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镍铁元素双功能水分解电极的制备与研究

镍铁元素双功能水分解电极的制备与研究

作者：曹亮亮天津大学

学位级别：硕士

在碱性水电解制氢领域,采用制备方法简单、催化活性高的电极可有效降低电解槽的能耗和制造成本,极具工业化价值。本文采用一种简单的直流电沉积工艺,制备出一种具有独特堆叠结构的镍铁电极(Ni Fe/NF),在碱性水电解过程中表现出较好的双... 详细信息

在碱性水电解制氢领域,采用制备方法简单、催化活性高的电极可有效降低电解槽的能耗和制造成本,极具工业化价值。本文采用一种简单的直流电沉积工艺,制备出一种具有独特堆叠结构的镍铁电极(Ni Fe/NF),在碱性水电解过程中表现出较好的双水解性能,具有很好的工业应用前景。首先研究了不同镍源配比对电极制备的影响,发现电镀液中氯离子的引入能改善镀层沉积形貌,形成一种独特的纳米片堆叠的镍球型结构,提高了电极表面的催化活性位点数。随后对电镀电流密度、温度和时间进行优化,确定了合适的镀镍电极制备条件。接着,对镀镍电极进行循环伏安法(CV)活化,通过改变镀镍层成分,获得Ni、Ni(OH)和Ni OOH协同催化的效果,极大的提高了电极的析氢催化能力,过电位η和η相比于CV处理前分别降低了约44%和33%。最后,在镀镍电极制备工艺的基础上,选择以耐腐蚀性更强的氢氧化铁取代传统的铁单质来掺杂到镀层中,达到提高电极析氧催化性能的同时改善其稳定性的目的。得益于镀镍电极独特的微观形貌,Ni Fe/NF电极表面的Fe元素以颗粒状堆叠的氢氧化铁的存在形式较为均匀的分布于镀层中,在扫描电子显微镜(SEM)下显示出一种独特的纳米片状堆叠的半球形和葡萄球状颗粒堆叠的结构。能量色散谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等测试确定了镀层中Ni、Ni(OH)、Ni OOH以及Fe(OH)的存在。线性扫描伏安法(LSV)、电化学阻抗谱(EIS)等电化学性能测试表明该电极具有优异的水电解催化性能,较低的电荷传递阻力,在1 M KOH溶液中,电极析氢反应(HER)和析氧反应(OER)过电位η分别为139 m V和270 m V,仅需1.54 V即可达到10 m A cm的全水分解电流密度,在60 h的水电解测试中能保持良好的稳定性。综上,本文制备的双功能水分解电极Ni Fe/NF有应用于大规模工业制氢的潜力。

关键词：纳米片堆叠镍铁电极双功能水分解电极碱性水电解

羟考酮复合罗哌卡因连续收肌管阻滞在全膝关节置换术中的应用

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中国医学创新 2023年第3期20卷 140-144页

作者：曹亮亮江南大学附属医院江苏无锡214000

目的:探讨羟考酮复合罗哌卡因连续收肌管阻滞(ACB)在全膝关节置换术(TKA)中的应用。方法:选取2021年1月-2022年4月在江南大学附属医院接受TKA手术的82例患者为研究对象,随机分为羟考酮复合罗哌卡因组(OR组,n=41)和罗哌卡因组(R组,n=41)... 详细信息

目的:探讨羟考酮复合罗哌卡因连续收肌管阻滞(ACB)在全膝关节置换术(TKA)中的应用。方法:选取2021年1月-2022年4月在江南大学附属医院接受TKA手术的82例患者为研究对象,随机分为羟考酮复合罗哌卡因组(OR组,n=41)和罗哌卡因组(R组,n=41)。术中全凭静脉麻醉,麻醉诱导前行超声引导ACB,留置导管连接患者自控镇痛(PCA)泵,R组采用0.15%罗哌卡因镇痛,OR组采用2 mg羟考酮复合0.15%罗哌卡因镇痛。比较两组麻醉诱导前(T_(0))、插管时(T_(1))、拔管时(T_(2))、拔管后5 min(T_(3))和拔管后10 min(T_(4))的心率(HR)和平均动脉压(MAP),首次按压PCA时间,48 h内PCA按压次数和吗啡补救镇痛次数,视觉模拟评分法(VAS)评分,以及血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、P物质和β-内啡肽水平。结果:T_(2)、T_(3)和T_(4)时,OR组HR和MAP均低于R组(P<0.05);OR组首次按压PCA时间长于R组(P<0.05),48 h内PCA按压次数和吗啡补救镇痛次数均少于R组(P<0.05);术后4、8、12、24、48 h,OR组静息态和运动态VAS评分均低于R组(P<0.05);术后24、48 h,OR组血清IL-6、TNF-α、P物质和β-内啡肽水平均低于R组(P<0.05)。结论:羟考酮复合罗哌卡因ACB可为TKA患者提供满意的镇痛效果,有助于稳定血流动力学,降低炎症因子和神经递质水平。

