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氨纶防黄剂粉尘的着火特性分析

材料导报 2024年第11期38卷 288-295页

作者：罗振敏张春艳杨勇西安科技大学安全科学与工程学院西安710054 陕西省工业过程安全与应急救援工程技术研究中心西安710054

为研究氨纶防黄剂粉尘的燃烧特性,采用粉尘云最低着火温度标准实验装置和同步热分析技术,分别研究了典型防黄剂HN-150粉尘云最低着火温度(MITC)的分布特性和粉尘热解过程,根据实验结果进行燃烧特性和动力学分析。研究结果表明:粉尘粒径... 详细信息

为研究氨纶防黄剂粉尘的燃烧特性,采用粉尘云最低着火温度标准实验装置和同步热分析技术,分别研究了典型防黄剂HN-150粉尘云最低着火温度(MITC)的分布特性和粉尘热解过程,根据实验结果进行燃烧特性和动力学分析。研究结果表明:粉尘粒径越小,MITC越低;喷尘压力增大,MITC升高;粉尘云质量浓度增大,MITC先降低后稳定,且当粉尘云质量浓度大于2 096 g/m^(3)时,MITC稳定在270℃,小于150 g/m^(3)时,不会发生着火;粉尘云质量浓度对MITC的影响最大。随着粒径的增大,粉尘的着火温度、峰值温度、燃尽温度呈上升趋势,最大燃烧速率、平均燃烧速率、可燃性指数和综合燃烧特性指数呈下降趋势;随着升温速率的增大,粉尘的燃烧特性参数均呈上升趋势。随着粒径的减小,粉尘的平均活化能减小,越容易发生燃烧。MITC和热解过程中的着火温度相对应,这与燃烧特性和热分析动力学结果一致。因此该基础研究可为防黄剂的安全生产提供参考依据。

关键词：最低着火温度粒径热解燃烧特性动力学分析

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考虑精确磁通的电磁加载装置等效磁路建模

振动．测试与诊断 2024年第4期44卷 718-725,827页

作者：王楠江帆高嘉龙王明武王鹏张昌明陕西理工大学机械工程学院汉中723001 陕西省工业自动化重点实验室汉中723001 起落架及飞机结构件加工检测陕西省高校工程研究中心汉中723001

为提高电磁加载装置在控制应用时的模型预测快速性与精确性,考虑电磁加载装置硅钢片表面涡流磁场生成因素与不同轴偏心下有效气隙长度,采用非线性方程拟合硅钢片磁化曲线,建立包含磁极边缘效应、磁极铁心、转子硅钢片动态磁阻与涡流磁... 详细信息

为提高电磁加载装置在控制应用时的模型预测快速性与精确性,考虑电磁加载装置硅钢片表面涡流磁场生成因素与不同轴偏心下有效气隙长度,采用非线性方程拟合硅钢片磁化曲线,建立包含磁极边缘效应、磁极铁心、转子硅钢片动态磁阻与涡流磁场的电磁加载装置非线性等效磁路模型。研究了硅钢片表面涡流磁场生成因素与气隙磁场分布,并与有限元仿真结果比较分析。应用该模型在水润滑轴承试验台上进行电磁加载力测试试验。研究结果表明:等效磁路法对磁场分布的表征与有限元法一致,且对气隙的计算更为精确;电磁加载力稳态误差小于4%,响应时间低于0.55 s。

关键词：电磁加载装置等效磁路法涡流效应非线性水润滑轴承

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可调谐半导体激光器压电驱动系统的优化设计

中国机械工程 2024年第4期35卷 656-665页

作者：张萌张松林刘玉为刘时成范鹏举陕西科技大学机电工程学院西安710016

针对可调谐半导体激光器中普遍存在的输出光频率无跳模调谐范围小、扫描频率低、结构复杂等亟待解决的问题,研究了可调谐半导体激光器内部压电驱动系统的动力学特性。基于提高回转精度、降低轴心偏移量的设计目标,提出了一种多叶片并联... 详细信息

