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锂离子电池电解液灌装阀的研发及应用

化学工程 2024年第2期52卷 34-37,71页

作者：贾颜骏姜华吕永兴宋洪伟任侠段振亚青岛科技大学机电工程学院山东青岛266100 青岛精锐机械制造有限公司山东青岛266200

作为新能源汽车的核心元件,锂离子电池的稳定性和可靠性对于新能源汽车的可持续发展至关重要。由于锂离子电池的电解液由具有极高挥发性的有机碳酸酯溶剂和强腐蚀性的六氟磷酸锂或三元锂构成,如何在电解液的灌装环节确保精确一致的电解... 详细信息

作为新能源汽车的核心元件,锂离子电池的稳定性和可靠性对于新能源汽车的可持续发展至关重要。由于锂离子电池的电解液由具有极高挥发性的有机碳酸酯溶剂和强腐蚀性的六氟磷酸锂或三元锂构成,如何在电解液的灌装环节确保精确一致的电解液的注液量和操作的安全性就成为了被关注的热点问题。文中主要针对在电解液灌装环节现有的国内外控制技术进行了较为系统的分析和比较。在此基础上,为解决锂离子电池电解液在灌装环节的难题而研发的膜塞阀,从结构特点、研发历程和工业化应用情况进行了详细的介绍。产品特性测试数据和工业化应用结果表明:研发的膜塞阀相比于其他灌装阀具有耐腐蚀性、高效密封、即时检漏和快捷检修等优点,能逐步实现对国外阀门的替代,对提升锂离子动力电池的性能和安全性、降低生产成本,促进国内新能源汽车的健康快速发展有重要意义。

关键词：锂离子电池电解液灌装膜塞阀

包载型聚丙烯腈/SiO_(2)气凝胶复合纳米纤维制备及其隔热性能

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纺织学报 2024年第5期45卷 35-42页

作者：王新庆季东圣李舒畅杨晨张宗宇刘实诚王航田明伟青岛大学纺织服装学院山东青岛266071 江苏百护纺织科技有限公司江苏宿迁223800 青岛大学山东省特型非织造材料工程研究中心山东青岛266071 青岛大学智能可穿戴技术研究中心山东青岛266071

针对传统气凝胶纤维后处理操作复杂、加工不稳定等问题,且为有效集成纳米气凝胶与纳米纤维功能和结构优势,本文围绕新型气凝胶复合纳米纤维成形与结构调控的关键难题,利用溶液喷射同轴纺丝技术将聚丙烯腈(PAN)与SiO_(2)气凝胶通过一步... 详细信息

针对传统气凝胶纤维后处理操作复杂、加工不稳定等问题,且为有效集成纳米气凝胶与纳米纤维功能和结构优势,本文围绕新型气凝胶复合纳米纤维成形与结构调控的关键难题,利用溶液喷射同轴纺丝技术将聚丙烯腈(PAN)与SiO_(2)气凝胶通过一步法制备PAN/SiO_(2)气凝胶复合纳米纤维,研究了复合纳米纤维中SiO_(2)气凝胶质量浓度对纤维形态结构、稳定性、孔径分布、隔热性能的影响。结果表明:所制备的PAN/SiO_(2)气凝胶复合纳米纤维形态结构上呈三维卷曲状,SiO_(2)气凝胶的引入使纤维表面形成多孔褶皱型结构,且纤维表面的微孔、介孔含量随SiO_(2)气凝胶质量浓度的增加逐渐增多;该气凝胶复合纳米纤维具有优异的隔热性能,当SiO_(2)气凝胶质量浓度为6 mg/mL时,PAN/SiO_(2)气凝胶复合纳米纤维在40℃的导热系数低至0.03738 W/(m·K),未来在服用保暖、工业隔热、军用热红外屏蔽等方面具有广阔的应用前景。

