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金钯核壳纳米颗粒单层膜光纤氢气传感器的制备及其性能研究

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金钯核壳纳米颗粒单层膜光纤氢气传感器的制备及其性能研究

作者：蔡琪辉武汉理工大学

学位级别：硕士

氢气作为一种高热值、燃烧产物无污染的清洁能源,在发电、汽车和航空航天等多种行业中得到广泛的应用。泄漏的氢气会导致潜在的爆炸事故,光纤氢气传感器具有本质安全、抗电磁干扰、传输距离长等优势,可以在各种工作环境中实现实时监测... 详细信息

氢气作为一种高热值、燃烧产物无污染的清洁能源,在发电、汽车和航空航天等多种行业中得到广泛的应用。泄漏的氢气会导致潜在的爆炸事故,光纤氢气传感器具有本质安全、抗电磁干扰、传输距离长等优势,可以在各种工作环境中实现实时监测。光纤氢气传感器主要是通过将光信号输入到氢敏元件中的敏感材料,利用其吸氢后光学性质或机械性能的变化反映氢气浓度的变化。低维纳米材料具备优异的比表面积,可以有效提高氢气传感器的响应性能。此外,绝大多数光纤氢气传感器在空气环境中容易受到干扰气体的影响,无法在空气环境中长期、稳定地工作。本文针对光纤氢气传感器研究中存在的问题,通过建立金钯核壳纳米颗粒(Au-Pd core-shell nanoparticles,Au@Pd NPs)中的氢原子扩散模型和单层纳米颗粒膜的等效介质模型分析单层纳米颗粒膜的参数对透射光的影响,提出了一种制备高性能金钯核壳纳米颗粒单层膜的新方法,设计并搭建了基于单层纳米颗粒膜的透射式光纤氢气传感器,采用锌基沸石咪唑骨架材料(Zn-based zeolite imidazole framework,ZIF-8)作为保护涂层提高传感器在空气中的响应性能,具体内容如下:(1)阐述了Pd氢敏机理,基于似化学法和三维Fick定理对球状纳米颗粒建立了氢气吸附-扩散模型,分析了Au@Pd NPs在提高响应速度方面的优势。建立了单层Au@Pd NPs膜的等效光学模型,分析了覆盖率和颗粒堆积对氢敏薄膜调制能力的意义。(2)结合核壳纳米颗粒的氢气吸附-扩散模型,通过水热法制备多种尺寸的Au@Pd NPs;利用自组装技术将Au@Pd NPs组装成均匀致密的单层膜;调控粒径、提拉速度、提拉角度等参数制备不同分布、形貌的纳米颗粒单层膜;采用多种表征手段对不同制备参数的Au NPs溶液、Au@Pd NPs溶液、Au@Pd NPs单层膜进行表征分析;探究了影响成膜质量的镀膜参数,优化镀膜工艺。(3)通过不同环境的氢敏薄膜性能退化测试和表征结果,分析了空气中干扰气体的影响和钯基材料的失效老化原因,采用ZIF-8作为纳米筛降低干扰气体的渗透率,在Au@Pd NPs单层膜表面制备具有不同厚度纳米筛进而解决传感器在空气环境中易老化的问题。表征结果表明复合膜均匀致密,无裸露的Au@Pd NPs(4)搭建了透射式氢气传感测试平台,完成了对不同制备参数的氢敏膜片的氢气响应性能测试。结果表明,Au@Pd NPs单层膜对4%的氢气响应速度约3s,在多个循环的测试中表现出良好的稳定性。采用具有不同厚度纳米筛的复合膜在空气环境中陈化两周后完成空气环境氢气响应性能测试,结果表明,传感器具有优秀的抗氧化性能和稳定的响应性能,使用寿命提高超过60倍,具有极佳的应用前景。

关键词：光纤氢气传感器透射式传感器金钯核壳纳米颗粒单层膜 ZIF-8保护涂层

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中国城市职业多样性:事实、演进与政策含义

学术月刊 2021年第8期53卷 45-58页

作者：张传勇蔡琪梦上海交通大学国际与公共事务学院中国城市治理研究院上海200033 复旦大学国际关系与公共事务学院上海200433

从城市职业类型分布的角度测算中国城市的职业多样性和趋势,并探讨城市特征对于城市职业多样性的影响,可以为引导城市充分高质量就业提供参考。通过采用改进的赫芬达尔指数、面板数据固定效应模型和Oaxaca-Blinder分解等方法,研究发现,2... 详细信息

