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基于稀土荧光材料的防伪织物的构建与光学性能研究

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基于稀土荧光材料的防伪织物的构建与光学性能研究

作者：李明财东华大学

学位级别：硕士

随着世界经济的迅速发展,经济市场不断扩大,假冒伪劣产品作为一种普遍的社会现象已经引起了广泛的注意,因此,开发高安全、高稳定的防伪方法就成为了一项重要研究内容。红外上转换荧光粉以其独特的红外光激发-可见光发射的特性引起了广... 详细信息

随着世界经济的迅速发展,经济市场不断扩大,假冒伪劣产品作为一种普遍的社会现象已经引起了广泛的注意,因此,开发高安全、高稳定的防伪方法就成为了一项重要研究内容。红外上转换荧光粉以其独特的红外光激发-可见光发射的特性引起了广泛的关注,虽然红外上转换发光材料在防伪领域一直有着良好的应用前景,但现阶段的上转换防伪应用多是以防伪油墨的形式体现,针对于上转换荧光防伪纤维领域的研究仍然面临着诸多挑战:(1)发光粉制备工艺复杂,难以规模合成。为了满足粒径要求,防伪油墨用的粉体多采用水热合成法、热分解法等,但这些方法产量低,工艺较为复杂,难以满足纤维连续化生产的要求。(2)发光粉发光强度差别较大、发光颜色单一。虽然现阶段合成绿色、蓝色、和红色的上转换发光粉工艺较为成熟,但是绿色、蓝色发光粉是针对980 nm波长激发,红色发光粉更多是针对于808 nm波长激发,且亮度参差不齐,难以满足调色要求。(3)红外激发波长单一。现阶段的红外上转换发光材料大多是固定波长激发,如808 nm、980 nm等,需要搭配固定波长的激光器才能激发。(4)荧光防伪纤维难以连续化纺丝。大多数的荧光纤维是以静电纺丝的工艺制备的,难以满足连续化纺丝的要求,而熔融纺丝对上转换荧光粉的粒径和分散性能有较高的要求,传统合成方法难以满足。针对以上问题,开发出多重防伪、高发光强度、高环境稳定性的荧光防伪纤维成为了一种挑战。本论文拟使用高温共沉淀法合成镧系离子掺杂NaYF上转换荧光粉,通过对上转换荧光粉规模化制备工艺的改进以及熔融纺丝工艺的调控开发出高质量、多色彩的多功能荧光防伪纤维。开展的工作主要包括以下四个方面:(1)改进传统合成工艺,制备出高效的绿色上转换发光粉(NaYF:0.2Yb,x Er),研究了不同Er掺杂浓度下的粉末发光强度的变化。制备出蓝色上转换发光粉(NaYF:Yb,Tm)和红色上转换发光粉(YO:Yb,Er),分析它们在980 nm激发光下的发光性能。(2)使用制备的符合粒径要求的三基色荧光粉进行调色,并研究了颜色调整机理;将上转换发光粉丝网印刷在织物上,得到了具有彩色发光的字母与二维码,二维码可以被手机识别。(3)使用多色上转换发光粉搭配紫外发光粉与PA6混合造粒,通过熔融纺丝制备出发光粉含量为10 wt%的多色与双波长荧光防伪纤维,研究发光效果与纤维的耐温、耐酸碱以及耐紫外光照等性能。(4)制备了宽频带上转换荧光粉Sr S:Eu,Sm,覆盖红外摄像头范围,在红外摄像头激发下能够发光,实现防偷拍功能,并与NaYF:Yb,Er共混印刷获得多重防伪、防偷拍的荧光安全织物。

关键词：上转换 NaYF4 荧光防伪纤维多色发光宽频带

形状记忆PCL/CB复合材料的制备及其光致弯曲变形行为

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西安工程大学学报 2024年第1期38卷 70-76页

作者：田光明张鑫李明财唐文强马建华杨东西安工程大学材料工程学院陕西西安710048

为了制备具有远程可控变形且性能优越的形状记忆聚合物,采用巯基-烯点击化学法制备了PCL/CB复合材料,并用FTIR、DSC、1 H NMR和DMA对复合材料的结构、热性能以及形状记忆特性等进行表征。结果表明:交联复合材料薄膜的热转变温度为50℃,... 详细信息

