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大体积微孔和富吡啶氮掺杂的纳米多孔碳高效吸附碘用于高能量密度和长寿命Zn-I_(2)水电池

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Science China Materials 2023年第2期66卷 556-566页

作者：宫宗帅宋椿来柏冲赵晓梦罗志强齐高璨刘喜正王成段月琴袁志好 School of Materials Science and Engineering Tianjin Key Laboratory of Photoelectric Materials&DevicesTianjin University of TechnologyTianjin 300384China College of Engineering and Applied Sciences Nanjing UniversityNanjing 210023China

水系锌碘电池(AZIBs)是一种非常受欢迎的绿色储能技术,但它的能量密度极大地限制了其应用.在此,我们报道了一种高能量密度的可充电AZIBs,通过将高质量碘锚定到具有大微孔体积和富吡啶氮掺杂的独特分级多孔碳中来实现.多孔碳结合了微孔... 详细信息

水系锌碘电池(AZIBs)是一种非常受欢迎的绿色储能技术,但它的能量密度极大地限制了其应用.在此,我们报道了一种高能量密度的可充电AZIBs,通过将高质量碘锚定到具有大微孔体积和富吡啶氮掺杂的独特分级多孔碳中来实现.多孔碳结合了微孔对碘的强约束和氮掺杂对碘的强化学吸附的优点,可使碘的负载量高达61.6 wt%.密度泛函理论计算和实验研究表明,氮掺杂所赋予的丰富活性位点能促进AZIBs的氧化还原动力学,吡啶氮掺杂对AZIBs的吸附可逆转化比普通氮掺杂更有效.高负载碘电极在1.0 C时表现出219.3 mA h g^(-1)的高容量,优异的速率性能,以及优越的循环稳定性,在5.0 C时,循环10,000次内的容量衰减极低,每圈仅为0.00147%.由三节电池串联的初步装置,能量密度高,按电池总质量计算可达72.6 W h kg^(-1),几乎是商用铅酸和镍-镉电池能量密度的两倍.该水系电池的高能量密度和长循环寿命使其在大规模储能应用领域具有巨大潜力.

关键词：长循环寿命高能量密度容量衰减密度泛函理论计算氮掺杂多孔碳高负载循环稳定性

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碘/碳纤维布正极材料的制备及其电化学性能

电源技术 2018年第11期42卷 1649-1650,1716页

作者：孙鸿晨韩亚娜柏冲蔡锋石天津理工大学材料科学与工程学院天津300384 天津理工大学功能材料国家级实验教学示范中心天津300384 天津大学材料科学与工程学院天津300072

采用原位碘化学沉积法制备了I_2/碳纤维布复合材料作为二次水系锌离子电池正极材料。用扫描电子显微镜法(SEM)、X射线衍射光谱法(XRD)、热重分析和电化学性能测试对所得样品的结构、形貌、稳定性和电化学性能进行了表征。测试结果表明,... 详细信息

采用原位碘化学沉积法制备了I_2/碳纤维布复合材料作为二次水系锌离子电池正极材料。用扫描电子显微镜法(SEM)、X射线衍射光谱法(XRD)、热重分析和电化学性能测试对所得样品的结构、形貌、稳定性和电化学性能进行了表征。测试结果表明,碘以非晶态的形式均匀分布在碳纤维布里,提高了碘的热稳定性,在0.5 C充放电倍率下,样品的首次可逆比容量为257 m Ah/g,经过200次循环后,容量保持率为90%,表现出良好的可逆比容量和循环稳定性能。

关键词：水系锌离子电池正极材料碘碳纤维布化学沉积

树莓状结构纳米复合粒子超疏水表面的研究进展

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现代化工 2013年第5期33卷 13-16页

作者：柏冲刘金秋赵利何东新乔从德李仲伟刘伟良山东轻工业学院材料科学与工程学院玻璃与功能陶瓷加工与测试技术山东省重点实验室非晶/多晶材料山东省高校重点实验室山东济南250353

综述了制备树莓状结构纳米复合粒子的方法,包括化学键接方法和物理吸附方法,以及树莓状结构纳米复合粒子构建超疏水表面的流程,最后指出了目前该领域的应用前景及以后的研究发展方向。

关键词：树莓状结构纳米复合材料超疏水表面

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高黏附性超疏水表面的研究进展

应用化学 2013年第7期30卷 733-739页

作者：刘金秋柏冲徐文华张献刘迎凯姚金水刘伟良山东轻工业学院材料科学与工程学院玻璃与功能陶瓷加工与测试技术山东省重点实验室非晶/多晶材料山东省高校重点实验室济南250353

