高性能TEMPO功能化木粉-聚乙烯醇/锂铝水滑石复合材料的制备及性能

【目的】探究聚乙烯醇/锂铝水滑石(PVA/LDH)分散液对巴沙木加工剩余物理化性能的影响,为构建高性能木质复合材料提供理论依据,实现木材加工剩余物的高值化利用。【方法】受天然贝壳“砖-泥”有序结构启发,以巴沙木加工剩余物(木粉)为主要原料,经脱木素和氧化改性,获得2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)功能化改性木粉(T-WP),向其中加入不同比例PVA/LDH分散液,通过真空抽滤自组装过程将无机纳米片水滑石插层,构建天然有机聚合物与无机纳米片复合的高性能新型木质层状复合材料,基于FTIR、XPS、Zeta电位、力学性能等测试与分析,探究各组分间的相互作用及机械性能协同增强机制。【结果】1)木粉粒径100目时,纯T-WP薄膜的力学拉伸强度和韧性最大,分别为(225.25±0.82)MPa和(5.18±0.36)MJ·m^(-3)。2)PVA/LDH纳米片体系在T-WP上成功插层,并与T-WP分子链上的含氧官能团形成氢键、静电相互作用以及共价交联作用。3)对不同PVA/LDH添加量的T-WP-PVA/LDH复合材料进行力学性能分析,PVA/LDH添加量为20 wt%时,T-WP-PVA/LDH复合材料的拉伸强度和杨氏模量最大,分别为(287.29±4.91)MPa和(14.21±2.60)GPa,是纯T-WP的1.28和2.40倍。4)在相对湿度90%、温度25℃条件下放置16 h,T-WP-PVA/LDH复合材料的吸湿率为45.43%,力学拉伸强度为105.40 MPa;在湿润土壤中,T-WP-PVA/LDH复合材料表现出较好的可生物降解特性。【结论】T-WP-PVA/LDH仿生层状复合材料中,T-WP分子链上的活性含氧基团与PVA/LDH体系形成氢键、静电相互作用以及Al—O—C共价交联作用,构建协同增强体系,赋予T-WP-PVA/LDH复合材料优异的力学性能。木质层状复合材料优异的特性使其在包装、地膜、一次性餐盒等领域具有广泛应用前景,有望替代部分聚乙烯、聚丙烯等石油基产品。

双侧股深动脉缺如1例

笔者在解剖1具老年男性标本时,发现双侧股深动脉缺如,极为罕见。为了积累解剖数据,报道如下。右侧股动脉起始处稍下方,依次可见腹壁浅动脉、旋髂浅动脉和阴部外动脉。在距腹股沟韧带中点下方16.3 cm、17.9cm处,股动脉分别发出旋股内、外侧动脉,营养大腿内侧群肌和大腿前群肌;股动脉在其所发出的旋股外侧动脉下方2.4cm、11.1 cm处,发出2条分支动脉营养缝匠肌。

面向调心滚子轴承的气动式主动抑振单元

滚动轴承在其服役过程中常用增加预紧力的方式来抑制其振动,但实际使用过程中轴承预紧力不会随外部工况的变化而变化,导致抑振效果有限或使轴承过早进入疲劳阶段。提出了一种气动式主动抑振单元,并开发与之相匹配的数据采集系统、测试控制系统及气压驱动系统构成主动控制单元;此外,设计了调心滚子轴承支承的细长挠性转子系统,用其一阶固有频率下的自激振动模拟实际工况下的载荷冲击,并采用主动控制系统对此冲击进行抑振。试验结果表明:该主动抑振单元对试验所用调心滚子轴承可满足常规转速及较高转速下的抑振要求,但转子转速在临近半频即1/2一阶临界转速附近时抑振效果不稳定且对轴向预紧力的幅值变化较为敏感。

