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Effect of modified MgAl-LDH coating on corrosion resistance and friction properties of aluminum alloy

Chinese Journal of Chemical Engineering 2023年第11期63卷 81-95页

作者： Zuokai wang Zhuangzhuang Xiong Xinxin Li Di wang yuelin wang Shangcheng Wu Lixia Ying Zhideng wang Guixiang wang College of Materials Science and Chemical Engineering Harbin Engineering UniversityHarbin 150001China College of Mechanical and Electrical Engineering Harbin Engineering UniversityHarbin 150001China College of Materials Science and Chemical Engineering Yantai Research Institute of Harbin Engineering UniversityYantai 265503China

The in-situ growing approach was utilized in this article to construct the magnesium–aluminum layered double hydroxide(MgAl-LDH)film on the surface of a 1060 aluminum anodized film.To improve the corrosion resistance and friction qualities of aluminum alloy,the MgAl-LDH coating was treated using stearic acid(SA)and thiourea(TU).The aluminum substrate and anodized aluminum film layer corroded to varying degrees after 24 h of immersion in 3.5%(mass)NaCl solution,while the modified hydrotalcite film layer continued to exhibit the same microscopic morphology even after being immersed for 7 d.The results show that the synergistic action of thiourea and stearic acid can effectively improve the corrosion resistance of the MgAl-LDH substrate.The tribological testing reveals that the hydrotalcite film layer and the modified film layer lowered the friction coefficient of the anodized aluminum surface substantially.The results of the simulations and experiments demonstrate that SA forms the dense LDH-TU interlayer film layer by exchanging NO_(3)^(-)ions between TU layers on the one hand and the LDH-SA film layer by adsorption on the surface of LDH on the other.Together,these two processes create LDH-TUSA,which can significantly increase the substrate’s corrosion resistance.This synergistically modified superhydrophobic and retardant hydrotalcite film layer offers a novel approach to the investigation of wear reduction and corrosion protection on the surface of aluminum and its alloys.

关键词： Anodizing Layered double hydroxide Superhydrophobic Corrosion resistance Tribological properties

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Wafer-level and highly controllable fabricated silicon nanowire transistor arrays on （111） silicon-on-insulator （SOl） wafers for highly sensitive detection in liquid and gaseous environments

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Nano Research 2018年第3期11卷 1520-1529页

作者： Xun Yang Anran Gao yuelin wang Tie Li Science and Technology on Micro-system Laboratory Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology ChineseAcademy of Sciences Shanghai200050 China University of Chinese Academy of Sciences (UCAS) Beijing 100190 China

This paper presents a wafer-level and highly controllable fabrication technology for silicon nanowire field-effect transistor （SiNW-FET arrays） on （111） silicon- on-insulator （SOI） wafers. Herein, 3,000 SiNW FET array devices were designed and fabricated on 4-inch wafers with a rate of fine variety of more than 90% and a dimension deviation of the SiNWs of less than ＋ 20 nm in each array. As such, wafer-level and highly controllable fabricated SiNW FET arrays were realized. These arrays showed excellent electrical properties and highly sensitive determination of pH values and nitrogen dioxide. The high-performance of the SiNW FET array devices in liquid and gaseous environments can enable the detection under a wide range of conditions. This fabrication technology can lay the foundation for the large-scale application of SiNWs.

关键词： silicon nanowire array,top-down,wafer-leveLhigh-controllable,high-performance

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MEMS-based thermoelectric infrared sensors： A review

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Frontiers of Mechanical Engineering 2017年第4期12卷 557-566页

作者： Dehui XU yuelin wang Bin XIONG Tie LI Science and Technology on Microsystem Laboratory Shanghai Instituteof Microsystem and Information Technology CAS Shanghai 200050China

In the past decade, micro-electromechanical systems （MEMS）-based thermoelectric infrared （IR） sensors have received considerable attention because of the advances in micromachining technology. This paper presents a review of MEMS-based thermoelectric IR sensors. The first part describes the physics of the device and discusses the figures of merit. The second part discusses the sensing materials, thermal isolation micro- structures, absorber designs, and packaging methods for these sensors and provides examples. Moreover, the status of sensor implementation technology is examined from a historical perspective by presenting findings from the early years to the most recent findings.