关键词：羟考酮罗哌卡因收肌管阻滞膝关节置换镇痛

湖口县民兵参与应急救援工作的问题及对策研究

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湖口县民兵参与应急救援工作的问题及对策研究

作者：曹亮亮南昌大学

学位级别：硕士

民兵是指不脱离生产的群众武装组织,是我国国防后备力量的重要组成部分。随着近年来我国经济社会的迅猛发展,时代赋予民兵的责任也在不断地扩展。民兵既是支持地方经济建设的生力军,又是地方应急救援中体系不可或缺的组成部分。当前,我... 详细信息

民兵是指不脱离生产的群众武装组织,是我国国防后备力量的重要组成部分。随着近年来我国经济社会的迅猛发展,时代赋予民兵的责任也在不断地扩展。民兵既是支持地方经济建设的生力军,又是地方应急救援中体系不可或缺的组成部分。当前,我国民兵已经成为地方政府应急救援、灾后重建、维护地方社会秩序等方面的得力助手。在党的十九大报告中,习近平同志明确提出实施乡村振兴战略,报告强调实施乡村振兴战略要形成社会积极参与的多元投入格局,必须确保投入力度不断增强、总量持续增加。民兵作为地方政府在应急救援工作中不可或缺的重要组成部分,在中国特色社会主义新时代中必将大有可为、大有作为。中国特色社会主义新时代对民兵参与应急救援工作提出了更高的要求,民兵也为当前我国地方应急救援工作创新提供一条较为新颖的道路。因此全面加强民兵队伍建设,强化民兵能力素质,解决民兵在参与应急救援工作中存在的问题具有十分重要的现实意义。本文以湖口县民兵应急分队参与应急救援工作为例,对近年来湖口县民兵参与应急救援工作进行调查研究,旨在发现并找出湖口县民兵参与应急救援工作存在的问题,分析限制民兵综合能力提升的问题原因。并以此为突破口,探究如何提升湖口县民兵在参与应急救援工作中的地位和作用,从而提出对策及建议。

关键词：民兵应急救援对策

定向凝固钴基高温合金DZ40M的TLP连接工艺及机理研究

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定向凝固钴基高温合金DZ40M的TLP连接工艺及机理研究

作者：曹亮亮哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

航空涡轮叶片通常用含有较多耐火材料及贵重金属元素的高强度、耐高温的镍基或者钴基高温合金制造而成,其价格昂贵。本课题基于叶片修复的背景,采用瞬态液相扩散焊(Transient Liquit Phase,TLP)的方法连接DZ40M定向凝固高温合金。TLP基... 详细信息

