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旋转式三温区微流控PCR扩增平台的研制

食品与生物技术学报 2024年第2期43卷 107-112页

作者：孔振翔姚延禄周新丽上海理工大学健康科学与工程学院上海200093

微流控芯片用于聚合酶链式反应(PCR)可提高检测效率和自动化程度,但目前把核酸提取、扩增、检测功能集成到一块芯片上仍比较困难,此外,微流控芯片专用PCR仪也存在温度控制不够快速、精准的问题。作者采用空间上温度循环代替时间上温度... 详细信息

微流控芯片用于聚合酶链式反应(PCR)可提高检测效率和自动化程度,但目前把核酸提取、扩增、检测功能集成到一块芯片上仍比较困难,此外,微流控芯片专用PCR仪也存在温度控制不够快速、精准的问题。作者采用空间上温度循环代替时间上温度循环的设计思路,搭建了一套旋转式三温区微流控PCR扩增平台,对大肠杆菌进行核酸提取和扩增。结果表明,旋转式三温区微流控PCR扩增平台拥有较好的热均匀性和热稳定性,平台的升降温速率分别为3.5℃/s和2.67℃/s,单次循环时间为110 s。与9700型PCR仪相比,所建平台的温度控制方案更为简单、升降温速率更高、循环时间更短。本研究结果可为实现核酸提取、扩增一体化的微流控PCR设备的研发提供参考。

关键词：微流控技术聚合酶链式反应(PCR) 核酸扩增

多层坚硬顶板特厚煤层综放工作面小煤柱护巷技术

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煤炭科学技术 2024年第3期52卷 13-23页

作者：霍丙杰孟繁禄李天航宋子奇靳京爵黄宇轩辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000 新疆工程学院安全科学与工程学院新疆乌鲁木齐830023

为研究小煤柱护巷巷道的稳定性及其阻隔同层位邻近采空区灾害的特征,以大同矿区石炭系坚硬顶板特厚煤层开采为工程背景,采用理论分析、实验研究、数值模拟等研究方法,从小煤柱护巷巷道的稳定性和其是否具有阻隔同层位邻近采空区有害气... 详细信息

为研究小煤柱护巷巷道的稳定性及其阻隔同层位邻近采空区灾害的特征,以大同矿区石炭系坚硬顶板特厚煤层开采为工程背景,采用理论分析、实验研究、数值模拟等研究方法,从小煤柱护巷巷道的稳定性和其是否具有阻隔同层位邻近采空区有害气体能力2个角度,综合分析小煤柱的合理尺寸及其在不同采动阶段渗透率的演化特征。针对同忻煤矿石炭系煤层8210工作面沿空掘巷小煤柱开采具体的开采条件,建立了双关键层采场内外应力场叠加的力学模型,推导出双关键层条件下沿空掘巷小煤柱合理尺寸的计算关系式,理论确定8210工作面小煤柱合理尺寸为6.0 m;应用DJG–Ⅱ型煤岩渗流测试装备,研究不同采动阶段小煤柱渗透率演化特征,试验确定在第3采动阶段小煤柱渗透率较初始渗透率增大了23倍,该阶段小煤柱基本失去了阻隔邻近采空区有害气体的能力。根据理论研究结果,现场选取6 m小煤柱进行工业性试验;根据试验研究结果,开采试验过程中对小煤柱进行了改性降透措施,在小煤柱表面及顶板距煤柱帮1500 mm范围内喷射厚层混凝土(100 mm)。实践表明:工作面回采过程中小煤柱护巷的回采巷道发生了一定的变形量,但是巷道变形在安全可控范围之内,巷道稳定,可实现安全回采;开采过程中8210工作面上隅角CH4气体浓度远低于邻近8305工作面采空区CH4气体浓度,表明小煤柱经过改性降透后具备了阻隔同层位邻近采空区有害气体的能力;开采实践也进一步验证了理论和试验研究成果的合理性和科学性。研究成果可以为类似条件下小煤柱护巷技术的推广应用提供参考。