关键词：聚丙烯腈纳米纤维溶液喷射同轴纺丝技术气凝胶复合纤维 SiO_(2)气凝胶隔热材料

基于酰基氨基脲和脲键协同作用的自愈合聚脲材料的制备及性能

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电镀与涂饰 2024年第6期43卷 70-76页

作者：徐舒心董小焕张开元张逸飞王哲管雨李少香青岛科技大学山东青岛266061 青岛绿色发展研究院有限公司山东青岛266111

[目的]制备具有优异力学性能和室温自愈合能力的材料具有极大的挑战性。[方法]以间苯二甲酰肼(IPDH)和硫脲为扩链剂,通过在聚合物硬段中引入酰基氨基脲和脲键基团来制备室温自愈合聚脲材料,分析了不同氢键密度下聚合物的化学结构、热学... 详细信息

[目的]制备具有优异力学性能和室温自愈合能力的材料具有极大的挑战性。[方法]以间苯二甲酰肼(IPDH)和硫脲为扩链剂,通过在聚合物硬段中引入酰基氨基脲和脲键基团来制备室温自愈合聚脲材料,分析了不同氢键密度下聚合物的化学结构、热学性能、力学性能和自愈合性能。[结果]以IPDH与硫脲的物质的量比3∶2所制备的材料显示了较好的综合力学性能:拉伸强度19.33 MPa,断裂伸长率929.6%,韧性52.69 MJ/m^(3)。聚合物中存在的多种氢键作用赋予了材料优异的自愈合能力。断裂试样经25℃修补5 h后断裂面基本消失,36 h后拉伸强度和断裂伸长率均恢复了至少80%。[结论]该材料可以在温和的条件下愈合,在智能保护材料方面有潜在的应用前景。

关键词：聚脲酰基氨基脲自愈合氢键协同效应力学性能

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高分子量壳聚糖皮芯结构微纳米纤维膜制备

纺织学报 2024年第9期45卷 1-9页

作者：房磊刘秀明贾娇娇蔺志浩任燕飞侯凯文巩继贤扈延龄天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 青岛大学纺织服装学院山东青岛266071 青岛大学附属医院创伤外科山东青岛266000 山东欣悦健康科技有限公司山东滨州256600

高分子量壳聚糖因具有良好的抗菌性、可促进细胞和组织生长以及可降解等特性,被认为是促进伤口愈合的优良材料;然而高分子量壳聚糖纺丝液黏度大,用常规静电纺丝法难以制成微纳米纤维。为解决这个问题,采用溶液喷射纺丝法制备了高分子量... 详细信息

高分子量壳聚糖因具有良好的抗菌性、可促进细胞和组织生长以及可降解等特性,被认为是促进伤口愈合的优良材料;然而高分子量壳聚糖纺丝液黏度大,用常规静电纺丝法难以制成微纳米纤维。为解决这个问题,采用溶液喷射纺丝法制备了高分子量壳聚糖/聚氧化乙烯微纳米纤维,纺丝液含有质量分数为1.6%的高分子量壳聚糖和2.5%~5.0%的聚氧化乙烯(相对分子质量为10万)。所制备的微纳米纤维呈直线形,表面呈不光滑波纹状。通过MatLab对扫描电子显微镜照片进行识别和计算,结果表明,当聚氧化乙烯质量分数从2.5%增加到5.0%时,纤维平均直径从133 nm增加到210 nm,直径分布变宽;微纳米纤维材料中大孔隙增多,孔隙率在0.69左右,变化不大;X射线光电子能谱和透射电子显微镜分析结果表明,所制备的高分子量壳聚糖/聚氧化乙烯喷射纺丝微纳米纤维具有皮芯结构,其中,聚氧化乙烯位于皮层,高分子量壳聚糖构成微纳米纤维的内芯;动物实验初步证明了高分子量壳聚糖皮芯结构微纳米纤维可以促进伤口愈合。