航空涡轮叶片通常用含有较多耐火材料及贵重金属元素的高强度、耐高温的镍基或者钴基高温合金制造而成,其价格昂贵。本课题基于叶片修复的背景,采用瞬态液相扩散焊(Transient Liquit Phase,TLP)的方法连接DZ40M定向凝固高温合金。TLP基本过程是用一种熔化温度较低的薄中间层合金作为连接合金,放置在焊接面之间,施加小的压力或不施加压力,并在真空条件下加热,由于达到中间层的熔点或者是由于中间层和母材相互扩散形成共晶反应产物而导致形成一种低熔点的液相合金,形成一层薄的液相中间层,液态的中间层合金润湿母材,在焊接面间形成均匀的液态薄膜。经过一定的保温时间,中间层合金与母材之间发生扩散,尤其是通过降熔点元素不断向母材扩散,使得残留液相的熔点不断升高,从而在等温条件下凝固,最终得到致密的接头。本课题选用Al/Co/Al三明治型箔片作为TLP连接的中间层,DZ40M中的主要元素Co、Cr、Ni、W向中间层中扩散并发生冶金反应且反应产物熔点高于Al本身熔点,实现了在某一略高于Al熔点的温度下DZ40M母材之间的互连接。DZ40M中元素种类较多,直接焊接体系复杂。本课题先分别研究Al-DZ40M与Al-Co体系界面反应,对于二者的研究为最终Al/Co/Al复合中间层TLP连接DZ40M提供工艺与微观组织分析上的指导。针对Al-DZ40M体系在不同工艺参数下界面反应的研究,结果显示在焊接温度T=820℃、保温时间t=30min的参数下,界面中开始出现润湿促进区(Wetting Promotion Area,WPA),WPA的存在能有效促进Al在DZ40M上的进一步润湿铺展,WPA的主要相组成为(Ni,Co)Al单晶,另外在基体相(Ni,Co)Al上,还弥散分布着纳米级别的细长条状Cr基固溶体Ω相,其中Ω相中主要固溶元素为W。分析显示WPA的生长主要与Ni元素的扩散有关,生长速度与温度成正相关,时间对其影响极小。在界面中出现WPA的情况下,随着温度升高,Al在DZ40M上均完全铺展成一薄层,但温度的进一步升高,导致热输入大,母材发生相变,影响力学性能;在界面中不出现WPA的情况下,通过延长保温时间,同样实现了Al与DZ40M宏观上的良好润湿,界面反应层主要为Al-Co化合物,无裂纹等缺陷。Al-Co体系在焊接温度T=940℃、保温时间t=30min的参数下,界面微观组织分为三层:基体金属区为纯Co,靠近纯Co区为AlCo相中间固溶体,另一侧为AlCo相中间固溶体,俩种中间固溶体均能固溶一定的Al和Co,均有良好的延展性与韧性,有利于接头力学性能。对于温度T>940℃、t=30min的试验表明,在焊接温度过高的情况下,热输入较大,且因为Al、Co间差异较大的线膨胀系数,出现了反应层脱落、界面出现大量裂纹的现象;通过把反应的温度控制在680℃20℃之间,这些缺陷得到了良好的避免。采用Al/Co/Al复合中间层TLP连接定向凝固钴基高温合金DZ40M,在纯Al箔厚度50μm、纯Co箔厚度50μm、焊接温度T=700℃、保温时间t=30min的工艺参数下,获得了最优的接头。此时接头的界面微观组成为:DZ40M/AlCo+Ω/AlCo+AlCo/AlCo/AlCo/Co(s,s)/AlCo/AlCo/AlCo+AlCo/AlCo+Ω/DZ40M,室温抗剪强度为32MPa。对于剪切的断口分析显示断裂位置为Co中间层与DZ40M之间,断口上既存在韧窝也存在光滑的断裂面,其中韧窝为Al的富集区、光滑断裂面为AlCo+AlCo脆性相,二者皆为接头的薄弱环节。

关键词： DZ40M TLP 钴基高温合金润湿界面

西方科学思想观念的变革与扩散——评《西方科学思想传播史——基于科学哲学的史与思》

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传媒 2022年第12期 I0004-I0004页

作者：曹亮亮湖南大学马克思主义学院

西方科学思想的演进促进了现代社会的发展,对人类文明的近现代走向有着重要的引导意义。在人类文明进程中,科学思想的传播和科学创造具有同等重要的作用。由安维复教授所著的《西方科学思想传播史——基于科学哲学的史与思》一书,系统... 详细信息

西方科学思想的演进促进了现代社会的发展,对人类文明的近现代走向有着重要的引导意义。在人类文明进程中,科学思想的传播和科学创造具有同等重要的作用。由安维复教授所著的《西方科学思想传播史——基于科学哲学的史与思》一书,系统梳理了西方科学思想的传播历史,为读者认识西方人的思维方式及其科学观念提供了新的切入点。本书提出,西方科学思想的传播不仅仅是知识层面的扩散,而是一种观念的创新扩散。

