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基于微流控技术光子晶体水凝胶材料的制备及其在显示领域的应用研究

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基于微流控技术光子晶体水凝胶材料的制备及其在显示领域的应用研...

作者：李彦清扬州大学

学位级别：硕士

光子晶体是一种周期性的光学纳米结构,它影响光子的运动,就像离子晶格影响固体中的电子一样。光子晶体在自然界中以结构着色和动物反射器的形式存在,一维光子晶体是管理和控制光流的理想光学材料,在显示领域有着可观的应用。相比传统的... 详细信息

光子晶体是一种周期性的光学纳米结构,它影响光子的运动,就像离子晶格影响固体中的电子一样。光子晶体在自然界中以结构着色和动物反射器的形式存在,一维光子晶体是管理和控制光流的理想光学材料,在显示领域有着可观的应用。相比传统的胶体自组装需要至少几小时的构筑时间,通过外加磁场诱导组装的磁响应一维光子晶体具有组装过程迅速、完全可逆和易于操纵的优势。因其颜色来源于有序而脆弱的周期性结构,所以将这种光学结构封装在功能性水凝胶中可以同时实现寿命的延长和水凝胶功能与光子晶体结构色的集成。水凝胶微球具有和普通凝胶相同的理化性质和更高的比表面积,所以能更快速的对外部的刺激做出反应。因此将磁性胶体纳米粒子在外加磁场诱导下有序组装在功能性水凝胶微球中的策略能够赋予水凝胶微球磁响应性能和多彩结构色,有效拓宽其应用领域和提升其使用价值,高度符合现代科学多功能化、小型化、集成化的趋势。因此,如何制备具有特定功能和应用范围的胶体纳米粒子与水凝胶微球复合材料,通过材料合成中的调控实现对结构与性能的定制化设计,是亟待解决的科学性技术问题。基于此,本文以单分散超顺磁四氧化三铁胶体颗粒为出发点,通过微流控技术将磁性纳米材料与水凝胶材料有机结合,旨在为大规模制备和应用复合水凝胶微球提供一种简便稳定的方案。主要研究内容如下:（1）通过溶剂热法探索粒径可调的磁性纳米四氧化三铁颗粒的合成配方与工艺,结合改进后的St?ber法制备二氧化硅包覆四氧化三铁（Fe3O4@SiO2）核壳结构胶体纳米粒子,之后调节外加磁场研究一维光子晶体结构的磁诱导组装和磁响应结构色调控。以六水合三氯化铁为铁源、乙二醇为溶剂和还原剂、柠檬酸钠为静电稳定剂、醋酸钠为碱源,通过溶剂热法合成了超顺磁四氧化三铁,之后使正硅酸四乙酯水解形成二氧化硅包覆在其表面形成核壳结构。改变配比分析Fe3O4@SiO2纳米粒子尺寸与各原料间的关系,研究所制备的Fe3O4@SiO2纳米粒子的形貌、尺寸、组成、分散性能以及磁性质;研究在外加磁场诱导下纳米粒子在分散液中的组装行为以及调控粒径和磁场强度改变所形成的一维光子晶体结构色。成功将结构色的反射光波长跨度覆盖大部分可见光区域,为后续的Fe3O4@SiO2纳米粒子材料在水凝胶微球中的组装和应用提供基础经验。（2）搭建微流体通道用于构筑单分散水凝胶微球,研究微球粒径、形态、成型工艺与微流体通道和各组分液体流速间的关系。以含O-羧甲基壳聚糖、磁性Fe3O4@SiO2胶体纳米粒子、引发剂的丙烯酰胺和1-乙烯基-2-吡咯烷酮水凝胶单体的水溶液为分散相,甲基硅油为连续相,通过外加磁场诱导磁性粒子富集于液滴模板一侧后交联固化制备Janus水凝胶微球。通过红外、扫描电镜等技术手段对制备的单分散磁响应Janus自愈合水凝胶微球进行结构表征和性能分析,探索其在可重复编码解码显示、定向分离中的应用研究。（3）最后,在微流体液滴中通过磁场诱导Fe3O4@SiO2纳米粒子组装一维光子晶体结构,之后经紫外线引发单体聚合制备出有结构色的单分散自愈合水凝胶微球。通过反射光谱、扫描电镜等分析技术对结构色水凝胶微球的光学性质、微观结构等进行了表征。结合自愈合和结构色特性,对光子晶体水凝胶微球的多维建模和作为可重复使用的盲文书写材料进行了应用研究。镶嵌有光子晶体结构的自愈合水凝胶微球有望实现跨尺度的复杂显示应用。

