微机电系统(MEMS)硅压阻式压力传感器分析研究

本文对MEMS硅压阻式压力传感器进行了相应理论的分析,并对其优缺点进行了论述。通过对微压力传感器芯片的探索,提出了一种新型结构:四岛平膜结构。运用仿真软件对四岛平膜型微压力传感器芯片进行了静力学分析。通过分析应力和形变平面云图及沿特定的路径分布图,发现该结构在边缘四边中点位置处出现应力的极大值,同时在芯片的四个凸起中间部位应力出现了明显的应力集中效应。将电阻放置在应力集中的区域,使其构成一个惠斯通全桥,可获得最大的电压输出。形变极大值远远小于传感器有效膜片的厚度,本文设计的传感器芯片的线性度良好。

柱前衍生-高效液相色谱-串联质谱法测定鲜茶叶中的春雷霉素

目的建立柱前衍生高效液相色谱-串联质谱法(high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,HPLC-MS/MS)测定鲜茶叶中春雷霉素的检测方法。方法样品经甲醇/水溶液提取,MCX SPE阳离子交换柱(mixed-mode cation exchanger SPE column)净化,9-氯甲酸芴甲酯[9-fluorenylmethyloxycarbonyl(Fmoc)chloride,Fmoc-Cl]衍生后测定,内标法定量。结果目标化合物在0.31~20.00μg/L范围内,线性关系良好,相关系数大于0.998(r^(2))。鲜茶叶中春雷霉素的检出限(limit of detection,LOD)、定量限(limit of quantification,LOQ)分别为2.0μg/kg和5.0μg/kg。在LOQ、2×LOQ和10×LOQ水平上加标,平均回收率为95.2%~104.0%,相对标准偏差为7.4%~13.3%。结论基于Fmoc-Cl衍生化的测定法,能有效提高检测的灵敏度、降低基质的干扰;将西马特罗作为内标使用,可以提供更为准确的检测结果,该方法满足鲜茶叶中春雷霉素的监测。

基于单片机的半导体制冷片温度控制系统研究

利用AT89S52单片机为核心元件,以半导体制冷片为制冷元件,开发一套基于单片机的半导体制冷片温度控制系统。研究表明,该系统通过对有功率耗散的开关电源的单元电路等进行控制,从而控制半导体制冷片工作状态,以期达到测量并控制一些设备的温度,保证其正常工作的目的。

基于单片机的智能喷药控制系统设计

设计了一种基于单片机的智能喷药控制系统,是安装于大型农业自动化设备自动喷药机上,适用于农业规模化大田种植。该系统可根据不同地块的病虫害情况,自动进行配药、喷药,有效的对农作物进行喷洒。该系统的控制芯片选用STC15F2K60S2单片机,对储药罐压力、储药罐药量实时监控。该系统操作简单,自动化程度高,改善了劳动条件,防止农药对作业人员的毒害,对病虫害的去除和预防作用覆盖范围更广。

基于单片机的蔬菜大棚智能调控系统设计

设计了一种基于单片机的蔬菜大棚温度、CO2浓度智能调控系统,该系统实时检测并显示蔬菜大棚内部温度及CO2浓度,并通过控制电路、热交换泵、CO2补充泵等,实现蔬菜生长环境的自动控制。通过串口与上位机进行通讯,可实现数据的存储、显示、控制参数设置、数据查询、报警和打印等功能。该系统操作简单方便,自动化程度高,价格便宜,具有良好的应用前景和推广价值。

基于ARM9嵌入式生物发酵数字控制系统设计

温度不仅影响发酵过程中的酶反应,而且影响细菌的生长和产物的产生。采用模糊PID控制对温度进行控制,具有鲁棒性强,动态响应好,超调量小,控制精度高等优点。采用ARM9微处理器作为核心控制器,在嵌入式Linux系统下,利用Qt/Embedded制作GUI图形用户界面,在LCD上显示,系统可靠性高。

基于单片机的行车抓斗秤控制系统设计研究

以AT89S52单片机为核心元件,设计一种简易行车抓斗控制及称重显示系统装置。该装置中的智能物料搬运装置可以实现物料的搬运,并对搬运的物料称重,通过LCD12864液晶屏和LED数码管显示物料的重量。整个系统的工作通过4×4矩阵按键来控制,可以分别实现手动和自动搬运物料。对该系统的工作性能进行测试,结果表明,该系统工作安全稳定,称重精确度高,性能可靠,具有良好的应用前景和推广价值。

微压力传感器参数设计及灵敏度分析

对传感器的灵敏度理论进行了详细分析,得到了传感器的灵敏度与应力和应变的关系。通过有限元仿真软件对传感器的灵敏度和线性度进行了研究,分析了膜片的厚度、岛的高度和梁膜片的长度对传感器性能的影响,为传感器芯片的设计提供了重要的依据。