从城市职业类型分布的角度测算中国城市的职业多样性和趋势,并探讨城市特征对于城市职业多样性的影响,可以为引导城市充分高质量就业提供参考。通过采用改进的赫芬达尔指数、面板数据固定效应模型和Oaxaca-Blinder分解等方法,研究发现,2002-2016年期间中国城市职业多样性呈现出先降后升的趋势,其原因在于城市产业结构的调整以及金融危机后新经济的出现;同时,城市规模越大、行政等级越高、经济越发达,对应的职业多样性程度越高。研究结论有助于直观了解不同城市的职业分布、产业结构和分工现状,评估城市的人力资源结构和经济发展潜能,进而为不同城市制定产业发展及人力资源规划提供政策建议。

关键词：集聚经济城市化经济职业多样性城市多样性充分高质量就业

发酵温度对异常维克汉姆酵母产挥发性风味物质的影响

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中国食品学报 2016年第9期16卷 122-128页

作者：陈玉香张雯蔡琪琪倪莉福州大学食品科学技术研究所福州350108

以福建红曲中分离得到的异常维克汉姆酵母为对象,研究发酵温度对异常维克汉姆酵母产挥发性风味物质的影响。采用顶空固相微萃取-气相色谱技术,应用内标法对10种特征挥发性酯类和高级醇类进行定性、定量分析。结果显示,大部分醇类挥发性... 详细信息

以福建红曲中分离得到的异常维克汉姆酵母为对象,研究发酵温度对异常维克汉姆酵母产挥发性风味物质的影响。采用顶空固相微萃取-气相色谱技术,应用内标法对10种特征挥发性酯类和高级醇类进行定性、定量分析。结果显示,大部分醇类挥发性物质在不同发酵温度下均呈缓慢累积上升的趋势,发酵终点含量差异不大。酯类物质在不同发酵温度下可达到的峰值接近。高温发酵时,酯类风味物质含量峰值出现在发酵前6 d,高于低温发酵同期水平,而后含量显著下降。其发酵终点酯类物质含量明显低于低温发酵。温度对发酵终点残糖量影响较小。前期高温发酵,后期低温发酵的控温模式有利于风味物质的合成与积累。

关键词：异常维克汉姆酵母挥发性风味物质温度

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我国猪肉价格波动对CPI的非对称影响分析

价格理论与实践 2017年第1期 95-98页

作者：聂高辉蔡琪江西财经大学信息管理学院

依据我国2002年7月至2016年7月的月度数据,对我国猪肉价格指数和CPI建立平滑转换回归模型研究两者间的作用机制,结果表明:猪肉价格对CPI存在单向Granger因果关系,其影响机制呈现非线性和非对称特征;当猪肉价格处于低机制状态时,猪肉价格... 详细信息

依据我国2002年7月至2016年7月的月度数据,对我国猪肉价格指数和CPI建立平滑转换回归模型研究两者间的作用机制,结果表明:猪肉价格对CPI存在单向Granger因果关系,其影响机制呈现非线性和非对称特征;当猪肉价格处于低机制状态时,猪肉价格与CPI之间线性关系显著;当猪肉价格处于高机制状态时,猪肉价格变化1%将引起0.9635%的CPI变动。

关键词：猪肉价格 CPI 食品价格指数非对称价格波动 STR模型

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论专利申请中遗传资源来源的披露

论专利申请中遗传资源来源的披露

作者：蔡琪晖上海财经大学

学位级别：硕士

生物遗传资源是国家可持续发展的重要战略资源,也是生物产业的物质基础。当前,以生物遗传资源为基础,进行发明创造获得相应产品和方法的现象越来越普遍,相关的专利申请和专利授权数量也逐年增长。由于遗传资源的地理分布存在差异,发展... 详细信息