黏附性是超疏水表面的一个重要特性,随着对超疏水表面研究的深入,具有响应特性的智能超疏水表面引起了人们的极大兴趣,而能够作为"机械手"抓取液滴的具有高黏附性的超疏水表面自然成为关注对象。本文讨论了表面形貌和表面化学组成对超... 详细信息

黏附性是超疏水表面的一个重要特性,随着对超疏水表面研究的深入,具有响应特性的智能超疏水表面引起了人们的极大兴趣,而能够作为"机械手"抓取液滴的具有高黏附性的超疏水表面自然成为关注对象。本文讨论了表面形貌和表面化学组成对超疏水表面黏附性的影响,综述了近年来高黏附性超疏水表面制备方面的研究进展,并对高黏附性超疏水表面未来的研究方向做出了展望。

关键词：超疏水黏附性表面形貌化学组成

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宽输入低功耗LDO设计与技术研究

宽输入低功耗LDO设计与技术研究

作者：赖柏冲电子科技大学

学位级别：硕士

随着电子设备更新换代,电源管理芯片需要兼容更多不同的应用场景中的不同的直流母线电压,于是电源管理芯片能否处理更宽范围的输入电压成为了一个重要的性能指标。此外,随着国内电池技术和传感器的普及和发展,电池容量有限与电路功能复... 详细信息

随着电子设备更新换代,电源管理芯片需要兼容更多不同的应用场景中的不同的直流母线电压,于是电源管理芯片能否处理更宽范围的输入电压成为了一个重要的性能指标。此外,随着国内电池技术和传感器的普及和发展,电池容量有限与电路功能复杂化的矛盾愈发严重,对低功耗电路设计提出了很高的要求。为了应对上述需求,本文针对电源管理低压差线性稳压器(LDO)芯片,在宽输入、低功耗电路设计方面展开研究。宽输入及低功耗电路设计的难点为:电路稳定性差、响应速度慢。为了解决传统宽输入低功耗LDO稳定性差的问题,本文采用了嵌套弥勒补偿、动态零点补偿、电容-电阻对补偿等补偿方案,使全负载条件、全温区的典型相位裕度达到40°左右,最劣相位裕度达到30°。针对传统宽输入低功耗LDO响应速度慢的问题,本文提出了一种新型瞬态响应加速结构,通过快速检测输出电压的上冲/下冲来增大功率管栅极驱动电流,实现快速响应。在此基础上,本文基于华宏0.35μm BCD工艺完成了一款具有欠压保护、过流保护、过温保护、反向保护功能的宽输入低功耗LDO芯片的全电路设计和全面仿真。仿真结果显示,该LDO可以实现2.7V-24V的宽输入电压范围和1.8μA的超低典型静态电流,输出电压范围为1.2V-5V,最大输出电流达到150m A。在-60℃～130℃的全温区范围、全输入输出电压范围、全负载范围、全工艺角的条件下,该LDO的低频环路增益不低于65d B,环路相位裕度不低于30°。在输入2.7V、输出1.2V,负载电流在10ns内在10n A与50m A之间切换的负载瞬态仿真条件下,该LDO的下冲电压和过冲电压分别为32m V和30m V,比德州仪器公司的TPS70933产品分别降低了89%和67%,下冲恢复时间和上冲恢复时间分别为0.69ms和0.91ms,与德州仪器公司的TPS70933比较分别增加了0.44ms和减小了39.1ms,验证了本文提出的瞬态响应加速结构的有效性。

关键词：宽输入低功耗低压差线性稳压器瞬态响应

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区域矿山建设大型贯通工程测量研究与实践

科学技术创新 2023年第24期 177-180页

作者：柏冲能云南锡业股份有限公司卡房分公司云南个旧

大型矿山复杂的系统开拓建设是必不可少的,井巷工程量大、贯通工程多、测量精度要求高等对测量工作有着非常严格的要求,本文根据云锡集团某分公司区域矿山建设实际测量工作,从矿山贯通测量设计、地表及井下控制测量,陀螺仪定向、工程技... 详细信息

大型矿山复杂的系统开拓建设是必不可少的,井巷工程量大、贯通工程多、测量精度要求高等对测量工作有着非常严格的要求,本文根据云锡集团某分公司区域矿山建设实际测量工作,从矿山贯通测量设计、地表及井下控制测量,陀螺仪定向、工程技术指导、贯通偏差测量等进行探讨,较为系统的把矿山井巷工程贯通测量工作展现出来,为今后相关工作积累了经验。