为了制备具有远程可控变形且性能优越的形状记忆聚合物,采用巯基-烯点击化学法制备了PCL/CB复合材料,并用FTIR、DSC、1 H NMR和DMA对复合材料的结构、热性能以及形状记忆特性等进行表征。结果表明:交联复合材料薄膜的热转变温度为50℃,且当预拉伸的复合材料薄膜受到100 mW/cm^(2)强度的激光照射时,CB颗粒吸收激光光子而产生光热转换且由于各向异性链松弛和应变能释放,致使上层薄膜在受到激光照射时,结晶熔融发生形状记忆效应而收缩,与此同时下层薄膜仍然处于玻璃态,上层薄膜的收缩力使PCL/CB复合材料薄膜朝着激光照射方向发生弯曲变形。同时,弯曲角度可以通过薄膜预拉伸应变量、激光照射时间以及薄膜厚度3个参数进行调控;当预拉伸应变为300%、薄膜厚度为0.4 mm时,最大弯曲角为164°。这种具备局部可编程行为的PCL/CB复合薄膜可为光响应SMP的变形模式提供新思路。

关键词： PCL/CB复合材料形状记忆巯基-烯点击化学激光结晶熔融弯曲变形

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气候变暖背景下青海省夏季空调需求分析

地理科学 2023年第6期43卷 1113-1121页

作者：杨文曹经福李明财牟纷纷艾磊青海建筑职业技术学院青海西宁810013 天津市海洋气象重点实验室天津300074 天津市气象科学研究所天津300074

利用1961―2019年青海省6城市逐时气温资料,结合2000—2019年各城市社会经济资料,评估了气候变化及城市化对各城市空调度时数的影响,研究气候变暖背景下青海高原地区的空调需求。受气候变暖影响,各城市空调度时数均显著增多,升幅为1.1(... 详细信息

利用1961―2019年青海省6城市逐时气温资料,结合2000—2019年各城市社会经济资料,评估了气候变化及城市化对各城市空调度时数的影响,研究气候变暖背景下青海高原地区的空调需求。受气候变暖影响,各城市空调度时数均显著增多,升幅为1.1(℃·h)/10a(玉树)~124.2(℃·h)/10a(乐都),且随海拔升高而减小。除祁连和玉树外,格尔木、共和、西宁和乐都空调度时集中出现在午后11~18时,近10 a显著增多。祁连、玉树、共和气温超过26℃的日持续时长偏短,多为1~2 h,而西宁、格尔木、乐都则偏长,可达11~14 h。空调度时数与城市发展规模有一定联系,人口多的地区,空调度时数大,反之亦然。本研究证实,气候变暖导致青海高原部分城市空调度时数不同程度地增多,对夏季空调有一定需求,气候特征及城市发展均影响青海高原地区夏季空调。

关键词：气候变暖空调度时数空调需求持续时长城市化

简析信息时代办公室档案管理工作的改革与创新

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中文科技期刊数据库（全文版）社会科学 2023年第5期 9-11页

作者：李明财四川省巴中市巴州区盘兴物流园区管理委员会四川巴中636000

近年来,在人类社会迈进信息时代后,很多单位在办公室档案管理工作中都逐渐应用信息化技术,这对提高档案管理工作效率和实现部门持续稳定发展都有着极其重要的意义。基于此,本文以信息时代办公室档案管理工作为主要研究对象,首先介绍了... 详细信息

近年来,在人类社会迈进信息时代后,很多单位在办公室档案管理工作中都逐渐应用信息化技术,这对提高档案管理工作效率和实现部门持续稳定发展都有着极其重要的意义。基于此,本文以信息时代办公室档案管理工作为主要研究对象,首先介绍了信息时代办公室档案管理工作的特征,然后分析了当前办公室档案管理工作存在的主要问题,最后分析了信息时代办公室档案管理工作改革与创新的有效策略,以供大家参考。

关键词：信息时代办公室档案管理工作改革创新

基于气候评估的新区通风廊道规划方法及策略研究

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生态科学 2023年第6期42卷 194-204页

作者：程宸于长文房小怡李明财王信徐辉中国气象科学研究院北京100081 河北省气候中心石家庄050021 天津市气象科学研究所天津300074 同济大学教育部生态化城市设计国际合作联合实验室上海200092 中国城市规划设计研究院北京100044

