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高纯熔融石英材料纯度控制技术的研究

高纯熔融石英材料纯度控制技术的研究

作者：任夫洋济南大学

学位级别：硕士

石英作为一种重要的矿产资源在自然界中分布广泛，以石英为原料生产的产品广泛应用于玻璃、陶瓷、耐火材料、冶金和化工等领域。熔融石英材料作为太阳能多晶硅铸锭用熔融石英陶瓷坩埚原料，其纯度对熔融石英陶瓷坩埚的使用性能及多晶硅... 详细信息

石英作为一种重要的矿产资源在自然界中分布广泛，以石英为原料生产的产品广泛应用于玻璃、陶瓷、耐火材料、冶金和化工等领域。熔融石英材料作为太阳能多晶硅铸锭用熔融石英陶瓷坩埚原料，其纯度对熔融石英陶瓷坩埚的使用性能及多晶硅电池的光电转化率有重要影响。本论文以江苏省东海地区产脉石英为原料，结合熔融石英粉体材料生产工艺，分别从石英原料的纯度控制、熔融过程中的纯度控制和熔融石英加工过程中的纯度控制三个工艺环节进行了研究，确定了高纯熔融石英材料生产过程中的最佳纯度控制方法。由矿区开采来的脉石英原矿表面附着粘土杂质，将脉石英原矿经过4mm振动筛，通水冲洗，去除筛下料，除去粘土的同时降低了铁、铝杂质的含量。为满足酸处理工艺和熔融工艺对石英粒度的要求，需将脉石英原矿破碎，分别采用锤式破碎机、颚式破碎机和反击式破碎机进行脉石英原矿的破碎实验。实验结果表明：相比于另两种破碎设备，锤式破碎机破碎后的石英颗粒粒形最好，多为球形;4～25mm石英颗粒产率高，达到了89.11%;破碎后石英原料的铁增加率为9.15%。综合考虑破碎效果对后续工艺生产效率及产品纯度的影响，最终确定锤式破碎机为最适合的脉石英原矿破碎设备。采用酸处理的方式去除脉石英矿石原料中的铁质杂质，对比单一酸处理和混合酸处理的除铁效果，实验研究不同混合酸组成、配比、用量、酸浸温度和时间对脉石英矿石除铁效果的影响。研究结果表明，混合酸处理的除铁效果优于单一酸处理，最适宜的酸处理条件为：盐酸和氢氟酸组成的混合酸，混合酸配比是盐酸︰氢氟酸为95%︰5%，混合酸用量为500kg/t，酸浸温度为50℃，酸浸时间为24h。使用自制石英熔融炉熔炼高纯石英原料，研究熔融工艺对熔融石英产品纯度的影响，并重点分析了熔融后的产物。研究结果表明，石墨棒应确保在炉体中央，装料应均匀，否则石墨棒受力不均，易发生断裂导致熔融过程的失败;熔融过程中，电流应稳定在2700A，确保熔融炉内温度不低于2000℃;熔融时间应在5小时以上，保证炉内石英原料充分熔融。熔融产物中，“一级料”是主要产物，其杂质含量符合熔融石英陶瓷坩埚使用要求;对“棉絮”和“夹生料”进行了XRD及SEM分析，确定其均为玻璃熔体析晶的产物，但“棉絮”中晶体所占的比例较小，可以作熔融石英陶瓷坩埚原料使用，“夹生料”中晶体所占比例较大，不能作为熔融石英陶瓷坩埚原料使用;“黑点杂质”主要元素成分是Fe，是熔融石英产物中须严格控制的杂质。自制拣选与风力除杂装置去除熔融石英块料中的明显杂质;改进离心式破碎机转子的结构，在甩料通道和推料板边缘安装硬质合金钢耐磨衬板，使得破碎后的熔融石英粉料中铁杂质含量增加率由改进前的14.97%降至4.48%;磁选实验结果表明，进料速度为1.2t/h，磁场强度为1.6万高斯时，磁选效果好，生产效率高。利用本论文研究确定的高纯熔融石英材料纯度控制技术生产的熔融石英粉料，其SiO2含量≥99.99％，杂质总量≤80ppm，Fe元素含量在10ppm以下，满足熔融石英陶瓷坩埚对熔融石英原料纯度的要求。