生物遗传资源是国家可持续发展的重要战略资源,也是生物产业的物质基础。当前,以生物遗传资源为基础,进行发明创造获得相应产品和方法的现象越来越普遍,相关的专利申请和专利授权数量也逐年增长。由于遗传资源的地理分布存在差异,发展中国家的遗传资源相较发达国家更为丰富,导致发达国家往往利用其肆意采集的发展中国家的遗传资源来研究和开发出生物产品,并通过专利制度实现市场、技术的垄断,获取可观的商业利润,极大地损害了发展中国家的利益。在生物剽窃的大背景以及发展中国家的强烈呼吁下,《生物多样性公约》于1992年通过,并确立了国家主权、事先知情同意和惠益分享三大原则,自此,遗传资源提供者可以以该公约作为国际法上的依据,分享因利用遗传资源而产生的惠益。我国生物遗传资源丰富,遭受生物剽窃的情况也较为严重,遗传资源保护迫在眉睫。2008年,为有效落实公约确立的三大原则,我国在《专利法》第三次修改时新增遗传资源来源披露制度,力求以专利制度促进对遗传资源的有效保护。本文旨在研究该制度在中国的专利申请实践中所反映出的问题并提出相应建议。本文的第一章先就专利申请中来源披露所针对的遗传资源概念与范围进行研究。为正确履行我国《专利法》中规定的披露义务,有必要就专利申请人所需披露的内容进行厘清。本章分为三大部分。第一部分结合国外对遗传资源概念的界定和2008年我国《专利法》中新增遗传资源来源披露制度时对遗传资源概念的取舍进行阐述。第二部分从人类遗传资源的最新立法入手,探讨是否应在遗传资源的概念中包含人类遗传资源。第三部分通过分析《名古屋议定书》对遗传资源的利用范围进行研究,也即探讨何种情形会触发遗传资源披露要求的适用。第二章先展开对国内外现行的对专利申请中未履行来源披露义务的两种法律后果的介绍,进而分析不同法律后果背后所反映出的对遗传资源来源披露要求是否应与专利有效性挂钩的考量。我国作为遗传资源丰富国,在专利申请中采取的是强制型来源披露模式。许多遗传资源丰富的发展中国家与我国诉求一样,力争以专利制度实现遗传资源保护的目的,在专利申请、审查过程中申请人未履行来源披露义务的则驳回专利申请或不授予专利权。欧盟、挪威等虽然支持专利申请中遗传资源来源的强制披露,但未予披露也不妨碍专利的申请与已授权专利的有效性。而以美日韩为代表的依赖发展中国家丰富的遗传资源来进行生物技术研究与开发的发达国家则反对在专利制度中设置任何影响专利有效性的法律后果,认为维持专利有效性是实现惠益分享的基础。第三章主要是对我国《专利法》中落实来源披露义务的立法缺陷的讨论。我国《专利法》的遗传资源来源披露制度包括“违法不授权”和“来源信息披露”两个条款,在目前我国尚无生物多样性综合立法及遗传资源保护专门立法的情况下,该等条款实际处于欠缺落实依据的状态。因此,有必要通过总结已建立遗传资源保护相关法律制度的其他国家经验,特别是以遗传资源专门立法来规范遗传资源的获取和惠益分享的立法实践来检视我国上位法的缺失。最后一章是基于前三章所反映的我国专利申请中遗传资源来源披露存在的问题,有针对性地提出具有可行性的建议,包括在《专利法》中调整遗传资源来源披露要求的适用范围,对于遗传资源获取及来源披露相关的违法行为采取民事、行政或刑事制裁等法律后果以及加快以事先知情同意为核心的遗传资源获取与惠益分享专门立法。其次,由于以专利制度促进遗传资源保护的讨论最早来自于国际组织的议题,相关理论与实践的更新也大多来源于国际论坛的讨论,有必要加强我国在该等国际谈判中的参与度,掌握遗传资源领域的国际话语权,以便维护遗传资源丰富的发展中国家的利益,真正实现遗传资源的有效保护。

关键词：遗传资源专利法来源披露获取与惠益分享

基于生物条形码技术和CRISPR/Cas12a系统用于沙门氏菌的快速检测

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基于生物条形码技术和CRISPR/Cas12a系统用于沙门氏菌的快速检测

作者：蔡琪琦宁波大学

学位级别：硕士

沙门氏菌（Salmonella）是最常见的食源性肠道致病菌之一,在我国乃至世界范围内对人类健康造成了巨大威胁。传统的沙门氏菌检测技术耗时费力,并且对大型仪器和专业人员依赖性强,极大地限制了其应用范围。因此,开发操作简便、灵敏度高、... 详细信息

