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缓凝型水泥浆液配合比优化及锚孔浆岩界面特性影响研究

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铁道科学与工程学报 2024年第5期21卷 1954-1965页

作者：武朝光陈治亚李梓焜张学民刘进陈靖中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

针对预应力锚杆后张法施工中自由段浆液流动性和缓凝效果差的工程难题,提出使用标准型聚羧酸减水剂作为掺加剂以实现水泥浆液缓凝并提高其工作性能,探究其对锚孔浆岩界面特性的影响。采用室内试验、SEM电镜扫描等手段,结合Matlab多目标... 详细信息

针对预应力锚杆后张法施工中自由段浆液流动性和缓凝效果差的工程难题,提出使用标准型聚羧酸减水剂作为掺加剂以实现水泥浆液缓凝并提高其工作性能,探究其对锚孔浆岩界面特性的影响。采用室内试验、SEM电镜扫描等手段,结合Matlab多目标优化等方法,对掺加减水剂的缓凝型水泥浆液的锚固性能及配合比优化展开研究,得出适用于预应力锚杆自由段的注浆材料及其最优配合比,并与现行规范推荐配合比进行锚孔横断面结石特性对比试验。研究结果表明:1)随着水灰比增大,水泥浆液的流动度和凝结时间增大,体积结石率和抗压强度减小;随着减水剂掺量的增大,水泥浆液的流动度和凝结时间增大,体积结石率减小,减水剂对浆液抗压强度影响较小;2)未掺加减水剂时,浆液结石体致密性随着水灰比的增大而降低,掺加减水剂使得浆液结石体表面局部存在相对较大尺度的孔或孔隙,对宏观结石体强度有一定影响;3)通过Matlab多目标优化方法推荐了缓凝型水泥浆液最优配合比为水灰比0.3,减水剂掺量1.85%,相关性能参数符合规范要求,且流动度与抗压强度较规范推荐配合比分别提升了72.3%和107%;4)浸水围岩会弱化浆岩界面的抗剪强度,因此在锚杆灌浆过程中保证横断面结石率有利于提高浆岩界面的抗剪强度,本文提出的最优配合比浆液抗剪强度优于规范推荐配合比浆液。

关键词：预应力锚杆自由段注浆材料聚羧酸减水剂工作性能配合比多目标优化

高功率激光水平辐照花岗岩致裂成孔特性及成孔能效评价

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 1433-1446页

作者：李梓焜张学民武朝光陈治亚乔世范王树英中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学重载铁路工程结构教育部重点实验室湖南长沙410075 中南大学交通运输学院湖南长沙410075

针对当前硬岩隧道钻爆法施工钻孔速度慢、钻头损耗大的工程难题,使用高功率激光水平辐照硬岩快速成孔替代传统PDC钻头钻孔,开展高功率激光水平辐照花岗岩成孔的可行性试验,分析高功率激光水平辐照花岗岩的致裂成孔特性;通过单轴压缩试... 详细信息

针对当前硬岩隧道钻爆法施工钻孔速度慢、钻头损耗大的工程难题,使用高功率激光水平辐照硬岩快速成孔替代传统PDC钻头钻孔,开展高功率激光水平辐照花岗岩成孔的可行性试验,分析高功率激光水平辐照花岗岩的致裂成孔特性;通过单轴压缩试验、扫描电子显微镜(SEM-EDS)和X射线衍射仪(XRD)衍射试验分析激光作用前后岩石的力学性能和微观物相演变;综合对比激光射孔与PDC钻头钻孔的破岩速度和比能。研究结果表明:岩石表面在激光持续辐照后形成“类爆炸坑”,产生的熔融物在重力作用下堆积在孔底,吸收了孔底处大部分的激光能量,抑制了孔底岩石的热裂反应;岩石的纵向破坏受重力影响导致上下孔壁熔融物分布不均匀,随着激光持续辐照,岩孔中心将不断向下偏离光斑入射点;经功率为4.5 kW的激光水平辐照10 s后,岩样的单轴抗压强度从63.31 MPa降低至42.36 MPa,其原因是钠长石分解引起岩样中黑云母的质量分数增加;功率为4.5 kW激光射孔的破岩速度较PDC钻头钻孔的破岩速度提高95.03%,比能增加15.3%,证明了高功率激光水平辐照硬岩成孔的有效性。

关键词：隧道工程激光破岩成孔特性热裂特性成孔能效

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Preparation of ultra-broadband antireflective coatings for amplifier blast shields by a sol–gel method

