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磁性介孔蛋黄—壳型双功能催化剂的制备及其不对称催化研究

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磁性介孔蛋黄—壳型双功能催化剂的制备及其不对称催化研究

作者：赵中瑞上海师范大学

学位级别：硕士

近年来,许多磁性功能化催化剂在各种催化反应中得到报道,并对其进行了大量文献综述。尽管取得了这些巨大的成就,但磁性聚集的内在缺陷往往导致催化效率的降低。特别是在某些对映选择性反应中,这种磁聚集也会对微妙的手性催化微环境产生... 详细信息

近年来,许多磁性功能化催化剂在各种催化反应中得到报道,并对其进行了大量文献综述。尽管取得了这些巨大的成就,但磁性聚集的内在缺陷往往导致催化效率的降低。特别是在某些对映选择性反应中,这种磁聚集也会对微妙的手性催化微环境产生负效应,从而降低对映选择性。幸运的是,在磁性催化剂的制备中,一些改进的方法,如SiO包覆法和蛋黄-壳结构的磁性催化剂,克服了磁性聚集的缺点,且表面有着丰富的硅羟基,便于官能团的修饰。高效率的催化了一些对映选择性较高的对映选择性反应,得到了更好的催化效果。然而,对其在多步串联对映选择性有机转化中的应用探索较少。因此,利用超顺磁性材料的优势,合理设计用于串联反应的双功能催化剂是非常可取的。本论文以蛋黄-壳型结构的磁性纳米材料为载体,期望利用其结构特点,将两种催化剂分别负载在内核和外壳上,使得催化剂不同的活性中心得以分离,降低两种催化剂之间的相互影响,提升催化剂的性能。主要研究内容分为如下两部分:(1)通过将Pd/C催化中心修饰到内磁性蛋黄上,并在外硅壳的纳米通道中引入手性二胺钌催化剂,合成了一种蛋黄壳结构的、磁性可回收的双功能催化剂。该双功能催化剂在碘代苯乙酮和芳基硼酸的Suzuki偶联/不对称氢转移一锅串联反应中展现了良好的催化活性,而且可以通过碳-碳双键还原/不对称氢转移对苯乙烯基取代的芳香酮进行连续还原/不对称氢转移一锅串联反应,以高达97%的产率和99%的立体选择性制备了一系列重要的手性芳基醇化合物,该双功能磁性催化剂还可以用外部磁铁方便地回收和重复利用九次,催化活性也没有明显的变化。(2)通过改进的St?ber方法合成了磁性纳米粒子FeO@SiO,然后以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTEE)和(S,S)-4-(三甲氧基甲基硅烷)乙基苯基磺酰基-1,2-二苯基二胺功能硅源在碱性条件下水解共聚,基于水热策略合成了磁性双层蛋黄壳结构的纳米硅球。然后在外硅壳的纳米通道中引入手性二胺钌催化剂,再通过氢键吸附的方法将1,3-双(2,6-二-异丙基苯基)亚氨唑-2-金(I)四氟硼酸盐催化剂固载到材料上,最终合成了磁性双层蛋黄壳双功能催化剂,并成功将其应用于苯乙炔类化合物一锅法水解/不对称氢转移生成手性芳香醇的串联反应中。实验结果表明,在整个串联反应体系中,该催化剂以高达99%的产率及99%的立体选择性高效催化制备了一系列芳香醇,在串联反应完毕后循环使用六次,且依然保持高效的催化活性。

关键词：磁性纳米材料钯碳不对称氢转移反应金属催化介孔材料

一种搭载轻应用框架的工业路由器及其泛在连接应用

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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2023年第10期 76-80页

作者：赵中瑞上海仪电(集团)有限公司中央研究院上海200233

在上海全面推进城市数字化转型“十四五”规划背景下,中国产业数字化转型也在加快推动,产业数字化转型面临着不同行业的设备、应用场景、平台等各不相同等问题,导致其物联网产品开发难度大、周期长、后期可复制性不强等问题,进而影响企... 详细信息

