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混凝土结构全寿命减碳技术研究进展

建筑结构学报 2024年第3期45卷 1-14页

作者：赵羽习张大伟夏晋孟涛曾强弓扶元浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058

混凝土结构应用广泛,但其在施工、服役和退役的全寿命周期均有较大量的碳排放,因此,混凝土结构全寿命减碳技术的研发与应用,对于推动建筑业低碳发展至关重要。从混凝土结构全寿命角度出发,将结构生命过程划分为服役前(包括材料制备和施... 详细信息

混凝土结构应用广泛,但其在施工、服役和退役的全寿命周期均有较大量的碳排放,因此,混凝土结构全寿命减碳技术的研发与应用,对于推动建筑业低碳发展至关重要。从混凝土结构全寿命角度出发,将结构生命过程划分为服役前(包括材料制备和施工建造)、服役中(包括运营和维护)、服役后(包括拆除和回收)3个阶段,以全寿命周期总碳排放量和年均碳排放量为评价指标,分阶段探讨了混凝土结构减碳技术理念;提出了采用新型低碳胶凝材料、提升结构耐久性以及退役后建筑固废循环利用等方式实现混凝土结构全寿命减碳;总结了混凝土结构减碳设计理论的研究现状,建议通过多目标优化分析,实现可靠性、经济性和碳排放的平衡设计;对混凝土结构全寿命减碳设计下一步研究和实施的方向进行了展望。

关键词：混凝土结构碳排放全寿命周期减碳技术减碳设计

CdS纳米棒/含Ni多钨氧酸盐光催化苯硫酚氧化偶联耦合制氢

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第6期61卷 312-321页

作者：任梦真刘天府董媛媛李正杨嘉新刁振恒吕红金杨国昱北京理工大学化学与化工学院原子分子簇科学教育部重点实验室光电转换材料北京市重点实验室北京102488 长春工业大学化学工程学院吉林长春130012

二硫化物是生物和药学有机分子合成的重要中间体,并已广泛用于蛋白质功能化、药物传递系统和智能材料等领域.然而,在传统的合成策略中,常使用昂贵或者有毒的有机氧化剂,这不仅增加了合成成本并造成环境污染,而且合成过程中容易出现选择... 详细信息

二硫化物是生物和药学有机分子合成的重要中间体,并已广泛用于蛋白质功能化、药物传递系统和智能材料等领域.然而,在传统的合成策略中,常使用昂贵或者有毒的有机氧化剂,这不仅增加了合成成本并造成环境污染,而且合成过程中容易出现选择性差、过度氧化等问题.光催化硫醇/硫酚氧化偶联生成二硫化物是一种环境友好的生产路线,但存在催化活性低以及光生载流子不完全利用等问题.因此,开发一种环境友好、成本低廉以及光生电子-空穴高效利用的光催化体系,用于催化硫醇/硫酚氧化偶联并耦合制氢,具有重要的基础研究意义和潜在应用价值.本文构筑了一种Ni_(4)P_(2)/CdS耦合光催化体系,该耦合体系由硫化镉纳米棒(CdS NRs)和含镍的多钨酸盐(Na_(6)K_(4)[Ni_(4)(H_(2)O)_(2)(PW_(9)O_(34))_(2)]·32H_(2)O,简称Ni_(4)P_(2))组成.在光催化氧化4-甲氧基苯硫酚(4-MTP)偶联生成二硫化物的同时,能够释放出氢气,并展现出较好的反应活性.反应4 h后,4-MTP的转化率高达98.39%,二硫化物的选择性为95.0%,二硫化物的收率达24.45μmol,H_(2)的收率为25.96μmol.该耦合体系还展现出了良好的普适性,以–NH_(2),–C_(2)H_(5),–CH_(3),–Cl和–F作为取代基,取代4-甲氧基苯硫酚中的甲氧基并作为底物进行反应,生成相应二硫化物的选择性均超过97%.透射电子显微镜(TEM)和高分辨率X射线光电子能谱(XPS)结果表明,CdS NRs在反应前后形貌保持不变,稳定性较好.X射线光电子能谱表征发现,反应后的CdS NRs表面没有检测到Ni元素的XPS信号峰,说明Ni_(4)P_(2)催化剂附着在CdS NRs的表面,并且能够在反应过程中保持分子的完整性.红外光谱进一步证实了析氢催化剂Ni_(4)P_(2)催化剂的稳定性.此外,荧光光谱、寿命衰减以及光电流测试等系列实验结果表明,CdS NRs与Ni_(4)P_(2)之间存在协同作用,Ni_(4)P_(2)的存在明显地促进光生电子-空穴对的分离和迁移.通过一系列对比实验,证实了可见光在反应中的必要性,以及电子和空穴在反应过程中的关键作用.通过顺磁共振(EPR)检测到了•SC_(6)H_(4)(OCH_(3))自由基中间体的存在,证实了偶联产物是通过硫中心自由基生成的.EPR测试还显示,加入Ni_(4)P_(2)催化剂后,自由基中间体信号增强,进一步验证了Ni_(4)P_(2)可以促进光生电子-空穴对的分离和迁移.基于上述实验和表征结果,我们提出了以下反应机理:在可见光的照射下,4-MTP被空穴氧化脱氢,生成•SC_(6)H_(4)(OCH_(3))自由基.随后,两个•SC_(6)H_(4)(OCH_(3))自由基偶联生成二硫化物.同时,Ni_(4)P_(2)捕获活性氢物种,促进了氢气的析出,最终实现了4-MTP氧化偶联生成二硫化物并耦合制氢的光催化循环.综上所述,本研究成功构筑了Ni_(4)P_(2)/CdS光催化反应体系,实现了有机底物4-MTP的氧化增值与催化制氢的耦合反应.该体系不仅显示出良好的催化活性,还具备较好的稳定性和普适性,为太阳能驱动下的化学转化提供了有效的途径,并为太阳能的可持续利用提供了参考.