关键词：科学观念创新扩散人类文明进程知识层面科学哲学引导意义思想观念系统梳理

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加热炉内翻转钢坯的温度场模拟

加热炉内翻转钢坯的温度场模拟

作者：曹亮亮辽宁科技大学

学位级别：硕士

钢坯的加热是高线生产中的重要工序,加热质量也直接决定了成品线材的质量。水冷黑印是目前钢坯加热过程中普遍存在的现象,水冷黑印对轧制过程的稳定性、轧机寿命以及成品性能等都有不利影响,所以应当尽量改善或消除。本文就此问题提出... 详细信息

钢坯的加热是高线生产中的重要工序,加热质量也直接决定了成品线材的质量。水冷黑印是目前钢坯加热过程中普遍存在的现象,水冷黑印对轧制过程的稳定性、轧机寿命以及成品性能等都有不利影响,所以应当尽量改善或消除。本文就此问题提出了钢坯翻转式加热炉的方案。利用有限元软件ANSYS,以某高线加热炉为依据,以钢坯和水冷滑块为研究对象,建立了钢坯在加热炉内受热过程的三维有限元模型。为了验证钢坯翻转式加热炉在改善水冷黑印方面的效果,分别模拟了钢坯在传统推钢式加热炉和步进式加热炉内的受热过程,以及翻转钢坯在推钢炉和步进炉内的受热过程,以便比较。模拟得到了以上各种情况下钢坯出炉温度场以及节点温度变化曲线。对比分析了传统加热炉内钢坯和钢坯翻转式加热炉内钢坯出炉时黑印温差。模拟结果表明,钢坯在推钢式加热炉和步进式加热炉内翻转受热出炉时其水冷黑印均不能完全消除。

关键词：加热炉水冷黑印翻转钢坯 ANSYS 温度场

三维有限元法分析腰骶区椎间融合联合置入棘突间动态内固定装置后腰椎的生物力学变化

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中国组织工程研究 2020年第12期24卷 1905-1910页

作者：曹亮亮徐建广梅伟郑州市骨科医院河南省郑州市450052 上海交通大学附属第六人民医院上海市200000

背景:Topping-off技术通过将腰椎融合和棘突间动态内固定系统(Coflex)结合,在实现充分减压的同时也能够对相邻节段予以保护。目前将Topping-off技术应用于腰骶区需要融合同时相邻节段存在退变的年轻患者的相关力学研究尚未见报道。目的... 详细信息

背景:Topping-off技术通过将腰椎融合和棘突间动态内固定系统(Coflex)结合,在实现充分减压的同时也能够对相邻节段予以保护。目前将Topping-off技术应用于腰骶区需要融合同时相邻节段存在退变的年轻患者的相关力学研究尚未见报道。目的:建立腰骶交界区Topping-off有限元模型,分析邻近节段生物力学及全腰椎活动度的变化趋势。方法:随机选择1名健康年轻男性志愿者,既往无腰部外伤史及腰痛病史,经签署志愿同意书后,行薄层CT扫描,获取影像学资料。将图像信息导入计算机,依次通过Mimics、Geomagic Studio 12.0、HyperMesh、Abaqus对图像信息进行分析建立全腰椎模型,即健康组模型。验证模型的有效性后,在健康组模型的基础上改变L4-S1椎间盘材料属性建立椎间盘中度退变模型,并在退变模型的基础上分别建立融合模型和Topping-off模型。然后分别计算4组模型在施加400 N的预载荷和10 N m的扭转力矩后L2-L5节段活动度变化趋势及L4/L5椎间盘、髓核以及关节突关节的应力变化。结果与结论:①Topping-off模型与融合模型腰椎活动度较退变模型减小,且Topping-off模型比融合模型减小更明显;②融合模型术后L4-L5活动度较退变模型显著增加,L2/L3、L3/L4节段活动度相比退变模型并无明显改变;Topping-off模型L4-L5活动度较退变模型减小,L2/L3、L3/L4节段活动度相比退变模型在前屈及后伸体位下均有一定程度增加;③相比退变模型,融合模型L4-L5节段在前屈、后伸、左旋、左侧弯4个体位下,椎间盘、髓核、关节突关节应力均增大,而Topping-off模型纤维应力在4个体位下均降低;④说明Topping-off技术不仅能够降低上位相邻节段椎间盘、髓核和关节突的关节应力,而且能够减少相邻节段过度活动,增加上位其他节段的活动度,进而在代偿腰椎活动度的同时延缓相邻节段退变。

