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Elucidating and manipulating pressure-induced water intrusion–extrusion in tunable hydrophobic Co/Zn bimetallic ZIFs:Roles of pore size and hydrogen bond

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Nano Research 2024年第1期17卷 344-353页

作者： Diyi Fang Chuanlei Liu Yu Chen Qilong Peng Kongguo wu Yuxiang Chen Hao Jiang Yuan wu Benxian Shen qiumin wu Di wu Hui Sun International Joint Research Center of Green Energy Chemical Engineering School of Chemical EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237China Alexandra Navrotsky Institute for Experimental Thermodynamics The Gene and Linda Voiland School of Chemical Engineering and BioengineeringMaterials Science and Engineeringand Department of ChemistryWashington State UniversityWashington 99163USA

Porous heterogeneous lyophobic systems(HLSs)find potential applications in energy restoring,dissipating,and ***,the development of controllable HLSs still lacks rational structure design of nanoporous materials matching the molecular sizes of adopted *** that,thoroughly understanding the underlying transportation mechanism in the confined nano channels is greatly *** this work,a series of Co/Zn bimetallic zeolitic imidazolate frameworks(ZIFs)with tunable structures were synthesized via regulating the Co to Zn ratios and employed to investigate the intrusion–extrusion of liquid water in confined *** characterizations confirm the heterometallic coordination in the Co/Zn-doped *** intrusion–extrusion experiments unlock the relationship between the intrusion pressure and the nanopore size and realize the evolution of the HLSs between molecular spring and *** addition,cycling tests indicate the reversible structure change of Co/Zn ZIFs encountering pressure-induced water *** combination with molecular dynamics simulations,we present that the water multimers intrude into nanopores of ZIFs in chain-like forms along with dissociation of hydrogen bonds(HBs).Water molecules in the pre-intrusion state exhibit reduced HBs in response to the increase of pressure and linear structure with 1.6–3.0 HBs on *** transition to the post-intrusion situation,the associative configuration of water tends to exhibit the tetrahedral ***,we highlight the roles of pore size and HB in synergically dominating the pressure-induced intrusion–extrusion of liquid water in hydrophobic ***,the present work can also guide the development of functional guest–host systems based on porous architectures.

关键词： heterometallic zeolitic imidazolate frameworks nanopore intrusion hydrogen bonds

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悬浮式烘箱风嘴结构的优化设计及实验验证

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包装工程 2024年第9期45卷 150-157页

作者：武秋敏焦鑫康夏禹康刘腾西安理工大学印刷包装与数字媒体学院西安710048

目的创新设计风嘴泄压孔结构,优化风嘴和基材之间由于气流撞击而形成的涡流,导致基材表面风速温度堆积不均匀的问题。方法采用Fluent软件,建立单一的风嘴仿真模型,并利用RNG k-ε湍流模型进行数值仿真模拟,分析风嘴有无泄压孔结构对基... 详细信息

目的创新设计风嘴泄压孔结构,优化风嘴和基材之间由于气流撞击而形成的涡流,导致基材表面风速温度堆积不均匀的问题。方法采用Fluent软件,建立单一的风嘴仿真模型,并利用RNG k-ε湍流模型进行数值仿真模拟,分析风嘴有无泄压孔结构对基材干燥特性的影响,并在7种泄压孔设计结构中确定了相对最优方案,通过搭建实验台验证最优风嘴泄压孔结构设计的合理性。结果实验研究结果表明,通过增设相对最优风嘴泄压孔结构,基材表面涡流产生区域平均风速提高了3.32m/s,均方差降低了0.86;平均温度提高了24.76 K,均方差降低了5.96,表明设计有泄压孔结构的风嘴能明显改善由于涡流堆积造成的风速和温度较低的现象。结论设计泄压孔结构的风嘴在两狭缝之间区域的风速和温度均有明显提升,涡流区域的压力产生明显下降,改善了风嘴两狭缝之间由漩涡引起的风速、温度较低现象。

关键词：悬浮式烘箱热风干燥风嘴优化设计实验验证

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压电喷墨液滴撞击光滑壁面铺展行为的数值研究

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包装工程 2024年第3期45卷 186-192页

作者：武秋敏马依礼李飒朱慧敏西安理工大学印刷包装与数字媒体学院西安710048

目的研究典型流体相关无量纲参数对墨滴在光滑承印物表面铺展行为的影响,确定各无量纲参数对铺展直径、铺展因子和稳定铺展时间的影响规律。方法利用Ansys软件,建立墨滴撞击光滑壁面的数值计算模型,采用VOF模型追踪液滴形状,采用PISO... 详细信息