基于在线评论的儿童食品包装魅力要素研究

目的:随着儿童消费决策权的增强,儿童消费需求逐渐得到重视。文章结合父母与儿童双重视角,探索儿童食品包装的关键魅力因素,以满足家长与儿童的偏好。方法:以儿童奶酪棒包装为案例,文章结合定量数据的广泛性与定性研究的深度,将评论挖掘技术融入评价构造法,以更全面和精确地洞察消费者偏好。首先,对大规模在线评论数据进行定量分析,识别消费者最关注的包装设计维度。随后,将定量分析结果转化为评价构造法访谈的框架,对家长与儿童两个不同的目标群体进行深度访谈,探究儿童食品包装吸引力的原始原因、感知意象以及具体设计要素,建立儿童奶酪棒包装的评价构造图。结果:分析儿童奶酪棒包装的魅力维度,探讨在线评论与用户访谈中的关注度差异。从儿童视角、家长视角以及综合评价结果三个维度出发,分析意象对应的设计特征,并提出针对性的儿童奶酪棒包装设计策略。结论:文章对魅力工学理论中的评价构造法进行优化,并基于家长与儿童的双重视角,识别影响儿童食品包装魅力的关键因素,为儿童食品包装设计提供重要的参考依据。此外,文章还为研究亲子偏好差异提供了新的案例,展示了评价构造法在解析消费者偏好中的应用潜力,为未来相关领域的研究提供新的视角和方法论指引。

考虑防排水系统的隧道渗流场解析

针对现有隧道渗流场解析公式没有从三维角度考虑防排水系统的问题,建立含有防排水系统的隧道渗流计算模型,并推导隧道涌水量的解析公式。通过将解析解与退化公式及数值模拟结果进行对比,验证解析解的合理性,进而分析土工织物渗透性、排水管间距和围岩渗透性对隧道涌水量的影响。研究结果表明:1)土工织物堵塞、排水管间距增大、围岩渗透系数降低均会导致隧道涌水量减小。2)当土工织物渗透系数量级为10-4~10-7 m/s时,隧道涌水量会明显降低;当土工织物渗透系数量级小于10-7 m/s时,排水系统完全堵塞,隧道丧失排水能力。3)排水管间距设计在8~12 m时最为合理。4)围岩渗透系数越小,隧道涌水量越小。

基于社会参与的互助式养老服务创新设计

在积极老龄化的视角下,结合老年人群体特殊的生理与心理需求、行为习惯和生活方式,从社区参与的角度探讨社区居家养老在基础设施建设和服务提供等方面的挑战和机遇。聚焦于老年人的余热价值与社会参与,构建社区服务平台,以“互助共建”为原则,关注物理空间与社会环境相结合,对老年人的身心健康、社会价值实现与社会融合支持的转变。在此基础上,提出服务设计的对应策略,从而为新的时代背景下社会参与和互助养老提供新的诠释语境和手段指导。老年人通过互助平台自发组织活动,与社区全年龄段居民互动,并对活动工具包、社区宣传栏等触点进行设计,打破隔阂的方式赋能生活,满足老年人多样化需求,动员和鼓励社会力量的广泛参与,致力于拓展和深化以精神富足为目标的养老服务,为相关领域的理论研究和实践提供支持。

北爱尔兰—欧盟自由贸易安排及对中国的启示

为保障北爱尔兰在英国脱欧后继续留在欧盟单一市场,英国与欧盟于2020年达成《北爱尔兰议定书》,在北爱尔兰港口对从英国本土运往北爱尔兰和爱尔兰共和国的货物实行海关检查。这一安排广受诟病后,各方意识到“二线管住”得不偿失,2023年3月英欧最终达成《温莎框架》。主要内容包括:(1)北爱尔兰与欧盟规则一致,并通过“斯托蒙特制动器”为单方面修订或停止适用相关规则保留空间;(2)欧盟关税适用于从英国其他地区或其他第三国进入北爱尔兰的货物,除非这些货物没有转移到欧盟的风险;(3)建立英欧海关与贸易数据实时共享机制以及“红绿双色运输通道”,实现英国运往北爱尔兰和爱尔兰共和国货物分别走绿、红色通道。北爱尔兰与欧盟的自由贸易安排下的“快速通道”模式对我国海南自由贸易港调整和实践“一线放开、二线管住”的原则有参考价值。