南疆地区维吾尔族人群骨量与膳食硫摄入和血清硫化氢的相关性

目的观察新疆克州地区维吾尔族人群骨密度和膳食硫摄入、血清硫化氢(hydrogen sulfide,H_(2)S)的关系。方法选取2017年11月至2019年11月新疆阿图什市人民医院172名维吾尔族体检人员,收集一般资料,采用既往食物频数问卷(food frequency questionnaire,FFQ)调查,离子色谱法测定食物硫含量,酶联免疫吸附测定法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)测定血清H 2S水平,应用超声骨密度仪测定跟骨骨量。结果根据骨量测量结果将人群分为骨量正常组和骨量减少组,骨量正常组的年龄小于骨量减少组[(57.96±8.22)岁vs.(60.84±7.95)岁,P<0.05],每周膳食硫摄入量高于骨量减少组[3202.60(2918.55,3559.50)mg/周vs.2941.92(2389.05,3243.36)mg/周,P<0.001],血清H 2S水平低于骨量减少组[2.96(1.97,3.98)pg/mL vs.6.21(2.82,10.40)pg/mL,P<0.001]。相关分析发现宽带超声衰减(broadband ultrasound attenuation,BUA)与年龄呈负相关(r=-0.252,P=0.001),与每周膳食硫摄入量呈正相关(r=0.225,P=0.003)。多元回归分析结果提示年龄和每周膳食硫摄入量是影响BUA的因素,其中呈负相关的因素为年龄(β=-0.283,P=0.000),呈正相关的因素为每周膳食硫摄入量(β=0.251,P=0.001)。结论膳食硫摄入与骨密度相关,可能具有骨保护作用。

基于项目化教学法CAD/CAM/CNC一体化案例开发和运用

基于项目化教学法的教学思想和基本原则,依据机械工程CAD/CAM/CNC一体化实践教学大纲的要求和目标,参考企业生产中CAD/CAM/CNC一体化技术的运用流程,介绍了一个综合性和时效性教学案例的开发原则、实施步骤和教学意义。多年的教学效果表明该案例教学有助于激发学生的学习主动性和提高创新能力。

离子色谱法测定肉类中总硫的含量

目的建立肉类中总硫含量的离子色谱(ion chromatography, IC)检测方法。方法肉类经过粉碎、混合均匀后,于70℃真空烘干3 h。取50 mg烘干的样品与100 mg褐煤混合燃烧,产生的二氧化硫、三氧化硫用艾士卡试剂(Eschka)吸收转化成硫酸盐。用10.0 mL去离子水溶解艾氏卡试剂,取稀释后的上清液过水相膜进样。经阴离子交换柱分离,用离子色谱法对硫酸根离子进行检测,采取外标法定量。结果硫酸根离子在0.0781~10.0 mg/L范围内线性关系良好,相关系数大于0.999。方法检出限、定量限分别为4.00和10.0 mg/kg;相对标准偏差为9.15%~14.7%。结论该方法简便、基质干扰小;其准确度、检出限等参数均能满足相关的技术规范的要求,适合用于市售肉类中总硫的检测。

《分析方法目的的适宜性》在农药残留检测领域的应用

目的以液相色谱-串接质谱联用仪(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)检测茶叶中丙草胺为例,按照欧盟《分析方法目的的适宜性》(以下称指南)进行方法确认。方法茶叶中的丙草胺用乙腈提取,经过石墨化炭黑和N-丙基乙二胺净化后,用液相色谱-串接质谱联用仪检测。结果目标化合物在0.039～0.625μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r2)大于0.999。茶叶中丙草胺的定量限(LOQm)和检出限(LODm)分别为0.045、0.015μg/kg。不同加标浓度样品(LOQ、2LOQ、10LOQ)的平均回收率为90.0%～102.0%。重复性相对标准偏差为2.71%;中间精密度相对标准偏差为3.67%。结论本研究简化了样品前处理的方法,按照《指南》定义的9项要素对更改后的方法进行确认,并介绍了具体步骤。相关的检测结果均符合《指南》的要求,为单个实验室的方法确认和标准操作程序的编制提供参考。

气相色谱串接质谱测定食醋中多组分农药残留含量的方法研究

该研究建立了食醋中多组分农药残留的气相色谱串接质谱(GC-MS/MS)检测法,并成功运用于市售食醋中农药残留的定量检测。食醋先用氨水中和至中性,再用甲苯/环己烷的混合溶液提取,经石墨化炭黑(GCB)和N-丙基乙二胺(PSA)净化,有机相膜过滤后进样。样品经DB-5MS柱分离后采用多反应监测(MRM)模式进行检测,外标法定量。目标化合物在一定质量浓度范围内(7.81～125μg/L)线性关系良好,相关系数R^2均>0.99。方法的定量限(LOQ)和检出限(LOD)分别为10.0μg/L、5.00μg/L,平均回收率为78.5%～112.0%,相对标准偏差(RSDs)为5.90%～11.40%。该方法简便、快速、准确,已成功应用于市售食醋中农药残留的检测。

