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低寄生性能均衡的柔顺导向平台优化设计与实验

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光学精密工程 2024年第12期32卷 1891-1901页

作者：郑诚心孙小庆孙志宏缪翌杰侯秀松东华大学机械工程学院上海201620 东华大学产业用纺织品教育部工程研究中心上海201620 国家先进印染技术创新中心山东泰安271000

受青蛙后肢的运动过程和对称式结构的启发,提出一种兼顾长行程和较高工作频率的柔顺刀具导向平台,解决了刀具导向平台中直驱式工作行程短和放大式工作频率低的问题。首先,提出柔顺导向平台初步模型,确定重要杆件长度。其次,利用有限元... 详细信息

受青蛙后肢的运动过程和对称式结构的启发,提出一种兼顾长行程和较高工作频率的柔顺刀具导向平台,解决了刀具导向平台中直驱式工作行程短和放大式工作频率低的问题。首先,提出柔顺导向平台初步模型,确定重要杆件长度。其次,利用有限元分析对初步模型进行多目标优化设计,并采用熵权法和优劣解距离法(TOPSIS)进行得分排序。在此基础上,进一步利用有限元分析进行结构的多工况拓扑优化。最后,加工试验样机进行实验测试。有限元分析和试验结果表明:该导向平台放大比为4.67,最大行程可达90μm左右,一阶固有频率为1765 Hz,实现了长行程和高频率的运动;同时,导向平台的分辨率可达亚微米级,轨迹跟踪误差约为2%。综合仿真结果和实验测试结果,所提出来的柔顺刀具导向平台可以实现精密导向运动。

关键词：柔顺机构压电驱动长行程高频寄生位移

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面向平缝工艺信息融合的知识图谱构建方法

纺织学报 2024年第4期45卷 195-203页

作者：郑小虎刘正好刘冰张洁徐修亮刘希东华大学人工智能研究院上海201620 纺织工业人工智能技术教育部工程研究中心上海201620 上海工业大数据与智能系统工程技术研究中心上海201620 东华大学机械工程学院上海201620 杭州中服科创研究院有限公司浙江杭州311199 上海富山精密机械科技有限公司上海201599 东华大学信息科学与技术学院上海201620

针对缝纫工艺流程链路长,生产要素多样,工艺知识分散化的特点,首先,提出缝纫工艺信息组织建模方法,面向多源异构平缝工艺信息构建本体模型;其次,研究基于面料力学性能的平缝工艺推荐方法,构建面料基础性能、缝制性能知识体系,结合面料... 详细信息

针对缝纫工艺流程链路长,生产要素多样,工艺知识分散化的特点,首先,提出缝纫工艺信息组织建模方法,面向多源异构平缝工艺信息构建本体模型;其次,研究基于面料力学性能的平缝工艺推荐方法,构建面料基础性能、缝制性能知识体系,结合面料层次分类方法和实验参数分析,形成力学性能参数与缝制参数之间的数学模型;在此基础上,以专家经验文本、实验测量数据为原始数据,构建面向平缝工艺信息融合的知识图谱,开发WEB系统展开应用验证。结果表明:所构建的工艺推荐方法实现了对面料平整度和最大缝缩率的预测,知识融合系统实现了缝纫工艺知识的智能搜索和缝制参数的智能推荐,为工艺数据集成、装备故障运维、工艺路线设计、产品质量控制提供决策参考。

关键词：服装缝纫知识图谱工艺知识管理平缝工艺知识推荐缝制参数

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水凝胶纺织复合材料

化学进展 2024年第6期36卷 914-927页

作者：郭婉茹李政刘兵巩继贤张松楠郑国保天津工业大学纺织科学与工程学院先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300387 国家先进印染技术创新中心泰安271001 宁夏神聚农业科技开发有限公司中卫755000 宁夏农林科学院农业生物技术研究中心银川750002

水凝胶材料因优异的亲水、生物相容性及可调节的仿生特性等备受关注,但其固有的非均匀微观结构和低密度分子链使得其力学性能较差,限制了其实际应用,制备出机械强度高又有韧性的水凝胶材料一直是本领域研究的难点。由于复合材料不断向... 详细信息

水凝胶材料因优异的亲水、生物相容性及可调节的仿生特性等备受关注,但其固有的非均匀微观结构和低密度分子链使得其力学性能较差,限制了其实际应用,制备出机械强度高又有韧性的水凝胶材料一直是本领域研究的难点。由于复合材料不断向功能化和智能化的方向发展,将高分子水凝胶引入纺织领域制备凝胶基纺织复合材料不仅能改善凝胶材料的缺陷,还可提升纺织材料的性能,扩宽其潜在的应用前景。本文综述了水凝胶纺织复合材料的研究进展,重点介绍了水凝胶基纺织复合材料的设计策略及其力学性能、抗菌性能等方面的增强,讨论了复合材料在油水分离、医用敷料、可穿戴电子设备和阻燃防护等方面的应用进展,并对未来研究方向进行了展望。