关键词：多层坚硬顶板沿空掘巷多重采动小煤柱合理尺寸渗透率

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改性聚丙烯酸酯制备包膜缓释肥性能研究

中国土壤与肥料 2024年第2期 201-209页

作者：孙宇虎盛昕冯国禄桂林理工大学环境科学与工程学院广西桂林541004 北部湾大学资源与环境学院广西钦州535011

为制备一种可以用于水稻种肥同播的缓控释肥料,试验以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要材料,并使用少量的羧甲基纤维素(CMC)和纳米SiO_(2)改性材料,制备改性聚丙烯酸酯乳液包裹肥料以达到缓释效果。选用25℃静水溶出率法,结... 详细信息

为制备一种可以用于水稻种肥同播的缓控释肥料,试验以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要材料,并使用少量的羧甲基纤维素(CMC)和纳米SiO_(2)改性材料,制备改性聚丙烯酸酯乳液包裹肥料以达到缓释效果。选用25℃静水溶出率法,结合红外、电子显微镜等分析技术,探索了不同的原料配比和3种包膜量(10%、15%、20%)制备的改性聚丙烯酸酯缓释肥在水中的养分释放规律。结果表明:在CMC质量占固含量(BA+MMA)的5%且包膜量为20%时缓释效果最好,其在第1和28 d的累积养分释放率分别为0.5%和63.8%,低于15%和80%的限值。使用此规格的自制缓释肥进行了盆栽试验,比较了在不同施肥量和施肥方式下盆面水中全氮、全磷的含量以及水稻生长状况的差异。研究表明,缓释肥施用量为传统施肥量的70%时,相较于传统施肥方式,分别降低56.4%和88.9%的全氮和全磷流失的同时也保证了水稻的产量。

关键词：羧甲基纤维素纳米SiO_(2) 缓释性水稻

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外语视频直播课堂模态设计研究

山东外语教学 2024年第3期45卷 59-69页

作者：吴玲娟张德禄上海第二工业大学外文学院上海201209 同济大学外国语学院上海200092

外语视频直播课堂具有独特的模态设计模式。文章首先建构了外语视频直播课堂的模态设计分析框架,然后基于此分析框架并通过多模态标注对优质少儿英语视频直播课程的模态设计进行了分析,聚焦模态选择和配置特征。研究发现:受语境、意义... 详细信息

外语视频直播课堂具有独特的模态设计模式。文章首先建构了外语视频直播课堂的模态设计分析框架,然后基于此分析框架并通过多模态标注对优质少儿英语视频直播课程的模态设计进行了分析,聚焦模态选择和配置特征。研究发现:受语境、意义、模态可及性和供用特征以及符际关系等的综合制约。(1)口语是师生建构意义的主要模态;手势是教师经常选择但学生偶尔使用的模态;教学工具和教学物理环境模态也被教师用来建构意义,却很少被学生选择;文字和与之产生紧密逻辑语义关联的概念图像则大多同时被课件制作者选择用以建构意义。(2)不同教学环节的模态配置总体上呈现出多样化和多模态的特点,各种模态发挥不同的意义潜势且相互间形成多样化的协同关系。最后,文章指出外语视频直播课堂的模态设计需遵守趣味性、前景化和可及性原则等模态选择原则以及适配、主次、经济性和动态调整原则等模态配置原则。

关键词：外语视频直播课堂模态设计原则

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锂离子电池外部短路热失控失效特征及机理

工程热物理学报 2024年第9期45卷 2742-2749页

作者：安周建安娴杜小泽赵亚兵时天禄张东兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 甘肃省生物质能与太阳能互补供能系统重点实验室兰州730050

