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基于粘度的现场快速检测方法及应用

分析试验室 2024年第2期43卷 195-207页

作者：张浩刘书花毕研慧赵梅武文丽胡琼政齐鲁工业大学(山东省科学院)化学与制药学部山东省分析测试中心济南250014

即时检测技术(POCT)是一种价格低廉、响应灵敏、无需大型仪器、可快速得到检测结果的检测手段,通常由具有便携式“样品进-信号出”功能的生物传感器完成。虽然基于刺激响应聚合物溶胶-凝胶转变构建的生物传感器已有大量的研究报道,开发... 详细信息

即时检测技术(POCT)是一种价格低廉、响应灵敏、无需大型仪器、可快速得到检测结果的检测手段,通常由具有便携式“样品进-信号出”功能的生物传感器完成。虽然基于刺激响应聚合物溶胶-凝胶转变构建的生物传感器已有大量的研究报道,开发制备简单、检测快速、灵敏度高、选择性好的生物传感器依然具有十分重要的意义。近年来,研究者开发了基于聚合物粘度变化的新型生物传感器,可以一定程度上克服传统水凝胶传感器的缺点,具有较大的发展潜力。本文主要从检测平台以及输出信号模式两个方面,总结归纳了基于粘度的现场快速检测方法及应用。最后,对其发展趋势进行简要的讨论,以期为基于粘度的POCT技术的后续研究和发展提供参考。

关键词：即时检测技术(POCT) 生物传感器刺激响应聚合物粘度

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基于双启发式信息蚁群算法的机器人路径规划

系统仿真学报 2024年

作者：周晓晖李研强王勇赵德财杨逍瑶齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院自动化研究所

传统蚁群存在收敛速度慢、拐点较多和容易陷入局部最小值的特点，这些特点导致该算法难以有效应用于移动机器人的路径规划研究，因此，提出一种改进蚁群算法，并将其应用于机器人的全局路径规划。首先，使用A*算法快速规划一条路径并增... 详细信息

传统蚁群存在收敛速度慢、拐点较多和容易陷入局部最小值的特点，这些特点导致该算法难以有效应用于移动机器人的路径规划研究，因此，提出一种改进蚁群算法，并将其应用于机器人的全局路径规划。首先，使用A*算法快速规划一条路径并增加该路径的初始信息素，使改进算法在局部搜索时受到全局路径的引导，防止过多蚂蚁走入死路，减少初期搜索的盲目性；其次，在转移概率中引入平滑性函数和双重启发式函数，增加了机器人移动的安全性和路径的搜索效率，提高算法对不同环境的适应能力；最后，建立了信息素挥发因子自动更新策略和改进信息素更新规则，避免陷入局部最优，增强蚂蚁的搜索能力，并提升规划路径的质量。通过Matlab搭建二维栅格仿真环境，结果表明，相比于其他的算法，改进的蚁群算法在不同环境中可以规划出更优质、更平滑的路径。

关键词：蚁群算法移动机器人路径规划信息素启发式函数

“双一流”背景下新工科专业人才培养模式的研究与实践

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包装工程 2024年

作者：吴光远齐鲁工业大学(山东省科学院)轻工学部

新工科专业人才培养模式要以拓展人才培养链宽度为依托，通过推进创新成果转化优化产业链厚度，科教产研协同育人延伸创新链长度，强化新工科专业人才培养与产业人才需求之间的适应度。本文依托新工科印刷工程专业以学生产出为导向的教... 详细信息

新工科专业人才培养模式要以拓展人才培养链宽度为依托，通过推进创新成果转化优化产业链厚度，科教产研协同育人延伸创新链长度，强化新工科专业人才培养与产业人才需求之间的适应度。本文依托新工科印刷工程专业以学生产出为导向的教学理念，将思政融育、课程融学、实践融智、产学融创有机贯穿于新工科专业人才培养全过程和全流程中，采用“思政引导—问题导向—数字驱动—以创促教”的教学方式，精准提升了印刷工程专业人才培养质量。

关键词：新工科专业人才培养协同育人课程思政

德融课堂润物无声——齐鲁工业大学（山东省科学院）课程思政工作的探索与实践

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山东教育(高教) 2019年第11期 29-30页

作者：李红霞刘玉齐鲁工业大学(山东省科学院)教务处

近年来,齐鲁工业大学(山东省科学院)在推动专业课与思政教育有机融合和加强思想政治教育方面作出了有益探索。为贯彻落实立德树人的根本任务,加强德育内容与学科专业课融合渗透,引导教师关注课程思政教学,齐鲁工业大学党委2015年7月起... 详细信息

