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基于疏水透气涂层提升SnO2氢气传感器抗湿性能研究

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基于疏水透气涂层提升SnO2氢气传感器抗湿性能研究

作者：谭依玲西南科技大学

学位级别：硕士

金属氧化物半导体氢气传感器由于其较快的传感响应恢复与灵敏度,在军事航空、汽车发动机、化工生产和半导体制造等领域都有着良好的应用前景,但抗湿稳定性差的缺点是该类传感器实际应用的重要瓶颈。因此,提升金属氧化物半导体气体传感... 详细信息

金属氧化物半导体氢气传感器由于其较快的传感响应恢复与灵敏度,在军事航空、汽车发动机、化工生产和半导体制造等领域都有着良好的应用前景,但抗湿稳定性差的缺点是该类传感器实际应用的重要瓶颈。因此,提升金属氧化物半导体气体传感器的抗湿性能已成为当前的研究热点。提升传感器抗湿性能策略主要包括:疏水透气包覆、掺杂羟基吸收剂及气敏材料表面氧吸附特性调控。其中,防止水分子接触气敏材料表面的疏水透气包覆已被广泛采用,但该包覆层存在降低目标气体的传质速率、牺牲气体传感器传感性能的缺点。因此,本论文采用疏水透气包覆策略,在开发高透气、高选择性涂层材料方面,开展了以下研究工作:(1)选择具备高气体渗透速率和强疏水性的含氟聚合物(Teflon AF-2400)作为疏水透气涂层,对氢气传感器进行改性。Teflon气体分离膜具有优异的水蒸汽隔离性能,利用其改性后的Sn O氢气传感器依然保持了高的氢气选择性和动态线性传感响应度。同时,在整个湿度测试环境下,改性传感器响应至少可维持在干燥条件下响应的75%,而未改性的传感器响应最高只达到40%。另外,在氢气浓度为200 ppm和湿度测试范围为0-80%RH的测试条件下,改性传感器的响应变化系数值为7.2%,与其他疏水透气包覆材料相比,CV值相对较低。因此,传感器的抗湿稳定性得到大幅提高。本研究表明,Teflon可作为透气疏水涂层,提升金属氧化物半导体气敏传感器的抗湿稳定性能,实现了高性能膜材料和气体传感领域的交叉创新。(2)尽管Teflon气体分离膜能够使传感器抗湿稳定性得到显著提升,但其较低的分解温度,使其不能在金属氧化物最佳工作温度下使用。因此,仍需进一步探究和挖掘新的耐高温包覆层材料。金属有机框架(MOF)玻璃材料是一类兼具高温稳定性、疏水透气和成型性的新型微孔材料。本文设计合成兼具多孔结构和较低熔点的新型MOF(AFI-[Zn(Im)(b Im)]),考察了该材料的熔化行为、力学性能以及微孔结构。制备了基于MOF玻璃aAFI-[Zn(Im)(b Im)]的气体分离膜,膜的气体渗透性能良好。探索了采用aAFI-[Zn(Im)(b Im)]提升Sn O氢气传感器抗湿性能的可行性。但目前氢气传感器抗湿稳定性提升不明显。

关键词：金属氧化物气敏传感器抗湿含氟聚合物 MOF玻璃

金属有机框架多孔玻璃αSALEM-2的制备

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材料研究学报 2023年

作者：谭依玲李诗纯孙杰西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室中国工程物理研究院化工材料研究所

选择MOF晶体SALEM-2作为制备多孔玻璃的前驱体，将其熔融淬火制备出多孔玻璃agSALEM-2。X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热重(TGA)等分析结果表明，SALEM-2熔融前依次经历热致非晶化、重结晶和分解。SALEM-2中的部分有机配体2-甲基咪唑... 详细信息

选择MOF晶体SALEM-2作为制备多孔玻璃的前驱体，将其熔融淬火制备出多孔玻璃agSALEM-2。X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热重(TGA)等分析结果表明，SALEM-2熔融前依次经历热致非晶化、重结晶和分解。SALEM-2中的部分有机配体2-甲基咪唑(MIm)分解，产生的缺陷使其熔点降低。在淬火过程中MIm阻碍了框架结构的重新形成，从而部分保留了液态下的孔结构，淬火速率越高液态下的多孔结构保留的越多。αgSALEM-2的BET比表面积，最高可达150 m2/g。