关键词：脱氢偶联多金属氧酸盐硫化镉析氢光催化

基于Fluent流体传热仿真的毛细管风道设计优化

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高校化学工程学报 2024年第3期38卷 414-421页

作者：沈燃郑利俊樊伟东荣雅文邓然骆志成黄俊浙江科技学院生物与化学工程学院浙江杭州310023 杭州奥盛仪器有限公司浙江杭州310012

针对毛细管冷却风道内分离段毛细管柱轴向散热不均匀问题,设计一种变截面送风道。利用Fluent仿真软件对风道设计过程进行建模和数值模拟,优化改进风道冲击角、出入口形状与风道长度尺寸等参数,并通过对风道出风口风速与风道内柱面温度... 详细信息

针对毛细管冷却风道内分离段毛细管柱轴向散热不均匀问题,设计一种变截面送风道。利用Fluent仿真软件对风道设计过程进行建模和数值模拟,优化改进风道冲击角、出入口形状与风道长度尺寸等参数,并通过对风道出风口风速与风道内柱面温度的实测验证设计的可靠性。结果表明:毛细管冷却风道经优化后,出风口的风速更加均匀,柱面轴向温差减小,温度均匀性得到改善。仿真结果较好地拟合了实验结果,4个出风口的风速在10.38~10.67m·s^(-1),柱面温差缩小至±1℃以内。优化后的毛细管冷却风道设计对提升分离段冷却效率具有指导意义。

关键词：风道设计毛细管对流传热 Fluent仿真

肉桂精油对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌抑制作用及机理的初步研究

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中国农业大学学报 2024年第7期29卷 103-113页

作者：孙泽鑫郎丰亭于川刘博郝智慧青岛农业大学植物医学学院山东青岛266109 新疆农业大学动物医学院乌鲁木齐830099 青岛农业大学化学与药学院山东青岛266109 中国农业大学中兽医药创新中心北京100193

为探明肉桂精油对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌的抑制作用并初步探究其对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌的抑制机理,使用菌丝生长速率法和熏蒸法观察不同质量浓度肉桂精油处理下苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌的菌落直径,测定肉桂精油对苹果腐... 详细信息

为探明肉桂精油对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌的抑制作用并初步探究其对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌的抑制机理,使用菌丝生长速率法和熏蒸法观察不同质量浓度肉桂精油处理下苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌的菌落直径,测定肉桂精油对苹果腐烂病和番茄灰霉病的活体组织抑制效果,探究肉桂精油对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌菌体的形态变化、细胞膜通透性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白和还原糖含量的变化规律。结果表明:1)菌丝生长速率法测得肉桂精油质量浓度为250 mg/L时,对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌抑菌率分别为98.31%和99.06%;熏蒸法测得肉桂精油质量浓度为8000 mg/L时,对苹果腐烂病菌和番茄灰霉病菌抑菌率分别为50.57%和58.79%。2)当肉桂精油质量浓度为5000 mg/L时,对苹果腐烂病和番茄灰霉病活体抑制效果分别为54.30%和64.10%。3)经肉桂精油处理后的苹果腐烂病菌菌丝和番茄灰霉病菌菌丝干瘪、坍塌,表面有分叉,菌液电导率上升,菌体SOD酶活性下降,MDA含量上升,可溶性蛋白和还原糖含量下降,最终扰乱菌体各项生理生化反应,进而达到抑菌效果。本研究可为开发防治苹果腐烂病和番茄灰霉病的植物源农药提供依据。