针对可调谐半导体激光器中普遍存在的输出光频率无跳模调谐范围小、扫描频率低、结构复杂等亟待解决的问题,研究了可调谐半导体激光器内部压电驱动系统的动力学特性。基于提高回转精度、降低轴心偏移量的设计目标,提出了一种多叶片并联的星型柔性机构结构。基于Lagrange方程和Duhamel积分,分别建立了压电驱动系统的运动微分方程和振动方程,在此基础上建立了柔性机构的动力学模型并对其结构参数进行了优化。最后,搭建了压电驱动系统动态特性测试平台,测试了压电驱动系统的机械响应特性以及可调谐半导体激光器的输出光可调谐范围。实验结果表明,压电驱动系统一阶固有频率为2187 Hz,柔性机构最大轴心偏移量为0.947 mm。在可调谐半导体激光器无跳模调谐性能测试中,当调谐频率为20 Hz时,实现了103.5 GHz的无跳模调谐范围。

关键词：压电驱动系统柔性铰链优化设计可调谐半导体激光器

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P波空间斜入射下沥青混凝土面板堆石坝响应特性及面板破坏评价

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工程科学与技术 2024年第4期56卷 205-215页

作者：李闯宋志强王飞西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 西华大学能源与动力工程学院四川成都610039

地震波入射方位和斜入射角度对于沥青混凝土面板堆石坝地震响应结果有着显著影响。本文从地震动传播机制出发,基于波场叠加原理,推导了P波以任意入射方位角和斜入射角空间斜入射下弹性半空间自由场计算公式,建立了P波空间斜入射波动输... 详细信息

地震波入射方位和斜入射角度对于沥青混凝土面板堆石坝地震响应结果有着显著影响。本文从地震动传播机制出发,基于波场叠加原理,推导了P波以任意入射方位角和斜入射角空间斜入射下弹性半空间自由场计算公式,建立了P波空间斜入射波动输入模型。以不同应变率下的沥青混凝土单轴动态拉伸试验结果为基础,提出了考虑抗拉强度随应变率实时变化的沥青混凝土面板破坏评价方法。考虑16种不同入射方位角和斜入射角下的P波空间斜入射工况,从面板应力和加速度两方面分析了入射方位角和斜入射角对某实际沥青混凝土面板地震响应特性的影响,并进行了沥青混凝土面板的抗拉破坏评价,分析了静态评价方法与动态评价方法的差异。结果表明:所建立的P波空间斜入射波动输入模型能够准确模拟半空间自由场,波动输入数值解与解析解符合良好;与垂直输入射相比,面板顺水流向、垂直水流向加速度峰值最大分别增加135.9%和92.7%,竖向加速度峰值最大减少68.3%;空间斜输入导致面板动应力增大,主拉应力和主压应力最大分别增加3.6倍和2.7倍,忽略入射方位角和斜入射角可能会严重低估面板的地震响应。传统将静态强度提高30%作为动态强度的面板抗拉破坏判别方法过于严格,本文提出的考虑应变率效应的沥青混凝土面板破坏评价方法较为符合实际。

关键词：沥青混凝土面板堆石坝空间斜入射地震响应抗拉破坏

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紫外联合过氧甲酸灭活真菌孢子的效能与机制

中国环境科学 2024年第5期44卷 2440-2448页

作者：王静怡吴戈辉林薇黄廷林文刚西安建筑科技大学环境与市政工程学院西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西省环境工程重点实验室陕西西安710055

探索了紫外/过氧甲酸(UV/PFA)联合工艺对两种典型致病真菌(黑曲霉和黄曲霉)的灭活效能与机制.结果显示,UV/PFA在8min时可实现黑曲霉1.21-log、黄曲霉2.08-log的灭活,且效率高于单独PFA和单独UV的效率之和,表现出协同作用.联合灭活的机... 详细信息

探索了紫外/过氧甲酸(UV/PFA)联合工艺对两种典型致病真菌(黑曲霉和黄曲霉)的灭活效能与机制.结果显示,UV/PFA在8min时可实现黑曲霉1.21-log、黄曲霉2.08-log的灭活,且效率高于单独PFA和单独UV的效率之和,表现出协同作用.联合灭活的机制主要是UV能活化PFA生成强氧化性的羟基自由基(·OH)对细胞膜造成破坏,提高胞内活性氧水平增大细胞应激,也便于PFA渗透进入细胞内部,从而增强灭活效率.联合灭活过程中起主要作用的是UV,其次是·OH,二者在黑曲霉灭活中的贡献率分别87%和11%,在黄曲霉灭活中的贡献率分别为71%和27%.此外,经过联合灭活后,真菌再生长的时间推迟,再生长的最大潜能也得到抑制.