关键词：光子晶体水凝胶微球微流控技术自愈合

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《周总理,你在哪里》的教学切入点

中学语文 2024年第15期 47-49页

作者：李彦清甘肃陇西县紫来九年制学校

在立德树人、发展学生语文学科核心素养的背景下,《周总理,你在哪里》一诗教学要彰显出周总理的人格力量,让当代中学生在诗歌学习中完成精神世界的塑造,应找准教学切入点,可以从诗、歌、人、文等角度引导学生深入解读,挖掘诗中的丰富意... 详细信息

在立德树人、发展学生语文学科核心素养的背景下,《周总理,你在哪里》一诗教学要彰显出周总理的人格力量,让当代中学生在诗歌学习中完成精神世界的塑造,应找准教学切入点,可以从诗、歌、人、文等角度引导学生深入解读,挖掘诗中的丰富意蕴,助力学生核心素养培育。

关键词：《周总理你在哪里》教学切入点核心素养

AI语音技术对口语传播的侵蚀与应对之道——基于AI语音技术Sovits的个案研究

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视听 2024年第5期 138-142页

作者：李彦清华侨大学新闻与传播学院

随着以Sovits为代表的AI语音技术的开源和普及,用户可以利用Sovits自行训练AI语音模型,进而实现AI语音内容的创作。Sovits使AI语音技术跨越阶层障碍,从官方媒体和企业走向“草根”阶层,在AI语音技术的发展史上具有里程碑式的意义。然而,... 详细信息

随着以Sovits为代表的AI语音技术的开源和普及,用户可以利用Sovits自行训练AI语音模型,进而实现AI语音内容的创作。Sovits使AI语音技术跨越阶层障碍,从官方媒体和企业走向“草根”阶层,在AI语音技术的发展史上具有里程碑式的意义。然而,Sovits在促进AI语音技术发展的同时,也侵蚀了自古以来以人为主体的口语传播活动,并诱发了深度伪造、隐私窃取等社会现实问题。为此,人类应在坚守和保卫人在口语传播活动中的主体地位的同时,找寻口语传播与AI语音技术共存的进路,从而借助AI语音的技术浪潮,促进口语传播在实践和观念上的创新与发展。

关键词： AI语音技术口语传播 Sovits

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铁路高程控制网测量关键技术问题研究

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第5期 0033-0036页

作者：李彦清中国铁建大桥工程局集团有限公司设计研究院天津300000

铁路高程控制网是铁路线路中的重要控制网络,对铁路线路的设计、施工和维护起着至关重要的作用。在铁路建设和维护过程中,需要对铁路高程控制网进行测量,确保铁路线路设置的平整度,保障运营的安全性。但在实际测量工作开展过程期间,往... 详细信息

铁路高程控制网是铁路线路中的重要控制网络,对铁路线路的设计、施工和维护起着至关重要的作用。在铁路建设和维护过程中,需要对铁路高程控制网进行测量,确保铁路线路设置的平整度,保障运营的安全性。但在实际测量工作开展过程期间,往往会面临诸多的问题和困境。例如,测量精准度较差、测量效率较低、数据处理不够及时等等,这就需要相关技术人员对铁路高程控制网测量技术问题进行分析,制定恰当合理的问题解决措施,有效提高铁路建设与维护工作的效率和开展品质。

关键词：铁路高程控制网测量关键技术

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探讨水利工程中的堤防护岸工程施工技术

科技创新导报 2022年第25期19卷 159-161页

作者：李彦清宁夏国基建设工程有限公司宁夏银川750021

当前,水利工程中的堤防护岸工程主要由堤防工程和护岸工程组成,前者是为了挡水、蓄水、放水而修筑的一种建筑物,后者是为了防治洪水和蓄水体对岸坡及其基础造成侵蚀、冲刷、冲击等而修筑的一种建筑物。堤防护岸工程作用显著,功能完善,... 详细信息

当前,水利工程中的堤防护岸工程主要由堤防工程和护岸工程组成,前者是为了挡水、蓄水、放水而修筑的一种建筑物,后者是为了防治洪水和蓄水体对岸坡及其基础造成侵蚀、冲刷、冲击等而修筑的一种建筑物。堤防护岸工程作用显著,功能完善,对水利工程具有重要意义。施工单位需加强重视,科学选择堤防护岸工程施工技术和施工方法,以此保证堤防护岸质量,确保水利工程稳定运行。