目的研究典型流体相关无量纲参数对墨滴在光滑承印物表面铺展行为的影响,确定各无量纲参数对铺展直径、铺展因子和稳定铺展时间的影响规律。方法利用Ansys软件,建立墨滴撞击光滑壁面的数值计算模型,采用VOF模型追踪液滴形状,采用PISO算法计算压力速度耦合。引入韦伯数、雷诺数、奥内佐格数来分析墨滴撞击光滑承印物表面的铺展行为。结果计算获得不同韦伯数、雷诺数、奥内佐格数下墨滴的最大铺展直径、最终平衡铺展直径、最大铺展因子和最终铺展时间。结论韦伯数和雷诺数对墨滴最大铺展直径的影响较大,对最终平衡直径的影响较小。韦伯数或雷诺数越小,回缩阶段越短,越快达到平衡。韦伯数、雷诺数与最大铺展因子呈明显正相关。奥内佐格数对墨滴的最大铺展直径、最终平衡直径的影响都较小。奥内佐格数越小,回缩阶段越短,越快达到平衡,奥内佐格数与液滴最大铺展因子呈不明显的正相关性。

关键词：喷墨印刷液滴铺展铺展因子液滴撞击

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压电喷墨驱动波形和残余振荡研究

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压电与声光 2024年第4期46卷 576-581页

作者：武秋敏李飒马依礼朱慧敏徐磊西安理工大学印刷包装与数字媒体学院陕西西安710054

压电喷墨打印头的结构、驱动波形等直接影响墨滴的喷射特性和打印精度。运用数值仿真软件COMSOL建立了压电喷墨打印头系统模型,研究了驱动参数(电压幅值、电压停留时间、工作频率)对喷射特性(液滴速度和体积)的影响规律。最后,设计了双... 详细信息

压电喷墨打印头的结构、驱动波形等直接影响墨滴的喷射特性和打印精度。运用数值仿真软件COMSOL建立了压电喷墨打印头系统模型,研究了驱动参数(电压幅值、电压停留时间、工作频率)对喷射特性(液滴速度和体积)的影响规律。最后,设计了双极驱动波形来抑制残余振荡。结果表明,该消振波形能有效地抑制残余振荡,提高了喷墨打印头的工作频率和稳定性。

关键词：压电喷墨流体仿真驱动波形墨滴特性残余振荡

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Polymeric assembled nanoparticles through kinetic stabilization by confined impingement jets dilution mixer for fluorescence switching imaging

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2023年第4期56卷 89-96页

作者： Jingran Liu Yue wu Jie Tang Tao Wang Feng Ni qiumin wu Xijiao Yang Ayyaz Ahmad Naveed Ramzan Yisheng Xu State Key Laboratory of Chemical Engineering East China University of Science and TechnologyShanghai 200237China Shanghai Shyndec Pharmaceutical Co. LtdShanghai 200040China Department of Chemical Engineering Muhammad Nawaz Sharif University of Engineering and TechnologyMultanPakistan Faculty of Chemical Metallurgicaland Polymer EngineeringUniversity of Engineering&TechnologyLahorePakistan

Traditional fluorescence switching molecules achieving the state change between on and off states commonly based on UV irradiation. However, it is worth noting that UV irradiation is harmful to both the cancer cells and the normal cells. To achieve fluorescence switching under visible wavelength and avoid complicate molecular design, a fluorophore of 2,4,5,6-tetrakis(carbazol-9-yl)-1,3-dicyanobenzene(4Cz IPN) and a quencher of diarylethene(DAE) were physically incorporated within the biocompatible block copolymer poly(lactic-co-glycolic acid)-b-poly(ethylene glycol)(PLGA-b-PEG) to form 4Cz IPNDAE nanoparticles(NPs) through flash nanoprecipitation(FNP). By using the FNP method, the NPs were prepared within milliseconds in a confined impingement jets dilution(CIJ-D) mixer. Quenching and recovery of fluorescence could achieve in the presence of DAE under 475 nm and 560 nm *** structure and fluorescent properties of the nanoparticles can be tuned by external conditions for their efficient fluorescence resonance energy transfer(FRET) in a kinetic stabilization process. This NPs formation process was further optimized by varying the dilution ratio, Reynolds number(Re) and polymer concentration to modulate the mixing and particle nucleation and growth process. The size and fluorescence switching properties of the NPs were systematically investigated in solution and in cellular uptake experiments. This work is anticipated to provide a simple and highly effective engineering strategy for the modulation of fluorescence switching nanoparticles and beneficial to its engineering application.