关键词：真菌孢子过氧甲酸紫外消毒灭活机制再生潜能

过氧甲酸-紫外/过氧甲酸联合消毒灭活真菌的效能与机制

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中国环境科学 2024年

作者：王静怡吴戈辉万琪琪黄廷林文刚西安建筑科技大学环境与市政工程学院西北水资源与环境生态教育部重点实验室陕西省环境工程重点实验室

本研究探讨了预暴露过氧甲酸（PFA）与紫外光（UV）联合PFA处理对真菌孢子灭活效能及机制的影响.研究发现，PFA作为一种有效的消毒剂，在低压紫外光激活下能够产生强氧化作用，破坏真菌孢子的细胞壁结构，进而达到灭活目的.结果表明，PF... 详细信息

本研究探讨了预暴露过氧甲酸（PFA）与紫外光（UV）联合PFA处理对真菌孢子灭活效能及机制的影响.研究发现，PFA作为一种有效的消毒剂，在低压紫外光激活下能够产生强氧化作用，破坏真菌孢子的细胞壁结构，进而达到灭活目的.结果表明，PFA的预处理能够加强后续的UV/PFA联合消毒过程，在相同的UV和PFA剂量条件下，经过12min的PFA-UV/PFA预处理，黑曲霉和黄曲霉的灭活率分别提升至3.67-log和2.51-log，是直接UV/PFA处理效果的1.21和1.17倍.此外，研究还考察了预处理时间，PFA浓度，pH值以及腐殖酸浓度等因素对灭活效果的影响.结果显示，增大预处理时间和PFA浓度能显著提高灭活效率，而碱性条件下和高腐殖酸浓度不利于灭活效果.流式细胞仪分析揭示了PFA-UV/PFA联合处理对细胞膜的破坏更为严重，且活性氧水平显著提高.更多的羟基自由基生成量及更强的协同作用是灭活效果提升的关键因素.此外，PFA-UV/PFA处理对于未彻底灭活的真菌孢子的再生能力抑制效果优于单纯的UV/PFA处理.相较于PAA-UV/PAA体系，PFA-UV/PFA联合灭活体系在灭活真菌孢子方面展现出更高的潜力和效率.本研究深化了对PFA-UV/PFA过程的认识，并期望推动PFA成为一种有效的真菌控制消毒剂的应用.

关键词：真菌孢子过氧甲酸羟基自由基联合消毒饮用水处理

纳米氧化锌对钙钛矿薄膜本征性能和光谱性能的影响研究

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1482-1486页

作者：于嫚谢国鑫赵肖娟李兆西安航空学院材料工程学院陕西西安710077

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电特性、低廉的制备成本、高效的转换效率等优越特性,成为光伏领域的研究热点。电子传输层作为钙钛矿电池的核心层,主要起到提取和传输光生载流子的作用,且能够作为空穴阻挡层,抑制钙钛矿活... 详细信息

有机-无机杂化钙钛矿太阳能电池因其优异的光电特性、低廉的制备成本、高效的转换效率等优越特性,成为光伏领域的研究热点。电子传输层作为钙钛矿电池的核心层,主要起到提取和传输光生载流子的作用,且能够作为空穴阻挡层,抑制钙钛矿活性层中电荷复合,所以优异性能的电子传输层对钙钛矿太阳能电池的发展至关重要。可目前钙钛矿光伏器件常用的刚性电子传输层(介孔层或致密层)均需要高温烧结,这限制了其在柔性钙钛矿器件方面的应用。因此,开发一种可应用于钙钛矿光伏领域的柔性电子传输层成为当前亟待解决的问题之一。纳米ZnO具有合适的能级和较高的电子迁移率,且可以通过低温制备,被广泛应用在光伏器件中作为电子传输层。因此,通过旋涂法和静电纺丝法分别制备了刚性纳米ZnO和柔性纳米ZnO电子传输层,确定了静电纺丝法制备柔性纳米ZnO的最佳制备工艺。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、紫外可见分光光度计和稳态/瞬态荧光光谱系统研究了刚性和柔性纳米ZnO对钙钛矿薄膜形貌、结构和光谱性能的影响。结果表明,钙钛矿薄膜的形貌对基底纳米ZnO的形貌依赖性很强。而基于刚性和柔性纳米ZnO的钙钛矿薄膜几乎呈现相同的结构和光谱吸收范围,荧光发射峰均在770 nm附近,且柔性纳米ZnO的荧光猝灭效率为82%,几乎和刚性纳米ZnO的荧光猝灭效率(85%)相媲美。进一步,根据瞬态荧光动力学数据计算获得刚性和柔性纳米ZnO的界面电荷分离效率分别为61%和41%,这表明通过静电纺丝法制备的柔性纳米ZnO具备一定的界面电荷分离能力,有望成为新型的柔性电子传输层。这对柔性基底钙钛矿太阳能电池的设计具有重要参考价值,对促进钙钛矿光伏应用具有现实意义。

