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含硅-氮木质素协同聚磷酸铵阻燃聚乳酸

复合材料学报 2024年第7期41卷 3544-3556页

作者：宋艳林肯周宇彤单雪影李锦春赵彩霞常州大学材料科学与工程学院常州213164 常州大学安全科学与工程学院常州313164

聚乳酸(PLA)作为生物基可降解塑料逐渐成为研究热点,但由于其极易燃烧,在包装、电器等领域的应用受到限制,为了解决此类问题,对碱木质素(Lig)改性合成了含硅-氮元素的木质素(Si-NLig),通过TGA分析发现,Si-NLig在空气中的初始降解温度(T... 详细信息

聚乳酸(PLA)作为生物基可降解塑料逐渐成为研究热点,但由于其极易燃烧,在包装、电器等领域的应用受到限制,为了解决此类问题,对碱木质素(Lig)改性合成了含硅-氮元素的木质素(Si-NLig),通过TGA分析发现,Si-NLig在空气中的初始降解温度(T5%)提高了20℃,且高温残留量由2.3%提高至25.5%。将Si-NLig作为成炭剂,与聚磷酸铵(APP)复配,通过熔融共混法制成阻燃聚乳酸材料(Si-NLig-APP/PLA),对其阻燃性能、力学性能、燃烧行为等进行了研究。研究表明:Si-NLig与APP质量比为1∶4,10wt%的添加量可使Si-NLig-8%APP/PLA的极限氧指数(LOI)值达到27%,UL-94垂直燃烧达到V-0级别,而同等条件下Lig-8%APP/PLA的LOI值为26%,UL-94仅为V-2级别。同时,与Lig-8%APP/PLA相比,Si-NLig-8%APP/PLA的热释放速率峰值(PHRR)降低了27%;残炭的拉曼图谱分析发现Si-NLig-8%APP/PLA的石墨化程度比Lig-8%APP/PLA提高了36.7%,为其良好的阻燃性能提供了理论依据。Si-NLig的引入使阻燃PLA力学性能得到了改善,拉伸强度提升了21%。可见Si-NLig在无卤阻燃PLA领域中具有潜在的应用前景。

关键词：含硅-氮木质素聚乳酸成炭剂阻燃性能力学性能

含P/N/Si木质素基阻燃剂的制备及其阻燃聚乳酸

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高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 12-22页

作者：宋艳杨晓涵林肯单雪影李锦春常州大学材料科学与工程学院江苏常州213164 常州大学环境科学与工程学院江苏常州213164

以碱木质素(Lig)为原料,3-氨丙基三甲氧基硅烷、4-(二乙氨基)水杨醛和9,10-二氢-9-氧-10-磷杂菲-10-氧化物为改性剂,通过三步法成功制备了一种含磷、氮、硅元素的木质素基阻燃剂(FR-Lig)。热失重分析表明,与Lig相比,FR-Lig在空气中具有... 详细信息

以碱木质素(Lig)为原料,3-氨丙基三甲氧基硅烷、4-(二乙氨基)水杨醛和9,10-二氢-9-氧-10-磷杂菲-10-氧化物为改性剂,通过三步法成功制备了一种含磷、氮、硅元素的木质素基阻燃剂(FR-Lig)。热失重分析表明,与Lig相比,FR-Lig在空气中具有良好的热稳定性能和成炭能力,其T5%提高了45℃,550℃时的残留量由1.8%提高到31.6%。然后将FR-Lig用于制备全生物基阻燃聚乳酸复合材料(FR-Lig/PLA),对材料的阻燃性能、热稳定性能、燃烧行为等进行了研究。结果表明,FR-Lig的加入可提高PLA的阻燃性能,当添加量为20%时,LOI值可增加至27.5%,垂直燃烧Ul-94过V-0级;即使质量分数10%的加入,也可使PLA的LOI值增加2个数值,UL-94由无等级提高至V-2级,对应PLA的拉伸强度为41.8 MPa,与纯PLA相比,冲击强度可提升约60%;而且,FR-Lig/PLA材料的热稳定性能、耐火性能和抑烟能力得到了提升。此外,残炭的表征及PLA的热重-红外联用分析表明,气相阻燃和凝聚相阻燃在PLA中共同发挥作用,以后者为主,并提出了可能的阻燃机理。