关键词：大型贯通 GNSS测量陀螺仪定向导线测量

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中空二氧化硅超疏水涂层的制备

山东轻工业学院学报（自然科学版） 2013年第1期27卷 1-3页

作者：徐文华赵利韩志航姚金水柏冲刘金秋刘伟良山东轻工业学院材料科学与工程学院山东济南250353

以聚丙烯酸、正硅酸乙酯和氨水为原料制备了中空二氧化硅球,随后使用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)进行表面修饰,最后通过简单的涂覆法得到了接触角为156°,滚动角小于5°的超疏水涂层,通过亲水亲油性测试、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等... 详细信息

以聚丙烯酸、正硅酸乙酯和氨水为原料制备了中空二氧化硅球,随后使用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)进行表面修饰,最后通过简单的涂覆法得到了接触角为156°,滚动角小于5°的超疏水涂层,通过亲水亲油性测试、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等对产物结构和性能进行了分析。结果表明,MTMS成功的对中空二氧化硅球进行了改性。

关键词：中空二氧化硅改性超疏水

不等跨十车道四连拱隧道施工全过程支护结构受力特征现场测试研究

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岩土工程学报 2024年

作者：阳军生汤冲柏署谢亦朋李雨哲杨磊中南大学土木工程学院湖南省交通规划勘察设计院有限公司中铁二十五局集团有限公司

多连拱隧道开挖洞室多、跨度大，施工过程中荷载转换频繁，支护结构受力特征复杂，对多连拱隧道支护结构受力开展现场测试研究具有重要意义。依托长沙观音岩不等跨四连拱隧道工程，选取典型断面对各洞室初支钢拱架、二次衬砌内力进行施... 详细信息

多连拱隧道开挖洞室多、跨度大，施工过程中荷载转换频繁，支护结构受力特征复杂，对多连拱隧道支护结构受力开展现场测试研究具有重要意义。依托长沙观音岩不等跨四连拱隧道工程，选取典型断面对各洞室初支钢拱架、二次衬砌内力进行施工全过程应力监测，以获得复杂施工步序下支护结构受力特征。测试结果表明：观音岩隧道施工中，先行主洞较后行洞室承担的围岩压力更大，右主洞、左右辅洞开挖顺序居后，施工扰动次数较少，支护结构内力较小；各洞室中，初支钢拱架内力整体均呈“左小右大”的非对称分布特征，其最大轴向压力402.71kN、最大弯矩7.97kN·m出现在左主洞的右拱脚处，二衬内力整体非对称程度较低，只以左主洞呈显著非对称分布，其余洞室呈整体对称分布；先行左主洞支护结构的内力扰动主要由受后行邻洞的开挖影响所产生，后行右主洞、左辅洞开挖支护阶段，左主洞初支钢拱架、二衬结构绝大部分位置其内力增量超过总增量的一半；采用“先主后辅，左主先行”施工方案，施工全过程支护结构的安全性均满足规范要求，支护结构设计和施工措施合理。研究成果可为复杂条件下多连拱隧道的设计与施工提供借鉴。

关键词：四连拱隧道支护结构现场测试受力特征安全性评价

地榆活性成分TMEA抑制血管新生与细胞毒双效抗肿瘤作用及其分子机制研究

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地榆活性成分TMEA抑制血管新生与细胞毒双效抗肿瘤作用及其分子机...

作者：柏冲飞成都中医药大学

学位级别：硕士

目的:从地榆鞣花酸类成分中筛选同时具有抑制肿瘤血管新生及细胞毒作用的双效抗肿瘤活性物质,研究活性成分TMEA体内外双效抗肿瘤作用及特点,并探究其相关分子机制。方法:(1)鞣花酸类成分抑制血管新生和细胞毒活性筛选:以课题组前期分离... 详细信息