关键词：纳米氧化锌钙钛矿薄膜形貌结构光谱性能

微生物源示踪技术在食品链中进行污染源追溯的研究进展

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食品科学 2024年第7期45卷 332-339页

作者：樊丽华王江雪欧宗沅张艳茹张璐瑶刘诗艺周自梅李国梁陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021

在食品链中,粪便微生物污染是诱发食源性疾病的重要途径之一,也是食品安全领域备受关注的问题。利用微生物源示踪(microbial source tracking,MST)技术对粪便微生物来源和污染情况进行追踪是解决该问题的有效手段之一。MST方法一般分为... 详细信息

在食品链中,粪便微生物污染是诱发食源性疾病的重要途径之一,也是食品安全领域备受关注的问题。利用微生物源示踪(microbial source tracking,MST)技术对粪便微生物来源和污染情况进行追踪是解决该问题的有效手段之一。MST方法一般分为依赖数据库型方法(library-dependent methods,LDMs)和非依赖数据库型方法(library-independent methods,LIMs)2种方法,其中LIMs分为依赖培养型和非依赖培养型。在非依赖培养型方法中,以16S rRNA和宿主-微生物互作基因为特异性分子标记物建立的MST方法在食品链的污染调查中得到了广泛应用。本文对MST的基本原理及特点进行简要介绍,并着重总结近几年基于宿主特异性分子标记物的MST方法在食品链中进行污染溯源的研究进展,同时结合目前MST技术所具有的独特优势及现存不足对MST技术进行展望。

关键词：微生物源示踪方法食源性疾病粪便污染依赖数据库非依赖数据库宿主特异性分子标记

NaOH改善3D打印聚左旋乳酸网状支架表面形貌的实验研究

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中国修复重建外科杂志 2024年第3期38卷 348-355页

作者：曾辉郭芳黄硕刘宁郭亚媛刘昌奎西安医学院口腔医学院牙颌面组织再生与修复研究中心西安710021

目的探讨NaOH蚀刻对3D打印聚左旋乳酸(poly-L-lactic acid,PLLA)网状支架表面形貌的影响。方法采用熔融沉积成型技术制备3D打印PLLA网状支架,并采用NaOH溶液对支架表面进行蚀刻处理;NaOH溶液浓度分别为0.01、0.1、0.5、1.0、3.0 mol/L... 详细信息

目的探讨NaOH蚀刻对3D打印聚左旋乳酸(poly-L-lactic acid,PLLA)网状支架表面形貌的影响。方法采用熔融沉积成型技术制备3D打印PLLA网状支架,并采用NaOH溶液对支架表面进行蚀刻处理;NaOH溶液浓度分别为0.01、0.1、0.5、1.0、3.0 mol/L,处理时间分别为1、3、6、9、12 h,共25种浓度/时间组合。处理后对支架微观形貌、能谱元素、表面粗糙度、亲水性、压缩强度以及细胞黏附、增殖等方面进行观测。以未处理支架作为正常对照。结果通过熔融沉积成型技术成功制备3D打印PLLA网状支架。经NaOH蚀刻处理构建了粗糙或微观孔洞状结构支架表面,且随NaOH浓度及处理时间增加,孔径及孔密度随之增加。能量色散光谱对样品表征显示材料表面晶体含有Na、O两种元素。经NaOH处理支架表面粗糙度均较未处理支架增加(P0.05),其余处理支架压缩强度均小于未处理支架(P<0.05)。细胞与支架共培养后,NaOH处理支架表面细胞增多,单个细胞铺展面积增大,黏附细胞伸出突触更多。结论 NaOH处理3D打印PLLA网状支架有利于增加支架表面亲水性及细胞黏附。

关键词：聚左旋乳酸 3D打印网状支架 NaOH 亲水性细胞黏附

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