关键词：碱木质素生物基阻燃剂聚乳酸阻燃性能热稳定性能

骨科机器人辅助与徒手椎弓根螺钉置入技术对上颈椎手术安全性及准确性的影响

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中华骨科杂志 2024年第8期44卷 578-586页

作者：陈建李青青赵书杰武梦圆周子涵刘嘉赟高鹏凡进曹晓建任永信蔡卫华余利鹏殷国勇周炜江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院)骨科(江苏省功能重建与康复研究所) 南京210029

目的评估骨科机器人辅助及徒手椎弓根螺钉植入技术对上颈椎手术安全性及准确性的影响。方法回顾性分析2017年1月至2023年3月63例上颈椎疾病患者的病历资料,依据置钉技术不同分为机器人辅助置钉组(41例)和徒手置钉组(22例)。机器人辅助... 详细信息

目的评估骨科机器人辅助及徒手椎弓根螺钉植入技术对上颈椎手术安全性及准确性的影响。方法回顾性分析2017年1月至2023年3月63例上颈椎疾病患者的病历资料,依据置钉技术不同分为机器人辅助置钉组(41例)和徒手置钉组(22例)。机器人辅助置钉组行枕颈融合术9例和寰枢椎及以远椎体固定融合术32例,徒手置钉组分别为8例和14例。术后随访至少6个月,采用影像学参数、美国脊柱损伤协会(American Spinal Injury Association,ASIA)脊髓损伤分级、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)和日本骨科协会(Japanese Orthopaedic Association scores,JOA)评分评估术后疗效。比较两组患者的病程、手术时间、术中出血量、透视次数和辐射剂量、住院时间、治疗费用、并发症、椎弓根螺钉置入率、上颈椎椎弓根螺钉置入的准确性及影响因素。结果机器人辅助置钉组中枕颈融合患者和寰枢椎及以远椎体固定融合患者的椎弓根螺钉置入率分别为100%和89.6%(138/154),超过徒手置钉组的43%(18/42)和78%(54/69),差异有统计学意义(χ2=37.403,P0.05);两组患者术后ASIA脊髓损伤分级均有不同程度提高,术前、术后及末次随访时的组间差异均无统计学意义(P>0.05);两组患者VAS评分和JOA评分术后及末次随访时较术前均改善(P0.05)。两组患者均未发生与置钉相关的并发症。结论骨科机器人辅助与徒手椎弓根螺钉置入技术治疗上颈椎疾病均取得满意的疗效。机器人辅助能减少透视辐射剂量,提高置钉准确性,但需避免优先导针置入产生的椎体位移。

关键词：寰枕关节颈寰椎枢椎,颈椎机器人手术椎弓根钉脊柱融合术

芳香多酸镧配合物的制备及其改性PA66的抗黄变性与力学性能的研究

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稀土 2024年第1期45卷 120-131页

作者：辛跃廖利民贾奕帆龚剑兵朱新生苏州大学非织造材料工程系江苏苏州215021 江苏文凤化纤集团江苏海安226600 南通纺织丝绸产业技术研究院江苏南通226300

黄变不仅改变了聚酰胺(尼龙)的外观与微观结构,而且也缩短了其使用寿命,研究聚酰胺抗热氧老化及抗黄变性能有着重要意义。利用溶液法、低温固相法与超声波合成法合成了芳香多酸镧,探讨了芳香多酸镧对PA66的热氧化稳定性、力学性能与阻... 详细信息

黄变不仅改变了聚酰胺(尼龙)的外观与微观结构,而且也缩短了其使用寿命,研究聚酰胺抗热氧老化及抗黄变性能有着重要意义。利用溶液法、低温固相法与超声波合成法合成了芳香多酸镧,探讨了芳香多酸镧对PA66的热氧化稳定性、力学性能与阻燃性能的影响。采用红外光谱、扫描电镜、X射线衍射与热重法等对芳香多酸镧的形貌和微观结构与性能进行了表征。结果表明,混合芳香多酸镧配合物(均苯四甲酸和偏苯三甲酸摩尔比1∶1,溶液法,简称PT11)是一种球状或者棒状、带有微孔的结晶性化合物,其最大热分解温度超过500℃,可充当聚酰胺补强与热氧化稳定剂。PT11推迟PA66热降解过程。PT11P(P表示超声波法)改性PA66黄变指数为31.9%,而纯PA66为45.6%,提高了PA66抗黄变效果,并改善了PA66纤维的拉伸性能。与纯PA66纤维相比,PT11改性PA66纤维的总燃烧热与最大热释放速率分别下降了22.6%和18.6%,其阻燃效果明显。

