仿生雾水收集材料：从基础研究到性能提升策略

由于水资源污染、淡水资源日益匮乏，水危机已经严重影响到人们的日常生活。从晨雾中捕获水气则可以缓解干旱地区的缺水问题。受纳米布沙漠甲虫、仙人掌、蜘蛛丝等动植物自发捕集雾水的启发，构建特殊润湿性的仿生雾水收集材料备受关注。详细总结了仿生雾水收集材料的最新研究进展，讨论了仿生集水材料的设计和制备方法，并从雾水收集的四大仿生策略出发，介绍了提升雾水收集效率的设计方案。在此基础上，分析了当前仿生雾水收集过程存在的问题，展望了此类材料未来的发展趋势和方向。     

电磁场作用下球形磁极辅助研磨弯管内表面研究

弯管弯曲成形后,在弯折处易产生微裂纹、褶皱等表面质量缺陷问题。本文通过采用六自由度机械手拖动电磁场发生装置沿加工轨迹往复运动,电磁场发生装置驱动球形辅助磁极绕管件内壁转动,实现了对弯管内表面的光整加工。在此基础上,通过对弯管轮廓采集及曲线拟合,重新构建了弯管中心线并转换为新的研磨加工轨迹。采用超景深3D电子显微镜和触针式表面粗糙度测量仪对研磨试验前后弯管内表面的形貌和粗糙度进行了对比分析。结果表明,通过重新构建研磨加工轨迹,试验装置有效解决了研磨弯折处的干涉与研磨不均匀等问题。研磨55 min后,表面粗糙度由原始的0.713μm降低到0.194μm,铜合金弯管内表面原始质量缺陷基本去除,表面纹理较为致密均匀。该方法有效避免了未规划研磨轨迹时出现的犁耕等纹理缺陷,提高了弯管的服役可靠性。     

基于IBIS-FM雷达的软岩浅表顺层片帮监测与变形规律研究

以新疆天池能源南露天煤矿西帮边坡为工程背景,通过系统研究近期出现的煤层底板浅表软岩顺层片帮实例,揭示了该类型边坡变形的规律特征。采用IBIS-FM雷达对西帮边坡进行监测,给出相应的雷达监测预警阈值,应用效果和指导作用显著。     

投稿须知

1稿件内容。要求《中国宝玉石》杂志的主要文章分为以下版块:理论研究、学科前缘、教研实践、行业动态、名家与名校。1.1理论研究:包括以下三类文章:①选定某种宝玉石作为研究对象,对其宝石及岩矿特征、谱学特征、光学特性、热力学性质等进行测试分析,可涉及新宝石种类介绍、宝玉石定名、宝玉石质量评价、优化/处理/合成品鉴别、成因产状推断等方面,以分析技术及其应用为核心,突出文章采用的多种分析测试技术取得的成果、发现和创新,鼓励学科交叉。     

破囊壶菌发酵生产DHA的研究进展

二十二碳六烯酸（DHA）是一种非常重要的多不饱和脂肪酸，能参与人及动物体内多个生理过程。破囊壶菌具有生长迅速、细胞内DHA含量高的特点，是工业化生产DHA的潜力菌。本文主要介绍破囊壶菌DHA代谢通路、影响破囊壶菌生产DHA的因素以及破囊壶菌中试发酵的研究现状。首先，对破囊壶菌合成DHA的两个代谢途径，即脂肪酸合成酶（fatty acid synthesis pathway，FAS）途径和聚酮合酶（polyketide synthesis pathway，PKS）途径进行总结和描述；其次，对影响破囊壶菌发酵生产DHA的三个主要因素（碳氮源、溶氧和温度）进行综述；随后，阐述了破囊壶菌发酵生产DHA的中试放大工艺的研究现状；最后，提出破囊壶菌发酵生产DHA过程中存在的问题，并指出进一步分离获得优质的破囊壶菌菌株、对其代谢途径和关键酶的研究以及中试放大工艺的研究是下一步研究的重点。通过对上述一系列问题进行综述，旨在为利用破囊壶菌工业化生产DHA提供一定的参考。     

柔性钙钛矿太阳能电池的制备及性能研究

采用钛箔作为衬底,原位生长二氧化钛薄膜,然后制备有机钙钛矿吸收层及固态空穴传输层,组装成太阳能电池。通过电压-电流曲线测试,结果表明,这种钙钛矿太阳能电池的光生电压达到0.8 V、光生电流达到16 mA/cm²、光电转化效率为10.2%。进一步对电池进行弯折试验,弯折20次后,光电转化效率能达到初始值的85%,表现出良好的柔性特征。     