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High Power Laser Science and Engineering 2017年第4期5卷 37-42页

作者： Huai Xiong Bin Shen zhiya chen Xu Zhang Haiyuan Li Yongxing Tang Lili Hu Key Laboratory of High Power Laser and PhysicsShanghai Institute of Optics and Fine MechanicsChinese Academy of SciencesShanghai 201800China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China The Research and Development Center for High Power Laser Glass Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics.Chinese Academy of SciencesShanghai 201800 China

A type of λ/4–λ/4 ultra-broadband antireflective coating has been developed using modified low refractive silica and high refractive silica layers by a sol–gel dip coating method for amplifier blast shields of the Shen Guang Ⅱ high power laser facility(SG-Ⅱ facility). Deposition of the first layer(high refractive index silica) involves baking at 200℃ in the post-treatment step. The second layer(low refractive index, n = 1.20) uses low refractive index silica sol modified by acid catalysis. Thermal baking at temperatures no less than 500℃ for 60 min offers chemical stability, ethanol scratch resistance, and resistance to washing with water. The average residual reflection of dual-side-coated fused silica glass was less than 1% in the spectral range from 450 to 950 nm. Transmission gain has been evaluated by taking into account angular light, and the results show that the transmission gain increases with increasing light incidence. Even at 60°, the transmission spectrum of the broadband antireflective coating effectively covered the main absorption peak of Nd:glass.

关键词： amplifier antireflective coating blast shields sol–gel ultra-broadband

复方银翘解毒合剂联合针清术对中度痤疮热毒壅盛证的临床疗效

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世界临床药物 2024年第1期45卷 53-58页

作者：胡曼淇孙子文陈洁严格黄织雅缪晓上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院皮肤科上海200437 上海市皮肤病医院皮肤科上海200040

目的观察临床应用复方银翘解毒合剂联合针清术治疗中度痤疮热毒壅盛证的疗效。方法将中度痤疮热毒壅盛证患者随机分至治疗组和对照组,各30例。治疗组口服复方银翘解毒合剂(一日2次,每次30 ml)联合针清术(一周1次);对照组口服盐酸米诺... 详细信息

目的观察临床应用复方银翘解毒合剂联合针清术治疗中度痤疮热毒壅盛证的疗效。方法将中度痤疮热毒壅盛证患者随机分至治疗组和对照组,各30例。治疗组口服复方银翘解毒合剂(一日2次,每次30 ml)联合针清术(一周1次);对照组口服盐酸米诺环素(一日2次,每次50 mg)。比较两组皮损计数、中医证候评分、皮肤病生活质量指数(dermatology life quality index,DLQI)和外周血炎性细胞因子白介素(interleukin,IL)-6、IL-1β和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α水平。结果治疗组总有效率为90.00%,对照组为93.33%,差异无统计学意义(P> 0.05)。两组患者治疗炎性皮损的总有效率均为96.67%,差异无统计学意义(P> 0.05);治疗组治疗非炎性皮损的总有效率为86.67%,对照组为76.67%,差异无统计学意义(P> 0.05);两组治疗后DLQI评分均显著降低(P <0.05);治疗组治疗后的中医证候评分低于对照组(P <0.05)。两组患者外周血炎性细胞因子水平均较治疗前降低(P <0.05)。结论复方银翘解毒合剂联合针清术治疗中度痤疮热毒壅盛证疗效较全面确切,不良反应小,且对患者的临床证候有改善作用,值得临床推广和应用。

关键词：复方银翘解毒合剂针清术中度痤疮外周血炎性细胞因子

Occurrence and risk assessment of typical PPCPs and biodegradation pathway of ribavirin in wastewater treatment plants

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Environmental Science and Ecotechnology 2022年第3期11卷 74-82页

作者： Qixin Liu Xuan Feng Ning chen Fei Shen Haichuan Zhang Shuo Wang zhiya Sheng Ji Li Jiangsu Key Laboratory of Anaerobic Biotechnology School of Environment and Civil EngineeringJiangnan UniversityWuxi214122China Laboratory of Instrumental Analysis Jiangsu Wuxi Environmental Monitoring CenterWuxi214121China Jiangsu Engineering Laboratory for Biomass Energy and Carbon Reduction Technology Jiangnan UniversityWuxi214122China Jiangsu College of Water Treatment Technology and Material Collaborative Innovation Center Suzhou215009China Department of Civil and Environmental Engineering University of AlbertaEdmontonT6G 2W2Canada