关键词：芳香多酸镧锦纶热氧化稳定性阻燃抗黄变性能力学性能

磁性三乙烯四胺/单宁树脂对Cu^(2+)、Pb^(2+)的吸附性能研究

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化学研究与应用 2024年第9期36卷 2087-2094页

作者：金绍娣顾东雅顾晨露盐城工业职业技术学院药品与健康学院江苏盐城224005

利用曼尼希反应将三乙烯四胺(TETA)固化到单宁(TA)基体表面,热溶剂法制得磁性单宁基树脂(MTETA-TA)。通过红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪、振动样品磁强计对M-TETA-TA进行表征,表明M-TETA-TA具有疏水性强、比表面积大的优... 详细信息

利用曼尼希反应将三乙烯四胺(TETA)固化到单宁(TA)基体表面,热溶剂法制得磁性单宁基树脂(MTETA-TA)。通过红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔隙度分析仪、振动样品磁强计对M-TETA-TA进行表征,表明M-TETA-TA具有疏水性强、比表面积大的优势,Fe_(3)O_(4)的成功引入有效解决吸附剂回收难的问题。对含Cu^(^(2+))、Pb^(2+)废水溶液进行了静态吸附实验,探讨了其对金属的吸附性能。在pH为5的酸性条件下,吸附效果较好;Cu^(^(2+))和Pb^(2+)吸附动力学均符合准二级反应动力学模型,主要为化学吸附;Cu^(^(2+))的吸附等温线符合Langmuir模型,属单层吸附,理论吸附最大值为173.33 mg·g^(-1);Pb^(2+)的吸附等温线符合Sips模型,属多层吸附,理论吸附最大值为217.14 mg·g^(-1)。推测M-TETA-TA对Pb^(2+)的吸附除了螯合、氧化还原等化学反应,还存在静电和离子交换作用,氨基和酚羟基为主要参与官能团。循环再生5次后,仍有较高的吸附性能和磁性强度。

关键词：三乙烯四胺单宁磁性 Cu^(2+) Pb^(2+) 吸附性能

基于GIS的我国绿色建筑发展耦合水平评价研究

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山东农业大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 487-494页

作者：肖瑶张兵仲敏李琮琦苏州农业职业技术学院江苏苏州215008 扬州大学建筑科学与工程学院江苏扬州225127

我国绿色建筑发展存在区域不均衡的现象,为了进一步探析我国绿色建筑发展效率的空间特征,选取包含经济、社会、产业等多维指标,构建绿色建筑发展综合评价体系,在此基础上结合熵权法、耦合协调度模型,对绿色建筑发展系统及耦合协调特征... 详细信息

我国绿色建筑发展存在区域不均衡的现象,为了进一步探析我国绿色建筑发展效率的空间特征,选取包含经济、社会、产业等多维指标,构建绿色建筑发展综合评价体系,在此基础上结合熵权法、耦合协调度模型,对绿色建筑发展系统及耦合协调特征做实证研究。结果表明,2008至2020年间,我国绿色建筑综合发展水平和各子系统间协调度均呈现上升趋势,并且受经济发展、能源消耗以及科技进步等方面的制约较大;各省份绿色建筑协调发展都向协调阶段转变,地区间发展的差距较大,整体关联性高,但耦合性较差,呈现“东部高,中西部低”的特征,为实现我国绿色建筑可持续发展提供决策支持。

关键词： GIS 绿色建筑发展水平空间特征耦合水平

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基于防盗算法的多功能智能电力计量系统

现代电子技术 2024年第12期47卷 177-181页

作者：何道远潘韦王志刚李明冉国电南瑞南京控制系统有限公司江苏南京211100

针对市场上传统数字电表的局限性,提出一种多功能智能电力计量系统。该系统通过集成物联网,实现智能电表的实时监控、波形谐波消除、防盗检测和负荷预测等功能。采用傅里叶分析对谐波进行分解,并使用电感器将失真降低30%,以满足IEEE 51... 详细信息

