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聚乙烯醇/壳聚糖膜制备及其包膜尿素特性

农业工程学报 2024年第9期40卷 128-136页

作者：张阳张旭韩效钊沈兆曦张祥路朱稳定合肥工业大学化学与化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室

为解决传统肥料养分利用率低，以及一般聚合物包膜肥料的膜材料难以降解、养分释放速率不可控等问题，该研究以聚乙烯醇（PVA）为膜基材，通过与壳聚糖（CS）共混、使用戊二醛（GA）交联、添加纳米SiO23种不同的方式，制备了3种膜：PVA... 详细信息

为解决传统肥料养分利用率低，以及一般聚合物包膜肥料的膜材料难以降解、养分释放速率不可控等问题，该研究以聚乙烯醇（PVA）为膜基材，通过与壳聚糖（CS）共混、使用戊二醛（GA）交联、添加纳米SiO23种不同的方式，制备了3种膜：PVA/CS膜、PVA/CS/GA膜、PVA/CS/GA/纳米SiO2膜，此外，制备了纯PVA膜作为对比。对4种膜进行了吸水率（Q）、生物降解性（De）、养分渗透系数（Ps）等表征，结果表明：CS的添加提升了膜的生物降解率，GA交联可以延缓膜在土壤中的生物降解速率，而纳米SiO2的添加对膜的生物降解性影响不大，总体来说4种膜都显示出良好的生物降解性（77 d内的生物降解率在30%～60%）；相比于PVA膜，PVA/CS、PVA/CS/GA和PVA/CS/GA/纳米SiO2膜的吸水率分别降低43.00%、68.79%和82.73%；相比于PVA/CS膜，PVA/CS/GA和PVA/CS/GA/纳米SiO2膜的养分渗透系数分别降低48.51%和57.59%，说明CS的添加、GA的交联和纳米SiO2的添加都增强了PVA膜的疏水性。将4种膜液通过转鼓包衣机包覆在尿素颗粒表面制得了4种包膜尿素（PCU）颗粒（PCU-PVA、PCU-PVA/CS、PCUPVA/CS/GA和PCU-PVA/CS/GA/纳米SiO2），分别使用土埋法测定和数学模型拟合了氮素释放行为，结果显示4种PCU的氮释放量达到90%时所需的时间分别为5、11、23、28 d；氮素释放行为符合一级动力学模型，释放速率常数（k）依次减小，分别为0.3 654、0.2 333、0.1 127、0.0 926，且与膜的养分渗透系数（Ps）呈线性关系，相关系数（R2）为0.9 991。该研究提供了系列生物降解性能良好、养分释放速率可控的聚乙烯醇/壳聚糖膜材料，并成功地应用于包膜尿素颗粒的制备，更方便和有效地指导PCU的施用。

关键词：肥料聚乙烯醇壳聚糖缓释控释包膜

室内气态污染物测定方法及其影响因素研究进展

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化工进展 2024年

作者：张阳胡鹏博冯驰重庆大学建筑城规学院重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室

室内甲醛、苯等气态污染物浓度超标、危害人体健康的问题日益严重。为实现室内空气高效净化，首先需要测定各污染物的存在特征。当前研究通常采用单一标准方法测定一种污染物的策略（例如使用分光光度法测定二氧化硫），并发展增加采样... 详细信息

室内甲醛、苯等气态污染物浓度超标、危害人体健康的问题日益严重。为实现室内空气高效净化，首先需要测定各污染物的存在特征。当前研究通常采用单一标准方法测定一种污染物的策略（例如使用分光光度法测定二氧化硫），并发展增加采样预处理、调整吸收溶液组分等方法提高测定准确性。然而，由于不同测定方法原理限制（例如分光光度法完全依靠样品吸光度的变化）、室内环境复杂多变（例如多污染物共存或特殊高温高湿环境等），单一标准测定方法通常难以实现较宽浓度范围内精确测定，并且常出现不同方法测定结果相差较大等问题，导致难以相互比对并为空气净化提供准确依据。针对上述问题，本文归纳了5类常用室内气态污染物测定方法并对相应优缺点进行了分析：a）分光光度法简便准确，应用范围广，但稳定性差；b）色谱法高效灵敏，具有一定的抗干扰性，但操作技术要求高；c）传感器法便携易读，但重复性较差；d）化学发光法等标准规范方法能实现实时检测，线性范围广，但抗干扰性差；e）以电子鼻为代表的新型测定方法能够实现快速检测，但操作复杂、成本较高。同时，本文针对测定过程中的各类影响因素进行了归纳分析，发现测定温度和操作过程是造成误差的主要原因：高温下气态污染物与试剂加速反应导致显色不完全，测试人员不规范操作会导致测定结果不完整。本文总结了适用于不同存在特征下室内气态污染物的测定方法，归纳了各方法的优缺点、检出限/定量限和适用场景等特点，并且在测定操作层面给出了具体的影响因素及其相应的改进措施，可为最终选择合适的测定方法以提高室内气态污染物测定精度提供重要参考。

