CFRP-PE-不锈钢筋混凝土短柱的设计方法研究

进行了17个CFRP-PE-不锈钢筋混凝土短柱和8个对比试件的轴压试验,探究不锈钢种类、箍筋间距、CFRP厚度、PE厚度对该类组合柱的破坏模态、荷载-应变曲线、极限应变、极限承载力、延性的影响规律.试验结果表明:在CFRP和混凝土间设置PE垫层能提高该类组合短柱的延性和变形能力,并降低其承载力;增大CFRP厚度可提高其承载力和极限应变,但试件表现出增大的脆性;减小箍筋间距或增大钢筋强度可显著提高其承载力、峰值应变和延性.建立了有限元模型,有限元分析表明:增大PE厚径比会显著提高该类组合短柱的变形能力和延性,并降低CFRP对其承载力的影响;增大配箍率、不锈钢强度、CFRP抗拉强度、CFRP厚度可提升该类组合短柱的极限应变与承载力;提高混凝土强度会提高该类组合短柱的峰值承载力,但降低其极限应变.最终建议了该类组合短柱的延性设计方法、承载力模型和极限应变模型.

PE纤维与细橡胶颗粒对泡沫混凝土弯曲韧性的影响

研究了聚乙烯(PE)纤维及其与细橡胶颗粒复掺对泡沫混凝土弯曲破坏模式、峰值强度、能量吸收特性和弯曲韧性的影响,并结合孔结构分析和微观形貌观察探究了其作用机理.结果表明:PE纤维使泡沫混凝土出现多缝开裂模式,显著提升了其峰值强度、能量吸收能力和弯曲韧性;复掺细橡胶颗粒可以进一步提升泡沫混凝土试件的比能量吸收和弯曲韧性;掺入PE纤维可以降低泡沫混凝土的平均孔径;复掺细橡胶颗粒导致泡沫混凝土试件的平均孔径增大,联通孔增多,对其峰值强度有不利影响;PE纤维及细橡胶颗粒提升泡沫混凝土弯曲韧性的主要原因在于其削弱了裂纹尖端的应力集中,同时增强了能量耗散作用.

PE管道的爆破振动响应规律及灰色关联度分析

为了降低隧道爆破施工对既有埋地PE管道造成的振动危害,有必要在施工前了解影响管道振动效应的各种因素。根据现场实测数据,采用MIDAS GTS NX软件建立岩土体-隧道-PE管道三维数值模型,并将现场监测结果和数值模拟结果进行对比分析,验证数值模型的可靠性。分析得出:爆破振动作用下土体弹性模量、泊松比和管径的增加会使管道的最大振速增大;因为地表自由面叠加作用的原因,管道埋深的增加使管道最大振速先减小后增大。运用灰色关联度理论,确定了4种不同因素对管道振动效应的影响程度,主次关系为:土体弹性模量>管道埋深>土体泊松比>管道直径。准确地了解各因素对管道振动的影响程度能够更好的对隧道爆破施工时PE管道的安全性进行评估,为工程实际施工提供参考。

横向滑坡载荷作用下埋地PE管道的损伤数值模拟

埋地燃气输送管道服役环境复杂,其中滑坡地质灾害严重威胁管道的服役安全。以埋地聚乙烯(polyethylene,PE)管道为研究对象,利用ABAQUS有限元软件模拟了横向滑坡载荷作用下的管道损伤行为,探讨了滑坡参数(滑坡体位移量)、管道埋深以及内压对PE管力学性能的影响。研究结果表明:滑坡作用下埋地PE管最大偏移、最大Mises应力和最大主应变均位于管轴向横截对称面上。管道最大Mises应力随滑坡位移的增大而增大,管底为管道最终屈服点,屈服主要原因为管横截面被压扁变形。管道未屈服时,最大Mises应力随内压的增大呈现先减小后增大的现象,最大主应变随内压的增大而增大。最大Mises应力和最大主应变均随埋深的增大而增大。