本文对锂离子电池外部短路时的电热特性及其失效机理进行了分析,并针对未发生热失控的电池在后续使用中的性能表现以及其内部潜在的热失控风险进行了探究。结果表明,外部短路时电池的温度和电压变化与内阻有关,且内阻随着SOC和短路电流... 详细信息

本文对锂离子电池外部短路时的电热特性及其失效机理进行了分析,并针对未发生热失控的电池在后续使用中的性能表现以及其内部潜在的热失控风险进行了探究。结果表明,外部短路时电池的温度和电压变化与内阻有关,且内阻随着SOC和短路电流而变化。进一步外部短路电池伴随着电解液蒸发、锂金属沉积、电极颗粒破裂、隔膜闭孔等现象,影响着内部Li^(+)传输过程。对未发生热失控的电池进行了循环测试,电池容量在循环中得到恢复,极化内阻降低至初始水平,但欧姆内阻高于初始值。并且通过二次短路分析了此类电池内部潜在的热失控风险。

关键词：锂离子电池外部短路内阻电–热特性

地震多发区居民风险感知对巨灾保险需求影响研究

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中国地震 2024年第2期40卷 304-312页

作者：袁庆禄王淑娟防灾科技学院河北三河065201

地震巨灾保险一直是我国地震灾害风险共担体系的重要组成部分。本文基于2023年1月26日四川泸定5.6级地震问卷调查数据,探索居民风险感知对巨灾保险需求的影响,以期改善地震巨灾保险具体推广路径。实证分析结果表明,存在地震经历、心理... 详细信息

地震巨灾保险一直是我国地震灾害风险共担体系的重要组成部分。本文基于2023年1月26日四川泸定5.6级地震问卷调查数据,探索居民风险感知对巨灾保险需求的影响,以期改善地震巨灾保险具体推广路径。实证分析结果表明,存在地震经历、心理恐慌程度、地震保险认知这三种风险感知因子对地震巨灾保险需求产生正向影响。此外,附加政府补贴政策的巨灾保险产品,更容易得到居民的认可。因此,我国巨灾保险的推广,尤其是在地震多发区,要坚持长期普及和灾时宣传相结合的策略。在当前的地震保险推广过程中,仍然需要继续实行附加政府补贴的政策,将有利于我国巨灾保险的健康发展。

关键词：地震多发区巨灾保险风险感知政府补贴

频谱能量均衡的低空智联网无人系统信道干扰协同管理

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计算机应用研究 2024年

作者：孙启禄王桂胜王叶群田继伟空军工程大学空中交通管理系统全国重点实验室

为适应未来无人系统自主化、分布式的低空智联联合抗干扰发展趋势，解决资源有限的无人系统各节点面临的信道干扰管理和功率控制问题，提出了干扰协同联合功率控制的网络吞吐量优化方法，实现在多普勒频移和外部干扰影响下网络吞吐量的... 详细信息

为适应未来无人系统自主化、分布式的低空智联联合抗干扰发展趋势，解决资源有限的无人系统各节点面临的信道干扰管理和功率控制问题，提出了干扰协同联合功率控制的网络吞吐量优化方法，实现在多普勒频移和外部干扰影响下网络吞吐量的最大化，并均衡整体的能量效率和频谱效率。根据无人系统簇首节点的不同全双工工作状态，分析了可能存在的跨层、同层以及混合层三种干扰形式，综合分析多普勒频移和外部干扰影响下跨层干扰、同层干扰和混合层干扰的信干噪比估计，并推导出相应的信干噪比关系；为减轻干扰影响的同时降低能量消耗，设计基于功率控制和干扰协同的网络吞吐量模型，进而针对性设计了集中式迭代方法和分布式智能策略，用于求解复杂的非凸组合优化问题。仿真结果表明，该方法在无人系统部署密度、节点天线数量和组网通信容量之间保持了较好的平衡关系，一定程度上提高了无人系统的频谱利用率和抗干扰传输能力。