关键词：水利工程堤防护岸工程施工技术提升策略

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IgA肾病遗传学研究的现状和展望

中华医学杂志 2024年第16期104卷 1351-1355页

作者：余学清广东省人民医院肾内科广东省医学科学院广州510080

IgA肾病是最常见的原发性肾小球疾病,遗传因素在其发病中起着重要作用。继候选基因关联分析研究及全基因组连锁分析后,全基因组关联分析(GWAS)研究发现了多个易感基因与IgA肾病的发病和临床表型密切相关。同时,结构变异及表观遗传改变也... 详细信息

IgA肾病是最常见的原发性肾小球疾病,遗传因素在其发病中起着重要作用。继候选基因关联分析研究及全基因组连锁分析后,全基因组关联分析(GWAS)研究发现了多个易感基因与IgA肾病的发病和临床表型密切相关。同时,结构变异及表观遗传改变也与IgA肾病密切相关。目前已发现的遗传变异可解释约11%的IgA肾病的遗传度。在基因组医学时代,全基因组测序研究(WGS)为进一步了解IgA肾病的遗传变异提供了重要的线索,有助于发现更多的遗传易感位点;而多组学研究可综合分析单细胞测序、表达数量性状位点(eQTL)和基因组学等研究数据,寻找IgA肾病相关的细胞类型特异性易感基因为靶向药物研发的开展提供思路,将是未来研究的趋势和方向。

关键词： IgA肾病基因组学易感基因全基因组关联分析全基因组测序

中学生对热学概念的认识现状及其学习进阶研究

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中学生对热学概念的认识现状及其学习进阶研究

作者：李彦清山东师范大学

学位级别：硕士

20世纪80年代以来,如何基于科学的内在统一性对科学课程进行整合成为众多研究者关注的重要问题,其研究成果反映在一些发达国家的科学教育文件中,如根据学科核心概念编排而成的美国现行科学课程标准——《下一代科学课程标准》(Next Gene... 详细信息

20世纪80年代以来,如何基于科学的内在统一性对科学课程进行整合成为众多研究者关注的重要问题,其研究成果反映在一些发达国家的科学教育文件中,如根据学科核心概念编排而成的美国现行科学课程标准——《下一代科学课程标准》(Next Generation Science Standards)。本文以热学模块为研究对象,深入探讨了我国中学生对热学概念的认识现状及其学习进阶。本研究主要分为六部分,主要研究内容及结果如下:第一部分:绪论及理论基础。通过文献检索与分析得出现阶段我国学者在热学概念方面的研究成果,据此给出本文的研究目的及思路,即以皮亚家发生认识论为理论基础,根据初、高中物理课程标准,梳理热学中重要的物理概念,通过问卷调查及访谈的方式,调查中学生对热学概念的认识现状,并在此基础上,深入探讨热学概念的学习进阶。第二部分:初中生气体概念调查结果分析。该部分从识别气体,气体颜色、气味,气体质量、体积、密度,气体温度,气体压强,气体运动等六个维度调查初中生对气体概念的认识现状。研究发现,除气体压强外,中学生对气体概念的其它特性都存着着丰富的前概念,相关知识的学习对于错误概念的转变起到了极大的促进作用。第三部分:高中生气体概念调查结果分析。该部分从固体、液体和气体,气体颜色、气味,气体温度,气体体积,气体压强,气体运动,气体模型等七个维度出发,从宏观和微观两个角度调查高中生对气体概念的认识情况。研究发现:高中生可以较为科学的解释气体的有关特性,但是涉及微观领域时往往错误前概念较多,且概念转变不明显。第四部分:初中生热学中能量相关概念调查结果分析。该部分从温度、内能、热量、热传递等四个维度出发,调查初中生对能量相关概念的认识现状。研究发现:大多数初中生仍会用热质说的观点来解释热现象,与七、八两年级相比,九年级学生发生了明显的错误概念的转变。第五部分:高中生热学中能量相关概念调查结果分析。该部分从温度、内能、热力学第一定律、热力学第二定律等四个维度出发,调查高中生对能量相关概念的认识现状。研究发现:系统学习热学相关知识后,高中生在温度、内能、热力学第一定律、热力学第二定律等方面的错误概念转变十分明显。第六部分:温度概念学习进阶。温度概念作为中学生学习热学的基础,贯穿热学始终,又限于时间和精力的限制,在建构热学概念学习进阶时,主要以温度概念为例,研究得出中学生对温度概念建构的七个水平。

关键词：物理教学学习进阶热学概念认识现状

基于CIPP模型的教师信息化教学能力培训项目评估研究 ——以“儿基会—高通21世纪课堂（四川）”项目为例

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基于CIPP模型的教师信息化教学能力培训项目评估研究 ...