近年来,齐鲁工业大学(山东省科学院)在推动专业课与思政教育有机融合和加强思想政治教育方面作出了有益探索。为贯彻落实立德树人的根本任务,加强德育内容与学科专业课融合渗透,引导教师关注课程思政教学,齐鲁工业大学党委2015年7月起制定了《齐鲁工业大学关于落实立德树人要求开展"德融课堂"工作的意见》、《齐鲁工业大学"德融课堂"实施方案》

关键词：思政工作全国高校思想政治工作会议山东省科学院

高强度耐低温离子水凝胶的制备及在摩擦纳米发电机中的应用

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高分子材料科学与工程 2024年第5期40卷 125-133页

作者：王洋刘文博杨宇姜炜坤吕高金齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室山东济南250353

摩擦纳米发电机(TENG)作为一种新型可持续的能量收集设备,具有自供电、高输出、低成本、灵活性和轻量化等优点。然而,传统TENG的电极材料为金属薄膜、碳片和液态金属等,存在可拉伸性差、导电性差且在低温无法工作等缺点。文中将氯化锌(Z... 详细信息

摩擦纳米发电机(TENG)作为一种新型可持续的能量收集设备,具有自供电、高输出、低成本、灵活性和轻量化等优点。然而,传统TENG的电极材料为金属薄膜、碳片和液态金属等,存在可拉伸性差、导电性差且在低温无法工作等缺点。文中将氯化锌(ZnCl_(2))、磺基甜菜碱(SBMA)、纳米纤维素(CNC)和柠檬酸(CA)引入聚丙烯酸(AA)基体中,制备了具有优异力学性能(拉伸强度2.16 MPa、断裂伸长率382%)、抗疲劳性、导电性能(9.3 mS/cm)、抗冻性能(-75℃)和保水性能的离子水凝胶材料。基于该离子水凝胶所制备的TENG具有良好的可拉伸性、抗冻性(-50℃)和稳定的输出电压(60 V),能够将人体运动产生的机械能转化为电能,并成功点亮了39个LED灯。因此该水凝胶基TENG在能量收集领域展示出巨大的发展潜力,具有广阔的应用前景。

关键词：纳米纤维素柠檬酸磺基甜菜碱氯化锌摩擦纳米发电机

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木质素基多功能共晶凝胶的制备及传感应用

精细化工 2024年第6期41卷 1254-1261,1269页

作者：李娇王丽云龙王超姜炜坤吕高金齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室山东济南250353

以碱木质素(AL)和纤维素纳米晶体(CNC)为原料,低共熔溶剂(DES)为溶剂,制备了多功能共晶凝胶(DES-AL-CNC)。利用FTIR、SEM、EDS对DES-AL-CNC共晶凝胶的结构、机械性能、自恢复性能、黏附性能、抗干燥性和导电性能、抗紫外和透光性能、应... 详细信息

以碱木质素(AL)和纤维素纳米晶体(CNC)为原料,低共熔溶剂(DES)为溶剂,制备了多功能共晶凝胶(DES-AL-CNC)。利用FTIR、SEM、EDS对DES-AL-CNC共晶凝胶的结构、机械性能、自恢复性能、黏附性能、抗干燥性和导电性能、抗紫外和透光性能、应变传感性能进行了测试。结果表明,共晶凝胶的断裂应变达852%,拉伸强度达542 kPa,具有良好的黏附性能(对玻璃的黏附强度高达32 kPa)、抗紫外性能和抗干燥性能(65℃存放7d后失重率<10%)。此外,共晶凝胶表现出高应变灵敏度(GF=1.74)、快速响应时间(500 ms)和恢复时间(500 ms),其可组装成柔性应变传感器用于实时监测人体的各项生理活动,同时作为生物电极可连续稳定地传输心电和肌电信号,拓宽了柔性可穿戴电子设备的应用。

关键词：低共熔溶剂木质素共晶凝胶多功能传感器功能材料

制浆纤维原料固废物基颗粒燃料的燃烧性能分析及改善

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农业工程学报 2024年第5期40卷 246-254页

作者：杨桂花薛蓝馨林兆云范家铭陈嘉川齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室济南250353

利用农业废弃草类植物进行制浆造纸可缓解中国制浆造纸工业面临的纤维原料短缺压力,将制浆过程产生的纤维原料废渣和制浆废液溶出物等固体废弃物进行颗粒燃料制备是实现工业固废物资源化利用的有效途径。为了解制浆过程不同纤维原料废... 详细信息