关键词：多输入多输出全双工干扰协同功率分配无人系统低空智联网

一种多功能编织缝合线5-Fu@CHA-TA/PLA的制备和性能研究

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东华大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张琪禄徐丽慧王黎明上海工程技术大学纺织服装学院

为最大限度减少损伤皮肤组织炎症、抑制瘢痕、促进伤口生理性愈合，多功能缝合线是目前临床研究重点。本研究合成了单宁酸（TA）增强的酰化透明质酸（CHA），用于负载五氟尿嘧啶（5-Fu）制备功能化缝合线用水凝胶涂层5-Fu@CHA-TA。通过... 详细信息

为最大限度减少损伤皮肤组织炎症、抑制瘢痕、促进伤口生理性愈合，多功能缝合线是目前临床研究重点。本研究合成了单宁酸（TA）增强的酰化透明质酸（CHA），用于负载五氟尿嘧啶（5-Fu）制备功能化缝合线用水凝胶涂层5-Fu@CHA-TA。通过浸涂-紫外光照联用法将7股聚乳酸（PLA）复合纱线为基材编织的缝合线浸渍到5-Fu@CHA-TA水凝胶中，最终制备5-Fu@CHA-TA/PLA多功能缝合线。扫描电镜观察结果显示5-Fu@CHA-TA水凝胶能够均匀涂层到PLA缝合线单丝表面；抗氧化试验、溶血试验及抗菌试验的结果显示，功能化改性的缝合线具有安全稳定的抗氧化性、血液相容性和显著的抗菌效果。缝合线摩擦力试验结果显示制备5-Fu@CHA-TA/PLA多功能缝合线摩擦力明显小于PLA编织缝合线，这将有助于减轻受伤组织的摩擦与拖拽。涂层稳定性的测试结果显示，在多次缝合后编织缝隙处依旧存在水凝胶，这一现象确保了缝合线一旦被植入体内，便能够有效发挥其预期的作用。体外细胞相容性测试结果显示，功能化改性的缝合线具有良好的细胞相容性，且释放的5-Fu对成纤维细胞抑制率达到65.48%，具有显著抑制组织增生的潜力。研究结果为功能性缝合线的开发提供了新思路。

关键词：缝合线功能化创面增生瘢痕

表面效应对热-机多孔悬臂纳米梁力学性能的影响

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航空材料学报 2024年第3期44卷 124-131页

作者：李清禄赵煊贺张靖华潘兆一兰州理工大学理学院兰州730050 甘肃新农生态能源环保科技有限公司甘肃定西730500

表面效应对纳米结构的力学性能有重要影响。飞机上很多微纳尺度的结构可简化为悬臂梁。本工作分析表面效应对随从载荷作用下梯度多孔材料纳米悬臂梁在高温环境下非线性力学响应的影响。基于GurtinMurdoch表面弹性理论和非线性梁理论,建... 详细信息

表面效应对纳米结构的力学性能有重要影响。飞机上很多微纳尺度的结构可简化为悬臂梁。本工作分析表面效应对随从载荷作用下梯度多孔材料纳米悬臂梁在高温环境下非线性力学响应的影响。基于GurtinMurdoch表面弹性理论和非线性梁理论,建立梯度多孔材料梁在随从载荷以及温度场中的非线性控制微分方程。假定梯度多孔材料的性能在整个厚度范围内连续变化,且沿厚度呈两种余弦形式的非均匀孔隙率分布模式。采用打靶法求解梯度多孔材料悬臂纳米梁在热-随从载荷下的非线性力学响应。获得各种孔隙率系数和不同非均匀升温下悬臂纳米梁非线性力学响应的数值解,详细讨论材料表面弹性常数和表面应力对纳米悬臂梁力学响应的影响。结果表明:不同孔隙率系数和不同非均匀升温下梁的力学行为是不同的;纳米梁表现出十分显著的表面效应。

关键词：梯度多孔材料悬臂梁随从载荷表面残余应力表面效应