莫来石-Ti(C,N)复合材料的制备及其力学性能研究

以TiO_(2)粉、石墨粉、Al/Si/Al_(2)O_(3)复合粉体为原料,在氮气气氛下经1400℃~1600℃保温2 h,采用碳热还原氮化法制备得到莫来石-Ti(C,N)复合材料,研究了烧成温度对复合材料物相组成、微观结构与力学性能的影响。结果表明:经1400℃热处理后,试样的物相组成为Ti(C,N)、SiO_(2)和硅线石。随热处理温度升高至1450℃~1600℃,硅线石消失的同时,试样出现了短柱状莫来石,并与无定形SiO_(2)紧密连接,形成有效的化学结合。当烧成温度为1500℃时,大量开口气孔随颗粒重排、界面移动而消失,材料颗粒间结合较为紧密,气孔数量明显减少,该烧成温度下试样具有最佳综合性能,其体积密度、弹性模量、抗折强度和维氏硬度分别为(3.48±0.02) g·cm-3、(138.5±0.1) GPa、(158.0±0.03) MPa和(21.01±0.01) GPa。

指数有界双连续n阶α次积分C半群的扰动

利用经典算子半群理论中的研究方法,在指数有界双连续α次积分C半群的基础上,讨论了指数有界双连续n阶α次积分C半群的扰动定理。设A为次生成元的指数有界双连续n阶α次积分C半群{T(t)}_(t≥0),B为界线性算子,A、B、C可交换,则在一定条件下,C^(-1)(A+B)C_(B)生成双连续n阶α次积分C半群{T_(B)(t)}_(t≥0),并给出T_(B)(t)的表达式,从而推广了n阶α次积分C半群相关的扰动定理。

天红2号苹果花芽分化期枝条和叶片碳水化合物含量和C/N变化

以天红2号苹果为试材,研究不同砧木短枝和中枝在花芽分化期间叶片和枝条中碳水化合物含量和C/N变化情况。结果表明,稳产期天红2号苹果成花率不受砧木影响。整个花芽分化期,无论嫁接在SH40中间砧还是八棱海棠乔砧上,在同一枝类中,天红2号苹果叶片可溶性糖、蔗糖、果糖和氮含量高于枝条,淀粉含量和C/N低于枝条。嫁接在SH40中间砧上的天红2号苹果成花率高的短枝叶片淀粉和果糖含量低于成花率低的中枝叶片,可溶性糖、蔗糖含量和C/N于花芽分化初期至花瓣原基分化期高于中枝叶片,短枝枝条可溶性糖、果糖含量和C/N低于中枝枝条,短枝枝条淀粉含量于花瓣原基分化期前高于中枝枝条;嫁接在八棱海棠乔砧上的天红2号苹果成花率高的短枝叶片可溶性糖、淀粉、果糖含量和C/N低于成花率低的中枝叶片,短枝枝条可溶性糖、果糖含量和C/N低于中枝枝条,短枝枝条淀粉含量于转化期低于中枝枝条。说明碳水化合物含量和C/N的高低对苹果成花不起决定性作用。在整个花芽分化期,叶片中可溶性糖含量呈上升趋势,枝条中淀粉含量和C/N呈波动性上升趋势,说明天红2号苹果花芽形态分化需要碳水化合物和C/N的积累。

牙轮钻头Ti(C,N)基金属陶瓷密封配副磨损研究

目前牙轮钻头金属密封环通常采用相同的金属材料,其磨损性能不佳,易造成金属密封因磨损严重而失效。为提高金属密封的磨损性能,提出采用Ti(C,N)基金属陶瓷作为牙轮钻头密封副,并开展其与不同材料配副的磨损试验,研究不同摩擦副的摩擦磨损性能和磨损形式;建立适用于牙轮钻头金属密封材料的数值磨损模型,开展Ti(C,N)基金属陶瓷与不同材料配副的双金属密封性能的数值模拟,基于磨损模型预测使用30 h后不同双金属密封的磨损体积。试验结果表明:当Ti(C,N)基金属陶瓷作为动摩擦副,9CrSi作为静摩擦副时,金属环表面平均磨损体积最小,同时摩擦因数较小,磨损性能更佳。通过试验与仿真数据对比,验证了建立的数值磨损模型适用于双金属密封。仿真结果表明:当Ti(C,N)基金属陶瓷作为动金属环,9CrSi作为静金属环时密封端面磨损体积最小,金属密封磨损性能显著提高,其接触应力最大值为23.243 MPa,能够满足密封要求。