关键词： thermoelectric infrared sensor CMOS-MEMS thermopile micromachining wafer-level package

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Progress in Silicon Nanowire-Based Field-Effect Transistor Biosensors for Label-Free Detection of DNA

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Chinese Journal of Chemistry 2016年第3期34卷 308-316页

作者： Na Lu Anran Gao Hong Zhou Yi wang Xun Yang yuelin wang Tie Li Science and Technology on Microsystem Laboratory Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology Chinese Academy of Sciences Shanghai 200050 China School of Materials Engineering Shanghai University of Engineering Science Shanghai 201620 China

Silicon nanowire （SiNW）, as one-dimensional semiconducting nanomaterial, has been incorporated into the filed-effect transistor （FET） devices to increase the efficacy and signal-to-noise in DNA sensing applications. Due to the advantages of high sensitivity, excellent selectivity, label-free detection, direct electrical readout, and minia- turization, SiNW FET-based DNA sensors have been regarded as an important tool in applications of molecular di- agnostics, DNA sequencing, gene expressions, and drug discovery. Here, we review the recent progress in SiNW- FET sensors for label-free electrical DNA detection. We first introduce the working principle of SiNW-FET DNA sensors, SiNW fabrication technologies, bio-functionalization on nanowire surface, and enhancement of device sen- sitivity. Then we sum up the applications of SiNW sensors in detection of DNA hybridization, infectious viruses, microRNA, genetic change （DNA mutation, DNA methylation, and DNA repair）, and protein-DNA interactions. We address several crucial points of sensing performance including sensitivity, selectivity, and limit of detection. Finally, the perspectives, challenges, and some solutions of the field are also discussed.

关键词： silicon nanowire field-effect transistors label-flee DNA detection

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Wafer-level site-controlled growth of silicon nanowires by Cu pattern dewetting

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Nano Research 2015年第8期8卷 2646-2653页

作者： Zhishan Yuan Yunfei Chen Zhonghua Ni yuelin wang Hong Yi Tie Li School of Mechanical Engineering Southeast University Nanjing 210018 China Jiangsu Key Laboratory for Design and Manufacture of Micro-Nano Biomedical Instruments Southeast University Nanjing 211189 China Science and Technology on Microsystem Laboratory Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology Chinese Academy of Sciences Shanghai 200050 China

为控制尺寸、控制地点的非结晶的硅 nanowires 的晶片级的合成的一条途径(-SiNWs) 在这份报纸被介绍。Microscale Cu 模式数组精确在影印石版术并且湿蚀刻的帮助下在 SiO 2 电影上被定义。由于 dewetting， Cu 原子在退火的过程期间缩... 详细信息

为控制尺寸、控制地点的非结晶的硅 nanowires 的晶片级的合成的一条途径(-SiNWs) 在这份报纸被介绍。Microscale Cu 模式数组精确在影印石版术并且湿蚀刻的帮助下在 SiO 2 电影上被定义。由于 dewetting， Cu 原子在退火的过程期间缩小到模式的中心，并且与 SiO 2 电影反应为 Si 原子打开一条散开隧道到底层。-SiNWs 最后在 Cu 模式，和罐头的中心成长被改变象 Cu 模式体积， SiO 2 厚度，和退火的时间那样的关键因素调节。这提供一个简单方法综合并且精确地在一个大区域上放一个 SiNW 数组。

关键词：硅纳米线阵列铜模晶圆去湿 SiO2膜生长可控网站

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新冠疫情常态化防控期间大学生自我控制及领悟社会支持与心理健康的关系

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西安交通大学学报（医学版） 2024年第4期45卷 680-685页

作者：王跃霖刘毅帆杨姝怡王思瑶杨昭西安交通大学第一附属医院保卫部陕西西安710061 西安市第五医院控制院内感染办公室陕西西安710082 西安交通大学第一附属医院消化内科陕西西安710061 西安交通大学第一附属医院妇产科陕西西安710061

目的探索突发新冠疫情背景下,西安高校大学生情绪调节方式与心理健康状况的相关性。方法基于问卷星平台对西安大学生人群进行抽样调查,采用自我控制量表(SCS)、领悟社会支持量表(PSSS)、抑郁-焦虑-压力量表精简版(DASS-21)和睡眠状况... 详细信息