维持良好的自然通风环境,是实现城市高品质生态环境的重要保证。统筹总体规划和地块城市设计层面,建立了基于通风路径与通风潜力、城市热岛和绿源、规划方案风环境和热环境评估的新区通风廊道规划方法,应用于河北雄安新区,提出了通风廊... 详细信息

维持良好的自然通风环境,是实现城市高品质生态环境的重要保证。统筹总体规划和地块城市设计层面,建立了基于通风路径与通风潜力、城市热岛和绿源、规划方案风环境和热环境评估的新区通风廊道规划方法,应用于河北雄安新区,提出了通风廊道规划策略。结果表明:(1)新区层面,以西南—东北向为主要通风路径,依托规划绿地、水体及开敞空间等,构建6条宽度500 m以上的一级通风廊道,连通白洋淀气候补偿空间与起步区作用空间,提升新区整体通风能力;(2)新区起步区层面,结合其规划空间布局方案和所形成的高通风潜力带状空间,构建17条宽度100 m以上的二级通风廊道,促进起步区内空气流通、城—淀间气流微循环、缓解城市热岛;(3)新区规划地块的建筑高度和密度宜分别控制在45 m和20%以内,白洋淀北岸和起步区南部地块则分别为20 m和15%以内,地块内不宜形成封闭的围合空间,建筑高度总体宜南低北高布局;(4)从城市总体空间形态、城市建筑空间形态和清洁空气源三方面,制定了有利于通风环境的城市空间形态设计指引,与通风廊道协同提升通风环境。

关键词：雄安新区通风廊道规划策略

色季拉山林线不同生活型植物稳定碳同位素组成特征

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生态学报 2008年第7期28卷 3160-3167页

作者：李明财罗天祥孔高强郭军天津市气候中心天津300074 中国科学院青藏高原研究所北京100085

通过测定青藏高原东南部色季拉山林线处典型冷湿气候条件下植物叶片δ13C值,从物种、生活型(常绿乔木、常绿灌木、落叶灌木及草本)两个水平研究该地区植物的水分利用策略是否存在明显的分异,进一步验证生活型能否用来划分林线地区极端... 详细信息

通过测定青藏高原东南部色季拉山林线处典型冷湿气候条件下植物叶片δ13C值,从物种、生活型(常绿乔木、常绿灌木、落叶灌木及草本)两个水平研究该地区植物的水分利用策略是否存在明显的分异,进一步验证生活型能否用来划分林线地区极端环境条件下生理学特征(碳-水平衡)类似的不同植物类群。结果表明,所测定的隶属于18科、28属的31种植物叶片的δ13C值介于-30.24‰和-25.39‰之间,平均值为-27.68‰,表明色季拉山研究区内植物的碳固定均通过C3光合作用途径实现,没在C4植物的分布。常绿灌木黄杯杜鹃与海绵杜鹃δ13C值无显著性差异(P>0.05),落叶灌木西南桦楸、山生柳以及冰川茶藨子也无显著性差异(P>0.05)。相反,不同生活型植物之间叶δ13C值差异显著(P常绿灌木(-27.56‰)>落叶灌木(-27.93‰)=草本(-27.91‰)。本研究结果表明在色齐拉山高山林线地带,尽管水分相对充足,但不同生活型植被之间存在明显不同的稳定碳同位素分馏。同一生活型的叶δ13C值无显著差异,而不同生活型植物δ13C值差异显著,说明植物水分利用策略的变化主要是由于生活型的变化引起的,即不同生活型植物的叶δ13C值可综合反映不同功能类群植物的水分利用策略变化。

关键词：高山林线生活型功能群水分利用效率稳定碳同位素比值

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天津植被指数对气候因子响应的敏感性分析

生态环境学报 2010年第8期19卷 1778-1782页

作者：李明财郭军天津市气候中心天津300074

探索植被覆盖与气候变化相互关系是全球环境变化研究领域的重要内容之一,研究特定区域植被对气候变化响应特征对植被重建和生态恢复具有重要意义。然而,目前植被对气候因子响应的敏感性研究还十分缺乏。利用1982—2003年8km×8km的NASA/... 详细信息