壁面爬行机器人“脚”的研究

利用壁虎爬墙的原理,制造出能和壁虎的脚功能相近的材料,把壁虎的爬墙功能和现有的真空吸盘式爬墙系统结合起来,弥补现有设备的缺陷。在吸盘底部不规则方向布置仿刚毛材料,合理设计吸盘吸气的气道,保留吸盘组的高吸附力,可以制作出快捷、灵活的爬墙机器人。

压力传感器芯片设计及温度分析

设计了双岛梁结构量程是200 Pa的超微压力传感器,进行了理论分析与计算,并对模片上的电阻条的宽度和长度进行了研究,为传感器惠斯通电桥的设计提供了重要的依据。通过有限元仿真软件,对传感器进行了温度分析,探索出了传感器的工作温度范围。最后,对传感器芯片尺寸进行了相关分析,发现随着尺寸增加和膜片厚度减小,纵向、横向、纵横应力差及Von Mises应力均增加,但弯曲程度也相应增大,即灵敏度提高,线性度下降。

液相色谱-串联质谱法测定乳制品中盐酸普萘洛尔残留量

目的建立了乳制品中盐酸普萘洛尔残留的液相色谱-串联质谱检测方法 (liquid chromatographytandem mass spectrometry,LC-MS/MS)。方法乳制品用乙腈提取,提取液用甲酸酸化后,经正己烷去除油脂以及N-丙基乙二胺净化,微孔滤膜过滤后进样。C8柱分离后采用多反应监测(multiple reaction monitoring,MRM)模式进行检测,外标法定量。结果目标化合物在1.56～25.0μg/L范围内线性关系良好,相关系数大于0.999。固体乳制品中盐酸普萘洛尔的定量限(limit of quantitation,LOQ)和检出限(limit of detection,LOD)分别为2.00μg/kg、1.00μg/kg;液体乳制品中盐酸普萘洛尔的定量限(LOQ)和检出限(LOD)分别为0.40μg/L、0.20μg/L;不同加标浓度样品(LOQ、2LOQ、10LOQ)的平均回收率为93.4%～108%,相对标准偏差(relative standard deviations,RSDs)为2.90%～5.80%。35份市售乳制品中均未检出盐酸普萘洛尔残留。结论该方法简便、快速、准确,精密度、检出限等参数均能满足相关的技术规范的要求,可用于市售乳制品的检测。

2-羧基-5-硝基苯磺酸盐的合成工艺优化

以2-甲基-5-硝基苯磺酸为原料、次氯酸钠为氧化剂,在氢氧化钾和碳酸钾水溶液中,制备2-羧基-5-硝基苯磺酸盐,并优化2-羧基-5-硝基苯磺酸盐的氧化工艺。结果表明:次氯酸钠与2-甲基-5-硝基苯磺酸的量比为4.0∶1.0,2-甲基-5-硝基苯磺酸、氢氧化钾、碳酸钾的量比为2.15∶2.0∶1.0时,在梯度升温反应条件下,2-羧基-5-硝基苯磺酸盐收率达92.8%,纯度为97.6%。该合成方法可解决2-甲基-5-硝基苯磺酸氧化难问题,避免了使用重金属盐氧化剂易导致的环境污染问题。

数控五轴加工叶轮的实验教学探索

将数控五轴加工技术纳入教学环节是为企业提供高水平编程工程师的必然途径。该实验教学尝试以整体式叶轮作为教学模型;以UG NX CAD/CAM一体化软件作为教学平台;以五轴联动加工中心作为教学设备。多年来的教学运行表明:该教学模式可以让学生较好地掌握数控五轴编程技术的工作流程,大大提高他们数控编程的综合能力。

显示译码实验电路的分析和设计

译码显示电路是《数字电子技术》中组合逻辑电路中一个非常重要的电路.掌握译码显示电路的分析和设计,对后续课程单片机、EDA、数字电子技术课程设计的学习做好铺垫。本文主要从显示译码电路的简介、设计方案、实验电路的连接、仿真验证等几个方面来阐述对显示译码实验电路的的分析和设计。

分流式热量表流道模型

针对一种新型的分流式热量表的结构模型,采用了RNG的流体湍流模型,建立了偏心流道不同开度大小和不同偏离角度的数学模型,通过Fluent仿真软件,分析了这种分流式热量表的分流结构以及内部流体的运动特性,并针对试验中模拟的分流式流道模型,采用流体动力学计算方法,对分流式流道结构优化后不同宽度流道流场进行了数值模拟和分析计算.模拟结果表现出了分流式流道内流体的湍流特性,同时研究分析表明了分流式流道与叶轮叶片呈一定角度时,水流可以较好地增强叶轮叶片的作用力.通过对分流式流道开口大小、偏离角度的优化等研究,为提高分流式热量表的测量精确度提供了良好的理论基础.