BMI指数与老年CHF患者血浆Cys-C、NT-proBNP相关性及评测预后的可行性研究

目的分析体质量指数(Body mass index,BMI)与老年慢性心力衰竭(Chronic heart failure,CHF)患者血浆胱抑素C(cystatinC,Cys-C)、N末端B型利钠肽原(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide,NT-proBNP)水平相关性,并分析血浆Cys-C、NT-proBNP评估老年CHF患者预后价值。方法选择2021年7月—2022年10月在本院接受治疗的192例老年慢性心力衰竭(CHF)患者作为研究对象,按照BMI指数分为肥胖组(49例)、超重组(68例)和正常组(75例)三组。对比各亚组患者血浆Cys-C、NT-proBNP水平差异,采用Pearson相关性分析的方式探究老年CHF患者BMI指数与血浆Cys-C、NT-proBNP相关性,对入组患者实施12个月随访,将患者按照预后情况区分为死亡组和存活组,对比两亚组患者血浆Cys-C、NT-proBNP水平差异并评估预后评估价值。结果肥胖组患者血浆Cys-C、NT-proBNP水平高于超重组,超重组患者血浆Cys-C、NT-proBNP水平高于正常组,差异具有统计学意义(P<0.05);入组老年CHF患者的BMI指数与其血浆Cys-C、NT-proBN水平均呈现明显的正相关性(r=0.7104,P<0.0001)(r=0.6603,P<0.0001);随访12个月显示,死亡组患者的血浆Cys-C、NT-proBNP水平显著高于存活组患者,差异具有统计学意义(P<0.05);血浆Cys-C、NT-proBNP对老年CHF预后评估曲线下面积(area under curv,AUC)为0.6930(P=0.0009)、0.7982(P<0.0001)。结论老年CHF患者随BMI指数升高,血浆Cys-C、NT-proBNP水平逐渐升高,血浆Cys-C、NT-proBNP对老年CHF临床结局具有一定的预测价值,进一步研究有推广应用于老年CHF预后评估潜力。

指数有界n阶α次积分C群的紧性

利用指数有界n阶α次积分C群及其次生成元的定义,并借助经典算子理论的研究方法,给出了指数有界n阶α次积分C群紧的定义,从而推导出指数有界n阶α次积分C群的紧性的一些性质。

氮含量对Ti-B-C-N薄膜微观结构和性能的影响

采用反应磁控溅射法在高速钢基体上制备氮原子分数分别为10.8%,15.6%,28.1%,36.4%的Ti-B-C-N薄膜,研究了氮含量对薄膜微观结构、硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明:Ti-B-C-N薄膜均由α-Fe和Ti(C,N)纳米晶组成,具有Ti(C,N)纳米晶镶嵌在非晶基体相中的纳米复合结构;随着氮含量增加,非晶相含量增加,Ti(C,N)纳米晶的含量和晶粒尺寸减小;随着氮含量增加,Ti-B-C-N薄膜的显微硬度增大,摩擦因数和磨损率均减小,表面磨痕变浅,磨损机制由剥落和微观犁削转变为微观抛光。

