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飞秒激光仿生调控材料表面浸润性:当前进展与挑战(特邀)

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中国激光 2024年第1期51卷 161-241页

作者：雍佳乐吴东中国科学技术大学精密机械与精密仪器系安徽合肥230026

特殊浸润性表面在众多应用领域都发挥着重要作用,因而它的制备不论是在基础科学研究领域还是在工程实际应用方面都具有重要意义。可加工材料广泛以及擅长微纳结构精细设计的优势使飞秒激光成为一种制备各种超浸润微结构表面的有效工具... 详细信息

特殊浸润性表面在众多应用领域都发挥着重要作用,因而它的制备不论是在基础科学研究领域还是在工程实际应用方面都具有重要意义。可加工材料广泛以及擅长微纳结构精细设计的优势使飞秒激光成为一种制备各种超浸润微结构表面的有效工具。本综述系统总结了飞秒激光微加工技术在调控材料表面浸润性方面的研究进展。基于飞秒激光对材料表面微纳结构的设计和改性,可以实现超亲水与超疏水性、超疏油性、水下超疏气与超亲气性、液体灌注超滑表面、水下超疏聚合物性、超疏液态金属性、可调黏滞性、各向异性浸润性、智能可调浸润性等一系列极端浸润性质。这些特殊的浸润性使得飞秒激光作用后的材料获得了一系列实际应用,如防水/防油/防气、自清洁、液滴操控、液体图案化、浮力增强、微小液滴/气泡释放、油水分离、水气分离、防结冰、防腐蚀、水下减阻、水雾收集、微流控、柔性电路/电子器件、细胞工程、生物医疗、海水淡化、表面增强拉曼散射等。最后,本文总结讨论了飞秒激光调控材料表面浸润性技术的突出优势以及当前所面临的挑战。

关键词：激光技术飞秒激光微纳加工浸润性超疏水

万卷藏书宜子弟——江西诗派传统资源的出版开发刍议

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创作评谭 2024年第1期 45-47页

作者：陈骥江西教育出版社

早年在山西读书,后又在北京工作。虽则写诗,也是土生土长的江西人,当有人问起江西诗风,还是时常要借元遗山《论诗绝句三十首》来回答:“论诗宁下涪翁拜,未做江西社里人。”那时,一心学唐而不自满,自诩笔能扛鼎,立志要上溯汉魏。然而,少... 详细信息

早年在山西读书,后又在北京工作。虽则写诗,也是土生土长的江西人,当有人问起江西诗风,还是时常要借元遗山《论诗绝句三十首》来回答:“论诗宁下涪翁拜,未做江西社里人。”那时,一心学唐而不自满,自诩笔能扛鼎,立志要上溯汉魏。然而,少年轻狂,不沉淀这文学的遥望与梦想,不经历这世间的磨砺与无常,又哪能真正识得江西诗学的妙处。时光逝水,转眼间迹近中年,曾梦想着做一个伟大的诗人,现在也幸是一个快乐的匠人。编书匠,也得以此身份,与江西诗派前缘再续。

关键词：江西诗派论诗绝句三十首江西诗学逝水涪翁江西诗风江西人元遗山

植物重力感受:从淀粉体沉降到蛋白极性再定位

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科学通报 2024年第1期69卷 12-14页

作者：乐捷龙英强中国科学院植物研究所植物分子生理重点实验室北京100093 中国科学院大学北京100049

1880年Charles Darwin在The Power of Movement in Plants一书中曾详细记载对植物向性生长的观察结果,包括向重性、向光性、向水性等^([1]).重力是地球表面无时无刻不存在的一种环境因子,植物向重性生长是经过长期适应重力环境并演化形... 详细信息

1880年Charles Darwin在The Power of Movement in Plants一书中曾详细记载对植物向性生长的观察结果,包括向重性、向光性、向水性等^([1]).重力是地球表面无时无刻不存在的一种环境因子,植物向重性生长是经过长期适应重力环境并演化形成的植物生长和发育特性.

关键词：向光性向性重力感受地球表面环境因子向重性生长和发育

指向深度学习的大单元教学设计课例研究——以初中历史九年级下册第二单元《第二次工业革命和近代科学文化》为例

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求知导刊 2024年第1期 107-109页

作者：陈骥广东省深圳市坪山区坪山实验学校

单元教学是一种将知识进行系统整合的教学模式,能帮助学生建构知识体系,有利于培养学生的历史学科核心素养。目前的初中历史单元教学存在以课时为教学单位的误区,导致学生在课堂上被动学习和机械记忆,难以培养学生的历史学科核心素养。... 详细信息