储气罐橡胶密封膜的密封性能关键影响因素对比分析

针对储气罐的橡胶密封结构,分别建立了单层和层形橡胶密封膜的有限元模型,利用有限元软件Ansys对比分析单层橡胶密封膜在不同长度和厚度下的密封性能,并与其优化结构参数的添加增强层的层形橡胶密封膜进行比较。结果表明:随着厚度的增大,单层橡胶密封膜的最大形变量和等效应力峰值整体上均先减小后趋于平缓;大工况压强下采用添加增强层的层形橡胶密封膜的密封性能优于单层橡胶密封膜,层形橡胶密封膜具有较小的最大形变量和等效应力峰值以及较大的安全因数最小值,有利于提高橡胶密封膜的密封性能和延长其使用寿命。

运动想象脑机接口技术在脑卒中后运动功能康复中的应用

运动想象脑机接口(MI-BCI)技术通过识别运动想象产生的脑电信号来判断其运动意图,进而实现人脑与外部设备之间的通信与控制。MI-BCI技术在脑卒中后患者的运动功能康复应用中取得肯定疗效,对中、重度肢体运动功能障碍患者的康复也具有很大潜力。本研究总结了国内外MI-BCI技术在脑卒中后运动功能康复中的应用现状(MI-BCI技术的神经调控机制、临床康复应用及存在的问题和可能的解决途径3个方面),以期为MI-BCI技术的临床应用和相关设备研发提供理论支持。MI-BCI技术的神经调控机制主要包括“中枢-外周-中枢”闭环理论[“中枢-外周”自上而下的中枢刺激模式(运动想象)与“外周-中枢”自下而上的感觉运动反馈(外置设备带动肢体运动)模式]、神经反馈和赫布理论;临床康复应用主要集中在脑卒中后上肢/下肢运动功能康复、大脑功能网络变化等方面。但MI-BCI技术在临床康复应用中仍存在表现力不佳、治疗剂量不明确、采集信号质量亟待提高、运动想象模式的类别较少和训练周期长等问题。下一步仍需开展MI-BCI技术联合其他中枢神经干预方式相关研究,增加运动想象模式类别等方式以改善MIBCI技术的康复效果,并开发适用于各个时期脑卒中患者MI-BCI技术训练方案,为中枢神经系统疾病患者的肢体运动康复提供参考。

长沙象山国际幼儿园装配式钢木混合结构关键问题研究

长沙象山国际幼儿园为湖南首座绿色装配式钢木混合结构示范项目,采用胶合木框架支撑-钢框架混合结构,位于结构中部的钢框架和两侧的胶合木框架支撑结构水平连接,协同受力。对其钢木混合结构、木楼板振动舒适度、中庭网壳和旋转坡道结构、木结构单元房、防火设计进行了研究。结果表明:钢木混合结构整体模型考虑木搁栅楼板实际平面内刚度后,抗侧刚度有明显降低,但考虑木结构节点刚度和木搁栅楼板平面内刚度更多是影响构件内力和节点内力;提出了木楼板人致振动舒适度控制指标,经计算,班级活动室大跨木楼盖舒适度满足要求;对中庭伞状网壳中心圆筒与坡道的连接、结构稳定性、旋转坡道悬挑端舒适度进行专项分析,保证了其安全适用;对木结构单元房和主体构成的叠箱-框架(支撑)结构进行大震非线性时程分析,连接满足大震弹性要求;采取建筑消防设计、结构防火设计、防火构造措施等方法保证了项目防火性能优于规范要求。

Egr3、IL-6、TNF-α与冠心病严重程度的相关性分析

目的 探讨早期生长反应因子3(Egr3)、促炎细胞因子IL-6和TNF-α与冠状动脉粥样硬化性心脏病(CHD)的相关性。方法 收集确诊CHD的患者共138例,均行冠状动脉造影检查,基于冠状动脉造影结果和Gensini评分分为2组,其中轻度狭窄组66例,重度狭窄组72例,另取冠状动脉造影结果正常的受试者47名为对照组。通过ELISA检测受试者血清中Egr3和IL-6、TNF-α水平。收集受试者一般临床资料,比较各组Egr3和IL-6、TNF-α水平的差异,探讨三者水平与Gensini评分之间的关系。结果 重度狭窄组患者血清中Egr3、IL-6水平高于对照组和轻度狭窄组,重度狭窄组TNF-α水平高于对照组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。受试者操作特征(ROC)曲线显示,Egr3、IL-6、TNF-α曲线下面积(AUC)分别为0.769、0.784、0.565,Egr3对CHD有良好的预测价值。结论在CHD患者中Egr3、IL-6、TNF-α明显高表达,Egr3可作为判断CHD患者病情严重程度的指标。