关键词：室内空气品质气态污染物测定方法影响因素改进措施

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亚麻催化氧化与碱煮一浴脱胶工艺及其性能

纺织学报 2024年第3期45卷 87-96页

作者：杨树曹巧丽李季媛李召岭郁崇文张阳东华大学河南平棉纺织集团股份有限公司天津工业大学

使用棉纺系统进行亚麻纺纱前需经过脱胶处理，为解决传统碱脱胶工艺得到的亚麻纤维白度低和氧化脱胶时纤维易氧化受损、木质素残留造成纤维断裂伸长率低的问题，采用N-羟基-3,4,5,6-四苯基邻苯二甲酰亚胺(NHTPPI)催化氧化与碱煮一浴的... 详细信息

使用棉纺系统进行亚麻纺纱前需经过脱胶处理，为解决传统碱脱胶工艺得到的亚麻纤维白度低和氧化脱胶时纤维易氧化受损、木质素残留造成纤维断裂伸长率低的问题，采用N-羟基-3,4,5,6-四苯基邻苯二甲酰亚胺(NHTPPI)催化氧化与碱煮一浴的方法对亚麻落麻进行脱胶，研究了pH值，反应温度以及催化剂NHTPPI、助催化剂9,10-蒽醌、双氧水、氢氧化钠质量浓度等因素对脱胶后亚麻纤维断裂强度以及白度的影响，得到了NHTPPI催化氧化与碱煮一浴亚麻脱胶的最佳工艺：pH值为10.5,反应温度为83.6℃,NHTPPI、 9,10-蒽醌、双氧水、氢氧化钠质量浓度分别为0.6、 0.5、10.35、5.67 g/L,此优化条件下得到的亚麻纤维断裂强度为4.39 cN/dtex,白度为70.53%。将催化氧化与碱煮一浴脱胶、高碘酸钠氧化脱胶以及传统碱脱胶与双氧水漂白3种工艺进行对比，发现3种工艺得到的纤维主体长度在28 mm左右，白度均在70%以上，但催化氧化与碱煮一浴脱胶得到的亚麻纤维断裂强度最高，处理时间最短。

关键词：亚麻前处理催化氧化碱煮脱胶

基于结晶动力学研究聚丁二酸丁二醇酯/微晶纤维素弱界面相互作用对其结晶行为的影响

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2355-2363页

作者：张阳廖壑张玥张玉梅东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620 东华大学机械工程学院上海201620

为了研究高含量刚性粒子存在下的成核作用和复合材料弱界面相互作用对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)结晶行为的影响,采用熔融共混法制备了微晶纤维素(MCC)含量为5wt%~25wt%的PBS/MCC复合材料,利用差示扫描量热仪对PBS/MCC复合单丝的熔融行为和... 详细信息

为了研究高含量刚性粒子存在下的成核作用和复合材料弱界面相互作用对聚丁二酸丁二醇酯(PBS)结晶行为的影响,采用熔融共混法制备了微晶纤维素(MCC)含量为5wt%~25wt%的PBS/MCC复合材料,利用差示扫描量热仪对PBS/MCC复合单丝的熔融行为和非等温结晶动力学进行了表征和分析,并使用由Jeziorny模型修改的Avrami方法和由Vyazovkin修改的Friedman等转化率方法研究了PBS的结晶行为和结晶机制。结晶动力学研究表明:MCC可以作为有效的成核剂显著提高PBS的结晶温度和结晶速率,促进PBS晶体的生长,且不会改变PBS的成核机制和晶体生长几何形状,但PBS/MCC弱界面相互作用会明显抑制PBS自身成核能力,PBS结晶度从34.8%降低至28.8%。本文结果对研究高含量刚性粒子存在下的弱界面相互作用对PBS结晶行为的影响具有一定的指导意义。