关键词：水凝胶纺织品复合材料表面改性

铁-三联吡啶配合物活化高碘酸盐体系的构建及其对染色废水的催化降解机制

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纺织学报 2024年

作者：武守营黄启超张开封张琳萍钟毅徐红毛志平东华大学化学与化工学院东华大学生态纺织教育部重点实验室山东中康国创先进印染技术研究院有限公司国家先进印染技术创新中心

为开发新型、高效的染色废水处理方法，通过铁-三联吡啶(FeⅢ(tpy)Cl3)配合物活化高碘酸盐(PI)构建了FeⅢ(tpy)Cl3/PI催化氧化体系。在此基础上，采用酸性红1作为染色废水模型污染物测试了该体系的催化降解性能，并通过捕获和探针实验... 详细信息

为开发新型、高效的染色废水处理方法，通过铁-三联吡啶(FeⅢ(tpy)Cl3)配合物活化高碘酸盐(PI)构建了FeⅢ(tpy)Cl3/PI催化氧化体系。在此基础上，采用酸性红1作为染色废水模型污染物测试了该体系的催化降解性能，并通过捕获和探针实验研究了FeⅢ(tpy)Cl3配合物活化PI降解酸性红1的机制。结果表明：FeⅢ(tpy)Cl3配合物能够高效活化PI实现酸性红1的快速降解，15 min内对AR1的去除率高达98%;FeⅢ(tpy)Cl3/PI体系对酸性红1的降解符合伪一级动力学模型，同时酸性红1的降解速率常数随FeⅢ(tpy)Cl3配合物和PI浓度的增加而呈线性增加；在FeⅢ(tpy)Cl3/PI体系中包含超氧自由基、单线态氧以及高价铁，这些活性物种共同促进酸性红1的降解；该体系不仅对多种有机物的降解表现出普适性，同时催化降解过程不受溶液pH值以及常见无机盐离子的干扰。

关键词：配合物高碘酸盐染色废水降解催化机制废水处理铁-三联吡啶

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不同碳源反硝化脱氮性能及微生物群落研究

环境科学与技术 2024年第6期47卷 171-178页

作者：韩丰泽杨小俊吕凤石胜宇王莎莎龙军武汉纺织大学环境工程学院湖北武汉430200 纺织印染清洁生产教育部工程研究中心湖北武汉430200

针对污水处理厂深度处理时碳源选择困难和投加量成本高的问题,该研究利用反硝化生物过滤器研究不同碳源对污染物的去除效果,考察了3种碳源(乙酸钠、乙醇、甲醇)在不同水力停留时间(HRT)、碳氮比(C/N)、进水NH_(4)^(+)-N浓度下的脱氮性... 详细信息

针对污水处理厂深度处理时碳源选择困难和投加量成本高的问题,该研究利用反硝化生物过滤器研究不同碳源对污染物的去除效果,考察了3种碳源(乙酸钠、乙醇、甲醇)在不同水力停留时间(HRT)、碳氮比(C/N)、进水NH_(4)^(+)-N浓度下的脱氮性能和反应器不同高度处的微生物群落结构。结果表明:在低C/N条件下,随着HRT的增加,以乙酸钠、乙醇、甲醇为碳源的3个系统的出水NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N去除效率逐渐升高,3个系统中甲醇系统的NO_(2)^(-)-N的积累程度最低。随着C/N的逐渐增加,3个系统出水NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N的浓度都逐渐降低。乙酸钠和甲醇系统分别在C/N为6和5时出水TN浓度乙醇系统>甲醇系统。研究结果可为污水处理厂碳源的选择和投加量提供理论参考。

关键词：污水深度处理反硝化生物过滤器 3种碳源微生物群落结构

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凝胶复合材料柔性可穿戴传感器研究

针织工业 2024年第4期 12-16页

作者：孙月静李秋瑾巩继贤张健飞天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300387 国家先进印染技术创新中心山东泰安271000 山东省生态纺织协同创新中心山东青岛266071

水凝胶和离子凝胶具有高可拉伸性和优异透明度,是一种理想柔性传感器制备原料,与导电材料复合后导电性能大大提高。凝胶复合材料具有较强形状可塑性,可通过改变表面微结构提高传感器件灵敏度。综述水凝胶和离子凝胶及复合材料研究现状,... 详细信息

水凝胶和离子凝胶具有高可拉伸性和优异透明度,是一种理想柔性传感器制备原料,与导电材料复合后导电性能大大提高。凝胶复合材料具有较强形状可塑性,可通过改变表面微结构提高传感器件灵敏度。综述水凝胶和离子凝胶及复合材料研究现状,列举其在柔性可穿戴力学传感器、电化学生物传感器及温、湿度传感器等方面的应用,为后续在柔性通信设备、生物医疗监护等领域的应用提供参考。