考虑用户可调度潜力的频率调控分布式优化方法

电力系统的经济调度与频率调控问题是快时间尺度上的需求响应问题,但现有研究中很少讨论调度策略对频率调控的影响,往往忽略调度过程中电网频率的暂态变化。为了解决这些问题,将电力系统的经济调度模型和频率调控模型融合,建立了一种分布式的优化控制问题。该模型充分考虑了需求侧用户的可调控潜力和限制,并基于需求侧参与辅助调频的利益成本设计了分布式优化方法。此外,还对系统的稳定性和算法的最优性进行了理论分析,并在IEEE-39总线电力系统上验证了所提算法的有效性。

甘蔗渣灰对混凝土和易性及强度的影响

将甘蔗渣灰替代等质量水泥,研究不同活性及掺量甘蔗渣灰对混凝土的工作性能、抗压强度的影响。试验结果表明:甘蔗渣灰掺量在30%以下时,随着甘蔗渣灰掺量的增加,混凝土拌和物的流动性逐渐降低,但降低的幅度不大;混凝土的强度随着甘蔗渣灰掺量的增加呈现出先增加后降低的趋势,甘蔗渣灰最佳掺量为10%。通过预处理过后的甘蔗渣灰,使混凝土拌和物的流动性增大,抗压强度增强,可作为辅助胶凝材料使用。

V形柱支撑大跨度叠层空腹桁架结构设计

湖南东方红建设集团科技创新中心项目1#办公楼采用框架-剪力墙结构体系,为V形柱支撑大跨度叠层空腹桁架的复杂受力结构,较多地采用了型钢混凝土或钢结构构件。为了实现建筑的悬浮效果和良好的室内净高要求,在36m大跨度区域采用了型钢混凝土叠层空腹桁架,仅在不影响建筑使用功能的桁架底层端部设置了斜腹杆,提高空腹桁架的受力性能和材料利用率。重点论述了结构选型和针对薄弱环节的加强措施,对关键构件和节点进行了详细分析。结果表明:结构受力合理,能够实现多道设防的抗震性能目标,大震作用下关键构件保持弹性或不屈服,关键节点构造合理,结构安全度高,有足够的安全储备。

薄片式软体爬行机器人

为了提高软体爬行机器人狭缝通过能力,课题组设计了一种薄片式软体爬行机器人。利用介电弹性体材料较高的能量密度、极快的响应速度、较低的制作成本及良好的变形能力使其作为驱动器,安装在驱动器两侧的压缩弹簧作为储能器,使驱动器能够输出推力的同时保持其轻薄的特性;并采用单向摩擦片作为机器人足部来推动机器人前进。实验测试的机器人长为100 mm,宽为65 mm,高为15 mm,质量为34.7 g,通过控制变量法分析了不同电压幅值、不同频率和不同剪切条数量对机器人爬行速度的影响,选取合适的信号输入。结果表明:试验机器人的最快爬行速度达到46.6 mm/s,最大载质量为60 g,最大爬行坡度为15°;该机器人能够在高度仅为17 mm的缝隙内爬行,运动性能良好。

锆酸镧涂层高温结构演变及热导性能

采用固相反应法制备 La2Zr2O7原料粉体,经喷雾造粒后,采用大气等离子喷涂工艺(air plasma spray,APS)制备 La2Zr2O7涂层。重点研究 La2Zr2O7 涂层在高温长时间条件下的物相组成、微观结构以及导热性能。结果表明:La2Zr2O7涂层具有烧绿石单相结构,密度平均值为 5.24 g cm^3,相成分及密度均不随热处理时间的延长而发生明显变化;初始态涂层内部存在大量非晶态结构,能够有效阻碍声子的传递,涂层热导率可低至 0.392 W·m^-1· K^-1;经高温热处理后,非晶态结构逐渐转变为晶态结构,声子传递效率明显提高,导致涂层热导率显著上升;同时,热处理后的涂层高温热导率的回升现象明显减弱。