关键词：聚丁二酸丁二醇酯微晶纤维素非等温结晶动力学界面相互作用结晶机制

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超大面阵红外焦平面探测器杜瓦热机结构研究(内封面文章)

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红外与激光工程 2024年第6期53卷 18-26页

作者：张阳莫德锋李俊石新民范崔李雪中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室中国科学院上海技术物理研究所红外探测全国重点实验室中国科学院大学

针对拼接式超大面阵红外焦平面探测器杜瓦封装性能要求，采用基于精密垫片的三点可调式模块结构，设计了多点耦合高导热柔性冷链结构和低应力高均温的SiC冷平台结构，并开展了探测器模块精密拼接、超大规模面阵焦面温度均匀性、大杜瓦... 详细信息

针对拼接式超大面阵红外焦平面探测器杜瓦封装性能要求，采用基于精密垫片的三点可调式模块结构，设计了多点耦合高导热柔性冷链结构和低应力高均温的SiC冷平台结构，并开展了探测器模块精密拼接、超大规模面阵焦面温度均匀性、大杜瓦组件低冷损、超大冷平台组件力学可靠性等关键技术研究。利用2 k×2 k红外探测器模块以3×3的阵列拼接，组件总规模达到6 k×6 k，利用液氮制冷采集了9个模块的温度，温度均匀性为±0.45 K，模块拼接后焦平面阵列平面度优于±10μm，在外壳为室温时获得超大杜瓦组件的漏热为7.53 W。对大组件开展的力学试验表明，XYZ三方向最低基频为557 Hz，经9 grms随机振动后，组件功能正常，未发生明显变化，满足工程化应用需求。

关键词：超大面阵红外探测器杜瓦封装热机械结构

基于分子图特征的环状RNA-RBP相互作用位点预测研究

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基于分子图特征的环状RNA-RBP相互作用位点预测研究

作者：张阳森江西农业大学

学位级别：硕士

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燃气分析法测量小尺寸全环燃烧室出口温度场

航空动力学报 2024年第7期39卷 169-176页

作者：资海林马瑛张阳李维张险中国航发湖南动力机械研究所湖南株洲412002

为探索燃气分析法测量小尺寸全环燃烧室出口温度场的应用,介绍了适应小尺寸全环燃烧室出口通道高度的多点非混合式水冷燃气取样探针设计,燃烧室出口分别布置2支5点非混合式水冷燃气取样探针和双铂铑热电偶,随位移机构旋转180°,实现正... 详细信息

为探索燃气分析法测量小尺寸全环燃烧室出口温度场的应用,介绍了适应小尺寸全环燃烧室出口通道高度的多点非混合式水冷燃气取样探针设计,燃烧室出口分别布置2支5点非混合式水冷燃气取样探针和双铂铑热电偶,随位移机构旋转180°,实现正、反双向数据采集,测量二氧化碳(CO_(2))、一氧化碳(CO)和未燃碳氢化合物(UHC)3种组分的体积分数进而计算燃气温度.试验结果表明:燃气分析法与热电偶法测量的燃烧室出口温度分布基本一致,两者测量的相对偏差在2%以内;同时表明燃气分析法在测量航空发动机燃烧室温度场具有测温上限高、测量准确的优点.