关键词：医用敷料溶液喷射纺丝法壳聚糖聚氧化乙烯微纳米纤维皮芯结构

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基于近邻牵引算子的离散黑猩猩优化算法

控制与决策 2024年第4期39卷 1133-1141页

作者：沈孝凯张纪会郭乙运张保华青岛大学自动化学院山东青岛266071 山东省工业控制技术重点实验室山东青岛266071 青岛港国际股份有限公司山东青岛266011

针对旅行商问题的特点,提出基于近邻牵引算子的离散黑猩猩优化算法.首先,引入优质片段的概念,并结合每个群组的最优个体设计其检索方法,以提高组内学习策略的效果,根据组合优化问题特点对黑猩猩群体的狩猎过程进行离散化表示;其次,通过... 详细信息

针对旅行商问题的特点,提出基于近邻牵引算子的离散黑猩猩优化算法.首先,引入优质片段的概念,并结合每个群组的最优个体设计其检索方法,以提高组内学习策略的效果,根据组合优化问题特点对黑猩猩群体的狩猎过程进行离散化表示;其次,通过组间交流机制消除部分个体路径交叉;最后,为了克服传统的邻域搜索算子收敛慢和搜索效率低的缺点,提出一种新的邻域搜索方式——近邻牵引算子,其搜索目的更加明确、收敛更高效,并设计自适应概率扰动调控策略,以有效平衡算法的探索与开发.对30个TSP标准数据集进行实验,结果表明,所设计的离散黑猩猩优化算法求解质量高、收敛速度快,可以应用于组合优化问题求解.

关键词：离散黑猩猩优化算法优质片段近邻牵引算子自适应概率扰动调控旅行商问题

伪狂犬病病毒gE/gI缺失株CY-6的构建及免疫效力初步研究

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中国动物传染病学报 2024年第3期32卷 9-18页

作者：曲信芹魏波徐丽丽刁治君韩成昊蔡青秀丛雁方马爱琴青岛蔚蓝生物股份有限公司青岛266100 青岛动保国家工程技术研究中心有限公司青岛266012 青岛蔚蓝生物制品有限公司青岛266114

构建针对伪狂犬病病毒gE和gI基因缺失的重组转移质粒pBL-gI-gE,将PRV-CY-ΔgI/gE-GFP病毒、pBL-gI-gE转移载体和Lipofectamin 2000转染试剂共转染BHK-21细胞,蚀斑筛选纯化法得到重组病毒PRV-CY-ΔgI/gE,命名为CY-6株。将CY-6株C1代在BHK-21细胞增殖并传至10代,测定生长曲线、病毒含量、基因鉴定、特异性、纯净、毒力和免疫原性。结果CY-6株的生长曲线与亲本CY株无明显变化,C1~C10代毒的病毒含量为10^(8.17)~10^(8.68) TCID50/mL,基因鉴定显示gE基因无366 bp的目的条带,gD基因有1条217 bp的目的条带,gI基因无331 bp的目的条带,特异性检验显示均能被伪狂犬病病毒特异性阳性血清中和;纯净检验该毒种无菌、支原体及外源病毒污染;毒力试验试验猪均5/5健活,免疫原性试验免疫组5/5保护,CY株攻毒对照组5/5发病,其中3/5死亡。以上结果表明伪狂犬病病毒CY-6株符合生产用毒种的初步要求,为研制新型伪狂犬病病毒基因缺失灭活疫苗奠定基础。

关键词：伪狂犬病病毒基因缺失免疫效力

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基于Python的化工流程优化系统开发

化学工业与工程 2024年第1期41卷 118-124页

作者：魏晓彤岳金彩杨安明周东健郑世清青岛科技大学化工学院山东青岛266042 青岛银科恒远化工过程信息技术有限公司山东青岛266042

作为一种通用化工流程模拟系统,Aspen Plus已广泛应用于化工流程的模拟、设计与优化。随着人们对复杂流程优化的需求越来越多,Aspen Plus自带的灵敏度分析已经不能满足需要,将Aspen Plus与优化算法进行集成,用于求解复杂优化问题有其必... 详细信息