关键词：无机非金属材料玻璃与非晶 MOF玻璃熔融淬火多孔玻璃 N 吸附

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金属氧化物半导体气敏材料抗湿性能提升策略

化学进展 2022年第8期34卷 1784-1795页

作者：谭依玲李诗纯杨希金波孙杰中国工程物理研究院化工材料研究所绵阳621900 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室绵阳621010

金属氧化物半导体气体传感器是目前研究和应用最为广泛的气体传感器之一,具有高灵敏、长寿命和低成本等优点。然而,金属氧化物半导体气敏材料在湿润环境中会与水蒸气发生相互作用,导致传感器的基线电阻发生漂移,气敏性能受到显著影响,... 详细信息

金属氧化物半导体气体传感器是目前研究和应用最为广泛的气体传感器之一,具有高灵敏、长寿命和低成本等优点。然而,金属氧化物半导体气敏材料在湿润环境中会与水蒸气发生相互作用,导致传感器的基线电阻发生漂移,气敏性能受到显著影响,成为传感器应用中面临的瓶颈问题。针对该问题,研究者们从抑制水的表面吸附、水与氧的竞争吸附及调控水与吸附氧的反应三个方面开发了一些金属氧化物半导体气敏材料的抗湿性能提升策略,从而提升金属氧化物半导体气敏材料的抗湿性。本文对水蒸气的影响机理进行了分析,对三类抗湿提升策略的未来发展提出展望,有望为金属氧化物半导体气敏材料抗湿性能的提升提供解决思路与方法指导。

关键词：金属氧化物半导体气敏材料抗湿表面吸附吸附氧

含油水砂砾天然气分离器内部流场数值模拟及优化

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天然气化工—C1化学与化工 2022年第3期47卷 147-152页

作者：谭依玲袁绍军杨佳奇四川大学化学工程学院四川成都610225 昊华气体有限公司西南分公司四川成都610225 成都西柚子科技有限公司四川成都610500

采用数值分析的方法研究了含油水砂砾天然气在卧式分离器及立式旋风分离器中的分离效率及流场分布规律,采用mixture多相流模型及dpm离散相模型考虑油气水砂砾相,k-e RNG模型考虑湍流效果。基于某种型号的立式旋风分离器实验数据,通过建... 详细信息

采用数值分析的方法研究了含油水砂砾天然气在卧式分离器及立式旋风分离器中的分离效率及流场分布规律,采用mixture多相流模型及dpm离散相模型考虑油气水砂砾相,k-e RNG模型考虑湍流效果。基于某种型号的立式旋风分离器实验数据,通过建立相应数值分析模型验证了所选用模型的有效性,验证模型所选取参数与实验数据最大误差在3.26%。在该模型基础上,对油气水砂砾在所研究分离器的内部流场及分离效率进行了仿真计算,根据计算结果对分离器的结构进行优化。计算结果显示,立式旋风分离器中天然气会在旋风分离器中心位置形成气柱,气柱的长短会影响分离效率,密度较大的油沿着旋风分离器壁面逐渐螺旋下降并分离。计算结果表明,卧式分离器中增加折流板的方式可以有效地提高卧式分离器油气水砂砾的分离效率,优化后天然气的分离效率从92.60%提高到94.50%,油的分离效率从86.70%提高到92.10%;优化后整个工艺流程中天然气的分离效率从89.33%提高到91.11%,油的分离效率从86.67%提高到92.10%,计算结果为分离器的选型及研究提供了方法指导和实践优化指导。

关键词：分离器多相流数值分析化工工艺天然气处理

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自由基形式烯烃双烷基化反应研究进展

有机化学 2024年第6期44卷 1701-1718页

作者：陆玲依邱晓东南通大学药学院江苏南通226019

烯烃双官能团化反应是实现烯烃衍生化并构建分子多样的重要方法,通过双烷基化反应在烯烃两个碳原子上连续构建C(sp3)—C(sp3)键是最有效的功能性烷基化合物的构建方法之一.由于烷基化试剂活性较高,烯烃烷基化反应通常伴随着区域选择性... 详细信息

