芽孢杆菌Bacillus sp.dwc-2对模拟地下水中U(Ⅵ)的还原行为研究

在厌氧条件下研究了西南地区一种典型土壤微生物芽孢杆菌Bacillus sp.dwc-2对模拟地下水中U(Ⅵ)的还原行为，重点考察了时间、无机阴离子、腐殖酸（HA）及富里酸（FA）对还原的影响，并利用TEM、EDS、SAED和XPS对还原后的样品进行了表征。结果表明：在pH=7.0、c_NaHCO3=5 mmol/L和T=303 K条件下，Bacillus sp.dwc-2对U(Ⅵ)的还原率随时间的增加而增加，24 h内最大还原率为12.2%，此后则随时间的增加逐渐降低；HA和FA对U(Ⅵ)的微生物还原行为有一定影响，其中HA和FA浓度为25 mg/L时，U(Ⅵ)的还原在24 h最明显，其还原率分别为14.2%和16.2%，但随着HA和FA浓度的继续增加，因在U(Ⅵ)离子与HA、FA形成的配合物表面形成致密的腐殖层，抑制了电子的转移，阻止了U(Ⅵ)的还原。此外，研究表明HCO₃^-也会抑制U(Ⅵ)的还原。TEM-SAED和XPS分析证实了还原过程中U(Ⅳ)的存在。上述结果可为真实环境中微生物还原U(Ⅵ)提供基础数据和参考。     

镍基高温合金锥筒形件拉深旋压成形机理研究

针对镍基高温合金因加工硬化严重成形时极易产生破裂和起皱等典型缺陷的问题,以锥筒形壳体类零件为对象,提出了一种由锥形预制坯经过真空固溶处理后拉深旋压成形锥筒形件的方法,并对其成形机理进行了研究。基于Abaqus/Explicit平台,建立了锥筒形件拉深旋压有限元模型,分析了成形过程中的瞬态等效应力、等效塑性应变、切向应力、壁厚及三向应变分布规律。结果表明:在旋压成形过程中,最大瞬态等效应力位于旋轮接触区及附近区域、最大瞬态等效塑性应变位于坯料口部;瞬态切向压应力最大值位于旋轮接触区,而瞬态切向拉应力最大值位于旋轮接触区附近的两侧区域。筒形段中部壁厚减薄,而坯料口部壁厚增厚。旋压成形试验表明,锥形预制坯经拉深旋压后可获得壁厚均匀的锥筒形件。     

纸基底印刷无芯片RFID湿度传感器* .txt

摘要：提出了一种基于纸基底的喷墨印刷无芯片RFID湿度传感器，通过遗传算法与射频仿真软件HFSS相结合，对常规开口环谐振器结构进行分布式加载，得到目标频率为245 GHz的谐振特性良好的传感器模型；采用DMP3000型材料打印机，在不同纸基底上喷墨印刷银墨水制作传感器，以纸张本身的吸水性实现湿度传感；研究不同纸基底对湿度传感器感湿灵敏度和恢复度的影响。结果表明，柯达相纸传感器的灵敏度最高，高湿灵敏度可达到8 MHz%RH，双铜纸湿度传感器恢复度高且恢复时间短，仅为2 min；两种基底湿度传感器皆有较好的一致性、中长期稳定性，且湿敏特性在20℃～30℃范围内受温度影响较小。对纸基湿度传感器的感湿机理进行了分析，纸主要成分纤维素表面的羟基与吸附的水分子作用形成氢键，改变了基底的介电参数，传感器的湿敏特性与纸的成分和结构有关。 .txt     

Gel-casting of transparent magnesium aluminate spinel ceramics fabricated by spark plasma sintering (SPS)

In this paper, a transparent magnesium aluminate spinel ceramic was fabricated through the newest colloidal gel casting method, using a synthetic powder with the average particle size of 90 nm and Isobutylene-Maleic Anhydride (ISOBAM) additive. ISOBAM served as both a dispersant and a gelation agent to achieve a dense body. Also, the suspension rheological behavior was optimized by the solid loading of 85 wt%, the additive content of 0.7 wt%, and the gelation time of 350 s. This led to a green body with a density equal to 65% of theoretical density and the green strength of 14.48 MPa. The results revealed that the reduction of porosity and the uniform distribution of pores in the green body (smaller than half of the initial powder particle size, 35 nm), as accompanied by spark plasma sintering (SPS), resulted in the final body density of 99.97%, as well as the high in-line transmittance of 86.7% at the wavelength of 1100 nm.     