沙门氏菌（Salmonella）是最常见的食源性肠道致病菌之一,在我国乃至世界范围内对人类健康造成了巨大威胁。传统的沙门氏菌检测技术耗时费力,并且对大型仪器和专业人员依赖性强,极大地限制了其应用范围。因此,开发操作简便、灵敏度高、特异性强、高效快速的沙门氏菌检测方法,对沙门氏菌感染的监测和防治具有重大意义。本研究基于生物条形码放大技术和CRISPR/Cas12a系统,结合恒温核酸扩增技术成功建立了沙门氏菌检测新方法。主要研究内容及结果如下:（1）利用沙门氏菌抗体和磁珠制备沙门氏菌免疫磁珠,并对其进行优化和评估。结果显示,当偶联抗体浓度为10μg/m L、偶联缓冲液为BBST时,免疫磁珠的抗体偶联量达到最大值;当免疫磁珠用量为40μL时,其对沙门氏菌的捕获率达到最高（91.97%）。此外,制备的免疫磁珠对10～2～10～4 CFU/m L的沙门氏菌捕获率均在80%以上,且对其他几种常见的食源性致病菌捕获率均为0%。（2）建立了基于生物条形码、重组酶聚合酶扩增技术（RPA）及CRISPR/Cas12a系统的沙门氏菌检测方法。利用制备的免疫磁珠和携带丰富条形码DNA的AuNPs探针特异性捕获沙门氏菌,经过RPA反应条形码DNA被大量扩增,触发Cas12a的反式切割活性,切割体系中的荧光探针产生荧光信号。结果显示,在优化后的条件下,该检测方法可在60 min内肉眼检测个位数水平的沙门氏菌,在1～10～6 CFU/m L细菌浓度范围内,荧光信号与沙门氏菌浓度对数线性关系较好,回归方程为y=1.257×10～6 x+7.611×10～5,R为0.991。此外,该检测方法在牛奶样品中表现良好,回收率为82.20%～124.51%,且对其他几种常见的食源性致病菌无响应。（3）建立了基于生物条形码、CRISPR/Cas12a系统及四面体DNA介导的超分支杂交链式反应（TDN-h HCR）的沙门氏菌检测方法。在上述研究的基础上,引入TDN-h HCR结合荧光共振能量转移（FRET）建立了沙门氏菌比例荧光检测新方法。在靶标细菌存在的情况下,AuNPs探针中的条形码DNA激活Cas12a的反式切割活性,裂解引发链,导致TDN-h HCR反应无法进行,供受体荧光分子标记的发夹探针因此在溶液中稳定地共存。在靶标细菌不存在的情况下,引发链无法被切割,从而触发后续TDN-h HCR反应,使供受体荧光分子之间发生FRET。结果显示,在优化后的条件下,建立的检测方法检测限为10 CFU/m L,且在10～10～8 CFU/m L细菌浓度范围内实现了沙门氏菌的定量检测,其体系中供受体荧光分子的相对荧光比值与细菌浓度对数存在线性关系为y=1.44-0.18 x,R为0.996,整个检测大约耗时2h。此外,在牛奶样品中该检测方法依然表现良好,检测限为10 CFU/m L,回收率为89.00%～132.5%,并且对其他几种常见致病菌无交叉反应。综上所述,成功制备了特异性强、捕获率高的沙门氏菌免疫磁珠,并将其与同时修饰有沙门氏菌单克隆抗体和条形码DNA的AuNPs探针结合,利用生物条形码技术将细菌信号转化为条形码DNA信号,从而巧妙地与后续核酸检测技术联用而不用经过复杂的DNA提取过程。在此基础上,引入CRISPR/Cas12a系统分别与两种恒温核酸扩增技术（RPA和h HCR）联用建立了两个灵敏度高、特异性强的沙门氏菌快速检测方法。此外,建立的检测体系理论上可以应用于任何病原体的检测,只需要简单地在生物条形码技术中更换相应的抗体。除此之外,本论文提出的检测体系也可以与其他核酸检测方法相结合,有望在未来构建灵敏度更高、检测速度更快的病原体检测方法。我们希望这项工作为研究非核酸目标的检测与核酸检测技术之间的转化提供思路。