NT-proBNP、D-D、CRP检测在中老年急性脑梗死患者中的临床诊断价值分析

目的 分析氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、D-二聚体(D-D)、C反应蛋白(CRP)检测对中老年急性脑梗死(ACI)患者的诊断价值。方法 选取中老年急性脑梗死患者52例为观察组[根据病灶直径不同分为大面积梗死组(>5 cm)10例、中面积梗死组(≤5 cm,>3 cm)16例、小面积梗死组(≤3 cm,>1.5 cm)26例],另选取健康体检者50例为对照组。观察组及对照组均进行D-D、CRP、NT-proBNP水平检测。比较观察组及对照组的CRP、D-D、NT-proBNP水平,观察组不同脑梗死面积患者的CRP、D-D、NT-proBNP水平。结果观察组CRP、D-D、NT-proBNP水平均高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。观察组中,大面积梗死组的NT-proBNP、D-D、CRP水平分别为(3351.70±940.97)pg/ml、(898.43±323.19)ng/ml、(41.79±11.08)mg/L,中面积梗死组的NT-proBNP、D-D、CRP水平分别为(1338.06±345.23)pg/ml、(573.88±312.67)ng/ml、(32.05±11.77)mg/L,小面积梗死组的NT-proBNP、D-D、CRP水平分别为(447.00±195.72)pg/ml、(334.15±229.81)ng/ml、(18.03±10.14)mg/L。大面积梗死组患者的NT-proBNP、D-D、CRP水平均高于中面积梗死组及小面积梗死组,中面积梗死组患者的NT-proBNP、D-D、CRP水平均高于小面积梗死组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 D-D、CRP、NT-proBNP在诊断中老年急性脑梗死患者中存在较高的应用价值。

陆地高分辨率水文—生物地球化学过程CNMM-DNDC三维模型的研发及应用进展

CNMM-DNDC模型是本文作者团队研发的陆地高分辨率水文—生物地球化学过程三维模型。本文系统介绍了建模背景和理念、核心过程和模型特点、模拟功能和观测验证、多尺度区域或流域初步应用以及未来发展展望。自2018年刊发首个版本以来,该模型经过了多方面科学过程改进和模拟功能扩展,在元素化学反应、物质相变和机械迁移等基本物理、化学、生物过程层面,完成了对陆地表层系统碳氮磷水循环全耦合的精细刻画。迄今开展的观测验证表明,CNMM-DNDC模型基本普适于不同生物气候带(从热带到寒区多年冻土地带)的流域或区域长时间序列“三高”(时间、空间和过程高分辨率)综合模拟,实现对陆地生态系统的碳、氮、磷、水三维运移、水土流失、水力驱动溶解态和颗粒态碳氮磷横向迁移、碳氮温室气体和污染气体排放、生态系统生产力、水分蒸散发和水分能量平衡等众多可持续发展目标表征变量的预测。该模型广泛推广应用于多尺度区域或流域的复杂过程虚拟科学试验研究和服务于面向生态环境建设与减污降碳的优化调控决策,可望为协同落实联合国多个可持续发展目标提供先进的数值模拟技术支撑。

C/N对EGSB系统生物产气及脱氮除碳性能的影响

采用膨胀颗粒污泥床(EGSB)处理高浓度同时含有氨氮和硝酸盐的有机废水,重点探究碳氮比(COD/TN)对系统生物产气及脱氮除碳性能的影响.136d运行结果表明:C/N对系统COD去除影响不显著,而对产甲烷和TN去除率影响显著.分时水质测定证实了亚硝酸盐氮积累及硝酸盐短程还原与厌氧氨氧化(Anammox)耦合.C/N为5.71时产甲烷、硝酸盐短程还原耦合Anammox效果最好.随着C/N升高,厌氧氨氧化活性下降,而产甲烷和硝酸盐异化还原(DNRA)活性增强.C/N能够显著改变污泥胞外聚合物组分、含量及有机基团,进而影响污泥结构稳定性及微生物代谢活性.Anammox菌Candidatus Kuenenia和Candidatus Brocadia相对丰度低C/N时远高于高C/N,高C/N下检测到了大量产甲烷菌Methanothrix、Methanolinea和Methanobacterium,同时共存反硝化菌和DNRA菌.微生物功能基因注释证明了短程反硝化/DNRA促使亚硝酸盐积累和Anammox发生以及乙酸途径产甲烷.最后,提出了最佳C/N下碳氮同步去除机制.