关键词：凝胶复合材料离子凝胶功能纺织材料柔性传感器可穿戴传感器

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纳米纤维基膜材料在油水分离中的研究进展

高分子通报 2024年第6期37卷 757-765页

作者：郑雅心孙菲刘高峰刘国金浙江理工大学浙江省纤维材料和加工技术研究重点实验室先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室杭州310018 国家先进印染技术创新中心泰安271000 浙江省现代纺织技术创新中心绍兴312000

随着工业发展和人们生活水平的提高,水污染问题越发严重。含油废水的排放不仅对经济产生影响,也会破坏和扰乱我们的生活环境和生态平衡。越来越多的研究学者正在致力于开发各种润湿性膜材料,以便将油和水实现高效分离。其中,采用静电纺... 详细信息

随着工业发展和人们生活水平的提高,水污染问题越发严重。含油废水的排放不仅对经济产生影响,也会破坏和扰乱我们的生活环境和生态平衡。越来越多的研究学者正在致力于开发各种润湿性膜材料,以便将油和水实现高效分离。其中,采用静电纺丝技术制备的纳米纤维膜因具有润湿性可控、孔结构可调、比表面积大等优势被广泛应用于水净化和油水分离领域。因此,本文从润湿机理入手系统综述了静电纺丝纳米纤维膜在油水分离方面的研究进展,从常规润湿膜(超疏水膜和亲水-水下疏油膜)、特殊润湿膜(刺激响应膜和不对称润湿Janus膜)和其他多功能复合膜等方面进行归纳总结,并针对不同润湿性膜在使用过程中可能存在的问题及面临的挑战进行分析,以便更好地了解纳米纤维材料在该领域存在的局限性,为后续纳米纤维膜材料在油水分离方向的发展提供思路。

关键词：油水分离静电纺丝纳米纤维膜超疏水亲水-水下疏油

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可见光-近红外伪装分散染料墨水的制备及其性能

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毛纺科技 2024年第3期52卷 28-37页

作者：张典典董佳晨李修田余嘉慧关玉付少海江苏省纺织品数字喷墨印花工程技术研究中心江苏无锡214122 生态纺织教育部重点实验室(江南大学) 江苏无锡214122 国家先进印染技术创新中心山东泰安271000

针对当前分散染料墨水其喷墨印花织物仅能与背景环境“同色”而不能“同谱”,无法有效躲避现有侦察技术的问题,开发了一套可见光-近红外伪装分散染料墨水。通过模拟绿叶、土壤和枯叶的反射光谱特征,筛选了特定分散染料,探究了印花工艺... 详细信息

针对当前分散染料墨水其喷墨印花织物仅能与背景环境“同色”而不能“同谱”,无法有效躲避现有侦察技术的问题,开发了一套可见光-近红外伪装分散染料墨水。通过模拟绿叶、土壤和枯叶的反射光谱特征,筛选了特定分散染料,探究了印花工艺对织物伪装及服用性能的影响,通过超细化加工制备了分散染料墨水并探究了其性能。结果表明:调控分散蓝60、分散深蓝SUBC 12、分散橙30、分散黄CPY 015、分散红CPM 011与炭黑复配比例及印花工艺制备的仿绿叶、土壤和枯叶印花织物,其伪装及服用性能良好;5种分散染料墨水的粒径均小于173.00 nm,离心、耐热、高温储存和常温储存稳定性均高于80%,过滤流速分别为200、375、188、428、167 g/min,喷墨印花性能良好。

关键词：可见光-近红外伪装分散染料墨水喷墨印花反射光谱特征同色同谱

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二氧化硅气凝胶的研究进展

针织工业 2024年第6期 89-94页

作者：韩晓凤刘兵郑国保李政天津工业大学纺织科学与工程学院先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300387 国家先进印染技术创新中心山东泰安271001 宁夏神聚农业科技开发有限公司宁夏中卫755001 宁夏农林科学院农业生物技术研究中心宁夏银川750002

二氧化硅气凝胶是一种具有高孔隙率、低密度以及低热导率等特性的纳米多孔材料,在保温隔热、环境净化以及生命医学等领域应用广泛。文章对比分析了不同硅源基气凝胶的性能差异,以及改善二氧化硅力学性能的方法,如纤维和聚合物增强二氧... 详细信息

二氧化硅气凝胶是一种具有高孔隙率、低密度以及低热导率等特性的纳米多孔材料,在保温隔热、环境净化以及生命医学等领域应用广泛。文章对比分析了不同硅源基气凝胶的性能差异,以及改善二氧化硅力学性能的方法,如纤维和聚合物增强二氧化硅气凝胶以及制备柔性二氧化硅气凝胶,介绍了其在不同领域中的应用,并对其未来的发展趋势进行了展望。

关键词：二氧化硅气凝胶硅源增强柔性保温隔热