关键词： Preparation Kinetic stabilization Flash nanoprecipitation Nanoparticles Fluorescence switch

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Recognition of Pump State by RBF Neural Network

Recognition of Pump State by RBF Neural Network

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2007国际机械工程与力学会议

作者： Jimei wu qiumin wu Institute of Printing and Packaging Engineering Xi’an University of Technology

On the basis of the traditional BP and RBF neural network, a new algorithm--user-defined step radial basis function was developed to monitor and recognize the three state (normal, wear and abnormal state) of vacuum air press pump ZYB03-60, then diagnosed the fault of it. The feature was extracted by sorting, learning and discriminating of the vibration signal. The frequency factor was taken into account in the new method. Therefore, the entire initial central node was adjusted and moved to the data area. This avoided the "dead center" which came from the traditional method with the principle of the nearest distance. In addition, the algorithm punished the competitor of the winning node and realized the choice of node automatically. Results indicate that the three states are presented in different area. The node reaches steady state with training 400 times and this is much faster than the traditional (1000 times of traditional).

关键词： Mode recognition Neural network Radial basis function State monitoring

来源： cnki会议评论

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振动裁纸机构的创新设计和试验

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机械工程学报 2008年第7期44卷 225-229页

作者：武吉梅武秋敏王忠民西安理工大学印刷包装工程学院西安710048 西安理工大学理学院西安710048

人们往往视振动为有害的物理现象,而当人们一旦掌握了它的规律,便可有效地利用它为人类服务,自动机的振动送料、金属切削加工中的振动钻孔以及德国近几年研制出的小型纸张打孔机等都是振动有效利用的很好例子。受此启发,研究一种振动裁... 详细信息

人们往往视振动为有害的物理现象,而当人们一旦掌握了它的规律,便可有效地利用它为人类服务,自动机的振动送料、金属切削加工中的振动钻孔以及德国近几年研制出的小型纸张打孔机等都是振动有效利用的很好例子。受此启发,研究一种振动裁切的新机构,达到了提高纸张裁切精度、减少刀床工作冲击、节约能耗的目的。设计了具有振动裁切机构的切纸试验台,在试验台上对裁切不同厚度纸张过程中以不同频率激振时所产生的裁切力的幅值进行了精确地采集和处理,验证了振动裁切的可行性,寻找到了裁切的最优激振频率,大大减少了振动冲击,达到了预期目标。

关键词：切纸试验台激振频率对比试验振动裁切

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基于种间关系预测评估稻菜轮作区地表水中吡虫啉的生态风险

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农药学学报 2022年第6期24卷 1473-1483页

作者：谭华东王传咪吴秋敏崔艳梅武春媛中国热带农业科学院环境与植物保护研究所海口571101 国家农业环境儋州观测实验站海南儋州571737 海南大学热带作物学院海口570228 华中农业大学资源与环境学院武汉430070

吡虫啉(imidacloprid)在我国(亚)热带地表水体中频繁被检出,然而因本土水生生物相关毒理学数据严重缺乏,目前关于其在热带常见作物系统周围水体中生态风险的评估明显不足。本研究基于网络种间关系预测(web-interspecific correlation es... 详细信息