目的探索突发新冠疫情背景下,西安高校大学生情绪调节方式与心理健康状况的相关性。方法基于问卷星平台对西安大学生人群进行抽样调查,采用自我控制量表(SCS)、领悟社会支持量表(PSSS)、抑郁-焦虑-压力量表精简版(DASS-21)和睡眠状况自评量表(SRSS),记录其人口学特征和本次疫情相关经历,评估不同年龄、性别、学科和生源地大学生的自我控制和社会支持方式差异,计算相关系数,分析其与大学生心理健康状况的相关性。结果共收集512份有效大学生调查问卷。在突发新冠疫情封控后,在校大学生自我控制和领悟社会支持存在性别和学科差异,即相比于男生,女生更容易获得社会支持(P=0.031)、朋友支持(P=0.008)和其他支持(P=0.029);相比于文科,理工科大学生更容易进行自我控制,尤其是健康习惯(P=0.001)、节制娱乐(P=0.002)和冲动控制(P=0.001)。而学生的年龄和生源地对自我控制和领悟社会支持能力的影响无统计学差异。大学生的年龄与压力程度和睡眠情况相关,自我控制能力以及领悟社会支持能力与疫情封控期间的心理健康状态及睡眠情况也存在相关性。结论大学生人群在突发疫情封控期间且正常学习生活受到影响的下,自我控制和领悟社会支持能力存在性别和学科差异,且更容易发生负性情绪和睡眠障碍,这些情况多见于高年级、男性和文科学专业。疫情期间积极地自我控制和寻求社会支持能够缓和负性情绪和睡眠障碍。

关键词：新冠疫情封控心理健康社会支持自我控制

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Simultaneously controlling heat conduction and infrared absorption with a textured dielectric film to enhance the performance of thermopiles

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Microsystems & Nanoengineering 2021年第3期7卷 51-62页

作者： Yunqian He yuelin wang Tie Li Science and Technology on Microsystem Laboratory Shanghai Institute of Microsystem and In formation TechnologyChinese Academy of Sciences200050 ShanghaiChina University of Chinese Academy of Sciences 100049 BeijingChina

The heat conduction and infrared absorption properties of the dielectric film have a great influence on the thermopile performance.Thinning the dielectric film,reducing its contact area with the silicon substrate,or adding high-absorptivity nano materials has been proven to be effective in improving thermopiles.However,these methods may result in a decrease in the structural mechanical strength and in creases in the fabrication complexity and cost.In this work,a new performa nce-enha ncement strategy for thermopiles by simultaneously con trolling the heat conduction and infrared absorption with a TExtured Dielectric(TEDI)film is developed and presented.The TEDI film is formed in situ by a simple hard-molding process that is compatible with the fabrication of traditional thermopiles.Compared to the control FLat Dielectric(FLDI)film,the intrinsic thermal conductance of the TEDI film can be reduced by〜18-30%,while the in fra red absorptio n can be increased by-7-13%.Corresp on dingly,the responsivity and detectivity of the fabricated TEDI film-based thermopile can be significantly enhanced by〜38-64%.An optimized TEDI film-based thermopile has achieved a responsivity of 156.89 V-W_1 and a detectivity of 2.16×10^(8)cm-Hz^(1/2)·W^(-1),while the response time constant can remain<12 ms.These results exhibit the great potential of using this strategy to develop high-performance thermopiles and enhance other sensors with heat transfer and/or infrared absorption mechanisms.

关键词： film absorption dielectric

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实验室规模熔盐氧化装置处理废混合离子交换树脂的研究

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原子能科学技术 2024年第2期58卷 320-327页

作者：王跃霖薛云郑仰海马福秋张密林颜永得哈尔滨工程大学黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学烟台研究院山东烟台264006

为给熔盐氧化法处理废树脂的工程化应用提供理论指导,本文采用处理能力为1.25 kg/批次的实验室规模处理装置对与核电厂使用的同类型废混合离子交换树脂进行处理。结果表明,该方法处理废树脂的优越性主要体现在对酸性尾气的吸收作用(将N... 详细信息

为给熔盐氧化法处理废树脂的工程化应用提供理论指导,本文采用处理能力为1.25 kg/批次的实验室规模处理装置对与核电厂使用的同类型废混合离子交换树脂进行处理。结果表明,该方法处理废树脂的优越性主要体现在对酸性尾气的吸收作用(将N、S元素以硝酸盐和硫酸盐的形式截留)和对废树脂体积的高效减容。针对核电厂常用的混合离子交换树脂(由强碱性阴离子交换树脂和强酸性阳离子交换树脂组成),熔盐氧化装置处理结果表明,酸性气体产物(NO、NO_(2)、SO_(2)、H_(2)S)在反应开始0.5 h后即能降低至10 mg/m^(3),0.5 h后气体产物主要为CO_(2)。SEM图像表明,树脂结构在熔盐氧化后由完整的球状变为破碎的颗粒,氧化后废盐中仍剩余62.1%的碳酸盐,树脂中的S、N元素在废盐中的截留率分别为22.77%和59.6%。XRD结果表明,碳酸熔盐能吸收SO_(2)并将其转化为硫酸盐。对Li_(2)CO_(3)、Na_(2)CO_(3)、K_(2)CO_(3)在不同温度下与SO_(2)生成硫酸盐的反应吉布斯自由能(ΔG)进行了热力学计算,结果表明在200~800℃范围内3种碳酸盐均能与SO_(2)自发反应,ΔG随着温度的升高而降低,800℃时Li_(2)CO_(3)、Na_(2)CO_(3)、K_(2)CO_(3)的ΔG分别为-2.800、-41.626、-69.590 KJ/mol,K_(2)CO_(3)是SO_(2)主要的吸收剂。经熔盐氧化后,树脂降解率达98.36%,减容比(氧化前树脂体积/氧化后废盐体积)达6.9。以上结果表明,熔盐氧化是一种理想的处理废混合离子交换树脂方法,有较大的工程应用潜力。