在上海全面推进城市数字化转型“十四五”规划背景下,中国产业数字化转型也在加快推动,产业数字化转型面临着不同行业的设备、应用场景、平台等各不相同等问题,导致其物联网产品开发难度大、周期长、后期可复制性不强等问题,进而影响企业数字化转型。针对工业数字化转型的共性问题,设计并研发了一种搭载轻应用框架的工业路由器。本设计集多种工业设备通用接口,可将多种工业领域的设备汇聚于工业路由器,并在边缘侧完成数据解析和预处理,通过4G、以太网等方式传输至平台。由于不同企业采用的云平台各不相同,因此本设计提供了多云的组件接口。本设计支持多云连接,客户只需调用我们提供的组件接口即可快速连接到指定云平台。本设计集成多种组件,如Modbus、MQTT、BLE、TCPIP等,开发者可直接调用所需组件而无需关注底层硬件。本设计采用Python语言开发,开发者可使用本设计的工业路由器,快速构建物联网产品,助力企业的数字化转型。

关键词：轻应用框架泛在连接多云

不同温度循环冷却作用后花岗岩巴西劈裂特征及其物理力学特性演化规律研究

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岩石力学与工程学报 2020年第9期39卷 1797-1807页

作者：李春胡耀青张纯旺赵中瑞靳佩桦胡跃飞赵国凯太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室山西太原030024

干热岩地热开发中,井筒钻进及热储层的热交换都涉及高温岩体受不同程度的冷热循环,导致井筒破裂失稳或热储层破裂程度增加,为了揭示其机制,采用岩石力学试验机并结合声发射监测系统,研究不同温度循环作用后花岗岩的纵波波速及巴西劈裂... 详细信息

干热岩地热开发中,井筒钻进及热储层的热交换都涉及高温岩体受不同程度的冷热循环,导致井筒破裂失稳或热储层破裂程度增加,为了揭示其机制,采用岩石力学试验机并结合声发射监测系统,研究不同温度循环作用后花岗岩的纵波波速及巴西劈裂破坏过程。结果表明:(1)随着温度循环次数的不断增加,2种冷却作用下花岗岩所对应的抗拉强度均逐渐降低,遇水冷却循环作用后花岗岩的抗拉强度要低于自然冷却状态下花岗岩的抗拉强度,且花岗岩在高温高循环次数下的劣化程度较为明显,当温度大于500℃时,花岗岩试样的表观颜色逐渐变为土黄色,试样逐渐由脆性向延性转化。(2)根据温度可以将花岗岩的破坏特征分为3个阶段,在低温阶段(100℃~200℃),试样均沿着巴西圆盘中心线发生破裂;中温阶段(300℃~400℃),试样沿着与直径呈一定角度破裂;高温阶段(500℃~700℃),试样破裂模式复杂,较为破碎。(3)低温阶段时的花岗岩随温度循环的变化其纵波波速、强度特征以及变形均变化较小;当试样处于中、高温度阶段时,随循环次数的增加其强度、波速等各项参数衰减幅度逐渐增大。研究结果可为地热开发中井筒破坏失稳及热储层岩体的破裂模式提供理论参考。

关键词：岩石力学巴西劈裂高温花岗岩抗拉强度循环冷却破坏模式

近红外光谱分析技术识别奶粉中淀粉掺假的研究

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光谱学与光谱分析 2015年第8期35卷 2141-2146页

作者：王宁宁申兵辉关建军赵中瑞朱业伟张录达严衍录郑煜焱董成玉康定明中国农业大学农学与生物技术学院北京100193 中国农业大学理学院北京100193 北京凯元盛世科技发展有限责任公司北京100081 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 沈阳农业大学辽宁沈阳110866 辽宁东亚种业有限公司辽宁沈阳110164

将蒙牛、伊利、完达山三个品牌的奶粉样品掺入不同量的淀粉构成32份实验样品。在跨度近两个月时间内,用JDSU微型近红外光谱仪,分五天重复5次采集这些样品的中波近红外漫反射光谱。采用仿生模式识别(BPR)算法对样品进行掺假识别定性分析... 详细信息