关键词：肉桂精油苹果腐烂病菌番茄灰霉病菌抑菌作用酶活性膜通透性

氯化胆碱类低共熔溶剂用于木质纤维素预处理的研究进展

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林业工程学报 2024年第1期9卷 32-44页

作者：薛智敏闫何恋北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室北京100083

丰富、可再生的木质纤维素生物质在代替化石资源制备化学品和功能材料方面具有巨大的潜力,但是,木质纤维素生物质的天然抗降解性严重制约着其有效利用,需要通过预处理打破木质纤维素的天然抗降解屏障,才能更好利用木质纤维素生物质。以... 详细信息

丰富、可再生的木质纤维素生物质在代替化石资源制备化学品和功能材料方面具有巨大的潜力,但是,木质纤维素生物质的天然抗降解性严重制约着其有效利用,需要通过预处理打破木质纤维素的天然抗降解屏障,才能更好利用木质纤维素生物质。以低共熔溶剂(DESs)为溶剂的预处理技术是新兴的生物质预处理技术,在木质纤维素预处理方面展现出良好的应用前景。笔者综述了近年来氯化胆碱(ChCl)基DESs用于生物质预处理的研究概况,讨论了ChCl基DESs的物化性质与预处理性能之间的关联性,系统总结了以羧酸、醇、氨基或者酰胺基为氢键供体的DESs在木质纤维素预处理方面的应用,重点分析了预处理温度及时间、氢键供体的结构及其与ChCl的物质的量比、固液比等因素对预处理性能的影响。此外,还讨论了ChCl基DESs与其他辅助技术结合在生物质预处理中的应用、ChCl基DESs的回收、预处理后木质纤维素各组分的再生等。最后,展望了DESs预处理技术面临的挑战及可能的发展方向。

关键词：低共熔溶剂生物质预处理木质纤维素木质素氯化胆碱

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飞秒激光加工参数对RB-SiC表面形貌的影响

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表面技术 2024年第3期53卷 162-169页

作者：吴东江刘成杨峰牛方勇董志刚马广义康仁科大连理工大学机械工程学院辽宁大连116081

目的揭示飞秒激光加工参数对反应烧结碳化硅(Reaction-Bounded Silicon Carbide,RB-SiC)表面形貌的影响规律。方法通过改变激光能量密度和有效脉冲数,研究RB-SiC表面烧蚀槽的形貌变化规律,确定飞秒激光加工RB-SiC的去除机理。采用扫描... 详细信息

目的揭示飞秒激光加工参数对反应烧结碳化硅(Reaction-Bounded Silicon Carbide,RB-SiC)表面形貌的影响规律。方法通过改变激光能量密度和有效脉冲数,研究RB-SiC表面烧蚀槽的形貌变化规律,确定飞秒激光加工RB-SiC的去除机理。采用扫描电镜、共聚焦显微镜、X射线能谱仪和拉曼光谱仪分析RB-SiC烧蚀前后的表面形貌演变行为。结果激光能量密度在0.62~10.48 J/cm^(2)时,Si富集区域形成凹陷结构,SiC颗粒区域形成周期性结构(Laser-Induced Periodic Surface Structures,LIPSS),周期约为970 nm。随着激光能量密度的增加,凹陷结构扩大加深,表面球形纳米颗粒增多,烧蚀槽宽度呈对数增长。有效脉冲数在69~1379,Si富集区域的去除量高于SiC颗粒区域的去除量。随着有效脉冲数增加,烧蚀槽深度显著加深,凹陷结构扩展成深坑结构,飞溅至烧蚀槽外侧的纳米颗粒聚集成团簇物,由Si、SiC和非晶态SiO_(2)构成的沉积物在烧蚀槽边缘形成堆积层。结论降低激光能量密度能够减少RB-SiC表面凹陷和纳米颗粒,有助于提升烧蚀形貌的一致性。增加有效脉冲数会促进烧蚀槽底部深坑结构的产生,进而扩大Si与SiC去除量之间的差异。

关键词：飞秒激光 RB-SiC 烧蚀槽表面形貌激光能量密度有效脉冲数

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半夏不良反应数据挖掘与分析

中华中医药杂志 2024年第6期39卷 2866-2872页

作者：刘浩飞商洪才湖南中医药大学中西医结合学院长沙410208 河南中医药大学第一附属医院郑州450000 北京中医药大学中医内科学教育部重点实验室北京100700

目的:通过统计分析半夏不良反应病例,剖析半夏中毒特点与临床使用注意事项,为半夏临床合理用药提供借鉴依据。方法:检索1981年1月—2021年5月半夏毒性反应相关文献,建立数据库并进行分项统计与分析,分别从:(1)患者性别、年龄分布与用药... 详细信息