关键词：熔盐氧化混合树脂放射性固体废物

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Single Cu nanowire assembled by microdroplet dielectrophoresis on ultrahigh tensible microelectrodes

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Chinese Science Bulletin 2014年第5期59卷 577-584页

作者： Chaolei Huang Hongjiang Zeng Xiaojun Tian Jie Liu Zaili Dong Tie Li yuelin wang State Key Laboratory of Robotics Shenyang Institute of Automation Chinese Academy of Sciences University of Chinese Academy of Sciences Science and Technology on Micro-system Laboratory and State Key Laboratories of Transducer Technology Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology Chinese Academy of Sciences

At present,study on dynamic tensile properties and atomic chain fabrication of single nanowire,for understanding its dynamic tensile properties and unique physical properties of atomic chain to fabricate atom scale devices,is one of frontier research issues in nanoscale science.However,how to assemble single nanowire on a tensible microstructure becomes one of the most difficult problems,which severely restricts the development of this research field.In this paper,after the ultrahigh tensible microelectrode chip is fabricated by MEMS technology,hexamethyldisilazane is utilized to improve hydrophobicity of the chip,and then a microdroplet dielectrophoresis experimental platform and technology is developed to assemble single nanowire on the sensible microelectrode.Experimental results show that accurate and efficient assembly of single Cu nanowire is realized,which contribute greatly to the further research of dynamic tensile properties and atomic chain fabrication.And for guiding the assembly experiments,finite element technology is also utilized to analyze the local microelectro field around the microelectrodes during dieletrophoresis experiments.

关键词：电泳实验纳米线微电极组装介电微滴动态拉伸性能 MEMS技术

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滇中高原哀牢山不同林分土壤重金属污染特征及其生态风险评价

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森林工程 2024年第3期40卷 56-65页

作者：刘浪吴恒许先鹏方向阳王玥琳国家林业和草原局西南调查规划院昆明650031 昆明市林火防控和林草信息中心昆明650506 成都理工大学旅游与城乡规划学院成都610059

为探究滇中高原哀牢山不同林分类型土壤重金属的分布特征及对其潜在生态风险进行评价,选取哀牢山4种林分(常绿阔叶林、高山栎林、华山松林、滇油杉林)土壤为研究对象,采集林分土壤,对该土壤进行7种重金属(Zn、Cu、Mn、Cr、Pb、As、Ni)... 详细信息

为探究滇中高原哀牢山不同林分类型土壤重金属的分布特征及对其潜在生态风险进行评价,选取哀牢山4种林分(常绿阔叶林、高山栎林、华山松林、滇油杉林)土壤为研究对象,采集林分土壤,对该土壤进行7种重金属(Zn、Cu、Mn、Cr、Pb、As、Ni)、有机质含量和pH进行检测分析。以云南省土壤背景值和国家土壤环境质量标准(Ⅰ级)作为参比值,采用Hakanson潜在生态危害指数法(Potential ecologicalrisk index)评价研究区不同林分土壤重金属潜在生态危害效应。结果表明,研究区内土壤中Zn的含量最高,其次是Mn,其余5种都在5 mg/kg以下,pH均为酸性,有机质的含量常绿阔叶林最高,滇油杉林、华山松林次之,高山栎林最低,变异系数为18.32%~37.26%。常绿阔叶林土壤中Pb和pH为显著负相关(P0.05);有机质与Zn的相关性较强可聚类为一组。4种林分土壤重金属的单种和多种土壤重金属潜在生态危害都处于轻微风险状态,单种重金属潜在生态危害程度平均值由大到小排序为As、Zn、Ni、Pb、Cu、Cr、Mn,多种土壤重金属潜在生态危害程度由大到小排序为华山松林、滇油杉林、常绿阔叶林、高山栎林。

关键词：滇中高原哀牢山森林土壤重金属含量生态风险评价

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