关键词：出口温度场小尺寸全环燃烧室燃气分析水冷燃气取样探针位移机构双向数据采集

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大学生状态无聊对恶意创造力的影响

大学生状态无聊对恶意创造力的影响

作者：张阳柳上海师范大学

学位级别：硕士

城市建成区调蓄池-管道联动多目标优化与碳核算研究

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城市建成区调蓄池-管道联动多目标优化与碳核算研究

作者：张阳烜西安理工大学

学位级别：硕士

气候变化和城市化的进程加速导致了短历时、强降雨事件的频发,对城市的排水系统和防洪能力提出了更高的要求。在这种背景下,传统解决方案往往通过多种情景的成本-效益比较分析以寻求最佳方案,但往往忽视了项目布置的实际条件和合理性。... 详细信息

气候变化和城市化的进程加速导致了短历时、强降雨事件的频发,对城市的排水系统和防洪能力提出了更高的要求。在这种背景下,传统解决方案往往通过多种情景的成本-效益比较分析以寻求最佳方案,但往往忽视了项目布置的实际条件和合理性。绿色雨水基础设施(GI)对内涝的缓解作用往往被夸大,尤其是在GI建设空间有限地区。由于研究区域通常需要多组灰色雨水设施,现场条件、水力参数和排水管道节点的系统复杂性使得这项任务具有更大的挑战性。因此,雨水调蓄池的位置选择、数量确定、尺寸设计以及成本控制之间的有效耦合和协调显得尤为重要。与此同时,基于碳核算体系的城市高密度建成区海绵化改造工程碳核算方法及其减碳-替碳策略的制定缺乏定量依据。本研究构建了一套城市高密度建成区海绵系统的碳核算体系,编写了综合考虑雨水调蓄池的布局和几何参数的算法,通过以陕西省西安市某区域为研究对象,分析了算法的有效性,通过构建的碳核算体系计算出碳排放量和碳减排量,通过敏感性分析和不确定性分析验证碳核算体系的正确性,并针对城市高密度建成区海绵系统,提出了碳减排策略,具体结果如下:(1)建立了一套碳核算框架,用以评估城市高密度建成区海绵设施在其生命周期内的碳足迹。该框架综合了多个组成部分,包括建立基础数据库,该数据库收集并整理了与项目相关的所有碳排放和碳减排数据。碳排放核算模块用于计算城市高密度建成区海绵系统建设、运营过程中产生的直接和间接碳排放量,包括材料的生产、运输以及施工过程中的能耗。碳中和模块则通过识别和计算项目中绿色基础设施如绿地对CO2的吸收能力,以及建筑节能等减排措施的效果,来评估项目的碳中和潜力。通过分析数据不确定性对碳核算结果的影响,以及识别对碳排放量影响最大的敏感参数。(2)提出了一种三阶段方法,以增强城市高密度建成区排水管道与蓄水池之间的动态联系,以Python语言为基础耦合了雨水管理模型(SWMM)、精英非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)和层次分析法(AHP)。在第一阶段,将管网内的每个节点视为潜在的蓄水池位置。在第二阶段,评估了上游连接管道的长度和直径以及蓄水池位置的适宜性等因素。在第三阶段,评估了下游连接管道节点的长度和直径。以西安市典型城市建成区为例,结果显示,采用三阶段方法,50年一遇(持续时间=3小时)重现期降雨情景下,90个溢流节点(溢流时间>0.5小时)得到消除。完成三阶段方法配置后,与现状条件相比,总溢流量和SS负荷分别减少了 96.45%和49.30%,与第一阶段相比,这两个指标分别减少了 48.16%和 9.05%。(3)基于上述碳核算体系和多目标优化结果,以西安市典型城市建成区为例,计算碳排放量和碳减排量。结果表明,海绵改造项目的主要碳排放来源是材料生产和建设阶段,这两个阶段的海绵改造项目创造了 95kgCO2/m2的碳源。碳中和主要包括建筑节能和绿地碳吸存,在50年核算期内,其潜在容量为219.92 kgCO2/m2·年,此外,环境经济学中碳排放的静态投资回报期约为37年。基于层次分析过程(AHP)+数据质量指标(DQI)方法结合蒙特卡洛模拟(MCs),相对标准偏差(RSD)=0.01%,表明这是一个相对可靠的结果。在参数敏感性分析中,对结果影响最大的是电力因素。推荐在城市建设中尽可能采用绿色基础设施替代传统灰色基础设施,以避免长期的社会不便和重建。建议在施工和运输阶段采用可再生能源,加强海绵城市设计中的植物和土壤碳固定功能,并通过重力流设计和雨污分流提高能源效率及降低碳排放。

关键词： 0城市雨洪管理碳核算调蓄池多目标优化 NSGA-Ⅲ