作为一种通用化工流程模拟系统,Aspen Plus已广泛应用于化工流程的模拟、设计与优化。随着人们对复杂流程优化的需求越来越多,Aspen Plus自带的灵敏度分析已经不能满足需要,将Aspen Plus与优化算法进行集成,用于求解复杂优化问题有其必要。在Python环境下实现了对Aspen Plus流程模拟的控制和数据传递,在此基础上开发了一套流程优化系统,可将各种优化算法方便地集成在一起,用于解决不同特点的优化问题。采用坐标轮换法以年度总费用TAC(Total An-nual Cost)为目标函数,对甲醇-丙酮共沸体系的双塔变压精馏进行优化,灵活实现了对不同变量、不同顺序的优化,均取得预期效果,提高了工艺开发效率。

关键词： Aspen Plus Python 软件集成优化变压精馏算法

三维碳纤维基复合材料及其在海水溶解氧电池中的应用性能

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材料导报 2024年第4期38卷 214-219页

作者：王金涛段体岗郭建章马力余聚鑫张海兵青岛科技大学机电工程学院山东青岛266237 中国船舶集团有限公司第七二五研究所海洋腐蚀与防护重点实验室山东青岛266237

以三维碳纤维刷为基体通过一步水热还原法制备了石墨烯/铂复合电极(Pt-G/CFB),分析结果表明碳纤维丝束上均匀生长和包覆了大量Pt纳米微粒和石墨烯,Pt晶粒尺寸约3.1 nm;复合电极具有较大比表面积和丰富的介孔结构。Pt-G催化剂在氧还原反... 详细信息

以三维碳纤维刷为基体通过一步水热还原法制备了石墨烯/铂复合电极(Pt-G/CFB),分析结果表明碳纤维丝束上均匀生长和包覆了大量Pt纳米微粒和石墨烯,Pt晶粒尺寸约3.1 nm;复合电极具有较大比表面积和丰富的介孔结构。Pt-G催化剂在氧还原反应(ORR)中表现出良好的催化性能和稳定性。将复合电极与Al合金阳极组成海水溶解氧电池进行放电测试,电池在低温、贫氧及小电流密度条件下放电性能良好,最大功率密度达到197 mW/L。

关键词：海水溶解氧电池改性碳纤维石墨烯-铂复合催化剂氧还原反应恒电流放电

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基于人体运动预测的协作机器人避障方法研究

传感器与微系统 2024年第6期43卷 42-45页

作者：丁俊涵崔玉霞王天宇王宪伦青岛科技大学机电工程学院山东青岛266061 青岛安捷医疗科技有限公司山东青岛266100

针对人机协作系统中的误识别及碰撞检测问题,对人体关节信息提取和建模方法进行研究。设计了一种基于关节间距离的粗大误差剔除策略;在分析了手部运动轨迹规律后,提出一种基于历史轨迹的关节位置跟踪预测方法,通过差分法求导速度的方式... 详细信息

针对人机协作系统中的误识别及碰撞检测问题,对人体关节信息提取和建模方法进行研究。设计了一种基于关节间距离的粗大误差剔除策略;在分析了手部运动轨迹规律后,提出一种基于历史轨迹的关节位置跟踪预测方法,通过差分法求导速度的方式,对下一时间节点位置进行预测,在相机采集数据出现异常时,进行校正补充。基于方向包围盒(OBB)思想,建立了一种人机碰撞检测模型,找到了一种机械臂包络体与障碍物实际最小距离的计算方法,避免了系统的错误判断和多余避碰动作的产生;对所述方法进行了碰撞检测仿真验证。结果表明:所提出的方法稳定可靠,可以有效避免人机协作中碰撞的发生。

关键词：人机协作人体运动预测避障

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