A large number of pharmaceuticals and personal care products(PPCPs)persist in wastewater,and the consumption of PPCPs for COVID-19 control and prevention has sharply increased during the pandemic.This study investigated the occurrence,removal efficiency,and risk assessment of six typical PPCPs commonly used in China in two wastewater treatment plants(WWTPs).Ribavirin(RBV)is an effective pharmaceutical for severely ill patients with COVID-19,and the possible biodegradation pathway of RBV by activated sludge was discovered.The experimental results showed that PPCPs were detected in two WWTPs with a detection rate of 100%and concentrations ranging between 612 and 2323 ng L^(-1).The detection frequency and concentrations of RBV were substantially higher,with a maximum concentration of 314 ng L^(-1).Relatively high pollution loads were found for the following PPCPs from influent:ibuprofen>ranitidine hydrochloride>RBV>ampicillin sodium>clozapine>sulfamethoxazole.The removal efficiency of PPCPs was closely related to adsorption and biodegradation in activated sludge,and the moving bed biofilm reactor(MBBR)had a higher removal capacity than the anoxic-anaerobic-anoxicoxic(AAAO)process.The removal efficiencies of sulfamethoxazole,ampicillin sodium,ibuprofen,and clozapine ranged from 92.21%to 97.86%in MBBR process and were relatively low,from 61.82%to 97.62%in AAAO process,and the removal of RBV and ranitidine hydrochloride were lower than 42.96%in both MBBR and AAAO processes.The discrepancy in removal efficiency is caused by temperature,hydrophilicity,and hydrophobicity of the compound,and acidity and alkalinity.The transformation products of RBV in activated sludge were detected and identified,and the biodegradation process of RBV could be speculated as follows:first breaks into TCONH_(2) and an oxygen-containing five-membered heterocyclic ring under the nucleosidase reaction,and then TCONH_(2) is finally formed into TCOOH through amide hydrolysis.Aquatic ecological risks based on risk quotient(RQ)assessment showed that

关键词： COVID-19 pandemic Ribavirin(RBV) Mass balance Pollution load estimation Risk assessment Biodegradation pathway

Applications of gold nanorods in biomedical imaging and related fields

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Chinese Science Bulletin 2013年第21期58卷 2530-2536页

作者： MA zhiya XIA HongXing LIU YuPing LIU Bo chen Wei ZHAO YuanDi Britton Chance Center for Biomedical Photonics at Wuhan National Laboratory for Optoelectronics-Hubei Bioinformatis & Molecular Imaging Key Laboratory Department of Biomedical Engineering College of Life Science and Technology Huazhong University of Science and Technology

Gold nanorods (GNRs) have great potential widespread applications in biomedical imaging, drug delivery and photothermal therapy due to unique surface plasmon resonance (SPR) ranging from visible to near infrared (NIR) region, facile synthesis and easy functionalization. In this review, the recent progress of GNRs in bioimaging, drug delivery, photothermal therapy and theranostics is summarized and the recommendations for the future work on GNRs are also covered.

关键词：生物医学成像纳米棒应用表面等离子体共振金药物输送生物成像 NIR

基于POI的物流业空间集聚特征分析--以浙江省为例

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铁道科学与工程学报 2022年第10期19卷 2862-2872页

作者：陈治亚周于轶中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 轨道交通大数据湖南省重点实验室湖南长沙410075

物流产业空间集聚规模和形态是地方物流规划和政策制定的客观条件和依据。在浙江省成为新时代“重要窗口”的背景下,为探究物流发展在浙江省内的空间集聚特征,以期为其物流发展提供决策依据,对传统数据分析在数据处理时存在时间滞后和... 详细信息

物流产业空间集聚规模和形态是地方物流规划和政策制定的客观条件和依据。在浙江省成为新时代“重要窗口”的背景下,为探究物流发展在浙江省内的空间集聚特征,以期为其物流发展提供决策依据,对传统数据分析在数据处理时存在时间滞后和数据结构化等缺陷,采用精度高、时效性优、可直接研究样本数据本身的POI矢量数据,运用区位商分析、核密度估计法、缓冲区分析和空间自相关分析等方法,对浙江省物流产业空间集聚特征进行分析。研究结果表明:浙江省物流产业呈现明显的集聚特征,在地理位置上集中于东部沿海与北部靠近长三角城市群区域,其中宁波市和舟山市呈现高-高集聚特征,并随着时间推移省内物流空间分异性更加明显,物流节点与企业主要集中于宁波舟山港、杭州空港和金华国际公港,体现了海港、空港和公路港优势对物流企业的集聚效应;物流空间区位分布表现出层级性和不均衡性,物流区位选择呈现郊区化和多样化特征;基于POI的空间相关性研究减少了对连续性物流活动的人为划分引起的空间模式变化问题,更符合物流活动的分布特征,能更好地反应产业集聚规模与形态。