关键词：脉石英高纯熔融石英除杂纯度控制

近圆形光斑650 nm半导体激光器的设计及制备

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光电子．激光 2019年第9期30卷 901-905页

作者：朱振任夫洋邓桃夏伟徐现刚山东华光光电子股份有限公司山东济南250100 济南大学物理科学与技术学院山东济南250100 山东大学晶体材料国家重点实验室山东济南250100

红光半导体激光器被广泛用于景观照明、塑料光纤通讯、空气质量检测和医疗等方面,但受限于其可靠性不高及光斑质量差的缺点,在制作点光源或耦合进光纤等方面增加了应用成本。为解决此问题,本文设计并制作了基横模工作的650 nm脊型半导... 详细信息

红光半导体激光器被广泛用于景观照明、塑料光纤通讯、空气质量检测和医疗等方面,但受限于其可靠性不高及光斑质量差的缺点,在制作点光源或耦合进光纤等方面增加了应用成本。为解决此问题,本文设计并制作了基横模工作的650 nm脊型半导体激光器。结合AlGaInP材料的特点,我们使用极窄波导光场扩展结构,使光场渗入限制层,增加了光场扩展宽度,有效降低了激光器的垂直发散角。通过电感耦合等离子刻蚀技术得到陡峭的2μm宽度的窄脊型结构,然后通过湿法工艺去除损伤并腐蚀到阻挡层位置。干湿结合的工艺使得激光器能稳定地基横模输出。制作的激光器远场图形呈近圆形分布,克服了传统半导体激光器光斑狭长的缺点。功率测试在30 mW以上没有出现功率曲线扭折,并且制作的激光器通过了60℃下10 mW的老化测试,推算的平均失效时间(MTTF)大于18 000 h。

关键词： 650nm激光器陡峭脊型基横模近圆形光斑

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新高考背景下高中文言文教学评价策略研究

新高考背景下高中文言文教学评价策略研究

作者：任洵洋陕西理工大学

学位级别：硕士

语文作为传播中华优秀传统文化的基础学科,对提升学生的传统文化素养发挥着至关作用。“新课标”强调对中华文化的传承,部编版高中语文教材提升了文言文选文的比例,高考文言文试题增加了对于古代文化常识的考查。可见有效的文言文教学... 详细信息

语文作为传播中华优秀传统文化的基础学科,对提升学生的传统文化素养发挥着至关作用。“新课标”强调对中华文化的传承,部编版高中语文教材提升了文言文选文的比例,高考文言文试题增加了对于古代文化常识的考查。可见有效的文言文教学是提升学生传统文化素养的关键环节。文章在对教材文言文选文及文言文阅读试题的研究基础上,通过对一线文言文教学现状的调查分析,探寻当今文言文教学的弊端,以期实现“以考促教”“以考促学”,提出文言文教学评价的有效策略。论文主体部分有三章:第一章研究新高考Ⅰ卷和全国乙卷的差异。《中国高考评价体系》《中国高考评价体系说明》为高考试题命题指引了方向,语文课程标准和语文教材为文言文教学提供建议,《考试大纲》《考试说明》对文言文命题范围和形式上提出要求。在了解这些命题依据基础上,将语文新高考Ⅰ卷与全国乙卷文言文阅读文本的体裁和篇幅、题型和分值、考查的语言能力三方面进行对比,发现新高考Ⅰ卷与全国乙卷文言文试题的命制存在差异。总结发现,新高考背景下的高考文言文阅读试题,有选材范围更广泛、教考联系更紧密、题型稳定中求变以及注重文化渗透的趋势。第二章对高中文言文教学评价现状进行调查分析。基于对教材和高考试题的研究,为了发现文言文教学评价过程中存在的问题,使提出的文言文教学评价策略更切合高中文言文教学现状,因此对学生和教师进行调查。在了解学生文言文阅读得分情况的基础上,调查发现学生普遍存在文言知识储备不足、对文言知识归纳整理方法欠缺、对文言文的学习兴趣不高的问题,部分教师存在忽视文言文价值的渗透及学生学习兴趣、知识讲解静态化,忽视文言文阅读方法的传授的问题。第三章基于新高考的大环境,针对高中文言文教学现状,提出以下文言文教学评价策略:1.更新文言文教学评价观念:重视过程性评价、关注发展性评价、贯彻激励性评价。2.完善文言文教学评价方法:用新课标综合评价、教考结合创新评价、文言并重均衡评价。3.丰富文言文教学评价主体,实现师生自评、师生互评、学生互评的教学评价形式。