单元教学是一种将知识进行系统整合的教学模式,能帮助学生建构知识体系,有利于培养学生的历史学科核心素养。目前的初中历史单元教学存在以课时为教学单位的误区,导致学生在课堂上被动学习和机械记忆,难以培养学生的历史学科核心素养。因此,有必要基于大单元教学理念,将课程标准中所倡导的学习方式与教学内容有机整合。以部编版初中历史九年级下册第二单元《第二次工业革命和近代科学文化》为例,阐述了单元学习内容的选择与组织、单元学习任务设计以及指向深度学习的初中历史大单元教学策略。

关键词：深度学习初中历史大单元教学课例研究

饱和砂土中DNAPL污染物迁移过程及数值模拟

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中国环境科学 2024年第1期44卷 386-395页

作者：肖鹏刘汉乐桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心广西桂林541004

基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂... 详细信息

基于物理砂箱实验所获参数,运用数值模拟Petrasim程序模拟DNAPL在饱和多孔介质中的迁移过程,探究DNAPL在重力和毛细力共同作用下的迁移行为与迁移路径中污染物的分布特征.研究表明:⑴DNAPL污染物入渗前期主要受重力影响呈“液滴”状垂向扩散,在垂向扩散至底部不透水层后,DNAPL在毛细力驱动下开始横向再分布扩散,最后在底部形成长期的“池状”污染源区;⑵通过对比验证数值模拟结果和实验结果,其垂向扩散相对误差范围为-2.96%~5.95%.横向扩散的相对误差范围为0.04%~23.41%.平面污染面积相对误差范围为0.03%~19.39%.表征横向扩散、垂向扩散与污染面积模拟值与实验值差异性的拟合决定系数R2分别为0.8827、0.9919、0.9832,模拟结果与实验值接近,模拟效果良好.结果说明了数值模拟Petrasim程序预测饱和多孔介质中DNAPL迁移行为和污染分布范围的可靠性与准确性.在野外环境中DNAPL泄露污染的污染范围评估与迁移行为预测方面具有广阔的应用前景.

关键词：重非水相液体污染物分布数值模拟饱和砂土

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中国近海及西北太平洋气溶胶铁的研究进展

中国环境科学 2024年第2期44卷 602-619页

作者：张天乐郑玫北京大学环境科学与工程学院北京100871

总结中国近20年来近海及西北太平洋区域海洋气溶胶中铁的研究进展.从铁排放清单的角度,介绍从沙尘铁清单到人为源铁清单建立的历程,包括总铁和可溶性铁;总结气溶胶中铁浓度的测量方法和来源解析技术的最新进展,强调未来海洋总铁和可溶... 详细信息

总结中国近20年来近海及西北太平洋区域海洋气溶胶中铁的研究进展.从铁排放清单的角度,介绍从沙尘铁清单到人为源铁清单建立的历程,包括总铁和可溶性铁;总结气溶胶中铁浓度的测量方法和来源解析技术的最新进展,强调未来海洋总铁和可溶铁在线测量的重要性,在线测量是获得高分辨率海洋气溶胶铁时空分布特征的关键;此外,指出新兴的铁同位素分析技术可实现对气溶胶铁来源的定量解析,同时将铁的在线测量技术与源解析受体模型结合是定量认识铁来源的新路径;最后总结气溶胶铁沉降对海洋生态和气候的影响,气溶胶铁沉降对浮游植物的生长具有明显的促进作用,但铁沉降气候效应的定量评估仍存在较大的不确定性.未来应加强对海洋大气铁观测数据的积累,深入对铁化学相关机制的研究,并及时推动大气与海洋模型的结合.

关键词：海洋气溶胶铁排放清单来源解析海洋响应

基于Ti3C2Tx-PVA被动调Q的低噪声556 nm腔内倍频黄绿光激光器

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光子学报 2024年第3期53卷 38-48页

作者：徐知微闫佳乐王国珍李奔陆宝乐白杨西北大学光子学与光子技术研究所西安710127 省部共建西部能源光子技术国家重点实验室西安710127 陕西省全固态激光及应用工程技术研究中心西安710127

采用液相剥离法获得厚度约为3.2 nm、层数约为3至4层的碳化钛纳米片(Ti_(3)C_(2)T_(x)),结合旋涂法制备出Ti_(3)C_(2)T_(x)-聚乙烯醇(Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA)薄膜,并借助拉曼光谱、原子力显微镜和平衡双探测系统对Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米... 详细信息

