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金属有机骨架薄膜用于小分子和离子的高效分离

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高等学校化学学报 2020年第8期41卷 1691-1707页

作者：姜笑天尹琦刘天赋曹荣中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室福州350002

综述了近几年金属有机骨架(MOF)薄膜在小分子和离子高效分离应用中的研究进展.MOF膜材料因具有结晶度良好、结构可设计、孔径可调和可功能化等特点,在分离领域展现出极大的潜在应用价值而受到广泛关注.鉴于近年来MOF膜材料在分离领域取... 详细信息

综述了近几年金属有机骨架(MOF)薄膜在小分子和离子高效分离应用中的研究进展.MOF膜材料因具有结晶度良好、结构可设计、孔径可调和可功能化等特点,在分离领域展现出极大的潜在应用价值而受到广泛关注.鉴于近年来MOF膜材料在分离领域取得的巨大进展,对这一领域的前沿进展进行及时系统的总结,并对未来的发展趋势进行展望,具有重要的学术价值,也为科研工作者对MOF膜材料的研究提供了参考.本文首先总结了MOF膜的4种制备方法,包括LBL自组装法(液相外延和Langmuir-Blodgett沉积)、真空制备法(化学气相沉积和原子层沉积)、电化学沉积法和粉末沉积法;而后,详述了MOF膜在气体分离、液体分离及离子/质子传导等方面的应用;最后,总结了MOF膜材料领域当前存在的挑战及潜在解决途径,并对该领域的未来发展方向进行了展望.

关键词：金属有机骨架膜制备分离

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单向导湿织物的研究现状与进展

毛纺科技 2022年第6期50卷 108-115页

作者：张飞飞王万安景卓元姜笑天辛昊中国人民解放军32181部队陕西西安710000

为研发更多满足市场需求的功能性织物,从芯吸效应、差动毛细效应以及润湿性梯度效应角度简要分析了实现织物单向导湿性的原理,在此基础上分别从纤维制备、纱线加工、织物结构3个维度以及织物后整理方面阐述了加工生产单向导湿织物的方法... 详细信息

为研发更多满足市场需求的功能性织物,从芯吸效应、差动毛细效应以及润湿性梯度效应角度简要分析了实现织物单向导湿性的原理,在此基础上分别从纤维制备、纱线加工、织物结构3个维度以及织物后整理方面阐述了加工生产单向导湿织物的方法,并结合研究现状对不同加工方法的优缺点及研究方向进行了概括,认为目前整体研究趋势重现实应用轻基础理论。此外,总结了影响织物单向导湿的主要因素,即织物各级结构和织物材料的亲疏水性,通过科学合理的设计可以最大化实现服装的单向导湿性能。最后根据当前单向导湿织物存在问题,从制备方法、机制研究两方面对单向导湿织物的研究进行分析与展望。

关键词：单向导湿纤维面料功能整理梯度润湿

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红外隐身纺织品的研究现状与进展

印染 2022年第12期48卷 74-78页

作者：王万安张飞飞景卓元姜笑天辛昊中国人民解放军32181部队陕西西安710000

立足于提升单兵作战红外隐身性能,从红外探测原理出发,总结了影响纺织品红外隐身效果的多种因素,并从红外低发射率伪装技术、控温材料两方面阐述了实现织物红外隐身的方法,同时结合研究现状,对不同加工方法的优缺点及研究方向进行概括,... 详细信息

立足于提升单兵作战红外隐身性能,从红外探测原理出发,总结了影响纺织品红外隐身效果的多种因素,并从红外低发射率伪装技术、控温材料两方面阐述了实现织物红外隐身的方法,同时结合研究现状,对不同加工方法的优缺点及研究方向进行概括,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：红外隐身伪装防护低发射率纺织品

基于可见光成像设备抑制运动伪差的脉搏波及心率检测技术研究

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基于可见光成像设备抑制运动伪差的脉搏波及心率检测技术研究

作者：姜笑天北京理工大学

学位级别：硕士

本文介绍了利用可见光成像设备对额头区域进行成像，并从所得视频中提取出运动状态下被测者的脉搏波及心率的方法。本课题所使用的基本方法称为光电容积脉搏波描记法（PhotoPlethysmoGraphy, PPG）。此方法利用额头区域灰度均值的变化... 详细信息