生物油/预处理废旧PE复合改性沥青研究

为了解决废旧塑料改性沥青储存稳定性和低温抗裂性差等问题,采用双螺杆挤出机对废旧聚乙烯(PE)进行预处理,并将其与生物油复合制得生物油/预处理废旧PE复合改性沥青.采用离析试验、流变性能试验、荧光显微镜试验和傅里叶变换红外光谱试验分析了改性沥青的储存稳定性、低温抗裂性和高温稳定性.结果表明:经预处理后的PE密度与沥青密度相近,极性基团和C=C结构更多,化学活性增强,大大提高了废旧PE改性沥青的储存稳定性;生物油/预处理废旧PE复合改性沥青形成了连续的网状结构,进一步提高了废旧PE改性沥青的储存稳定性,并显著提升了其低温抗裂性,但降低了其高温稳定性.

非洲猪瘟病毒pE248R蛋白的原核表达及其多克隆抗体制备

本研究利用PCR方法从非洲猪瘟病毒的灭活样品中扩增出747 bp的E248R基因全长序列,利用同源重组法构建原核表达质粒pCold I-pE248R,经1 mmol/L的IPTG诱导1 h后,利用SDS-PAGE对重组蛋白进行表达鉴定和反应原性分析,表达蛋白的分子量约为32 kDa,利用纯化后得到pE248R重组蛋白作为免疫原经过4次免疫后制备鼠源抗pE248R多克隆抗体。利用该多克隆抗体检测实验室构建并拯救的已证明能够稳定表达ASFV pE248R蛋白的重组病毒rPRRSV-E248R,结果显示制备的抗pE248R的多克隆抗体能够与rPRRSV-E248R发生特异性结合反应,证明利用本试验中原核表达的pE248R蛋白制备的多克隆抗体具有抗pE248R蛋白的特异性,为进一步针对ASFV E248R基因建立快速,特异性的血清学检测方法奠定了基础,也为针对pE248R蛋白的功能性研究提供了研究基础。

非洲猪瘟病毒pE120R蛋白单克隆抗体的制备

本研究旨在表达非洲猪瘟病毒(ASFV)衣壳蛋白pE120R,并制备单克隆抗体,为其功能研究提供材料。以pCAGGS-Flag-pE120R为模板扩增pE120R基因片段,构建原核表达质粒pGEX-6p1-pE120R。将其转化BL21(DE3)感受态细胞后经IPTG诱导表达为可溶性pE120R蛋白,采用GST Beads纯化pE120R蛋白,免疫BALB/c小鼠,然后取其脾细胞与SP2/0细胞进行细胞融合,采用间接ELISA方法筛选获得了1株能够稳定分泌pE120R单克隆抗体的杂交瘤细胞株。结果表明,成功构建了原核表达质粒pGEX-6p1-pE120R,并获得较高纯度的pE120R蛋白。Western blot和间接免疫荧光(IFA)试验结果显示,pE120R单抗能特异性识别HEK293T细胞转染质粒表达的Flag-pE120R蛋白和肺泡巨噬细胞(PAMs)感染ASFV后表达的pE120R蛋白。该单抗的结合位点在30~60aa区域,并且该单抗亚类鉴定重链为IgG2a。本研究成功表达并纯化了可溶性的pE120R蛋白;制备了抗pE120R的单抗隆抗体,该抗体具有良好的特异性,为深入探讨ASFV pE120R蛋白的生物学功能奠定了基础。

超级柔韧性和优异电磁屏蔽性能的PVA-co-PE纳米纤维覆铜膜

本工作通过紫外辐射诱导和化学还原反应相结合成功制备了具有多级结构的聚乙烯醇-聚乙烯(PVA-co-PE)纳米纤维覆铜膜,PVA-co-PE纳米纤维覆铜膜具有超级柔韧性能和电磁屏蔽性能,且具有多次循环压缩后性能不减的稳定性。首先通过紫外辐照引入一定量的活化羟基,然后通过静电配位和铜粒子的化学还原作用,在纳米纤维膜上实现无钯镀铜。采用傅里叶红外光谱仪(AIR-FTIR)、能量色散型X射线荧光分析仪(EDX-7000)、扫描电子显微镜(SEM)等对样品进行结构性能分析。结果表明,成功实现PVA-co-PE纳米纤维覆铜膜的制备,SEM图表明,铜颗粒均匀分布于纳米纤维膜表面,并且薄膜由亲水转变为不易浸润。通过四探针仪器和矢量网络分析仪表征了薄膜材料的导电性和电磁屏蔽性能。结果表明,覆铜膜达到导体水平,吸波值达到47.3 dB。经过多次循环压缩后覆铜膜材料电磁屏蔽性能几乎不减,说明制得的纳米纤维覆铜膜具有优异的柔韧性和吸波稳定性,其在柔性智能可穿戴元器件领域具有广阔的应用空间。