目的:通过统计分析半夏不良反应病例,剖析半夏中毒特点与临床使用注意事项,为半夏临床合理用药提供借鉴依据。方法:检索1981年1月—2021年5月半夏毒性反应相关文献,建立数据库并进行分项统计与分析,分别从:(1)患者性别、年龄分布与用药原因;(2)半夏用法用量、用药疗程、配伍、炮制;(3)毒性反应发生时间、临床表现、严重程度等角度分析半夏中毒特点。结果:共纳入124例半夏不良反应病例,发现半夏口服及外用均可致毒性反应。口服半夏致毒反应可涉及多脏器损伤,以消化系统损害、呼吸系统损害、皮肤及其附件损害为主,在半夏毒性反应症状例次统计中,其占比分别为40.64%、21.18%、17.24%,以舌部/口腔咽喉部发麻或疼痛、上腹部不适、呕吐最为多见;外用半夏致毒以皮肤及其附件损害为主,主要表现为舌部/口腔咽喉部发麻或疼痛。半夏毒性反应的影响因素有:误服、未经炮制或炮制不当、超剂量用药、超疗程用药以及配伍不当等。结论:临床可以通过按指征用药、严控量程、避免重复、合理配伍、用药告知等方式来减少或避免半夏毒性反应发生,促进半夏临床合理用药。

关键词：半夏毒性反应不良反应文献分析合理用药

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人参植物外泌体样纳米颗粒的研究进展

吉林农业大学学报 2024年

作者：胡冰冰李伟吉林农业大学中药材学院

近年来，从胡萝卜、苹果、西兰花等植物中提取的植物外泌体样纳米颗粒(Plant-derived exosome-like nanoparticles， PELNs)不断被开发出来，其特征、成分、功能和治疗效果的评估被学者广泛关注。人参作为我国珍贵传统中草药，是吉林省... 详细信息

近年来，从胡萝卜、苹果、西兰花等植物中提取的植物外泌体样纳米颗粒(Plant-derived exosome-like nanoparticles， PELNs)不断被开发出来，其特征、成分、功能和治疗效果的评估被学者广泛关注。人参作为我国珍贵传统中草药，是吉林省最具代表性中药材，鉴于其具有显著的药理活性和研究价值，人参植物外泌体样纳米颗粒(Ginseng plant exosome-like nanoparticles，GENs)的提取分离、纯化、生物活性等方面也备受关注，并有望成为新的研究热点。文章简要概述并归纳GENs的研究现状，以期为GENs的深入研究提供理论借鉴和参考。

关键词：人参外泌体样纳米颗粒提取分离生物活性

M8激光雷达回波的非接触式发射率三维分布测量方法

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红外与激光工程 2024年第4期53卷 157-171页

作者：李荣华邓源薛豪鹏周心晨赵明硕大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028 大连市先进机器人感知与控制技术创新中心辽宁大连116028

针对目前发射率测量方法只是对某一单一物质进行接触式测量,难以获得复杂目标的发射率三维分布问题,提出一种基于M8激光雷达回波的非接触式发射率三维分布测量方法。首先基于激光雷达传输距离方程分析回波强度特性,通过M8激光雷达对95%... 详细信息

针对目前发射率测量方法只是对某一单一物质进行接触式测量,难以获得复杂目标的发射率三维分布问题,提出一种基于M8激光雷达回波的非接触式发射率三维分布测量方法。首先基于激光雷达传输距离方程分析回波强度特性,通过M8激光雷达对95%标准漫反射板进行扫描,叠加多帧单线点云,得到具有反射光谱特性的雷达强度三维点云像;运用分段多项式模型拟合距离-强度及入射角-强度之间的关系,基于得到的分段多项式模型校正距离和入射角度影响下的回波强度,使不同距离与入射角情况下所测回波强度能够真实地反映目标的反射光谱特性,校正结果显示,标准漫反射板回波强度变异系数分别从0.2676和0.3438降低到了0.0420和0.0412,回波强度一致性分别提高了84.31%和88.02%,使雷达所测得强度值能直接反映目标材料的反射光谱特性,验证了强度校正模型的有效性;最后基于得到的分段多项式校正模型对带有反射率真值贴片的缩比卫星模型雷达强度三维点云像进行强度校正,利用校正后的回波强度的反射光谱特性,计算出目标表面的反射率,运用反射法进一步推导其发射率,得到缩比卫星模型发射率的三维分布,三组卫星模型表面贴片的发射率平均偏差均分别能控制在3.33%、4.84%和4.44%。为目标识别、低空可探测技术等提供技术支持。

关键词：激光雷达发射率反射率回波强度回波强度校正