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基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统研究

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基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统研究

作者：向星岩北京化工大学

学位级别：硕士

室内环境二氧化碳气体浓度的增高会导致人的身体出现不适,因此对人居环境下的二氧化碳气体浓度进行实时且精确的测量变得更加重要。石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance,QCM)具有灵敏度高、稳定性好的特点,QCM依靠表面涂敷的敏... 详细信息

室内环境二氧化碳气体浓度的增高会导致人的身体出现不适,因此对人居环境下的二氧化碳气体浓度进行实时且精确的测量变得更加重要。石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance,QCM)具有灵敏度高、稳定性好的特点,QCM依靠表面涂敷的敏感膜与气体反应实现气体检测。有机框架材料是一类配位聚合物,具有比表面积大、孔道可设计等特性,在气体检测领域具有很大的潜力,将其与QCM传感器相结合能够有效提高传感器对二氧化碳的响应。且QCM表面涂敷的敏感材料会影响到其用于气体检测时的有效质量加载区域,通过分析传感器气体检测质量灵敏度,能够为传感器的制备提供理论指导,提高传感器的气体检测动态响应能力。QCM传感器输出信号基频较高且频率变化较小,容易受到噪声的干扰,高精度的频率测量系统是准确获取传感器输出信号的关键,因此研究基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统具有重要的理论意义与应用价值。本文在分析二氧化碳气体传感器、二氧化碳吸附型有机框架材料和QCM检测系统研究现状的基础上,分析以AT切型石英晶体为基底的QCM传感器气体检测质量灵敏度分布,并采用有限元分析软件完成QCM质量灵敏度的仿真实验与分析,为QCM二氧化碳传感器的电极材料选择及敏感材料涂敷提供了理论指导。针对QCM二氧化碳气体检测系统缺乏集成设计方法的问题,设计了一种改进型门式振荡电路,设计了一种共价有机框架材料COF-5敏感膜的制备方法,提出了一种基于锁相环的改进型等精度频率测量方法,基于上述方法设计了一种基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统集成方法与框架。根据系统集成框架,设计了一种基于FPGA的QCM二氧化碳气体检测系统硬件电路,设计了一种包括频率测量、通讯、程序固化等模块的嵌入式软件,设计了一种QCM二氧化碳检测系统监测软件,最终实现了基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统的集成。对所设计的基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统分别进行了频率检测及二氧化碳气体检测实验与分析。实验与测试结果表明,针对QCM质量灵敏度的有限元仿真与分析较为准确,为QCM二氧化碳气体传感器的设计与制备提供了理论指导。设计的基于共价有机框架材料COF-5的QCM二氧化碳气体传感器对二氧化碳气体具有很好的动态响应能力。提出的基于锁相环的改进型等精度频率测量方法提高了频率测量的精度、稳定性与实时性。设计的基于有机框架材料的二氧化碳气体检测系统集成框架能够有效应用于QCM二氧化碳气体检测系统。集成的基于有机框架材料的QCM二氧化碳气体检测系统在频率检测和二氧化碳气体浓度检测领域均具有很好的综合性能,为实现高精度二氧化碳气体浓度实时监测提供了一种可行且有效的思路。

关键词：质量灵敏度有机框架材料 QCM 二氧化碳检测气体传感器

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邹城市农民增收政策实施的问题及对策研究

邹城市农民增收政策实施的问题及对策研究

作者：张理岩大连海洋大学

学位级别：硕士

农民增收问题是整个社会关注的焦点,是党和各级人民政府工作的重点内容。2024年的中央一号文件也强调要进一步拓宽农民增收致富渠道。邹城市下辖13个镇3个街道,891个行政村,常住人口110万人,农村人口占比为35.2%,农村人口数量较多。邹... 详细信息

农民增收问题是整个社会关注的焦点,是党和各级人民政府工作的重点内容。2024年的中央一号文件也强调要进一步拓宽农民增收致富渠道。邹城市下辖13个镇3个街道,891个行政村,常住人口110万人,农村人口占比为35.2%,农村人口数量较多。邹城市煤炭资源丰富,近几十年来邹城市的农民收入增长很大程度得益于煤炭资源的开采,但随着煤炭资源的枯竭,邹城市农村人口收入增速减缓,农民增收面临巨大压力。本文立足于邹城市的实际发展情况,通过查阅资料等方法总结归纳了邹城市现行的农民增收政策包括农业补贴政策、农村公共产品供给政策、土地流转政策、农村金融政策、农业产业化政策等及这些政策实施的现状。采用问卷调查的方法对邹城市农民增收政策实施的问题深入研究,邹城市农民增收政策存在农业补贴标准较低、农业补贴资金监管不足、农村土地流转化率较低、农民土地流转意愿较弱、土地流转合同形式不规范、农村金融服务规模较小、农民组织化率低、农业产业化主体发展缓慢等问题。运用农业管理的理论方法,结合国内其他地区农民增收案例,提出了完善农村产权交易平台、发展小额贷款业务、健全土地流转管理机制、加强农业补贴资金去向监督、培育新型农业经营主体等改进邹城市农民增收政策实施的建议。以期完善邹城市的农民增收政策提高邹城市农民收入,同时为全国范围内其他资源型城市完善农民增收政策、提高农民收入、实现产业转型提供借鉴参考。