本文介绍了利用可见光成像设备对额头区域进行成像，并从所得视频中提取出运动状态下被测者的脉搏波及心率的方法。本课题所使用的基本方法称为光电容积脉搏波描记法（PhotoPlethysmoGraphy, PPG）。此方法利用额头区域灰度均值的变化体现额头的光吸收量变化，进一步体现该区域皮下血管血液灌注量的变化，最终从灰度变化曲线中提取出脉搏波信号，通过算法提升信噪比并得到心率。本课题使用常见摄像头为视频采集设备，设计固定在额头的遮光罩以在视频采集的源头尽可能衰减运动伪差，并提出目标区域跟踪配准的方法以在提取脉搏波及心率的前期尽可能使得晃动视频稳定化，继而设计了运动状态下脉搏波及心率提取的优化算法，以进一步提高所获脉搏波的信噪比以及心率值的准确性。本文主要研究工作如下：1、针对运动状态下被测区域晃动影响脉搏波及心率提取的问题，提出了基于含二维高斯分布的十字叉中心定位法的目标区域跟踪配准的方法。通过对每帧图像定位十字中心标记并重新截取所需区域的方法来将晃动视频“稳定化”。2、针对运动状态下被测区域晃动影响脉搏波及心率提取的问题，提出了基于模板匹配算法的目标区域跟踪配准的方法。每帧图像均以模板为基准搜索匹配所需的相同区域，最终形成以原始视频中每帧图像的模板区域组成的新的稳定“视频”。3、针对运动状态下被测区域晃动造成脉搏波信号质量恶化的问题，结合前面两种方法使用了独立成分分析法对脉搏波信号进行去噪处理并进行结果分析。4、针对运动状态下被测区域晃动造成脉搏波信号质量下降的问题，结合1、2点所述的两种方法使用小波变换对脉搏波信号进行去噪处理并进行结果分析。进行上述研究的同时，利用了市面上较为成熟的指夹式脉搏波检测仪进行了对比验证实验。对不同方法所获取的脉搏波及心率结果进行对比分析，证明了所提方法的有效性。本文所研究的方法可以较为准确并清晰地在被测者运动状态下提取脉搏波及心率，进一步研究还可以测量更多的生命体征信号，为人们的健康带来帮助。

关键词：脉搏波心率可见光光电容积脉搏波描记法图像跟踪配准

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大型水电站辅助电网黑启动关键技术研究

大型水电站辅助电网黑启动关键技术研究

作者：姜笑天吉林大学

学位级别：硕士

近年来,随着特高压技术和新能源的快速发展,电网区域互联化程度显著增强,系统大范围优化配置能力进一步提升,大互联系统故障措施处理不当导致大面积停电事故的可能性也进一步增加,因此,合理有效的制定电网故障后的恢复计划可以有效缩短... 详细信息

近年来,随着特高压技术和新能源的快速发展,电网区域互联化程度显著增强,系统大范围优化配置能力进一步提升,大互联系统故障措施处理不当导致大面积停电事故的可能性也进一步增加,因此,合理有效的制定电网故障后的恢复计划可以有效缩短停电时间、降低事故造成的损失,对确保电网事故发生后的应急预案处理落实推进具有重要的指导意义。本文从提高电网应对大面积停电能力的角度出发,以大型水电厂为黑启动电源,开展电网黑启动方案的关键技术研究。首先结合电网发展实际和黑启动电源选取原则,确定合理可行的黑启动电源和启动机组;其次根据大型水电厂电网网架分布情况制定潜在黑启动路径,并通过容量比较法和阻抗比较法对黑启动过程中自励磁情况进行辨别,制定合理可行的电网黑启动路径;再次利用电力系统综合仿真程序搭建黑启动仿真模型,从黑启动初期的电网空载线路过电压和冲击性负荷的角度对电网静态和暂态过电压能力进行校核,并对初步恢复的弱联小系统的暂稳稳定运行能力进行评估;最后从继电保护、安全自动装置、调度自动化和通信的角度对电网二次系统提出相关具体要求,确保电网黑启动方案实现。仿真结果表明,本文制定的电网黑启动方案,在大型水电厂空充线路的过程中不会发生自励磁现象,且黑启动过程中正常运行方式下系统电压、频率波动均值允许范围内,同时具有很好的防故障冲击能力,可以快速有效的实现电网负荷大面积恢复。

关键词：大面积停电黑启动自励磁过电压容量比较法阻抗比较法

面向重物搬运的气动腰部助力外骨骼机械结构与控制系统设计

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面向重物搬运的气动腰部助力外骨骼机械结构与控制系统设计

作者：姜笑天华南理工大学

学位级别：硕士

现如今智能机械学、控制理论和机器人学的发展愈发迅猛,人体外骨骼也开始逐步成为机械学科的一个研究重点。国内外对于外骨骼的研究主要集中在外骨骼的动力研发上,欧美和日本已经有部分外骨骼完成了产品化并投入了市场,但由于售价十分... 详细信息