CTRP3联合NT-proBNP对MVD患者发生HHcy的预测价值

目的探讨补体C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白3(CTRP3)联合N末端B型利钠肽前体(NT-proBNP)对冠状动脉(冠脉)多支病变(MVD)患者发生高同型半胱氨酸血症(HHcy)的预测价值。方法回顾性分析200例MVD患者的临床资料,根据血浆同型半胱氨酸(Hcy)水平是否>15μmol/L分为高Hcy组(111例)和正常Hcy组(89例)。比较两组基线资料[年龄、性别、冠心病病程、吸烟史、糖尿病病史、高血压病史、体质量指数(BMI)],生化指标(NT-proBNP、尿酸(UA)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、Hcy、CTRP3),采用二元Logistic回归分析法分析影响MVD患者发生HHcy危险因素,绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析CTRP3联合NT-proBNP对MVD患者发生HHcy的预测效能。结果两组年龄、高血压病史、BMI、UA、TG、TC、HDL-C比较均无统计学差异(P>0.05);高Hcy组男性患者数量70例、冠心病病程(6.66±4.49)年、吸烟史55例、糖尿病病史60例,均大于正常Hcy组的36例、(3.67±2.31)年、28例、17例,NT-proBNP(5234.95±7476.76)pg/ml、LDL-C(3.55±0.95)mmol/L、Hcy(44.75±12.48)μmol/L均高于正常Hcy组的(1296.94±3864.78)pg/ml、(2.95±0.88)mmol/L、(10.58±2.80)μmol/L,CTRP3(65.20±13.61)μg/L低于正常Hcy组的(88.69±14.94)μg/L,两组间比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析显示:男性[OR=3.745,95%CI=(1.398,10.030)]、糖尿病病史[OR=3.262,95%CI=(1.264,8.417)]、冠心病病程[OR=1.194,95%CI=(1.022,1.394)]、LDL-C[OR=2.254,95%CI=(1.337,3.800)]为导致MVD患者发生HHcy的独立危险因素,而CTRP3[OR=0.902,95%CI=(0.873,0.933)]为其独立保护因素(P<0.05)。ROC曲线结果显示:CTRP3联合NT-proBNP预测MVD患者发生HHcy的AUC为0.901,敏感度为83.8%,特异度为86.5%,优于LDL-C、NT-proBNP或CTRP3单独预测(P<0.05)。结论性别、糖尿病病史、冠心病病程、LDL-C为导致MVD患者发生HHcy的独立危险因素,而CTRP3为其独立保护因素。血清CTRP3联合NT-proBNP可提高MVD患者发生HHcy的预测价值。

指数有界双连续n阶α次积分C半群与高阶抽象Cauchy问题研究

算子半群理论在求解Cauchy问题等领域具有很大的应用价值,并且其在泛函分析理论等各方面的研究中同样有着重要意义。此次研究在Banach空间上,基于泛函分析、算子半群理论对柯西问题进行探讨。并基于n阶α次积分C半群的生成定理,对指数有界双连续n阶α次积分C半群的生成定理与其Laplace逆变换表达式进行推算。由结果可知,L∞范数误差在分数阶n为1.47时达到最低值,为0.04,这表明其与实际值极为接近。在T=0.2,0.5两种时刻下,中精确解和正则解的变化趋势基本一致,并且二者的误差在x∈0.1,0.9区间内接近于0。研究有效验证了指数有界双连续n阶α次积分C半群解决高阶抽象Cauchy问题具有适用性与可靠性。

水产养殖为什么要关注“C/N”?