沙漠砂PE纤维ECC的拉伸性能与本构模型研究

采用中国新疆本地原材料沙漠砂替代部分天然砂,以聚乙烯(Polyethylene,PE)纤维掺量及水胶比为变量,进行超高韧性水泥基复合材料(Engineered Cementitious Composite,ECC)的单轴拉伸试验,分析不同材料组分对沙漠砂聚乙烯纤维超高韧性水泥基复合材料试件单轴拉伸性能的影响规律.通过对其单轴拉伸应力-应变关系的分析,考虑纤维掺量、水胶比参数变化,采用最小二乘法对其本构进行回归分析,在试件的强化阶段使用非线性曲线表示,建立沙漠砂聚乙烯纤维超高韧性水泥基复合材料的拉伸本构模型.结果表明:所建拉伸本构模型可以较好地预测PE-ECC的拉伸应力-应变关系,与试验结果吻合较好.

PE改性沥青多尺度流变性能

为评价PE(聚乙烯Polyethylene,简写PE)改性沥青流变性能及不同流变指标之间相关性,基于不同PE改性剂掺量下的动态剪切流变试验和多应力蠕变恢复试验,以车辙因子、Shenoy参数、低剪切黏度、不可恢复蠕变柔量和蠕变恢复率作为PE改性沥青流变性能多尺度评价指标,分析不同流变指标相关性;以老化指数和Cole-Cole图评价PE改性剂对沥青耐老化性能和黏弹性的影响.结果表明,随着PE改性剂掺量增加,车辙因子、低剪切黏度、Shenoy参数和蠕变恢复率逐渐增加,且后三者与车辙因子呈正相关;不可恢复蠕变柔量逐渐降低,且与车辙因子呈非线性负相关.车辙因子与其余流变参数相关系数均在90%以上.PE改性沥青耐老化性能及弹性提高.PE改性剂掺量大于6%时,流变指标及老化指数受改性剂掺量影响幅度降低.

基于VMD-PE-MulitiBiLSTM的超短期风电功率预测

为减少超短期风电功率预测的误差,提出基于变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)-排列熵(permutation entropy,PE)和多层双向长短时记忆(multilayer bidirectional long short-term memory,MultiBiLSTM)组合的超短期风电功率预测模型。首先,利用VMD分解算法将历史风电功率序列分解成若干个子模态分量,根据计算的PE值重构分解的子模态风电分量;然后,使用特征注意力(feature attention,FA)机制和深度残差级联网络(deep residual cascade network,DRCnet)构建MulitiBiLSTM预测模型,预测重构后的子序列;最后,重构子序列预测值,得到最终风电功率预测结果。使用贵州某风场的数据集对所提出的方法进行验证,并和其他预测模型进行对比。结果表明,使用VMD-PE-MultiBiLSTM模型能显著降低风电功率预测误差。