关键词：农民增收土地流转农村金融农业产业化

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哈尔滨市阿城区智慧政府建设研究

哈尔滨市阿城区智慧政府建设研究

作者：王昊岩哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

随着数字化信息技术的迅速发展,云计算、大数据和物联网逐渐进入人们的视野,信息数据资源亦呈现出前所未有的转变,这种转变在我们的日常生活和工作中都得到了体现,为智慧政府建设提供了坚实的支撑。从世界范围来看,大多数发达国家已经... 详细信息

随着数字化信息技术的迅速发展,云计算、大数据和物联网逐渐进入人们的视野,信息数据资源亦呈现出前所未有的转变,这种转变在我们的日常生活和工作中都得到了体现,为智慧政府建设提供了坚实的支撑。从世界范围来看,大多数发达国家已经建立起较为完善的智慧政府建设框架,持续推进本国政府数字化改革。当前,我国已经进入到全面建成小康社会的新时代,经济社会发展水平逐步提高,人民群众对公共服务需求日益增长,这就要求各级政府部门必须更加重视公共服务工作,加快推进服务型政府的构建。在十九届六中全会期间,党为政府职能的转型提出了明确的指导原则,其中包括提升公共数据的开放性与共享度,促进政府信息化的协同发展与资源共享,提升数字政务整体服务水平。智慧政府建设不仅有助于推动政府走向高效率的管理模式,也能更好地面对错综复杂的外部情况,处理多种社会挑战,并进一步促进国家治理体系与治理能力的现代化。因此,如何有效开展智慧政府建设已经成为我国未来发展的重点,智慧政府建设的深入研究对于执行我国的智慧中国战略、提升地方政府在智慧管理和政务服务方面的能力具有重要意义,也对推动数字化改革有着长远的理论和实践意义。本文以哈尔滨市阿城区(以下简称阿城区)政府为研究对象,基于无缝隙政府理论、新公共服务理论、协同治理理论和整体政府理论,运用文献研究法、调查分析法和比较分析法,对哈尔滨市阿城区智慧政府建设的当前状况进行了全面分析。指出了阿城区智慧政府建设中存在的部分问题,如统筹规划效率较低、信息资源传递较慢、信息泄露问题较多和社会群众参与较少等。通过与国外发达国家、国内先进省市智慧政府建设进行对比后,发现阿城区目前还处于发展阶段,在一些方面仍有不足之处。探究其背后的原因,主要可以总结为管理体制不够完善、资金人才不够充足、网络信息不够安全和宣传教育不够到位等因素。考虑到阿城区智慧政府建设的当前状况,选择了国内外在智慧政府建设方面表现出色的国家及城市作为参考,例如丹麦的哥本哈根市、新加坡、美国的纽约市、韩国的首尔市、中国的上海市、北京市、南京市以及徐州市。通过对比分析,总结其发展经验。基于此,提出强化政府管理体制机制建设、加大资金与人才的投引力度、完善政府网络信息管理制度、支持公众参与智慧政府建设等方面建议,以进一步促进阿城区智慧政府的发展。

关键词：智慧政府信息安全技术人才公众参与

熔体微分静电纺可吸收手术缝合线制备技术研究

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熔体微分静电纺可吸收手术缝合线制备技术研究

作者：付宏岩北京化工大学

学位级别：硕士

手术缝合线是临床治疗中必不可少的材料,在闭合损伤组织及促进伤口愈合中起关键作用。但常规手术缝合线具有易感染病毒、炎症反应大及二次手术取出等问题。随着纤维科学及生物医学的发展,可吸收、功能化与智能化成为新型手术缝合线的发... 详细信息