探索植被覆盖与气候变化相互关系是全球环境变化研究领域的重要内容之一,研究特定区域植被对气候变化响应特征对植被重建和生态恢复具有重要意义。然而,目前植被对气候因子响应的敏感性研究还十分缺乏。利用1982—2003年8km×8km的NASA/GIMMS半月合成的归一化植被指数(NDVI)和同期气候数据,研究了天津地区NDVI对气候因子响应特征及其敏感性。结果表明:植被NDVI与气温及降水均有显著非线性正相关关系(P0.05);当半月降水量>0mm时,NDVI与降水存在极显著正相关关系(P0.05);研究结果证实,天津地区植被指数对气候的响应存有明显的非线性特征,在低温和低降水量条件下植被的响应更为敏感,23℃和50mm分别是该地区影响植被生长的气温和降水阈值。结合1982—2003年逐半月气候条件分析发现,气温的影响主要是春、秋两季,而降水的影响主要表现在春、秋及夏初。

关键词：植被指数气候因子敏感性分析天津地区

不同降水条件下科尔沁沙地南缘疏林草地樟子松针叶δ^(13)C和叶性状特征

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应用生态学报 2012年第6期23卷 1435-1440页

作者：宋立宁朱教君李明财闫涛张金鑫辽宁省生态公益林经营管理重点实验室沈阳110016 中国科学院沈阳应用生态研究所森林与土壤生态国家重点实验室沈阳110164 中国科学院研究生院北京100039

通过比较不同自然降水年份(极端干旱和极端湿润)19年生疏林草地樟子松的针叶δ13C、比叶面积和干物质含量,结合土壤含水量和地下水埋深,探讨了极端降水对樟子松水分利用的影响.结果表明:干旱年份(2009)樟子松林土壤含水量显著低于湿润年... 详细信息

通过比较不同自然降水年份(极端干旱和极端湿润)19年生疏林草地樟子松的针叶δ13C、比叶面积和干物质含量,结合土壤含水量和地下水埋深,探讨了极端降水对樟子松水分利用的影响.结果表明:干旱年份(2009)樟子松林土壤含水量显著低于湿润年份(2010),但樟子松当年生针叶的δ13C在两年间没有显著差异,且两年相同月份间亦无显著差异;干旱年份当年生针叶的比叶面积显著低于湿润年份,而不同年份间干物质含量的差异不显著.在两种极端降水条件下,樟子松的水分利用效率没有明显变化,主要通过改变当年生针叶的比叶面积来适应降水量的变化.对于地下水埋深高于3.0m的疏林草地樟子松人工林生态系统,极端干旱不会严重影响樟子松的存活和生长.

关键词：沙地樟子松水分利用效率比叶面积干物质含量

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天津近海风能资源的高分辨率数值模拟与评估

资源科学 2011年第10期33卷 1999-2004页

作者：杨艳娟李明财任雨熊明明天津市气候中心天津300074

风能是可再生能源中发展最快的清洁能源,具有广阔的应用前景。近海地区由于风速较大,以及可利用面积大等优点,近海风电是未来风电发展中一种新的趋势,但海上气象要素直接观测困难,需要通过高分辨率数值模拟对其可利用性及开发潜力进行... 详细信息

风能是可再生能源中发展最快的清洁能源,具有广阔的应用前景。近海地区由于风速较大,以及可利用面积大等优点,近海风电是未来风电发展中一种新的趋势,但海上气象要素直接观测困难,需要通过高分辨率数值模拟对其可利用性及开发潜力进行评估。本文利用MM5/Calmet模式模拟了天津沿海地区的较高分辨率(水平分辨率1km×1km、垂直分辨率10m)的风能资源分布状况,并结合实测数据对其模拟效果进行了评估。结果表明:该模式对天津沿海地区的年平均风速及风速的逐日变化趋势均具有良好的模拟能力,3个测风塔年平均风速的相对误差分别为7.11%、12.99%、6.14%,可为天津海上风能资源评估提供科学依据;利用风速大小年景分析得到天津沿m2,海且地有区效多小年时平数均长风,风能资资源源状分况布较状好况。,发现天津近海海域年平均风速在(6.6~7.0)m/s,平均风功率密度超过340w/m^2,且有效小时数长,风资源状况较好。

关键词：近海风能资源数值模拟天津沿海评估