PE-BW-SiO_(2)复合包装膜对草鱼保鲜效果的研究

目的开发一种具有优良理化性能,并能有效应用于草鱼保鲜的新型活性包装膜。方法采用聚乙烯为基膜材料,以蜂蜡和纳米SiO_(2)为活性成分,采用熔融共混和造粒吹膜工艺制备PE-BW-SiO_(2)复合包装膜。测定包装膜的力学性能、阻隔性能和疏水性能,并研究它在4℃贮藏条件下对草鱼的保鲜效果。结果通过添加BW-SiO_(2)活性成分,包装膜的力学性能、阻隔性能和疏水性能得到提高。其中,BW-SiO_(2)添加量(质量分数)为2%的包装膜的力学性能、阻隔性能等综合性能达到最佳水平。将不同包装膜包装的草鱼置于4℃下贮藏11 d,结果表明,与纯PE包装膜相比,添加BW-SiO_(2)功效因子的复合PE包装膜对草鱼的保鲜效果更好,能够减缓鱼肉的水分流失和脂质氧化反应,有效延缓鱼肉的腐败变质进程,从而延长鱼肉的贮藏期。结论PE-BW-SiO_(2)复合包装膜具有良好的理化性能和保鲜效果,它有效地阻隔了外界水分的渗透和氧气的进入,从而减缓了水分流失和脂质氧化反应,同时还能防止微生物的滋长。此包装膜有效延缓了草鱼的腐败变质进程,在4℃下贮藏时将草鱼的货架期延长至11 d。

高温熔融ICP-AES测定PE、PP中的Si含量

依据标准T/CPCIF 0096-2021,采用高温熔融—电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)中的硅(Si)含量。四硼酸锂(Li_(2)B_(4)O_(7))作熔融试剂,975℃对PE、PP灰化后样品进行高温熔融处理,酒石酸—盐酸(HCl)于低温下对熔融后的玻璃液进行溶解,获得待测溶液。选择261.611 nm为Si元素最佳分析谱线,利用基体匹配的方法制备Si标准溶液系列,曲线范围在1.00~10.00 mg/L,Si检出限为0.25 mg/kg。选取5个样品开展精密度试验,RSD结果均为1.0%~3.0%;采用熔融法处理,获得加标回收率在95%~105%之间,精密度好、准确度高。对比了高温熔融和微波消解法,此2种方法均能较好的将样品完全溶解,其中微波消解法过程存在少量SiF4挥发损失,因此Si元素的处理上使用高温熔融法更有优势。

磺化热压PE无纺布的性能研究

利用磺化反应及热压处理,化学改性聚乙烯(PE)无纺布的亲水性和离子交换能力,讨论了时间、温度、热压压力等不同反应条件对材料力学性能的影响,使用显微镜(SEM)对磺化前后PE无纺布的外表状态进行观察,磺化后无纺布表面磺化效果有效提高.实验结果表明,PE无纺布的亲水性和离子交换水平在反应温度为85℃,热压压力为8 MPa,反应时间为2 h的磺化反应条件下,不仅PE无纺布的亲水性和离子交换能力得到了显著的改善,而且拉伸性能和耐腐蚀性能得到了较好保留.

相控阵技术在PE管道电熔接头缺陷检测中的应用

介绍了PE管道电熔接头焊接原理,分析了电熔接头各种缺陷产生的原因,制作不同缺陷类型的试件和正常焊接状态下的试件进行相控阵超声检测,同时利用X射线数字成像技术(以下简称DR)对检测结果进行验证,对缺陷图谱与正常图谱进行分析标定,用于检测PE管道电熔接头时进行参考比对。结果表明相控阵超声检测对电熔接头的过焊、承插不到位等缺陷灵敏度高,具有较高的缺陷检出率。