张家界马戏城主馆带悬挂子结构的弦支穹顶屋盖抗连续倒塌分析与评估

张家界马戏城主馆屋盖是国内少见的带有大质量悬挂子结构的弦支穹顶屋盖,对其屋盖进行抗连续倒塌性能评估,先对结构进行了杆件敏感性分析,确定结构重要构件,然后采用替换路径法分别拆除弦支穹顶、子结构的重要构件,对屋盖结构进行了非线性动力分析。结果表明:拉索及支座处径向桁架下弦杆是整个屋盖的重要构件;拆除外圈环索引起的结构整体响应最剧烈,拆除靠近支座径向桁架下弦杆会引起结构较明显的局部响应;子结构中,悬挂于径向桁架上弦的矩形格构柱沿柱截面失效,会使楼面梁局部变形过大,所有拆除工况均不会引起屋盖结构的倒塌;该带悬挂子结构的弦支穹顶钢屋盖冗余度高,具有较强的抗连续倒塌性能。

有机溶剂泄漏检测用传感织物及其检测电路的设计

设计一种可以检测不导电有机溶剂泄漏的传感织物,可以检测体积微小达一个液滴大小的泄漏。研究认为,溶液共混法制备的碳纳米管复合材料适合作为织物经纱;将其间隔织入织物,配合导电经纬纱导出信号,可以实现在较大面积上检测微小泄漏;配合多路选择开关构成的检测电路,可以实现在线泄漏检测。

茶树CsSnRK2.1、CsSnRK2.2基因的克隆及在非生物胁迫中的响应

蔗糖非酵解型蛋白激酶(SnRK)是一类广泛存在于植物体内的丝氨酸/苏氨酸类蛋白激酶,其中SnRK2家族在植物非生物胁迫响应过程中起着十分重要的作用。为了探究茶树SnRK2家族基因响应逆境的分子机制,本研究克隆了两个茶树SnRK2家族基因,并分别命名为CsSnRK2.1(GenBank登录号:MG026837)和CsSnRK2.2(GenBank登录号:MF662805),生物信息学分析表明CsSnRK2.1和CsSnRK2.2分别编码358个和337个氨基酸,与拟南芥和玉米SnRK2蛋白激酶的同源性很高,均具有保守的ATP结合位点和Ser/Thr激酶活性结构域。在高盐、干旱和ABA胁迫下,CsSnRK2.1均能被诱导表达,且呈现先升后降趋势,而在低温和高温胁迫下表达量变化不大;Cs SnRK2.2能强烈响应高盐胁迫,也能被高温诱导上调表达;表明它们可能与茶树抗逆密切相关。

JAK2/STAT3作为新型抗癌药物靶点的研究进展

相对于常规化疗而言,靶向药物治疗能够更好地区分正常细胞和肿瘤细胞,进而在不损伤正常细胞的前提下,特异性杀死肿瘤细胞。作为由细胞因子刺激的信号转导通路,Janus激酶/信号转导和转录激活因子(Janus kinases/signal transducer and activator of transcription,JAK/STAT)信号通路参与了许多重要的生物学过程,如细胞增殖、分化及免疫调节等。JAK2/STAT3信号通路是JAK/STAT信号通路的重要组成部分,被证实在多种肿瘤细胞中过度激活,特别是在一些实体瘤细胞中,因而有望成为新型抗癌药物靶点。基于此,综述了JAK2/STAT3信号通路分子在肝癌、乳腺癌及胰腺癌中的作用,并从JAK2/STAT3信号通路分子参与肿瘤细胞的增殖、诱导凋亡以及介导肿瘤细胞的侵袭和转移等角度进行了阐述,以期为提高癌症精准治疗的效果提供理论指导,并为癌症治疗开辟新的途径。