉失柔,开创温补奇阳、柔筋止痉的治疗方法,选取巴菟益髓胶囊应用于临床,从而达到延缓病情,提高患者生活质量的疗效。