手术缝合线是临床治疗中必不可少的材料,在闭合损伤组织及促进伤口愈合中起关键作用。但常规手术缝合线具有易感染病毒、炎症反应大及二次手术取出等问题。随着纤维科学及生物医学的发展,可吸收、功能化与智能化成为新型手术缝合线的发展方向。静电纺纳米纤维纱线具有类细胞外基质结构与纤维取向排布等结构优势,在促进伤口愈合、降低术后炎症等方面具有极大潜能。目前静电纺纳米纤维纱线制备技术均围绕溶液静电纺丝路线,极低的生产效率难以满足高端手术缝合线市场化的需求,同时成型过程涉及丙酮等有机微毒溶剂,难以直接应用于生物医药领域。熔体微分静电纺丝原位成纱技术是本课题组自研的一种高效绿色的新型成纱方式,兼具纳米纤维纱线的优点及无溶剂等特点,在手术缝合线领域具有极大潜力。本论文通过熔体微分静电纺丝原位成纱技术结合热牵伸与低温等离子体抗菌改性技术制备出PLA/壳聚糖缝合线,缝合线力学性能满足YY1116-2020中6-0号可吸收缝合线的单根值要求。本研究主要从以下几个方面开展:(1)通过熔体微分静电纺丝原位成纱技术制备了可吸收缝合线的前驱体PLA纱线。实验主要研究了挤出流量等参数对熔体微分静电纺PLA纱线力学性能的影响规律。结果表明随着挤出流量的增加,PLA纱线的断裂强度下降,而随着纺纱风压、收集速度、纺纱电压、纺纱温度的增大,PLA纱线的断裂强度先增后减。在最优条件下,PLA纱线的断裂强力可达到1.24 N,断裂强度和断裂伸长率分别为39.24 MPa和80.5%左右。(2)采用热牵伸工艺提高PLA纱线的强度,研究了热牵伸温度和热牵伸比对PLA热牵伸纱线的影响。结果表明随热牵伸温度及热牵伸比的升高,PLA热牵伸纱线的断裂强度先增后减,而断裂伸长率一直下降。在最优条件下,PLA热牵伸纱线直径在121μm左右,断裂强力和断裂强度分别为2.07 N和183.03 MPa左右,相较热牵伸处理前断裂强度提高了466.43%。(3)利用低温等离子体抗菌改性技术制备了PLA/壳聚糖缝合线,振荡法测试中PLA/壳聚糖缝合线对***和***的抗菌率分别为99.89%和99.10%。在CCK-8及溶血实验中PLA/壳聚糖缝合线在细胞培养72 h后的细胞存活率为73.93%,溶血率为2.35%,证明其具有良好的生物相容性。体外降解实验发现,PLA/壳聚糖缝合线在降解八周后的强力保留率高达62.44%、重量保留率为74.07%,相较PLA热牵伸纱线强力保留率更高,同时降解速率更快。综上,本论文结合熔体微分静电纺丝原位成纱技术、热牵伸工艺及低温等离子体抗菌改性工艺制备了PLA/壳聚糖缝合线,集优良的力学性能、抗菌性能及生物相容性为一体,为功能性可吸收缝合线的研发及批量化制备提供了新的方案。

关键词：手术缝合线熔体微分电纺可吸收生物相容性

基于时空神经网络模型的小鼠姿态估计方法研究

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基于时空神经网络模型的小鼠姿态估计方法研究

作者：吕松岩广西大学

学位级别：硕士

考虑测量噪声的微电网储能端接口变换器的自寻优稳压策略研究

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考虑测量噪声的微电网储能端接口变换器的自寻优稳压策略研究

作者：曹梦岩天津理工大学

学位级别：硕士

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项斯诗歌整理与研究

项斯诗歌整理与研究

作者：卞雪岩上海师范大学

学位级别：硕士

不同补偿曲线深度的隐形矫治器配合种植体支抗整体内收上颌前牙的三维有限元研究

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不同补偿曲线深度的隐形矫治器配合种植体支抗整体内收上颌前牙的...

作者：张皓岩吉林大学

学位级别：硕士

研究目的:建立无托槽隐形矫治器配合后牙区微种植钉整体内收上颌前牙的三维有限元模型,通过单一步距的不同过矫治设计,改变一个步距下矫治器的整体形态,使矫治器施力中心的连线形成一条标准的弧线,类似于固定矫治器中的摇椅形弓丝。分... 详细信息

