Designing smart surface-enhanced Raman scattering (SERS) nanosensors with superior sensibility, stabilities and repeatability is a challenging and intriguing goal in chemical measurement. Herein, we develop a photothermal modulated SERS platform (PM-SERS) for sensitive and stable analysis of targets by exploiting a stimuliresponsive gold nanoparticles (GNPs) decorated polyvinyl alcohol hydrogel (GPH). Importantly, the proposed GPH facilitates exactly controlling 3D hot-spot regions by modulating surrounding temperature and humidity. The adjustable GPH could not only act as a stable matrix for installing of high-density GNPs, but also as a sorption domain for preconcentration of targeted analyte in hot-spots sites, thus permitting simultaneously modulating 3D nanostructures and seizing targeted analytes in plasmonic regions. Crucially, because of the reversible nanostructures and nanoplasmonic features, GPH can eradicate adsorbates after being exposed to bromide solutions, thereby allowing renewable and reliable on-site SERS detection of complex media. The GPHbased PM-SERS platform exhibits excellent sensitivities and reproducibility for on-demand detection of multiplexed pesticide over a wide linear concentration range (2 x 10-6 to 103 mu M), with detection limits as low as hundreds of fM. The GPH-based analytical platform provides tremendous potentials for credible quantification of complicated matrices and on-line process screening.
根据校园噪声源类型及其特点,对校园内多个区域进行现场噪声监测.根据实测数据,结合声能几何发散衰减原理,利用Cadna/A软件对校园噪声进行模拟预测.通过对实测数据和预测结果的对比分析,提出了降噪措施.结果表明,实验和数值模拟相结合,能够较好地反映校园噪声的特点,具有较强的操作性,能够弥补实验工作的不足,为今后有效地开展校园噪声治理提供参考.
利用Gray-Scott反应扩散模型讨论图灵斑图的分类算法.利用线性稳定性理论分析了系统的共存平衡点,在模型中加入扩散项会产生不同类型的斑图.使用单层卷积神经网络代替多层算法特征工程来对生成的斑图进行分类.使用与特征X相关的数据特征X-X3和∇X来表示复杂图案数据的界面和块状区域.在神经网络和聚类算法中使用X-X3和∇X进行分类.数值结果验证了该方法的有效性.
黄金峡水利枢纽出水洞竖井具有地质相对较复杂,开挖洞径大,竖井深度较深的特点,如采用普通竖井人工反井开挖方式进行开挖,施工难度很大,施工进度和施工安全都很难得到保证.经方案研究比选,出水洞竖井开挖选择反井钻法进行施工,施工不仅操作方便,快速,而且施工更加安全,施工获得了成功.以反井钻机法在陕西省引汉济渭工程黄金峡水利枢纽竖井开挖中成功应用为例,对反井钻机法施工进行了总结,阐述了反井钻机法开挖施工工艺及方法,反井堵塞预防及处理、安全保障措施等,尤其是在施工过程中,采用技术超挖和反井防堵及堵井处理措施,其成功的施工技术和经验,可为类似工程提供施工经验和技术参考.
为了探究门扇开启角度对人员疏散的影响,选取门扇的开启角度、安装模式、安装位置、通道宽度和开启状态多个因素作为研究指标,利用Massmotion疏散模拟软件进行人员疏散仿真模拟,探究门扇开启角度与不同因素交互作用下对疏散效率的影响,总结其与疏散时间之间的关系.研究表明:随着门扇开启角度的变化,疏散时间受门扇安装模式的影响较大;随着门扇开启角度、安装位置的相对距离和通道宽度的增大能使疏散时间在一定程度上缩短,其中门扇开启状态也是影响疏散的重要因素.研究结果为建筑的出口结构设计和人员安全疏散管理提供相应参考意见.
碳点(CDs)是目前比较受关注的一类新型碳纳米材料,其性能优异且发光可调,应用范围广.介绍了CDs的分类和其不同类型的结构,归纳总结了几种主要的CDs制备方法和优缺点.重点探索了CDs在防伪、传感和发光二极管(LED)领域的应用研究进展,并进行了展望.
等效锥度是轨道交通轮轨接触研究中的一个非常重要的参数,其直接反映了轮对几何蛇行运动的波长,同时关系到车辆的行车安全性和乘客乘坐的舒适性.计算轮轨间的等效锥度,定期评估轮轨接触情况十分必要.首先对UIC 915积分法、线性回归法、简谐线性法、简化法、概率法的计算公式、原理、方法等进行了描述,并对LM型车轮踏面和 60 kg/m钢轨计算,比较等效锥度各种算法间的差异.采用MATLAB编制一套软件,输入车轮和钢轨廓形及相关参数,方便快捷计算得出各种算法的等效锥度及轮轨几何匹配参数,为工程师管理车轮和钢轨廓形提供便利.