烯烃双官能团化反应是实现烯烃衍生化并构建分子多样的重要方法,通过双烷基化反应在烯烃两个碳原子上连续构建C(sp3)—C(sp3)键是最有效的功能性烷基化合物的构建方法之一.由于烷基化试剂活性较高,烯烃烷基化反应通常伴随着区域选择性差、副反应多等问题.近十年来,随着自由基反应研究的深入发展,自由基形式的烯烃双官能团化反应取得了重要进展,而实现高选择性双烷基化反应依然存在挑战.旨在对自由基形式的烯烃双烷基化反应进行一个详尽地总结,从分子内环化-分子间偶联反应,烯基硼盐自由基加成、1,2-烷基迁移反应,差异性烷基化试剂和烯烃三组分烷基化反应这三种不同的反应模式中阐述如何实现高区域选择性烯烃双烷基化过程.

关键词：烯烃双烷基化区域选择性烷基自由基过渡金属催化光催化

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全国人大纵向立法授权的规范构造

四川师范大学学报（社会科学版） 2024年第4期51卷 55-62,200页

作者：谭嘉玲林彦上海交通大学凯原法学院

当前的纵向立法授权制度存在授权主体范围扩张的问题。以往位阶理论的研究路径无法解释纵向立法授权行为的性质和规范要求。纵向立法授权本质上是立法权配置的例外方式,其实质依据是国家机构的基本法律制定权,形式依据是最高国家权力机... 详细信息

当前的纵向立法授权制度存在授权主体范围扩张的问题。以往位阶理论的研究路径无法解释纵向立法授权行为的性质和规范要求。纵向立法授权本质上是立法权配置的例外方式,其实质依据是国家机构的基本法律制定权,形式依据是最高国家权力机关的兜底性职权条款,主观正当性支持则源于“两个积极性”原则。权限基础、民主要求和宪法惯例表明,授权主体只能是全国人大。但是,2023年《立法法》第八十四条将授权主体扩张至全国人大常委会,这与宪法原旨不符。《立法法》应当遵循纵向立法授权主体只能是全国人大的合宪性要求,并根据规范化、体系化要求完善当前第八十四条的内容设计和结构安排。

关键词：纵向立法授权最高国家权力机关《立法法》基本法律央地关系

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乌鲁木齐市呼吸系统疾病空气质量健康指数的构建

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环境与职业医学 2024年第3期41卷 276-281页

作者：时雨武迪依里帕·依力哈木郑彦玲张利萍新疆医科大学公共卫生学院新疆乌鲁木齐830017 新疆医科大学医学工程技术学院新疆乌鲁木齐830017

[背景]空气质量健康指数(AQHI)是根据空气污染和发病率/死亡率时间序列分析暴露-反应系数得出的,有助于了解空气污染对健康的整体短期影响。[目的]研究乌鲁木齐市空气污染物对呼吸系统疾病的影响,并制定相应的乌鲁木齐市呼吸系统疾病发... 详细信息