关键词：新高考文言文教学教学评价策略

补充DHA和EPA对热应激小鼠认知功能的影响及机制研究

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补充DHA和EPA对热应激小鼠认知功能的影响及机制研究

作者：任子夫中国人民解放军海军军医大学

学位级别：硕士

研究背景:全球极端高温天气对人类健康和社会发展构成了严重的威胁,我国由于特殊地理和人口因素,高温热暴露的人口数量位居全球前列。长时间或极端的高温环境可能引发一系列热应激相关疾病,甚至威胁生命。神经系统对环境温度的变化极为... 详细信息

研究背景:全球极端高温天气对人类健康和社会发展构成了严重的威胁,我国由于特殊地理和人口因素,高温热暴露的人口数量位居全球前列。长时间或极端的高温环境可能引发一系列热应激相关疾病,甚至威胁生命。神经系统对环境温度的变化极为敏感,高温环境不仅会增加大脑能量和氧气消耗,还会通过热应激反应引起神经细胞功能损害甚至死亡,从而对包括学习、知觉、记忆、注意力、判断等在内的认知功能产生负面影响。热应激对人类认知功能构成了重大威胁,但热应激对认知功能损伤的具体机制尚不明确,有效的营养干预措施尚处于探索阶段。能够改善认知功能的营养补充剂种类繁多,包括Omega-3多不饱和脂肪酸、B族维生素、抗氧化剂、天然植物提取物等,其中Omega-3多不饱和脂肪酸在改善认知功能中的作用十分显著。二十二碳六烯酸（DHA）和二十碳五烯酸（EPA）是两种重要的Omega-3多不饱和脂肪酸（Ω-3或n-3PUFA）,它们是脑神经细胞膜的重要组成成分,在促进神经生长发育、减少神经退行性损伤、延缓大脑衰老、改善认知功能等方面发挥重要作用。课题组前期代谢组学结果显示,多不饱和脂肪酸及其衍生物在热应激条件下变化显著,DHA和EPA代谢变化排名靠前,提示热应激条件下多不饱和脂肪酸代谢异常可能是导致认知损伤的原因之一。虽然DHA和EPA对认知功能的改善作用受到认可,但在热应激条件下补充DHA和EPA对认知功能的作用却鲜有研究,具体作用机制尚未明确。研究表明,热应激导致的认知功能受损与细胞内环境失衡密不可分。热应激可以通过蛋白错误折叠、氧化应激、炎症反应、能量代谢异常等多种途径破坏神经细胞内环境,进而损伤认知功能。为了应对内环境压力,细胞会通过热休克蛋白表达、基因表达调控、自噬、信号传导变化等多种机制维持自身内环境稳态,其中自噬在细胞生存和维持内环境稳态中尤为重要。在热应激过程中,自噬不仅可以通过清除异常蛋白及受损细胞器维持细胞内环境稳态,还能通过降解过程产生的氨基酸等物质以为细胞生存提供能量。随着对DHA和EPA研究的不断深入发现,它们除了具有抗氧化、抗炎等特性外,对自噬也存在一定的调控作用。但在热应激条件下补充DHA和EPA对自噬的具体影响却有待进一步探索。本研究旨在通过建立热应激小鼠的认知功能损伤模型,观察DHA和EPA干预对热应激小鼠认知功能的影响,并进一步探索自噬调节在DHA和EPA改善认知中的作用及可能机制,为高温环境热暴露人群的营养干预策略提供一定的实验依据。研究内容:1、观察补充DHA和EPA对热应激小鼠认知功能的影响。2、研究补充DHA和EPA对热应激小鼠海马自噬的影响。3、初步阐明补充DHA和EPA调节热应激海马神经元自噬的可能机制。研究方法:一、动物分组及干预60只8周龄雄性C57 BL/6小鼠（SPF级）,环境适应5天后随机分为4组（n=15）,分别为对照组（Con）、热应激组（HS）、低剂量DHA+EPA补充组（LDE）和高剂量DHA+EPA补充组（HDE）。Con组和HS组用等体积生理盐水+DMSO灌胃,LDE和HDE组分别用50 mg/kg·bw和300 mg/kg·bw DHA+EPA（2:3）于热暴露前14天始每日灌胃,随后第15～21天进行温度42.5±0.5℃,相对湿度60±10%的热暴露1 h,热暴露期间仍每天灌胃,热暴露后休息1 h后开始行为学检测。二、行为学检测第15～21天进行水迷宫实验,第18～21天进行穿梭箱实验,第21天进行跳台实验。1、Morris水迷宫实验（Morris Water Maze）:实验开始前1天小鼠自由游泳熟悉迷宫环境。随后6天定位航行实验记录潜伏期,第7天空间探索实验,记录小鼠在平台象限游泳的时间、路程百分比、穿过平台次数和平台接近距离。2、穿梭箱实验（Shuttle Box Test）:小鼠在穿梭箱自由活动数分钟以适应环境,训练2天使小鼠逐渐建立对电刺激主动逃避的记忆,第3天正式实验,记录主动逃避次数。3、跳台实验（Step Down Test）:小鼠在跳台实验箱中适应数分钟后通电,被电击的小鼠会跳上木质平台,形成短期记忆,记录小鼠错误下台次数。三、代谢组学分析取小鼠血清样本加入甲醇氯仿混合提取液,经冻存、解冻、离心、冰浴超声后移取上清,真空干燥后加入甲氧胺盐试剂混匀孵育,经气相色谱分离后再通过质谱仪检测代谢产物,使用Chroma TOF软件数据分析。四、转录组学分析Trizol提取小鼠全脑RNA。RNA的浓度和纯度用Nano Drop 2000分光光度计评估合格后使用VAHTS Universal V5 RNA-seq Library Prep试剂盒利用高通量测序技术进行基因测序,获取基因表达水平信息后构建转录组文库。五、气