轮轨异常磨耗是引起车辆振动响应异常的重要原因,其中踏面凹磨和车轮多边形是最常见的动车组(EMU)磨耗形式.为研究某型动车组在踏面磨耗和车轮多边形下的振动响应规律,建立了非线性车辆动力学模型,采用短波分量与轨道谱叠加生成轨道不平顺,利用磨耗参数生成不同磨耗程度的踏面文件,研究了不同组合工况下的振动响应规律.仿真结果表明:车轮多边形的波深对车辆系统各层级的振动响应作用显著,随着车轮多边形阶数的增加,各层级的频域响应幅值先增加后减小,当阶数为 7时,幅值达到最大值;踏面凹磨对各层级垂向频谱分布影响较小,对构架层横向频谱分布影响显著.随着磨耗程度的加深,构架横向主频向右偏移,其 6～30 Hz频带响应幅值增加明显;车轮多边形阶数与波深对动车组各层级的垂向振动传递率影响不显著,悬挂系统对高于 2Hz的频带有良好的衰减作用.
高密度聚乙烯(HDPE)因具有加工成型容易和化学稳定性高的优点,在各个领域得到广泛应用,但是高密度聚乙烯存在容易产生和积累静电、拉伸强度低、热导率和电导率低等问题限制了其在某些领域的应用.而碳纳米管/高密度聚乙烯材料具有独特的一维纳米管分散微结构,其电学性能、热学性能和力学性能等优于HDPE,应用前景广阔,因此,通过改性碳纳米管可以开发新型的碳纳米管/高密度聚乙烯复合材料.分析了碳纳米管的改性和碳纳米管改性高密度聚乙烯复合材料的最新研究进展,展望了碳纳米管改性高密度聚乙烯复合材料的研究方向.
采用有限元数值模拟方法分析了氧化铝颗粒粒径、堆积密度以及颗粒级配对体系导热性能的影响.模拟结果显示,树脂基体条件下,氧化铝颗粒堆积密度＜10%时,体系热导率低于 0.5 W/(m·K).堆积密度较高时,例如氧化铝堆积密度＞65%,体系热导率将＞4.11 W/(m·K).这是因为高密度堆积时,氧化铝颗粒之间由于界面接触容易形成一些导热通路,这将有利于热量的传输,而在低密度堆积时,颗粒之间被树脂填充,树脂的导热能力没有氧化铝强,传输热量速度慢,导致热导率较低.和树脂的热导率 0.3 W/(m·K)相比,若体系需要较高的热导率,其中氧化铝的颗粒堆积密度需要达到60%以上才有实用价值.
综述了最新的乙苯氧化脱氢文献.相比于传统的过热水蒸气工艺,乙苯氧化脱氢具有能耗低、转化率不受热力学限制等优点.对研究较多的铁系和钒系催化剂进行了系统的总结和评述,也对乙苯吸附脱氢催化剂的发展现状及作用机理等进行评述,并重点概括分析了催化剂失活原因及催化剂改性的进展.催化剂失活机制是积炭和活性组分的消散和还原.为了抑制催化剂失活,研究者们主要采用添加助剂,筛选载体,制备方法进行整改等方式提高了催化剂的性能.催化剂尺寸效应对于催化剂活性以及耐久性均有着重要的影响.最后,对乙苯脱氢催化剂未来的研究方向提出了几点建议,为进一步的研究提供参考.
滑油系统作为航空发动机的重要组成部分,其运行状况对发动机的状态、性能和寿命有着重要的影响.对于滑油系统的故障诊断与健康监测技术研究一直是航空发动机健康监测的重要内容.围绕航空发动机滑油系统故障诊断与健康管理技术各方面的研究现状和进展进行了总结,并指出了未来的主要发展方向.
介绍了纳米二氧化硅与皮革之间存在的相互作用类型,如氢键、范德华力、化学键等,并对当前表征方法进行介绍.阐述了纳米二氧化硅在皮革生产过程中的应用,其可作为鞣制剂、涂饰剂等用于皮革,效果优于传统材料,可改善皮革的性能,提高皮革稳定性等.介绍了功能性皮革的研究现状,并对后续研究进行展望.