比较CRISPR/Cas9和PE技术对HEK293T细胞中eGFP基因的编辑效率影响

为了构建增强型eGFP(Enhanced GFP)基因CRISPR/Cas9和引导编辑(Prime Editing,PE)相关载体,确定CRISPR/Cas9和PE对eGFP基因的编辑效率,本研究通过生物信息学对eGFP基因进行靶位点分析,人工合成eGFP sgRNA/15 bp缺失的pegRNA及niRNA,构建LentiCRISPRV2-eGFP sgRNA、15 bp缺失的pU6-eGFP-pegRNA和U6-eGFP-niRNA质粒;培养293T细胞,利用荧光倒置显微镜、流式细胞仪和HiTOM深度测序,检测eGFP基因的FITC-A-Mean和细胞发生的编辑类型,同时预测不同编辑类型蛋白结构变化。结果发现,eGFP-sgRNA组的FITC-A-Mean显著低于阴性对照组;eGFP-PE2组的FITC-A-Mean极显著低于阴性对照组;eGFP-PE3b组的FITC-A-Mean极显著低于阴性对照组;Hi-TOM测序表明eGFP-sgRNA、eGFP-PE2和PE3b的编辑效率分别为20.420%、36.735%和40.180%;PE3b较PE2编辑效率提升3.445%;eGFP野生型蛋白二级结构中延伸链最多达到83个(34.73%),eGFP-CRISPR/Cas9-1bp插入蛋白二级结构中无规则卷曲达到144个(56.69%);eGFP-PE-15 bp缺失蛋白中延伸链最多达到85个(36.32%)。本试验成功构建LentiCRISPRV2-eGFP sgRNA、15 bp缺失的pU6-eGFP-pegRNA和U6-eGFP-niRNA质粒,转染后绿色荧光强度均极显著降低,CRISPR/Cas9编辑存在多种编辑形式,而PE编辑除15 bp缺失的精准编辑外存在比例较少的碱基替换,表明利用PE编辑系统可以实现精准编辑,为研究动物功能基因和精准分子育种领域奠定基础。

POM/PP/PE高刚耐热复合材料的制备及性能研究

为获得高刚耐热聚乙烯基复合材料用于工程结构的改善和优化,本文制备了聚甲醛(POM)/聚丙烯(PP)/聚乙烯(PE)三元复合材料。采用PE-g-MAH作相容剂改善POM/PP/PE三元体系的相容性,研究PE-g-MAH对POM/PP/PE复合材料性能的影响。当PE-g-MAH添加量达到7.5份时,复合材料屈服强度达到最大值24.76MPa,提升了15.4%;冲击强度达到最大值25.78kJ·m^(-2),提升了50.7%;屈服伸长率达到最小值13.96%,降低了29.3%。结果表明,PE-g-MAH的加入提高了POM/PP/PE复合材料的综合力学性能,既改善了材料的相容性,同时也大幅提高了复合材料的储能模量,材料的刚性和耐热性能均得到了改善。

PE抗菌薄膜的制备及性能研究

以聚乙烯(PE)为树脂基体,以载银玻璃粒子为抗菌剂,通过双螺杆挤出机制备抗菌母粒和吹膜机吹制PE抗菌薄膜,探讨不同抗菌剂加入量对薄膜力学性能、表面形貌和抗菌性能等的影响。结果表明,与纯PE样品相比,抗菌薄膜的拉伸性能和断裂伸长率皆随着抗菌剂含量的增加表现出先上升后下降的趋势;载银玻璃颗粒能均匀分布在抗菌薄膜的表面,具有良好的相容性;当抗菌剂加入量为2%时,抗菌膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都显示出优异的抗菌性能。

地面沉降作用下含体积型缺陷的PE燃气管道模拟计算分析

聚乙烯(PE)管道具有良好的韧性,在城镇的燃气管道、给排水管道等方面得到广泛应用,但由于聚乙烯管道的强度较低,在安装使用过程中更容易产生缺陷或划痕,对管道性能造成影响。随着城市化的逐渐发展,我国许多发达城市均出现不同程度的区域性地面沉降,这一现象给PE管道带来了许多安全隐患。以SY市的PE燃气管道本构模型和地质条件为基础参数,对含体积型缺陷PE燃气管道进行拉伸试验,得到缺陷对管道性能的影响规律;同时,借助有限元分析软件,建立体积型缺陷管道模型,模拟分析地面沉降作用下缺陷对聚乙烯管道受力情况,得到在地面沉降作用下管体缺陷长度、缺陷周角度以及缺陷深度对管道安全性能的影响规律,为工程实际提供理论参考。

北方地区PE燃气管道监督检验探讨

随着国家经济的迅速发展和城市基建的不断提升,燃气管道的数目与日俱增且不断往大管径、高压力的方向发展,特别是发达地区和工业化较为普遍的城市,燃气管道的安全运营成为重中之重。如何提升和把控燃气管道建设初期的质量,保证后期运行的腐蚀、应力等外界影响因素的干扰以及确保燃气管道的安全运行受监督和监管,监督检验是至关重要的环节。近年来北方地区PE燃气管道监督检验力度超前、覆盖面广,本文就此展开讨论。