关键词：热应激认知海马 DHA EPA 自噬

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热拌沥青混合料拌和和易性的评价方法

建筑材料学报 2024年第3期27卷 275-282页

作者：董夫强祖元哲朱启洋柳林王海军河海大学土木与交通学院江苏南京210098 江苏交通控股有限公司江苏现代路桥有限责任公司江苏南京210002

基于沥青混合料的材料组成及分布,采用扫描电镜(SEM)测定热拌沥青混合料中集料表面裹附的沥青膜厚度,并提出一种拌和和易性评价指标.采用集料分布均匀性和压实度测试结果进一步验证和分析不同热拌沥青混合料拌和和易性的变化规律.结果表... 详细信息

基于沥青混合料的材料组成及分布,采用扫描电镜(SEM)测定热拌沥青混合料中集料表面裹附的沥青膜厚度,并提出一种拌和和易性评价指标.采用集料分布均匀性和压实度测试结果进一步验证和分析不同热拌沥青混合料拌和和易性的变化规律.结果表明:沥青种类、级配类型及拌和温度对热拌沥青混合料拌和和易性影响作用不同;沥青膜在集料表面裹附得越均匀,热拌沥青混合料的拌和和易性就越好,集料分布的离散性越小,热拌沥青混合料成型的压实度越大.

关键词：道路工程热拌沥青混合料拌和和易性沥青膜厚度压实度

含分布式光伏接入的三相牵引供电系统电压协调控制方法

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高电压技术 2024年第4期50卷 1645-1654页

作者：王翰林黄小红李昊洋彭友任桃李群湛西南交通大学电气工程学院成都610031

牵引供电系统中光伏并网逆变器普遍处于弱可控状态且缺乏多机间协调配合,为了使分布式光伏在实现牵引能耗优化的同时,主动参与牵引网电压调控,提出了用于三相牵引供电系统的电压协调控制策略。针对含光伏的新型三相牵引供电系统拓扑,分... 详细信息

牵引供电系统中光伏并网逆变器普遍处于弱可控状态且缺乏多机间协调配合,为了使分布式光伏在实现牵引能耗优化的同时,主动参与牵引网电压调控,提出了用于三相牵引供电系统的电压协调控制策略。针对含光伏的新型三相牵引供电系统拓扑,分析了系统电压-有功和无功定量关系。结合分布式光伏无功裕度及协调关系,设计了3阶段分布式电压协调控制策略,根据电压灵敏度判定各节点补偿与削减优先度,实现了分布式光伏无功协调补偿及有功优化削减,达到牵引网电压主动控制。最后,通过对系统多工况下仿真,验证策略有效性。仿真结果表明,所提协调控制策略在三相牵引供电系统复杂的运行工况下,能够在兼顾光伏能量利用率的同时,增强系统电压调控能力,解决牵引网电压越限问题,并有效降低牵引网损耗。研究通过有效利用光伏支撑牵引网电压,为机车的安全、高效运行提供保障。