水产养殖业的快速发展,在满足人们日益增长的动物蛋白需求的同时,所带来的养殖污染和养殖病害爆发日益引起人们的关注。而池塘污染的主要来源是N污染。有研究表明,水产动物仅能利用投喂饵料中20%~30%的N,剩余的N则以残饵、粪便等有机氮及氨氮、亚硝态氮的形式存在于水环境中,既污染养殖水体,又是对饵料蛋白的浪费。以碳控氮,即向养殖水体投加有机碳源,调节水体C/N,促进水体异养微生物繁殖,通过异养微生物吸收、利用、降解水体氮元素达到控氮、降氮目的的方式,目前正被越来越多的水产从业者所接受。

立方氮化硼复合Ti(C,N)基金属陶瓷刀具切削性能

采用热等静压烧结工艺制备两组含有不同立方氮化硼(CBN)成分的Ti(C,N)基金属陶瓷刀片,在不同的切削速度和进给量的条件下进行45刚切削测试,分析了刀具的耐用度和失效方式,探讨了立方氮化硼复合Ti(C,N)基金属陶瓷刀具磨损机理。结果表明,在Ti(C,N)基金属陶瓷刀具中添加立方氮化硼(CBN)能显著提高切削性能,在高速切削情况下,方氮化硼(CBN)对扩散磨损、氧化磨损以及粘结磨损有较好的缓解作用。

干旱胁迫对白枪杆幼苗生长生物量及C、N、P化学计量特征的影响

【目的】研究不同干旱胁迫程度对白枪杆幼苗生长、生物量积累与分配,以及不同器官C、N、P积累与分配,探究白枪杆对不同干旱环境的适应性。【方法】以1 a生白枪杆幼苗实生苗为试验材料,研究干旱胁迫处理分别是对照(CK)、轻度干旱胁迫(LS)、中度干旱胁迫(MS)和重度干旱胁迫(SS)对白枪杆幼苗生长、生物量的积累量与分配、根冠比、各器官C、N、P含量及化学计量特征的分析和各器官C、N、P的积累和分配规律等指标测定。【结果】随干旱胁迫程度的上升,白枪杆幼苗的苗高和地径的增长量显著降低(P<0.05)。叶片、茎和根的生物量及总生物量、叶片生物量占比降低,茎和根生物量占比和根冠比降低。白枪杆幼苗C、N和P的积累量随干旱胁迫程度的上升呈下降趋势;与适宜的水分处理相比,白枪杆幼苗各器官的C∶N均呈先下降后上升的趋势,叶片和根的C∶P呈先下降后上升的趋势;白枪杆幼苗各器官N∶P低于14,表明生长主要受N限制。【结论】白枪杆幼苗生长及生物量和C、N、P含量及化学计量特征对不同干旱胁迫程度的响应有差异,主要表现在随干旱胁迫程度的上升,白枪杆幼苗的苗高、地径增长量呈下降趋势,生物量的分配也倾向于地下部分,干旱胁迫处理下不利于白枪杆幼苗的生长,生物量的积累减少,C、N和P的积累量降低。

MOFs衍生多孔TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料的制备及其光催化性能

将TiO_(2)加入NH_(2)-MIL-101(Fe)前驱体中,采用溶剂热法制备TiO_(2)/NH_(2)-MIL-101(Fe),进一步经高温热处理得到TiO_(2)/C、N掺杂Fe_(2)O_(3)复合材料(TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3))。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱(XPS)、紫外-可见分光漫反射(UV-Vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对所得样品的晶体结构、形貌特征、组成及光谱特性进行表征。在模拟太阳光照射下对罗丹明B(RhB)溶液进行降解,评价其光催化活性。结果表明,C、N均匀掺杂在Fe_(2)O_(3)中,TiO_(2)复合C、N掺杂Fe_(2)O_(3)后禁带宽度减小,模拟太阳光照射2.5 h后,在0.1 g/L TiO_(2)/C、N-Fe_(2)O_(3)复合材料的光催化作用下,10 mg/L罗丹明B的去除率达到95%,速率常速为0.0192 min^(-1),效果较TiO_(2)和C、N-Fe_(2)O_(3)有明显提高。所得复合材料稳定性好、可重复利用。MOFs衍生多孔C、N掺杂Fe_(2)O_(3)与TiO_(2)的复合缩短了带隙,强化了空穴与电子的分离从而提高可见光催化活性。