Loadbearing capacity of infill masonry walls considering the deformation‐based membrane effect

According to currently valid codes, it is not possible to determine the loadbearing capacity of unreinforced infill walls considering the deformation‐based membrane effect by incorporating the exact support conditions. One reason for this is the lack of a validated calculation procedure, which in addition to the equilibrium conditions also realistically represents the compatibility conditions of these systems. In the present paper, therefore, a new non‐linear analytical calculation procedure is presented. The main focus of the analysis of walls subject to area loading is the incorporation of the support conditions and thus the consideration of the deformation‐based membrane compressive force. Through generalised formulation and a standardised notation of the determination equations, different material behaviours and various support conditions can be taken into account with few parameters. On the action side, both lighter loading like wind loads and heavier loading like explosion loads can be considered. Through the implementation of the partial factor concept, it is possible to comply with the requirements of European codes and thus ensure the applicability of the analysis model.     

基于ARIMA和BP神经网络的生态系统服务价值预测仿真

针对现有生态系统服务价值预测体系误差大、研究不足等问题,本文构建了面向未来生态服务价值的预测机制。该机制采用主成分分析法和Person相关系数法,建立了以GDP、人口、土地利用率、土地管理政策和城市人口密度为驱动力的生态系统服务价值关联矩阵,提出了基于ARIMA和BP神经网络的生态系统服务价值的时间序列预测机制。为验证预测机制有效性,本文选取中国主要土地利用类型代表省份的真实土地数据集进行分析,研究结果表明本文建立的预测模型平均绝对误差仅为0.023,且从预测结果来看,未来草地生态会向较好趋势发展,林地生态发展不容乐观。     

基于深度学习的秀丽隐杆线虫显微图像分割方法

利用计算机实现自动、准确的秀丽隐杆线虫(C.elegans)的各项形态学参数分析,至关重要的是从显微图像上分割出线虫体态,但由于显微镜下的图像噪声较多,线虫边缘像素与周围环境相似,而且线虫的体态具有鞭毛和其他附着物需要分离,多方面因素导致设计一个鲁棒性的C.elegans分割算法仍然面临着挑战。针对这些问题,提出了一种基于深度学习的线虫分割方法,通过训练掩模区域卷积神经网络(Mask R-CNN)学习线虫形态特征实现自动分割。首先,通过改进多级特征池化将高级语义特征与低级边缘特征融合,结合大幅度软最大损失(LMSL)损失算法改进损失计算;然后,改进非极大值抑制;最后,引入全连接融合分支等方法对分割结果进行进一步优化。实验结果表明,相比原始的Mask R-CNN,该方法平均精确率(AP)提升了4.3个百分点,平均交并比(mIOU)提升了4个百分点。表明所提出的深度学习分割方法能够有效提高分割准确率,在显微图像中更加精确地分割出线虫体。     

植物浸取剂原地浸出离子型稀土矿中试模拟

分别以“散样重装”和保持矿体原样的离子型稀土矿为原料，开展植物浸取剂浸出稀土的小试和“原地浸出”中试模拟试验。探讨了试验动力学，探索了植物浸取剂浓度和用量对浸出的影响，并它的渗透性和浸取性能与硫酸铵为浸出剂时的进行了对比。结果表明，植物浸取剂浸出稀土过程的动力学符合“收缩未反应核模型”；128.2 kg浓度为2%植物浸取剂浸出451 kg稀土矿是合适的；保持矿体原样的稀土矿渗透性较差，植物浸取剂的水平平均渗透速度、垂直平均渗透速度、浸出率分别为0.141 cm/min、0.213 cm/min、94.40%，均好于硫酸铵的。