现如今智能机械学、控制理论和机器人学的发展愈发迅猛,人体外骨骼也开始逐步成为机械学科的一个研究重点。国内外对于外骨骼的研究主要集中在外骨骼的动力研发上,欧美和日本已经有部分外骨骼完成了产品化并投入了市场,但由于售价十分昂贵导致没有出现批量化生产和应用。我国目前处于工业化向信息化转变的过程,需求大量的人力从事工业活动,而这些工人普遍都遭受腰背部疾病的侵害,为了解决在工业生产中工人由于连续进行高强度弯腰搬运工作而引起的腰背部疾病问题,研发出一款缓解工人劳动强度进而保护工人身体健康的外骨骼是十分重要的。论文首先对人体腰部损伤机理进行分析,探讨了腰部疾病的来源以及人体在进行搬运工作时容易受到的腰部损伤,对20个搬运工人做出统计后得到腰部损伤的形成原因,之后进行了人体生物力学分析和弯腰动作的背部受力分析,为设计腰部外骨骼提供了理论支持和可行性依据。之后针对外骨骼需要实现的功能及其设计机理,进行了人体自由度分析以及运动学模型的建立,之后将外骨骼规划为四个模块并对整体设计进行布局。通过Solid Works软件制作气动腰部外骨骼的三维模型,然后在腰部外骨骼负载为30kg的情况下通过材料力学分析进行理论计算,确定了其关键部位的稳定性,并使用气动肌腱作为驱动系统。最后对其关键部位进行力学仿真,得到了腰部外骨骼关键部位的最大应力值及最大变形量,确定了它们小于腰部外骨骼所选的材料的许用应力,确保腰部外骨骼在使用过程中能够达到结构强度与刚度要求。接着对外骨骼的控制系统进行设计,提出了控制策略和控制原理,明确了通过位移传感器和力传感器进行的人体运动意图识别,其中优先使用位移传感器信号。并设计模糊PID控制器控制伺服气动阀,再通过气动阀进一步控制气动肌腱。最终选择C语言作为控制语言,测试后成功调试了外骨骼控制系统。最后搭建出腰部外骨骼样机作为试验平台,对外骨骼关键部位进行应力应变测试和分析,肯定了之前力学仿真的结论,并召集志愿者者在最大搬运重量15kg的情况下进行功能验证测试,通过心率、肌肉收缩率和博格值的分析确定了外骨骼在缓解人体搬运疲劳方面的有效性,证实了腰部外骨骼对搬运助力的可行性。

关键词：腰部损伤外骨骼结构设计气动肌腱力学仿真控制系统

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“花儿”与铸牢中华民族共同体意识

西北民族大学学报（哲学社会科学版） 2024年第1期 43-55页

作者：白笑天西北民族大学中国语言文学学部甘肃兰州730030

“花儿”是西北民间文学样式之一,在多民族地域流传、在多民族间传唱,是促进多民族交往交流交融的重要媒介,承载着多民族和谐共生的历史。“花儿”的广泛流传,对其流传地区铸牢中华民族共同体意识具有重要意义和时代价值。要从“第二个... 详细信息

“花儿”是西北民间文学样式之一,在多民族地域流传、在多民族间传唱,是促进多民族交往交流交融的重要媒介,承载着多民族和谐共生的历史。“花儿”的广泛流传,对其流传地区铸牢中华民族共同体意识具有重要意义和时代价值。要从“第二个结合”理论高度对其加以继承发扬,特别是深入发掘其在铸牢中华民族共同体意识中的时代价值,推动其创造性转化、创新性发展。要发挥好“花儿”在铸牢中华民族共同体意识中的载体作用,利用好“花儿”与时俱进的歌词创作功能,利用好“花儿”这一非物质文化遗产联结各民族情感的纽带作用,利用好“花儿”推动国家通用语言文字推广的功能,进一步推动西北地区各民族群众逐步实现在空间、文化、经济、社会、心理等方面的全方位嵌入,在铸牢中华民族共同体意识中共同走向社会主义现代化。

关键词： “花儿” 中华民族共同体意识载体文化

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数字基础设施建设对城市碳生产率的影响研究——来自“宽带中国”的经验证据

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经济纵横 2024年第8期 94-105页

作者：彭文斌曹笑天湖南科技大学商学院湖南财政经济学院经济地理学院

数字经济的蓬勃发展为碳减排提供了新引擎，数字基础设施作为大数据、人工智能和5G等新兴技术的实际载体，其建设与完善对于推动“双碳”目标的实现具有深远意义。基于此，文章以“宽带中国”示范城市建设作为准自然实验，采用2009—201... 详细信息

数字经济的蓬勃发展为碳减排提供了新引擎，数字基础设施作为大数据、人工智能和5G等新兴技术的实际载体，其建设与完善对于推动“双碳”目标的实现具有深远意义。基于此，文章以“宽带中国”示范城市建设作为准自然实验，采用2009—2019年全国283个城市的面板数据，构建多期双重差分模型和空间双重差分模型，考察数字基础设施建设对碳生产率的影响及其空间溢出效应。研究发现，数字基础设施建设能促进城市碳生产率的提升，且具有正向的空间溢出效应；数字基础设施建设通过提高城市创新水平促进绿色技术进步、产业结构优化和能源利用效率提升，进而提高碳生产率。因此，建议加快推动数字基础设施建设，贯彻数字中国战略；激发绿色创新动力，强化空间溢出效应；建立协同治理机制，促进数字经济联动发展。

关键词：数字基础设施建设 “宽带中国” 碳生产率

LCN2通过调控TGFB1/CXCL5轴抑制结直肠癌侵袭转移的功能和机制研究

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LCN2通过调控TGFB1/CXCL5轴抑制结直肠癌侵袭转移的功能和机制研究

作者：宋笑天中国人民解放军空军军医大学

学位级别：硕士