[背景]空气质量健康指数(AQHI)是根据空气污染和发病率/死亡率时间序列分析暴露-反应系数得出的,有助于了解空气污染对健康的整体短期影响。[目的]研究乌鲁木齐市空气污染物对呼吸系统疾病的影响,并制定相应的乌鲁木齐市呼吸系统疾病发病风险AQHI。[方法]收集整理新疆乌鲁木齐市新疆医科大学第一附属医院2017年1月1日-2021年12月31日呼吸系统逐日门诊量数据、同期气象资料(日均气温、日均相对湿度)及乌鲁木齐市大气污染物[细颗粒物(PM_(2.5))、可吸入颗粒物(PM_(10))、二氧化硫(SO_(2))、二氧化氮(NO_(2))、一氧化碳(CO)、臭氧(O_(3))]原始监测数据。采用时间分层病例交叉设计构建以准泊松分布为基础的分布滞后非线性模型。以空气污染物零浓度为基准,使用暴露-反应系数(β值)来量化不同空气污染物对于呼吸系统疾病就医风险的影响,建立AQHI。比较AQHI、空气质量指数(AQI)与呼吸系统疾病发病关联性,评估AQHI预测效果。[结果]PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、O_(3)浓度每增加10μg·m^(-3)在累积滞后3d(LagO3)和累积滞后2d(LagO2)时超额就诊风险值最大,发病风险分别增加0.687%(95%CI:0.101%~1.276%)、17.609%(95%CI:3.253%~33.961%)、13.344%(95%CI:8.619%~18.275%)、4.921%(95%CI:1.401%~8.502%),PM_(2.5)、CO滞后效应无统计学意义。依据结果选取PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、O_(3)构建AQHI。结果显示,AQHI每升高一个四分位数间距全人群、不同性别人群、不同年龄人群、不同季节就诊人群呼吸系统疾病就诊风险的超额风险均高于AQI的相应指标值。[结论]乌鲁木齐市PM_(10)、SO_(2)、NO_(2)、O_(3)对呼吸系统疾病门诊就诊人次有影响,构建的乌鲁木齐市呼吸系统疾病发病风险AQHI与AQI相比预测大气污染对呼吸系统健康的影响更强。

关键词：空气污染呼吸系统疾病空气质量健康指数空气质量指数日门诊人次

基于微服务的研究生信息系统数据同步方案研究与设计

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华东师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期 42-52页

作者：陶慧玲马依琳王晔董启文华东师范大学数据科学与工程学院上海200062

随着高校信息系统应用的普及以及使用频率的提高,师生对数据一致性、准确性、及时性和完整性提出了更高的要求,原数据同步方案中使用XML(extensible markup language)进行数据同步具有同步效率低下、难以扩展的缺点.考虑到开源工具Data... 详细信息

随着高校信息系统应用的普及以及使用频率的提高,师生对数据一致性、准确性、及时性和完整性提出了更高的要求,原数据同步方案中使用XML(extensible markup language)进行数据同步具有同步效率低下、难以扩展的缺点.考虑到开源工具DataX可以完成多种异构数据库之间的数据同步且不会对源数据库造成破坏,本文使用DataX对原数据同步方案进行改进,并针对高校研究生信息系统建设过程中存在的多个业务需求和应用场景,提出了不同的数据同步方案.同时,针对DataX在启动和执行过程中一次读只能进行一次写的缺点,设计了一次读可以多次写的方案.对比实验表明,优化后的方案可以提高数据同步效率,具有较好的扩展性,能够满足高校数据同步需求.

关键词：微服务数据同步 DataX

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1981—2020年陕西省暖季不同历时强降水时空变化特征

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干旱区地理 2024年

作者：蔡新玲蔡依晅叶殿秀李茜户元涛胡琳陕西省气候中心周至县应急管理局国家气候中心

利用1981—2020年陕西省暖季（5—9月）95个国家气象观测站小时降水量资料，结合多种数理统计方法分析4个历时（1h、3h、6h、12h）强降水的时空变化。结果表明：（1）陕西省短历时强降水主要集中在7—8月，4个历时强降水高发区均位于陕... 详细信息

利用1981—2020年陕西省暖季（5—9月）95个国家气象观测站小时降水量资料，结合多种数理统计方法分析4个历时（1h、3h、6h、12h）强降水的时空变化。结果表明：（1）陕西省短历时强降水主要集中在7—8月，4个历时强降水高发区均位于陕南秦巴山区，稀发区位于关中平原中部和陕北长城沿线。（2）各历时降水极值的空间差异均较大，历时越短，极值分布的局地性越强。（3）近40a，陕西省各历时强降水均呈增多增强趋势，尤以3h强降水的增加最为显著。（4）各历时强降水的趋势变化在空间上表现为非均一性，陕北黄河沿线和陕南中南部强降水呈增多趋势，陕北南部和关中平原中部呈减少趋势，且历时越短，强降水呈增多趋势的范围越大。（5）强降水日变化南北不同，历时越短，强降水的日变化越明显，特别是陕北短历时强降水日变化最为突出，且在傍晚或夜间易发生强降水事件，其危害更大。

关键词：短历时强降水变化趋势时空分布陕西省