将蒙牛、伊利、完达山三个品牌的奶粉样品掺入不同量的淀粉构成32份实验样品。在跨度近两个月时间内,用JDSU微型近红外光谱仪,分五天重复5次采集这些样品的中波近红外漫反射光谱。采用仿生模式识别(BPR)算法对样品进行掺假识别定性分析,并研究了分析的可靠性与模型的稳健性。以90%作为评价分析结果(样品掺杂的正确识别率CAR与正确拒识率CRR)的阈值:将测试结果高于此阈值的所有样品中掺入淀粉的最低含量分别称为样品掺杂的正确识别限与正确拒识限。结果显示:三个品牌奶粉样品分别各自建模时,若用同一天测定的部分光谱数据建立模型,预测该天剩余光谱,样品掺杂的正确识别限与正确拒识限都可以达到0.1%。对于三种品牌奶粉合并后的纯奶粉及其淀粉掺杂样品混合建模时,若用同一天测定的光谱建模与测试,样品掺杂的正确识别限也可以达到0.1%,正确拒识限则为1%;若用不同时间采集的光谱进行交叉测试,正确识别限与正确拒识限都只有5%;若用四天的光谱数据联合建模,测试第五天的数据,正确识别限可以稳定达到1%,正确拒识限可以达到5%。应用两种算法对奶粉中淀粉含量进行定量分析比较,进一步验证了有关定性分析对样品掺杂正确识别限和正确拒识限的可靠性。

关键词：奶粉近红外光谱仿生模式识别偏最小二乘回归支持向量回归

基于AIoT技术的计量校准实验室数字化转型

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电动工具 2022年第2期 15-19页

作者：方逸洲张青野赵中瑞吴文俊上海仪电(集团)有限公司中央研究院上海200233 上海电动工具研究所(集团)有限公司上海200233

实验室是计量校准、工业制造、教育等各行业的重要单元,传统的实验室是实验人员与实验设备的交互,存在人工操作多、实验耗时长、文本记录复杂等特点。基于AIoT技术,设计了网关硬件和数据分析软件,对计量校准实验室开展数字化改造,系统... 详细信息

实验室是计量校准、工业制造、教育等各行业的重要单元,传统的实验室是实验人员与实验设备的交互,存在人工操作多、实验耗时长、文本记录复杂等特点。基于AIoT技术,设计了网关硬件和数据分析软件,对计量校准实验室开展数字化改造,系统阐述了实验设备采集与控制,实验流程自动化、实验数据读取与汇总以及实验数据报表自动生成等功能实现。

关键词： AIoT技术数字化转型实验室管理网关、数据分析

“早升清阳、晚降浊阴”法治疗69例咳嗽变异性哮喘（燥邪犯肺证）患者的临床疗效观察

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“早升清阳、晚降浊阴”法治疗69例咳嗽变异性哮喘（燥邪犯肺证）...

作者：赵中山新疆医科大学

学位级别：硕士

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基于激光超声的玉米品质检测方法研究

基于激光超声的玉米品质检测方法研究

作者：赵中义河南工业大学

学位级别：硕士

6082-T6铝合金五次MIG补焊接头疲劳性能研究

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6082-T6铝合金五次MIG补焊接头疲劳性能研究

作者：赵中浩吉林大学

学位级别：硕士

我国高速列车发展迅速,正朝着高安全可靠、轻量节能的方向发展,6082-T6铝合金车体因优异的性能已成为列车车体的主流趋势。然而铝合金材料在车体焊接制造和服役过程中不可避免的会出现缺陷和损坏,为保证车体的完整性并减小车辆运维的成... 详细信息