关键词：物流节点物流企业集聚特征空间分异 POI

区域铁路车站股道运用在线融合实时调整优化方法

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铁道科学与工程学报 2022年第9期19卷 2490-2497页

作者：高全张英贵陈治亚陈曾儒中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

区域铁路网络化运营背景下相邻车站股道运用经由列车运行和到发时刻呈现强关联及时效性特征,易受突发事件影响,股道运用在线调整是列车运行调整的重要内容。基于双层规划理念,兼顾区域铁路多站股道运用在线协同编制和列车时刻表调整,构... 详细信息

区域铁路网络化运营背景下相邻车站股道运用经由列车运行和到发时刻呈现强关联及时效性特征,易受突发事件影响,股道运用在线调整是列车运行调整的重要内容。基于双层规划理念,兼顾区域铁路多站股道运用在线协同编制和列车时刻表调整,构造抗二次干扰能力评估函数,统筹考虑列车最小停站时间、接发车和股道占用最小安全间隔时间、进路占用等约束,建立以时刻表波动性最小和抗二次干扰能力最大为优化目标的列车时刻表动态调整模型、以股道占用整体波动性最小和均衡性最大为优化目标的多站股道运用在线实时调整优化模型,并以车站实际到发时刻为融合因子,构建区域铁路车站股道运用在线融合调整双层规划模型;基于多站股道运用、时刻表之间的正反馈-负反馈作用机制和模拟退火思想,设计多站股道运用在线融合实时调整启发式求解算法,提出一种兼顾调整方案波动性、抗二次干扰能力和均衡性的区域铁路车站股道运用在线融合实时调整优化方法。算例分析表明:所提方法在兼顾调整方案波动性、抗二次干扰能力和均衡性的同时,能高效制订出合理的区域铁路多站股道运用在线融合调整方案,满足实时调整强时效性的要求,能够为区域铁路多站股道运用在线协同编制和列车运行实时调度管理提供决策支持。

关键词：区域铁路车站股道运用在线融合实时调整双层规划模型启发式算法

考虑冗余时间的区域铁路车站股道运用计划协同编制优化方法

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铁道科学与工程学报 2023年第2期20卷 506-515页

作者：高全张英贵陈治亚陈曾儒胡睿华中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075

股道运用是区域铁路车站作业组织的核心,局部站点的非常态事件会经由列车运行不同程度地影响相邻车站股道运用计划,协同编制具有强抗干扰能力的多站股道运用计划尤为重要,亦是区域铁路列车运行计划编制的重要内容。统筹考虑区域铁路车... 详细信息

股道运用是区域铁路车站作业组织的核心,局部站点的非常态事件会经由列车运行不同程度地影响相邻车站股道运用计划,协同编制具有强抗干扰能力的多站股道运用计划尤为重要,亦是区域铁路列车运行计划编制的重要内容。统筹考虑区域铁路车站股道运用计划协同编制影响因素,基于整体和计划编制视角,引入冗余时间的概念,建立区域铁路多站股道运用冗余时间分配优化模型,并以最大化车站股道运用全局抗干扰能力与均衡性为优化目标函数,构建区域铁路车站股道运用计划融合编制优化模型。以列车运行和车站到发时刻为纽带,建立考虑冗余时间的区域铁路车站股道运用计划协同编制双层规划模型。通过构造非常态事件随机干扰概率函数,设计多站股道运用冗余时间分配优化算法,结合模拟退火算法思想,给出区域铁路车站股道运用计划协同编制启发式求解算法,提出一种考虑冗余时间的区域铁路车站股道运用计划协同编制优化方法。算例表明:所提方法能合理编制出具有强抗干扰能力的区域铁路相邻若干车站的股道运用计划,逐步降低非常态突发事件对后续车站股道运用的影响程度;对比传统的平均、比例分配方法,所提冗余时间分配方法更能有效缓解不同车站股道运用计划的站间影响;所提方法能够为区域铁路调度人员协同编制车站股道运用和列车运行计划提供强有力的决策支撑。

关键词：区域铁路车站股道运用协同编制优化冗余时间抗干扰能力