关键词：沙门氏菌快速检测生物条形码 CRISPR/Cas12a系统重组酶聚合酶扩增技术超分支杂交链式反应荧光共振能量转移

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基于上下解法的微分方程边值问题解的存在性

基于上下解法的微分方程边值问题解的存在性

作者：蔡琪敏上海师范大学

学位级别：硕士

本文主要研究了 n维欧式空间中超平面系统两点边值问题以及周期边值问题解的存在性.第一章简述了常微分方程与偏微分方程等微分方程边值问题的研究背景及意义,对本文的研究内容及主要结论进行了概述.第二章关于超平面系统两点边值,我们... 详细信息

本文主要研究了 n维欧式空间中超平面系统两点边值问题以及周期边值问题解的存在性.第一章简述了常微分方程与偏微分方程等微分方程边值问题的研究背景及意义,对本文的研究内容及主要结论进行了概述.第二章关于超平面系统两点边值,我们只讨论良序上下解情形下系统解的存在性.我们定义了该问题的下解和上解,对边值条件lA和lS分别为“均不为垂直线”、“不均为垂直线”、“均为垂直线”这三种情况下超平面系统解的存在性进行了探讨,其中定理2.5、定理2.10、定理2.14分别为这三种情况下超平面系统解的存在性定理,要求1～3证明了定理2.5、定理2.10、定理2.14的合理性.最后给出一些推论.第三章关于超平面系统周期边值问题,我们讨论良序与非良序上下解两种情形.良序上下解情形我们构造辅助问题,并证明V之外修复问题(3.27)没有解,最后拓扑度参数完善了该情形下超平面系统解的存在性定理3.5的证明.非良序上下解情形,我们同样给出辅助问题并构造良序上下解对,以证明该情形下解的存在性.第四章是总结与展望.

关键词：上下解良序与非良序存在性边值问题 Brouwer度

中职校企合作人才培养模式研究 ——以杭州市LZ职高烹饪专业为例

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作者：蔡琪瑛凌红

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中职校企合作人才培养模式研究 ——以杭州市LZ职高烹饪专业为例

作者：蔡琪琪杭州师范大学

学位级别：硕士

近些年,中等职业学校认真贯彻落实国家发展职业教育的政策,学习《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》精神,大力开展工学结合、校企合作。校企合作为中等职业教育人才培养注入新的活力,提高中等职业学校办学综合水平和人才培养质量... 详细信息

近些年,中等职业学校认真贯彻落实国家发展职业教育的政策,学习《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》精神,大力开展工学结合、校企合作。校企合作为中等职业教育人才培养注入新的活力,提高中等职业学校办学综合水平和人才培养质量,社会对中等职业教育认可度持续提高。中等职业教育人才培养发展至今,取得了一定的成效,但也出现了不少问题,迫切需要对存在的人才培养问题进行分析和改进。本文从杭州市LZ职高烹饪专业入手,采用文献研究法、个案分析法、问卷调查法和访谈法等研究方法,进一步了解中职校企合作人才培养现状,分析和研究中职校企合作人才培养模式存在的问题,针对存在的问题提出相应的改进建议。论文共分为五章:第一章为绪论部分,主要介绍研究背景、选题意义、研究目的、文献综述、研究设计及研究方法等内容。第二章为中职校企合作人才培养模式相关理论分析,包括“职业教育”、“中等职业教育”、“校企合作”、“中等职业教育的校企合作”、“人才培养模式”等核心概念的界定;理论基础及典型发达国家校企合作人才培养模式经验借鉴。第三章主要介绍杭州市LZ职高烹饪专业校企合作人才培养的现状、LZ职高烹饪专业“学生+学徒→准员工→员工”校企合作人才培养模式及对该模式的现状调查分析。主要运用SPSS20.0统计分析软件对调查问卷相关数据处理和分析。第四章内容基于调查问卷、访谈结果及校企合作相关文献资料,从政府、行业、企业、学校四方面分析中职校企合作人才培养模式存在的共性问题。第五章内容针对中职校企合作人才培养模式存在的问题,提出改进建议。

关键词：中等职业学校中等职业教育校企合作人才培养模式