针对市场上传统数字电表的局限性,提出一种多功能智能电力计量系统。该系统通过集成物联网,实现智能电表的实时监控、波形谐波消除、防盗检测和负荷预测等功能。采用傅里叶分析对谐波进行分解,并使用电感器将失真降低30%,以满足IEEE 519标准。采用防盗算法,通过比较总用电量和单个电表用电量来识别异常情况。采用长短期记忆(LSTM)神经网络进行下一天的负荷预测,平均绝对百分误差为7.56%。实验结果表明,该系统在增强供电质量、安全性、实时监控以及合理的短期预测方面都较好地满足了市场的需求。

关键词：防盗算法智能电表电能计量系统谐波消除负荷预测 LSTM神经网络

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计及源荷不确定性的光/氢/储建筑能源系统高效热电协同智能调度

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工程热物理学报 2024年第7期45卷 1932-1940页

作者：孙立王显连苏志刚施娟大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心(东南大学能源与环境学院) 南京210018

光伏耦合燃料电池热电联产技术在低碳建筑能源系统中具有广泛的应用前景。然而,该系统的热电协同调度面临多能流、强耦合及源荷不确定性的问题。为解决该问题,本文建立了新型建筑能源系统的多能耦合模型,构造了以日内综合能耗最优为目... 详细信息

光伏耦合燃料电池热电联产技术在低碳建筑能源系统中具有广泛的应用前景。然而,该系统的热电协同调度面临多能流、强耦合及源荷不确定性的问题。为解决该问题,本文建立了新型建筑能源系统的多能耦合模型,构造了以日内综合能耗最优为目标、以电热供需平衡及储能容量边界为约束条件的优化问题。通过在多组随机光伏出力及电热负荷下训练神经网络,本文提出一种改进的深度强化学习(深度确定性策略梯度, DDPG)算法,实现电/热储能设备可充放区间的快速评价及热电协同调度的快速决策。仿真结果表明,本文提出的改进DDPG算法在典型日场景下的训练收敛速度显著提升,并使热电协同调度综合能耗降低10.36%。基于60组具有10%-30%不确定区间的随机源荷场景仿真结果表明,相比于传统DDPG、基于规则的方法和动态规划方法,本文提出的改进DDPG算法可实现近似理论极限的调度结果,提高了系统对不确定性的鲁棒性和适应性。

关键词：建筑能源系统深度强化学习燃料电池热电协同调度光伏发电

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基于动作条件交互的高效行人过街意图预测

汽车工程 2024年第1期46卷 29-38页

作者：杨彪韦智文倪蓉蓉王海蔡英凤杨长春常州大学微电子与控制工程学院常州213159 江苏大学汽车与交通工程学院镇江212013 江苏大学汽车工程研究院镇江212013

城市化的进程不断加速,人车冲突问题已成为现代社会亟待解决的重大难题。复杂交通场景下,行人横穿马路行为导致交通事故频发,准确、实时地预测行人过街意图对避免人车冲突、提高驾驶安全系数和保障行人安全至关重要。本文提出基于动作... 详细信息

城市化的进程不断加速,人车冲突问题已成为现代社会亟待解决的重大难题。复杂交通场景下,行人横穿马路行为导致交通事故频发,准确、实时地预测行人过街意图对避免人车冲突、提高驾驶安全系数和保障行人安全至关重要。本文提出基于动作条件交互的高效行人过街意图预测框架(efficient action-conditioned interaction pedestrian crossing intention anticipation framework,EAIPF)来预测行人过街意图。EAIPF引入行人动作编码模块增强多模态动作模式下的表征能力,挖掘深层骨架上下文信息。同时,引入场景对象交互模块挖掘与对象交互信息,理解交通场景中高级语义线索。最后,意图预测模块融合行人动作特征和对象交互特征,实现行人过街意图的鲁棒预测。所提出的方法在两个公共数据集JAAD和PIE上验证算法性能,准确率分别达到了89%和90%,表明本文方法可以在复杂交通场景下准确预测行人穿越意图。

关键词：人车冲突行人过街意图预测图卷积网络行人动作编码场景理解