关键词：三相牵引供电系统分布式光伏电压灵敏度电压协调控制光伏逆变器电压越限

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建筑工程中的绿色节能技术应用与创新

中国科技期刊数据库工业A 2024年第1期 0195-0198页

作者：任兆洋河北筑辰建筑工程有限公司河北石家庄050000

本文主要探讨了绿色节能技术在建筑工程中的重要性和应用,以及绿色节能技术的创新与发展。强调了绿色节能技术在建筑工程中的重要性。详细介绍了太阳能、地热能、风能和生物质能等绿色节能技术在建筑工程中的应用。探讨了绿色节能技术... 详细信息

本文主要探讨了绿色节能技术在建筑工程中的重要性和应用,以及绿色节能技术的创新与发展。强调了绿色节能技术在建筑工程中的重要性。详细介绍了太阳能、地热能、风能和生物质能等绿色节能技术在建筑工程中的应用。探讨了绿色节能技术创新与发展的多元化与集成化、环保性与可持续性、经济性与实用性,以及技术创新的合作与交流。这些研究为建筑工程中绿色节能技术的发展和应用提供了新的思路和方法。

关键词：绿色节能技术建筑工程太阳能

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短视频赋能基层部队思想政治教育的思考

基层政治工作研究 2024年第4期 13-15页

作者：任特夫国防科技大学军政基础教育学院

思想政治教育真正取得成效,关键是要增强时代性和感召力。近年来,短视频迅猛发展,凭借其独特的产品特点深受基层官兵欢迎,也对官兵思想品质、道德观念、价值取向产生了重要影响。这为基层部队思想政治教育工作创新发展带来了机遇和挑战... 详细信息

思想政治教育真正取得成效,关键是要增强时代性和感召力。近年来,短视频迅猛发展,凭借其独特的产品特点深受基层官兵欢迎,也对官兵思想品质、道德观念、价值取向产生了重要影响。这为基层部队思想政治教育工作创新发展带来了机遇和挑战。要把握时代脉搏,顺势而为、守正创新,积极运用短视频赋能基层思想政治教育.

关键词：短视频思想品质思想政治教育道德观念顺势而为守正创新时代脉搏价值取向

利用原生质体融合技术改良巴氏醋酸杆菌发酵性能

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食品科技 2024年第7期49卷 1-9页

作者：任汐月郑传洋陈海银胡勇湖北工业大学生命科学与健康工程学院湖北省食品发酵工程技术研究中心湖北武汉430070

运用原生质体融合技术对醋酸发酵工业菌株巴氏醋酸杆菌(Acetobacter pasteurianus, ***)定向改造,提高醋酸菌乙醇、乙酸耐受能力及产酸量。通过探究高渗溶液成分、酶解时间、酶解液浓度及酶解温度4个因素,确定醋酸菌原生质体制备及再生... 详细信息

运用原生质体融合技术对醋酸发酵工业菌株巴氏醋酸杆菌(Acetobacter pasteurianus, ***)定向改造,提高醋酸菌乙醇、乙酸耐受能力及产酸量。通过探究高渗溶液成分、酶解时间、酶解液浓度及酶解温度4个因素,确定醋酸菌原生质体制备及再生的最适条件;使用原生质体融合技术对乙酸耐受较强的工业菌株A. pasteurianus 1.41及乙醇耐受较强的野生株*** 503进行原生质体融合,并研究融合子的乙酸乙醇耐受性、产乙酸能力和遗传稳定性。结果表明,使用10%蔗糖、0.5 mol/L乙二胺四乙酸、0.1 mol/L Tris-HCl作为高渗溶液,在酶解时间40 min、酶解温度为37℃、溶菌酶浓度为50μg/m L条件下,原生质体制备率及再生率达到最优,分别为98.50%~99.12%和40.51%~42.70%。融合菌株RH-7耐受13%乙醇和1.5%乙酸,优于*** 1.41和*** 503的耐受性。在含10%乙醇的发酵培养基中,产酸量达45.78g/L;遗传稳定实验表明,菌株RH-7生长及产酸量稳定性较好。该研究提供A. pasteurianus原生质体制备的最适条件,使用原生质体融合技术筛选出一株具有良好发酵性能的菌株RH-7,为优化醋酸菌发酵工业应用提供参考。

关键词：巴氏醋酸杆菌原生质体融合乙酸耐受乙醇耐受