关键词：腰椎融合 Topping-off 有限元分析生物力学活动度相邻节段退变

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基于吲哚骨架插烯亚胺中间体的转化研究

基于吲哚骨架插烯亚胺中间体的转化研究

作者：曹亮亮湖南大学

学位级别：硕士

取代吲哚是一类重要的化合物，它广泛的存在于天然产物和药物活性分子中，其中一些吲哚结构更是一些治疗药物的核心结构，并且这些吲哚结构在当今应用研究中出现的频率越来越高。文献中关于吲哚化合物的合成路线已经不胜枚举，但是考虑... 详细信息

取代吲哚是一类重要的化合物，它广泛的存在于天然产物和药物活性分子中，其中一些吲哚结构更是一些治疗药物的核心结构，并且这些吲哚结构在当今应用研究中出现的频率越来越高。文献中关于吲哚化合物的合成路线已经不胜枚举，但是考虑到吲哚类化合物的特殊重要性，发展一种新颖、高效的吲哚化合物合成路线仍然是有机合成化学追求的目标。基于吲哚骨架的插烯亚胺中间体已经被证明是一种良好的亲核受体，并在取代吲哚的合成、转化中发挥了巨大的作用。插烯亚胺中间体既可以在酸性条件下，也可以在碱性条件下产生，产生的插烯亚胺中间体可以直接与亲核试剂作用得到取代吲哚化合物。多篇文献已经报道了基于插烯亚胺中间体的取代吲哚的合成与转化，并取得了理想的实验结果。聚焦于吲哚及其衍生物的合成与转化，本论文将对我们在有关插烯亚胺中间体转化研究上取得的结果进行详细的介绍。论文主要包含以下四部分：第一章，综述了近几年关于插烯亚胺中间体产生、转化的研究论文。第二章，发展了一种简单、高效的合成2,3-二取代吲哚的方法。简单2-取代吲哚与醛酮经还原烷化反应一锅法得到复杂取代吲哚产物。还原反应中，高清洁性、高原子经济性的氢气（1atm）被作为还原剂。目标产物的高收率，反应简单、易处理是该方法的主要优点。第三章，成功实现铑催化的芳基硼酸与插烯亚胺中间体（由硫砜吲哚在碱性条件下原位产生）的加成反应。该策略为C3仲烷基取代吲哚的合成提供了一条简捷、高效的路线：覆盖较宽底物范围的同时大部分的目标产物也都取得了中等到优秀的收率。最后，我们对该反应的手性反应也进行了初步的考察，并取得了良好的实验结果。第四章，成功的实现了钯催化下的芳基硼酸与插烯亚胺（由硫砜吲哚在碱性条件下原位产生）的加成反应。该部分工作既是对铑催化芳基硼酸与插烯亚胺加成反应的一个有力补充，也是为C3仲烷基取代吲哚的合成提供了另外一条简捷的路线。

关键词：取代吲哚插烯亚胺中间体还原烷化加成反应芳基硼酸

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“小瑟即筝”考辨

中国音乐学 2024年第2期 111-119页

作者：曹晓亮福建师范大学音乐学院

瑟筝关系一直深受历代学者关注。明代朱载堉在其《瑟谱》理论专著中提出了“小瑟与筝,亦乃一物”的观点,笔者搜集到的浙派筝曲遗存手抄“小瑟谱”对印证这一观点具有重要学术价值。本文结合古代瑟谱,通过分析“小瑟谱”文本、传谱与记... 详细信息

瑟筝关系一直深受历代学者关注。明代朱载堉在其《瑟谱》理论专著中提出了“小瑟与筝,亦乃一物”的观点,笔者搜集到的浙派筝曲遗存手抄“小瑟谱”对印证这一观点具有重要学术价值。本文结合古代瑟谱,通过分析“小瑟谱”文本、传谱与记谱人身份及口述资料,发现该谱中“减字加弦序”的记谱方式是历代瑟曲的主要记谱方式之一。从小瑟谱谱式与古代瑟谱的文化渊源、减字符号与弦序数字背后的隐含信息,都可看出“小瑟即筝”观念。该观念不仅朱载堉有所论述,且在浙筝琴家中也广泛流传。

关键词：小瑟即筝朱载堉《瑟谱》小瑟谱筝曲《高山流水》