目的:从地榆鞣花酸类成分中筛选同时具有抑制肿瘤血管新生及细胞毒作用的双效抗肿瘤活性物质,研究活性成分TMEA体内外双效抗肿瘤作用及特点,并探究其相关分子机制。方法:(1)鞣花酸类成分抑制血管新生和细胞毒活性筛选:以课题组前期分离制备的10种地榆鞣花酸类成分为研究对象,分别通过HUVEC、HepG2、A549、SW620四种细胞模型,采用MTS法筛选鞣花酸类成分中抑制肿瘤血管新生和细胞毒作用的活性成分。(2)体内、外实验所需活性成分TMEA的分离制备及结构确认:以乙酸乙酯和石油醚为流动相,经硅胶柱洗脱,富集馏分并进行含量测定;采用UHPLC-TOF-MS,C-NMR和H-NMR,对活性成分TMEA进行结构确认。(3)活性成分TMEA的抗肿瘤血管新生及细胞毒作用研究:以HUVEC细胞模型,采用MTS、划痕法及Matrigel体外成管实验分别考察活性成分TMEA对HUVEC增殖、迁移及成管的影响验证活性成分TMEA体外抑制血管新生作用;以HepG2、A549和SW620细胞,采用MTS法检测活性成分TMEA对HepG2、A549和SW620增殖的影响,同时研究活性成分TMEA抗肿瘤的时间-效应关系与浓度-效应关系;研究TMEA对正常人肝细胞(LO-2)、人胚肾细胞(HEK-293)和小鼠骨髓有核细胞(BMC)的细胞活性的影响;体内建立SW620移植瘤小鼠模型,造模成功后根据肿瘤体积分为模型组,5-FU(25 mg/kg)组,TMEA高、中、低(200,100,50 mg/kg)三个剂量组,连续灌胃给药21天,观察TMEA对SW620移植瘤小鼠肿瘤体积生长的影响,并实验结束后分离肿瘤组织、肝脏、脾脏称重,计算脏器指数,免疫组化法检测肿瘤组织中CD31和Bax、Bcl-2、Caspase-3蛋白表达;(4)TMEA抑制肿瘤血管新生和细胞毒作用机制研究:采用与VEGFR2分子对接预测亲合力以及后续RT-PCR,Western blot等分子生物学方法检测TMEA对HUVEC细胞VEGF、PI3K、mTOR的mRNA表达影响,及其对VEGF,PI3K/AKT/mTOR蛋白表达的影响;TMEA对SW620细胞Bax、Bcl-2、Caspase-3的mRNA和蛋白表达的影响。结果:(1)地榆鞣花酸类成分TMEA能明显抑制HUVEC、HepG2、A549和SW620细胞增殖(P<0.01);(2)经柱层析分离制备并通过UHPLC-TOF-MS、C-NMR、H-NMR确认其结构为3,3’,4’-三甲氧基逆没食子酸(TMEA)。(3)体外研究结果表明,与空白组相比,TMEA(5,10,20,40μg/mL)能明显抑制HUVEC细胞的增殖、迁移(P<0.01或P<0.05);TMEA(1,5,10,20,40μg/mL)能明显抑制小管形成;同时研究证实TMEA对HepG2、A549细胞能明显抑制其增殖,其增殖抑制作用呈现明显的浓度效应(P<0.01或P<0.05),TMEA能明显抑制SW620细胞增殖(P<0.01或P<0.05)。TMEA对LO-2、HEK-293和小鼠BMC细胞表现出不同程度的细胞毒性作用(P<0.01或P<0.05)。在体内研究中,与模型组相比,高、中剂量(200,100 mg/kg)TMEA能明显抑制SW620移植瘤小鼠肿瘤体积的增长,瘤体质量明显下降(P<0.05),TMEA对肝脏指数无明显影响,但能显著降低脾脏指数。此外,与模型组相比,高、中剂量组能明显抑制CD31表达(P<0.01或P<0.05),高、中剂量组TMEA能促进Caspase-3、Bax的表达,抑制Bcl-2的表达。(4)分子对接结果显示TMEA与VEGFR2的活性腔中的Asn223A、Gly922A和Leu840A三个氨基酸残基形成疏水作用,具有良好亲和力;RT-PCR结果表明TMEA能明显抑制VEGF、PI3K、mTOR mRNA的表达,能显著抑制SW620细胞中Bcl-2 mRNA的表达,促进Bax、Caspase-3mRNA的表达(P<0.01或P<0.05)。Western blotting结果显示与空白组相比,TMEA能明显下调HUVEC细胞VEGF的表达,促使p-PI3Kp85(Tyr458)/PI3K、p-AKT(Ser473)/AKT、p-mTOR(Ser2448)/mTOR蛋白表达下降(P<0.01或P<0.05);与空白组相比,TMEA促进SW620细胞中Bax、Caspase-3蛋白表达(P<0.01或P<0.05),抑制Bcl-2的表达从而诱导肿瘤细胞凋亡。结论:地榆鞣花酸类成分TMEA能显著抑制肿瘤血管新生同时对肿瘤细胞产生细胞毒性作用。其中,TMEA对肿瘤血管新生的抑制作用可能与下调VEGF/PI3K/AKT/mTOR通路活性有关;TMEA对肿瘤细胞的细胞毒作用可能与促进凋亡蛋白Bax、Caspase-3表达并抑制Bcl-2

关键词：地榆 3,3’,4’-三甲氧基逆没食子酸血管新生细胞毒抗肿瘤 SW620移植瘤小鼠