人造沸石对低C/N污水中氮的去除性能及机理

以人造沸石为吸附剂,处理低C/N高速服务区污水。考察了沸石投加量对人造沸石去除污水中氮效果的影响,利用正交实验探讨了影响人造沸石吸附污水中NH_(3)-N效果的因素,并结合吸附动力学和热力学、比表面积分析(BET)、扫描电子显微镜(SEM)等手段探讨了人造沸石去除NH_(3)-N的机理。结果表明:人造沸石可在短时间内实现对污水中NH_(3)-N和TN的显著去除,并可有效提升污水C/N,反应24 h后,40 g/L人造沸石可使污水中NH_(3)-N和TN分别降至(13.45±0.39)、(19.23±0.21)mg/L,去除率分别达到(91.14±0.32)%和(87.12±0.10)%,C/N由1.30±0.01提升至5.47±0.07;正交实验表明各因素影响人造沸石脱氮效果的程度表现为沸石投加量>曝气量>NH_(3)-N初始浓度;人造沸石对NH_(3)-N的吸附过程符合准二级反应动力学模型(R^(2)=0.990),且该吸附行为是吸热过程;BET和SEM显示,人造沸石对NH_(3)-N的高效去除主要得益于其较大的比表面积(493.23 m^(2)/g)以及以介孔为主且分布范围较宽的孔道,吸附后沸石表面的颗粒变得光滑、紧密且数量减少。

Y_(2)O_(3)对氧化物结合Ti(C,N)复合材料性能的影响

为探究稀土氧化物对Ti(C,N)复合材料性能的影响,以TiO_(2)粉、石墨粉和Si粉为原料,Y_(2)O_(3)粉为烧结助剂,采用碳热还原氮化法经1600℃高温烧成制备氧化物结合Ti(C,N)材料。研究Y_(2)O_(3)添加量(加入质量分数分别为1%、2%、4%)对Ti(C,N)复合材料物相组成、显微形貌及物理性能的影响。结果表明,高温烧后试样的主物相均为Ti(C,N)、Ti_(3)O_(5)、α-石英及Y_(2)Si_(2)O_(7)。随Y_(2)O_(3)添加量的增大,试样中液相生成量增多,使Ti(C,N)晶粒粗化,Y_(2)Si_(2)O_(7)物相分布不均匀,试样的力学性能受损。当Y_(2)O_(3)添加量(w)为1%时,Ti(C,N)晶粒的平均尺寸约为0.76μm,复合材料具有较高致密度及优异的力学性能,其显气孔率、常温抗折强度和弹性模量分别为0.8%、242.2 MPa和230.3 GPa。

低温下C4F7N/CO_(2)混合气体的绝缘特性与参数配置

为提出低温下满足液化温度和绝缘要求的C4F7N/CO_(2)混合气体的参数配置,研究了C4F7N/CO_(2)混合气体在低温下的绝缘特性。首先采用实验和计算得到了不同气压和混合体积比例下C4F7N/CO_(2)混合气体的液化温度,结果表明计算得到的液化温度与实验数据较为相符。其次开展不同温度下C4F7N/CO_(2)混合气体的工频击穿试验,获得了C4F7N/CO_(2)混合气体的击穿电压随温度的变化。结果表明:气体在液化阶段的击穿电压标准差为液化后的2~7倍,且液化后混合气体的绝缘性能出现显著下降。此时击穿电压只与温度有关,基本不受混合体积比例的影响。考虑混合气体设备的应用需求,分别以–25℃和–30℃为最低使用温度,提出了满足要求的C4F7N/CO_(2)混合气体参数配置方案,可为低温下C4F7N/CO_(2)混合气体的应用提供参考。

Fe/N/C材料在质子交换膜燃料电池中阴极催化剂的研究进展

从ORR反应的机理出发,结合Fe/N/C材料的制备方式,从活性位点角度分析了Fe/N/C材料高效氧还原电催化的机制,并针对在高性能Fe/N/C材料开发过程中存在的各种稳定性问题进行阐述。对于Fe/N/C催化剂在燃料电池中的应用前景提出建议和展望,为今后Fe/N/C材料的发展提供了参考。