利用农业废弃草类植物进行制浆造纸可缓解中国制浆造纸工业面临的纤维原料短缺压力,将制浆过程产生的纤维原料废渣和制浆废液溶出物等固体废弃物进行颗粒燃料制备是实现工业固废物资源化利用的有效途径。为了解制浆过程不同纤维原料废渣的燃烧特性,将制浆过程备料工段产生的纤维原料废渣通过压缩成型技术制备了颗粒燃料,利用热重仪、扫描电镜、X射线衍射仪、热分析-红外-气质联用仪对不同纤维原料废渣固废物制备的颗粒燃料的燃烧特性进行了分析比较,研究探讨了添加制浆废液对颗粒燃料燃烧性能的改善效果。结果表明,草类纤维原料废渣基颗粒燃料因不可燃杂质含量较高,固定碳含量较低,其燃烧性能稍差于木材废渣基颗粒燃料;草类纤维原料废渣基颗粒燃料中的碱金属元素与硅元素在高温下反应生成结渣性金属硅酸盐类颗粒灰分;草类废渣基颗粒燃料因不可燃杂质含量较高导致固定碳不完全燃烧,增加了燃烧排放气体中CO气体成分。基于资源化利用制浆过程溶出物和改善颗粒燃料的燃烧性能,将10.28%固形物含量的制浆废液/麦草废渣混合物压缩制备颗粒燃料,颗粒燃料的综合燃烧指数为2.50×10^(-7)%^(2)/(min^(2)·℃~3),燃烧活化能为59.88 kJ/mol,与麦草废渣基颗粒燃料相比,燃烧指数提高了171.74%,燃烧活化能降低了22.72%,麦草废渣基颗粒燃料的燃烧性能得到明显改善。研究结果可为制浆造纸过程固体废弃物的资源化利用提供理论参考。

关键词：生物质颗粒燃料废渣制浆废液燃烧特性

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国产神威环境下Athread代码生成工具的设计与开发

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计算机工程与设计 2024年第2期45卷 633-640,F0003页

作者：刘加伟郭强庄园张海红王利曾云辉齐鲁工业大学(山东省科学院)计算机科学与技术学部山东济南250014 齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省计算中心(国家超级计算济南中心) 山东济南250103

针对国产神威环境下众核代码编写工作量大的问题,设计实现一个可以将核心段的串行代码自动转换为Athread代码的工具。采用Rust语言进行词法和语法分析,面向不同数组维度的Fortran和C语言程序,基于主程序调用master程序再由master程序调... 详细信息

针对国产神威环境下众核代码编写工作量大的问题,设计实现一个可以将核心段的串行代码自动转换为Athread代码的工具。采用Rust语言进行词法和语法分析,面向不同数组维度的Fortran和C语言程序,基于主程序调用master程序再由master程序调用slave程序的三层模板程序架构,集成常用众核优化方法的代码框架。经过实验分析,采用该自动转换工具生成的Athread代码相较于人工编写的OpenACC*加速的程序有更高的加速比,特别是对多个核心段进行众核化加速时的加速比相差15%,验证该转换工具具有很好的实用性。

关键词：加速线程库代码生成模板引擎语法分析众核处理器神威·太湖之光高性能计算

三种玫瑰多糖的结构特征及美容相关活性的比较研究

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食品工业科技 2024年

作者：赵永雷杨付锐牛俊华郑岚马耀宏孟庆军王丙莲杨艳齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院生物研究所

分别提取获得和田玫瑰多糖、苦水玫瑰多糖和平阴玫瑰多糖。测定粗多糖得率及多糖含量，利用离子色谱仪、傅里叶红外光谱仪、高效液相色谱联用多角度激光散射法、刚果红实验和碘-碘化钾实验表征多糖结构。利用体外抗氧化实验、益生元实... 详细信息

分别提取获得和田玫瑰多糖、苦水玫瑰多糖和平阴玫瑰多糖。测定粗多糖得率及多糖含量，利用离子色谱仪、傅里叶红外光谱仪、高效液相色谱联用多角度激光散射法、刚果红实验和碘-碘化钾实验表征多糖结构。利用体外抗氧化实验、益生元实验和酪氨酸酶抑制实验分析玫瑰多糖美容相关活性。结果表明，和田玫瑰的粗多糖得率高于苦水玫瑰和平阴玫瑰(P<0.05)，平阴玫瑰粗多糖中的多糖含量较低(P<0.05)。3种玫瑰多糖均包含Glc、Ara、Gal和Fru等11种单糖残基(摩尔比例不同)；重均分子量在4.376×105～5.841×105Da之间(分散系数：1.35～1.72)；均为含有α和β构型的吡喃糖；均不含有三螺旋结构，具有较多侧链。活性评价实验表明，3种玫瑰多糖均具有良好的抗氧化能力、益生元作用及酪氨酸酶抑制能力。在3种玫瑰多糖中，平阴玫瑰多糖具有较强的ABTS及DPPH自由基清除能力(P<0.05)，而和田玫瑰多糖具有较强的酪氨酸酶抑制能力(P<0.05)。因此，3种玫瑰多糖结构具有相似性，其结构的差异导致生物学活性略有差异。3种玫瑰多糖在美容功能食品领域具有良好的开发应用前景。

关键词：玫瑰多糖结构表征抗氧化活性益生元活性酪氨酸酶抑制能力