作者：李彦清西北师范大学

学位级别：硕士

随着对在职教师实施再教育的重视程度逐渐升温,教育界开展了各类教师培训项目,以期提升教师的信息化教育水平。因此,开展教师培训项目评估已势在必行,但对其研究现状却不容乐观。在已有的教师培训项目评估实践中,存在有的评估工作流于形... 详细信息

随着对在职教师实施再教育的重视程度逐渐升温,教育界开展了各类教师培训项目,以期提升教师的信息化教育水平。因此,开展教师培训项目评估已势在必行,但对其研究现状却不容乐观。在已有的教师培训项目评估实践中,存在有的评估工作流于形式,采取的评估工具单一,评估过程表面化,评估活动的开展与培训工作的实施相分离,未能对项目工作改进及监督起到良好的作用;有的评估工作仅仅是对培训结果进行评估,未涉及到培训实施过程的评估,导致评估结果有所缺失等问题。基于此,本研究围绕教师培训项目实施过程评估展开研究,通过文献研究梳理国内教师培训项目评估设计、评估方法、评估工具等方面的研究,并在比较分析典型评估模型优缺点及其实践研究的基础上,结合教师培训项目特点,最终选择CIPP模型为理论依据,基于情境评估、输入评估、过程评估和成果评估四阶段特点及功能,以改进培训实施方案为目的,从评估指标、评估对象、评估方法、评估工具、评估目的及意义五个层面进一步设计出基于CIPP模型的教师信息化教学能力培训项目评估框架,并界定该框架适用的范围。同时,在梳理培训评估工具的相关理论与实践研究的基础上,借鉴相关工具开发经验,提出基于该评估框架下且在评估实践中常用的问卷、座谈/访谈提纲、观察记录表、测试题、资源核查清单等评估工具的设计与开发方法及其应用方法,以辅助评估工作的有序开展。采用基于设计的研究,以“儿基会—高通21世纪课堂（四川）”项目为例,围绕项目本身要求及培训目标,依据基于CIPP模型的教师信息化教学能力培训项目评估框架确定该项目中开展的评估指标项,并根据前期所提出的评估工具设计与开发方法开发出相应的工具,结合评估工具应用方法,进而对教师培训项目实施过程进行跟踪评估。在实证研究中,根据项目实施各阶段的评估结果及评估开展过程中存在的问题,通过多轮迭代,对最初建立的评估框架及评估工具的设计与开发方法、应用方法进行进一步地完善与修正。研究表明,首先,该评估框架具有较强的可操作性,能够支持培训项目的评估,并能够促进培训实施方案的改进,帮助项目管理者、培训组织机构对培训实施过程中开展的培训组织、培训内容作出动态调整;其次,针对问卷、座谈/访谈提纲、观察记录表等评估工具所提出的设计与开发方法及应用方法能够有效支持评估工作的开展,且应用效果比较理想。最后,对评估框架的应用提出了建议。

关键词：项目评估 CIPP模型教师信息化教学能力培训

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岩浆热源型地热系统释义

地质学报 2022年第1期96卷 208-214页

作者：郭清海中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074

以壳内岩浆囊(熔融体)为主要热源的地热系统是国内外地热界的热点研究对象。然而,当前尚无"岩浆热源型"地热系统的确切定义,对此类地热系统的认识也存在诸多争议。本文讨论了岩浆热源型地热系统的形成与其下熔融体的关系,阐释了"岩浆热... 详细信息

以壳内岩浆囊(熔融体)为主要热源的地热系统是国内外地热界的热点研究对象。然而,当前尚无"岩浆热源型"地热系统的确切定义,对此类地热系统的认识也存在诸多争议。本文讨论了岩浆热源型地热系统的形成与其下熔融体的关系,阐释了"岩浆热源"的形成机制及其对上覆地热系统影响的本质,综述了利用岩浆流体地球化学组成识别其对地热水定量贡献的常用方法。在此基础上,提出"岩浆热源型"地热系统应指接受岩浆囊传导热且同时受到岩浆流体直接影响、从而热储温度异常高的地热系统。

关键词：岩浆热源地热系统壳内岩浆囊岩浆流体地热水