研究目的:建立无托槽隐形矫治器配合后牙区微种植钉整体内收上颌前牙的三维有限元模型,通过单一步距的不同过矫治设计,改变一个步距下矫治器的整体形态,使矫治器施力中心的连线形成一条标准的弧线,类似于固定矫治器中的摇椅形弓丝。分析研究单一步距下不同的矫治器弧线深度以及植入微种植钉进行牵引内收前牙时,对牙根,牙周膜等效应力和牙齿位移趋势的影响。从而为临床医师应用隐形矫治器整体内收前牙提供理论参考。研究方法:选取一位个别正常牙合的成年志愿者,进行CBCT扫描,将扫描数据以DICOM格式保存并导入Mimics 20.0软件,利用Geomagic Studio 2015和Unigraphics NX1911建立包括矫治器、附件、微种植钉、牵引钩的三维有限元模型,设计不同曲度牙套与牵引力值,在模型上负载加力模拟关闭拔牙间隙,最后通过Ansys Workbench 2019软件分析不同工况时牙体、牙周组织等效应力和牙齿位移趋势的变化。一共设计7种工况:工况1:与牙列完全贴合的隐形矫治器整体内收上颌前牙,使矫治器在尖牙远中缩短0.25mm,即前牙整体内收0.25mm;工况2:在工况1的基础上改变矫治器形态,使矫治器上各牙位中心点连线形成一条弧线深度为0.5mm的弧线,将矫治器戴入牙列使前牙内收0.25mm;工况3:在工况2的基础上,在第二前磨牙与第一磨牙牙根之间植入一枚微种植钉,高度在牙槽嵴顶上方4mm处,与牙套在尖牙处的精密切割施加150g牵引力;工况4:在工况3的基础上,去除精密切割,改为在尖牙上设计长度为4mm牵引钩,与种植钉之间施加150g牵引力;工况5:在工况2的基础上,将牙套弧线深度增加至1mm;工况6:在工况5的基础上,在第二前磨牙与第一磨牙牙根之间植入一枚微种植钉,高度在牙槽嵴顶上方4mm处,与牙套在尖牙处的精密切割施加150g牵引力;工况7:在工况6的基础上,去除精密切割,改为在尖牙上设计4mm长度牵引钩,与种植钉之间施加150g牵引力。研究结果:1、牙根,牙周膜所受最大等效应力值随牙套弧线深度增大出现明显增加,最大应力集中区出现在牙套形变较大的相应位置,如前牙的牙根唇颊侧近颈缘处,磨牙牙根远中接近根分叉处。通过与微种植钉进行牵引能有效减小牙根与牙周膜所受应力大小并减小磨牙区应力集中使应力分布更加均匀。2、水平向上的牙齿移动趋势:牙套曲度以及牵引方式不同,在前牙段对侧切牙和尖牙的影响较大,矫治器弧线深度为0.5mm时能有效改善侧切牙牙冠远中向倾斜趋势。牙套弧线深度增大,尖牙腭向倾斜趋势也越明显,但与微种植钉进行牵引能有效减小尖牙的倾斜移动趋势;牙套弧线深度增大会加重后牙区水平向倾斜移动趋势,使磨牙牙冠发生向颊舌向倾斜不利于后牙区宽度控制。3、矢状向上,单一步距带有一定曲度的牙套能有效控制前牙整体内收,牙根向唇侧的位移趋势显著下降,整体舌向倾斜趋势也明显改善,在矫治器弧线深度为1mm时,切牙牙根出现舌向位移趋势,切牙呈整体向舌侧内收趋势。尖牙远中倾斜趋势随牙套曲度增大而减小,配合种植钉与牵引钩进行牵引可以使尖牙达到整体远中移动趋势。随牙套曲度增大,后牙近中倾斜趋势得到有效改善,牙根远中向位移量均明显降低,配合与微种植钉进行牵引更加有利于抵御后牙近中倾斜和整体移动趋势,达到强支抗控制。4、垂直向上,中切牙与侧切牙随牙套曲度增大可以抵御内收时的伸长移动趋势,微种植钉与牙套直接进行牵引时更有助于切牙段的压低。第二磨牙随牙套曲度增大,压低量不断增大,但第一磨牙与尖牙在牙套弧线深度为1mm时表现为伸长移动趋势。研究结论:1、矫治器形态在单个步距下设计一定的弧线深度的在矢状向上能有效控制磨牙支抗,随牙套曲度的增大,后牙近中倾斜位移趋势随之显著下降,配合微种植钉牵引可以达到后牙的强支抗控制。2、随牙套曲度增大,在内收前牙时表现出较好的控根移动效果,配合微种植钉与牙套进行牵引,牙齿趋近于整体内收,牙根呈现向腭向压入趋势,有利于前牙骨质菲薄的前突患者的控根内收。3、隐形矫治器在进行后牙过矫治设计时,第二磨牙远中倾斜设计量不宜过大,与第一磨牙过矫治设计量差异过大可能导致第一磨牙伸长,造成垂直向失控,临床设计磨牙过矫治时要注意进行垂直向补偿或配合微种植钉防止磨牙伸长。4、牙套曲度发生变化时要额外警惕前牙区唇侧,第一磨牙远中颊根处这些牙套形变量较大的区域出现应力集中,导致出现牙根吸收风险。

关键词：无托槽隐形矫治器有限元分析生物力学