农药是一类有毒化学物质,在生产、贮存、运输和使用过程中可能诱导环境污染,此外,果蔬表面残留的农药,还会危害人体健康,因此,建立农药分子的现场快速检测方法意义重大[1].目前,传统的农药残留检测方法,如气相/液相色谱法和质谱法,通常需要复杂的预处理和清理步骤[2].基于此,研究报道了多种现场快速检测策略,包括酶抑制、酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)和表面增强拉曼散射( surface-enhanced Raman scattering, SERS) [3-4].其中, SERS技术不仅能够显示待测物的特征光谱信号,还具有高灵敏、测定快速和操作简便等特点,因而被广泛应用于环境污染物的现场快速检测[5-6]. SERS基底材料是应用研究的重要前提,如何构建高灵敏、高特异和高稳定的基底材料是SERS应用研究的核心问题.
西红花(Crocus sativus L.)是一种药食兼用的球根花卉,其干燥柱头作为药用部位含有西红花苷、西红花酸、藏红花醛和藏红花苦苷等活性成分,具有抗氧化、抗炎和抗肿瘤等多种功效;在柱头、花被片、叶片和球茎中还可提取出黄酮类、酚酸类、多糖、生物碱等功能成分,表明西红花药用及非药用部位均具有较大的开发利用价值.对西红花主要功能成分进行了概述,列举了相关文献中对功能成分的提取方法,并揭示了西红花主要功能成分的生物活性,其中包括对中枢神经系统疾病、心血管疾病和癌症的抵抗作用等;从保健品、化妆品及药品 3个方面对西红花系列产品进行分类,总结了产品的研发进展,以期为西红花资源的进一步开发与利用提供理论依据和应用参考.
对轴承油膜和轴瓦的三维瞬态温度场,使用改进Newton-Raphson算法求解雷诺方程和运动方程,编制仿真程序,对高速下有质量偏心的轴承-转子系统的瞬态热效应进行了研究.分别将考虑轴承瞬态三维温度场、瞬态二维绝热温度场得到的轴心运动轨迹和温度响应做了比较.结果表明,在高转速时温度变化对轴心轨迹的影响非常大,如果分析轴承转子系统的稳定性,必须同时考虑轴瓦和油膜的瞬态三维温度场.
探究虚拟现实(VR)运动干预对强制戒毒隔离人员体质康复效果的影响.通过VR运动干预模式,对安徽省某强制隔离戒毒所 60名男性戒毒人员进行为期 16w的体质健康恢复训练,从实验前、后戒毒人员的形态、机能、运动能力、多巴胺等指标比较分析实验组和对照组的戒毒康复效果.经过 16w的运动干预,实验组在肺活量、上肢力量、平衡能力、反应能力和多巴胺指标上显著优于对照组(P＜0.05),其中身体质量指数(BMI)、纵跳测得结果与对照组未存在差异(P＞0.05).与传统运动干预训练模式相比,VR运动更加生动有趣,能提高强制戒毒隔离人员在恢复训练中的参与度,能有效且安全地使戒毒人员的肺活量、力量素质、灵敏素质和平衡素质在相同训练周期内得到进一步提高,并促进戒毒人员获得运动满足感.
食醋香气是决定其品质好坏与消费者嗜好程度的重要因素,对食醋香气物质进行充分解析将有助于指导食醋加工,进一步提升食醋风味品质,食醋挥发性成分的有效提取与分析鉴定则是解析其特征香气的关键步骤.结合近年来中国传统食醋香气物质分析的国内外研究进展,主要介绍中国传统食醋的呈香物质种类及其香气贡献,并对中国传统食醋香气物质的常用提取手段及其分析鉴定方法进行归纳,旨在为中国传统食醋香气的深入研究及其优质新产品开发提供相关理论依据.
建立酶催化法测定13C标记尿素同位素丰度的快速检测方法.在特殊制作的三球反应管中经过 2步反应:①利用脲酶的专一性将尿素-13C催化转化生成碳酸铵-13C,在 40℃下,反应 5 min;②经过酸化生成13C标记CO2,将气体引入MAT-271气体同位素质谱仪中,检测质荷比为 44和 45离子流强度,并计算13C同位素丰度.结果表明,测定值与标样的13C标示值误差在 0.1%以内,精密度RSD＜0.1%,建立的检测方法与现行行业标准方法测试结果基本一致,该方法操作相对简便快速、专一性强,适用于呼气试验诊断试剂及原料药尿素-13C中同位素丰度的快速检测.