吡虫啉(imidacloprid)在我国(亚)热带地表水体中频繁被检出,然而因本土水生生物相关毒理学数据严重缺乏,目前关于其在热带常见作物系统周围水体中生态风险的评估明显不足。本研究基于网络种间关系预测(web-interspecific correlation estimation,Web-ICE)结合物种敏感度分布(species sensitivity distribution,SSD)曲线,通过获取本地水生生物急性毒性风险阈值——5%物种危害质量浓度(HC_(5)),利用风险商值法(risk quotient,RQ),评估了吡虫啉在海南省澄迈县稻菜轮作区地表水中的生态风险。结果表明:海南省澄迈县稻菜轮作区地表水中吡虫啉的HC_(5)值为4.30μg/L,其中有41.7%水样的RQ值高于1,且中位数和最大浓度对应的RQ值明显高于我国其他区域地表水,表明吡虫啉残留对所研究区域地表水中水生生物具有较高的潜在生态风险;在稻菜轮作过程中,4月份作物播种期(92.3%水体RQ>1)、蔬菜种植期(平均RQ=2.53,68%水体RQ>1)和澄迈中部区域水体中的吡虫啉呈现较高的生态风险,表明吡虫啉长期/脉冲输入造成其生态风险具有显著的时空和作物特征,因此需对该农药在该区域稻菜轮作实践中进行分种植期、分区域合理使用和限制使用。

关键词：地表水吡虫啉网络种间关系预测物种敏感度分布水生生物生态风险稻菜轮作

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澄迈冬季蔬菜种植区地表水体中新烟碱类杀虫剂的分布特征、影响因素及其生态风险评估

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生态毒理学报 2022年第6期17卷 345-356页

作者：谭华东王传咪吴秋敏崔艳梅武春媛中国热带农业科学院环境与植物保护研究所海口571101 国家农业环境儋州观测实验站儋州571737 海南大学热带作物学院海口570228 华中农业大学资源与环境学院武汉430070

在我国热带区冬季蔬菜种植过程中,新烟碱类杀虫剂(neonicotinoid insecticides,NNIs)持续输入周围水体中,但其污染特征及生态风险尚不清楚。为此,以我国热带典型冬季蔬菜种植区——海南澄迈县为研究区域,采集冬季蔬菜种植期周围28个地... 详细信息

在我国热带区冬季蔬菜种植过程中,新烟碱类杀虫剂(neonicotinoid insecticides,NNIs)持续输入周围水体中,但其污染特征及生态风险尚不清楚。为此,以我国热带典型冬季蔬菜种植区——海南澄迈县为研究区域,采集冬季蔬菜种植期周围28个地表水样,利用分散固相萃取结合超高液相色谱串联质谱(QuEChERS-UPLC-MS/MS)测定水体中5种NNIs残留水平,包括啶虫脒(acetamiprid,ACE)、噻虫胺(clothianidin,CLO)、噻虫啉(thiacloprid,THA)、吡虫啉(imidacloprid,IMI)和噻虫嗪(thiamethoxam,THM),识别NNIs残留关键影响因素,并应用物种敏感度分布(species sensitivity distribution,SSD)法评估其水生生态风险。结果表明,地表水体中NNIs总浓度范围为0.30~14.70μg·L^(-1),IMI、ACE是主要的NNIs残留种类,浓度占比高达88.4%,检出率高达100%;NNIs分布具有显著的空间特征,总体呈现中部地区残留浓度最高,东北、西南区域次之,西北区域污染水平最低。冗余分析揭示,水体中总有机碳(total organic carbon,TOC)、氮磷营养元素与NNIs残留呈现正相关,同时也受种植蔬菜种类的影响。生态风险评估结果显示,所有水样NNIs超过急性和慢性SSD阈值5%危害质量浓度(hazardous concentration for 5%of the species,HC_(5)),表明NNIs对该区域地表水体具有不可接受的风险,因此需要关注NNIs对该区域水体水生生物的影响。

关键词：新烟碱类杀虫剂地表水生态风险残留特征热带区

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Research on the Outdoor Activities and Spatial Characteristics of the Elderly in College Communities:Taking a University in Northern China as an Example

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Journal of World Architecture 2023年第2期7卷 1-10页

作者： Weinan Liang qiumin wu Shilin Yang School of Architecture and Art North China University of TechnologyBeijing 100144China

In view of the aging population in the country,college communities can better meet the needs of the elderly in the community by developing hardware facilities,environmental resources,and management ***,in China,the research on elderly care in colleges is still in its *** paper presents an analysis on the characteristics of the elderly group,outdoor activities,and space characteristics in college communities through the field survey of a university in the north,questionnaire survey and interview with the *** for optimizing the outdoor activities space of the elderly in college communities are then provided,hoping to provide some reference for relevant research.

关键词： College endowment Outdoor activities Spatial characteristics Suitable for aging

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