我国高速列车发展迅速,正朝着高安全可靠、轻量节能的方向发展,6082-T6铝合金车体因优异的性能已成为列车车体的主流趋势。然而铝合金材料在车体焊接制造和服役过程中不可避免的会出现缺陷和损坏,为保证车体的完整性并减小车辆运维的成本,补焊便成为修复破损结构的重要措施,其中MIG补焊是常用方法之一。针对车体生产时造成的缺陷和运行中关键部位出现的反复损坏,较少的补焊次数已经无法满足目前列车运维的要求,需要进行更多次的补焊修复。通常同一部位的补焊次数不超过两次,目前补焊的研究也多集中于此,对于次数更多的五次补焊,特别是影响车身可靠性的五次补焊的疲劳性能研究较为空白。故对五次补焊接头疲劳性能进行研究,为轨道车辆车体修复及再利用提供了技术数据支撑,具有显著经济效益和工程应用意义。依托中国中车长春轨道客车股份有限公司的“铝合金焊接材料国产化研究”项目,为判断车体关键部位多次补焊后能否继续服役,对6082-T6铝合金进行五次补焊,通过疲劳试验测试得到其疲劳极限,判断可否继续服役。并通过数值模拟和试验测试相结合的方式,对接头的残余应力、气孔倾向和力学性能多方面分析五次补焊后疲劳性能下降的原因,主要研究内容如下:(1)6082-T6铝合金五次MIG补焊接头残余应力分析进行一次焊接和五次补焊接头的数值模拟,搭建两接头的简化模型,根据焊接工艺参数设置模拟热源,得到五次补焊前后温度场、应力场分布。温度场分布规律大致相同,两接头焊缝区的残余应力最大,纵向残余应力远大于横向残余应力,且五次补焊后接头残余应力有所增大。(2)6082-T6铝合金五次MIG补焊接头力学性能分析对一次焊接和五次补焊接头的气孔倾向、微观组织、硬度和拉伸强度进行分析。接头焊缝区存有气孔,且气孔倾向在五次补焊后有所提升。接头热影响区在多次补焊热循环影响下,第二相组织析出长大,强化效果减弱,硬度也有所降低。五次补焊接头的拉伸强度较一次焊接接头下降6.1%,但五次补焊接头仍满足焊后试件拉伸强度标准,两接头的拉伸断裂均发生在硬度最低的过时效区。(3)6082-T6铝合金五次MIG补焊接头疲劳性能分析对一次焊接和五次补焊接头进行疲劳试验测试,五次补焊接头的疲劳极限为90.8MPa,比一次焊接接头下降了9.92%,但补焊后接头疲劳极限仍满足要求,可继续服役于车体。在低循环应力水平下,气孔缺陷和残余应力集中带来的影响较明显,其与载荷的交互作用更充分,五次补焊接头的疲劳强度也随着载荷的降低下降越明显。五次补焊接头疲劳裂纹萌生在焊缝近表面尺寸较大的气孔缺陷处,反映出气孔倾向的提升对疲劳性能的影响。综合上述试验结果,五次补焊接头疲劳性能下降是焊缝区残余应力增大和焊缝气孔倾向提升导致。

关键词： 6082-T6铝合金五次MIG补焊数值模拟力学性能疲劳与断裂性能

聚乙二醇基相变复合材料杂化网络结构的设计及其光-电-热转换性能

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复合材料学报 2024年第7期41卷 3609-3619页

作者：赵中国王筹萱薛嵘申思扬陕西理工大学材料科学与工程学院矿渣综合利用环保技术国家地方联合工程实验室汉中723000

为了探究不同结构的纳米粒子对聚乙二醇(PEG)基相变复合材料形状稳定性及光电转换效率的影响,本文将碳纳米管(CNT)分别与BN、Al_(2)O_(3)以及铜粉(Cu)通过物理杂化的方式制备了PEG-聚乳酸(PLA)-CNT-X_((y))相变储能复合材料。通过导电... 详细信息

为了探究不同结构的纳米粒子对聚乙二醇(PEG)基相变复合材料形状稳定性及光电转换效率的影响,本文将碳纳米管(CNT)分别与BN、Al_(2)O_(3)以及铜粉(Cu)通过物理杂化的方式制备了PEG-聚乳酸(PLA)-CNT-X_((y))相变储能复合材料。通过导电数据分析发现,Al_(2)O_(3)和Cu纳米填料的加入对PEG-PLA-CNT-X(y)复合材料的导电性能影响较小,使复合材料仍然具有较高的导电性能;而BN的引入使复合材料的导电性能急剧下降,当BN的质量含量比达到40%时,PEG_(60)-PLA_(40)-CNT_(0.6)-BN_((40))复合材料的电导率仅为8.71×10^(-7)S/m,呈现出明显的绝缘性。通过SEM和EDS能谱发现,Al_(2)O_(3)纳米粒子在复合材料内部均匀分布,当Al_(2)O_(3)质量含量比为40%时,PEG_(60)-PLA_(40)-CNT_(0.6)-Al_(2)O_(3(40))复合材料热导率和增强因子(Φ)值分别高达5.81 W/(m·K)和363.6%;相较于PEG_(60)-PLA_(40)-CNT_(0.6)复合材料,PEG_(60)-PLA_(40)-CNT_(0.6)-Al_(2)O_(3(40))复合材料在160℃时仍具有较高的形状稳定性,没有出现PEG的泄露和塌陷现象。相比于其他纳米粒子,Al_(2)O_(3)的引入能够显著提高PEG_(60)-PLA_(40)-CNT_(0.6)-Al_(2)O_(3(40))复合材料的光热转换效率(η),η值从42.9%提升至79.9%。而且复合材料对光的响应灵敏度更高,响应速度更快,电流变化曲线更加平滑,具有优异的光电转换性能。

关键词：相变储能复合材料热稳定性光电转换导热性能导电性能