采用液相剥离法获得厚度约为3.2 nm、层数约为3至4层的碳化钛纳米片(Ti_(3)C_(2)T_(x)),结合旋涂法制备出Ti_(3)C_(2)T_(x)-聚乙烯醇(Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA)薄膜,并借助拉曼光谱、原子力显微镜和平衡双探测系统对Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片的物相组成、厚度及可饱和吸收性能进行了表征。将Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA薄膜作为可饱和吸收体应用于一种808 nm半导体激光二极管端面泵浦Nd∶YAG陶瓷/LBO腔内倍频的556 nm黄绿激光器中实现被动调Q。在分析布儒斯特偏振器和双折射晶体协同选频滤波机理的基础上,通过两者的协同使用,抑制了1116 nm和1123 nm处光谱腔内振荡并进一步压缩了1112 nm处p-偏振光的纵模个数。在5.1 W最高激光二极管泵浦功率下,获得了平均输出功率为86.2 mW、重复频率为745.8 kHz、脉冲宽度为46 ns的556 nm被动调Q脉冲黄绿激光输出。4 h内测得功率不稳定度和激光噪声仅为±0.39%和0.37%,光束质量评价因子为M2x=1.837和M^(2)^(y)=1.975。Ti_(3)C_(2)T_(x)-PVA薄膜被动调Q结合“布儒斯特偏振器+双折射晶体”协同选频滤波技术方案为开发高稳定性、低噪声脉冲黄绿激光提供有价值的参考。

关键词：被动调Q Ti3C2Tx-PVA 低噪声 556 nm黄绿激光选频滤波

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CVD金刚石膜研究进展

真空科学与技术学报 2024年

作者：权乐中石化江钻石油机械有限公司中石化石油机械股份有限公司

金刚石由于其优异的声、光、电、热和力学性能，是重要的功能材料之一。金刚石的制备方法主要有高温高压方法和低压化学气相沉积方法。化学气相沉积法因制备得到的样品质量高、面积大，设备简单、可规模化等特性，是合成金刚石膜的重要... 详细信息

金刚石由于其优异的声、光、电、热和力学性能，是重要的功能材料之一。金刚石的制备方法主要有高温高压方法和低压化学气相沉积方法。化学气相沉积法因制备得到的样品质量高、面积大，设备简单、可规模化等特性，是合成金刚石膜的重要方法。为了实现低合成压力条件下的金刚石膜的均匀、快速、大尺寸、高质量生长，目前研究人员在金刚石低压生长的控制方面做出了深入的研究。本文综述了近年来化学气相沉积法（包括热丝CVD法、离子体增强CVD法、燃烧火焰CVD法）生长金刚石膜的研究进展，包括金刚石膜的生长机理、关键设备、关键工艺参数等。此外，还详细讨论了生长过程中的关键工艺参数与金刚石膜生长速率和质量的关系，这些对化学气相沉积制备金刚石膜的研究、生产至关重要。

关键词：金刚石膜化学气相沉积等离子体增强化学气相沉积热丝化学气相沉积燃烧火焰化学气相沉积

中国东北北部地区雪面雨日数变化及其影响因素

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地理研究 2024年第7期 1850-1861页

作者：宝乐尔其木格内蒙古农业大学林学院

本文基于中国东北北部地区121个气象站1968—2019年逐日积雪深度、降水、气温、海拔高度资料，利用统计方法对雪面雨日数气候学和长期变化特征及其影响因子进行了分析。结果表明：中国东北北部地区年均雪面雨日数在0.12～3.60 d之间，... 详细信息

本文基于中国东北北部地区121个气象站1968—2019年逐日积雪深度、降水、气温、海拔高度资料，利用统计方法对雪面雨日数气候学和长期变化特征及其影响因子进行了分析。结果表明：中国东北北部地区年均雪面雨日数在0.12～3.60 d之间，其中长白山（1.34 d），大、小兴安岭地区雪面雨日数偏多，最多出现在长白山南部，高原和平原地区雪面雨日数少，年均0.83 d以下。雪面雨发生在秋季积雪积累期和春季融化期，峰值分别出现在10月和4月，春季积雪消融期比秋季积累期多，约是其2倍。近52 a东北北部地区雪面雨日数呈减少趋势，大、小兴安岭减少较快（气候倾向率分别是-0.107 d/10a和-0.105 d/10a，均通过显著性检验）。冷季降雨日数和积雪日数对雪面雨贡献具有空间异质性，大兴安岭地区虽然降雨日数少但积雪日数多，使得该地区雪面雨日数较大，长白山地区则相反。月尺度上，雨日和积雪日数的共同增加（减少）导致3月（9月）雪面雨日数增加（减少），4月长白山、松嫩平原和小兴安岭地区雨日和积雪日数共同减少导致雪面雨日数减少。10月积雪日数减少是雪面雨日数减少的主因。积雪积累和融化初期（9月和3月）降雨日数和积雪日数共同变化导致雪面雨变化，而在积雪积累和融化后期（10月和4月）积雪日数对雪面雨变化贡献更大。年雪面雨日数和雪面雨量随海拔的升高而增加。

关键词：东北北部地区雪面雨变化影响因素