基于COⅠ序列的不同地理种群岩虫遗传多样性研究

为揭示中国沿海岩虫Marphysa sanguinea自然群体的遗传多样性,采用线粒体COⅠ序列分子标记方法,对大连、兴城、乳山和北海4个海域共5个群体57个岩虫的遗传多样性及群体遗传结构进行了分析研究。结果表明:57个个体中共检测到78个多态性位点,其中简约信息位点59个,单核苷酸突变位点19个,共出现了9种单倍型;5个群体的单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.830和0.097 73,整体的遗传多样性水平较高;5个群体中遗传多样性最高为乳山群体,最低为大连群体,岩虫5个群体聚为两大类。本研究结果为进一步开展岩虫的人工扩繁及资源保护奠定了理论基础。     

浮筏养殖与底栖野生岩扇贝营养成分的分析与比较

为研究浮筏养殖与底栖野生两种生长环境对岩扇贝Crassadoma gigantea或贝营养成分的影响,采用常规营养成分分析方法,对在两种不同条件下生长的岩扇贝筏养(壳长为11.89 cm±0.50 cm)、野生岩扇贝(壳长为15.24 cm±1.36 cm)闭壳肌及非闭壳肌软体部的一般营养成分、脂肪酸、氨基酸和矿物元素含量进行了测定和比较。结果表明:筏养岩扇贝个体的软体部比例(26.07%)显著高于野生个体(17.69%)(P<0.05),但两者闭壳肌比例差异不大;筏养岩扇贝个体的闭壳肌和非闭壳肌软体部的粗脂肪含量(0.37%、3.70%)显著高于野生个体(0.20%、3.51%)(P<0.05),在两种生长条件下,岩扇贝的水分、灰分、粗蛋白质含量间均无显著性差异(P>0.05);筏养岩扇贝个体闭壳肌和非闭壳肌软体部脂肪酸中的二十二碳六烯酸(DHA)含量(26.68%、17.01%)显著高于野生个体(18.09%、7.83%)(P<0.05),而二十碳五烯酸(EPA)含量(18.52%、17.11%)显著低于野生个体(23.75%、23.93%)(P<0.05),但筏养与野生岩扇贝的饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)、高度不饱和脂肪酸(HUFA)和EPA+DHA含量在相同组织间均无显著性差异(P>0.05);野生岩扇贝的必需氨基酸指数(EAAI)平均值(80.13)明显高于筏养岩扇贝(63.70),且野生个体非闭壳肌软体部的氨基酸总量(TAA)、必需氨基酸含量(EAA)、呈味氨基酸含量(DAA)均高于筏养个体,但野生与筏养个体闭壳肌中的TAA、EAA、DAA含量相差不大,筏养与野生岩扇贝的呈味氨基酸占总氨基酸比例(DAA/TAA)、必需氨基酸占总氨基酸比例(EAA/TAA)也非常接近;筏养个体闭壳肌中Se和K的含量分别为野生个体的3倍和2倍,而Fe含量仅为野生个体的三分之一。研究表明,浮筏养殖与底栖野生岩扇贝除了少量指标外,营养成分基本一致。     

提高等温超塑成形效率的方法和实现数字化等温锻的途径

介绍了等温超塑成形的成形效率、热效率和锻造效率以及工装和模具制造、使用寿命和效率等方面存在的问题。提出采用自动化连续上料加热系统减少热损失和设备闲置时间；使用精密组批整体成形，压机双工作平台工装拆装、加热和冷却方法提高生产效率；使用芯模加框模的设计、采用不同砂型造型并利用真空浇铸的铸造工艺等手段解决大型、特大型工装和模具浇铸成形及使用寿命的问题。最后分析了等温超塑成形的发展趋势，提出了数字化等温锻造实现的途径。     

中心曲面锥型旋流器分离性能的数值模拟

针对普通旋流器所存在的溢流跑粗问题，提出一种带有中心曲面锥的水力旋流器，利用中心曲面锥结构引导内旋流中一部分粗颗粒到外旋流重新参与分离，减少溢流跑粗。通过数值模拟对比分析了中心锥型旋流器和中心曲面锥型旋流器的流场特性和分离性能。对比结果表明，将中心锥改进为中心曲面锥后，中心锥体附近流体的径向速度增大，进一步强化了内旋流中粗颗粒向外旋流的运动，减小了粗颗粒进入溢流的概率；切向速度变大，有利于颗粒的离心分离；轴向速度减小，颗粒分离时间延长，分离更充分；湍动能减小，流场更加稳定。模拟结果显示，与中心锥型旋流器相比，中心曲面锥型旋流器溢流中≥35 μm 颗粒含量相对减小 11.08%，≥35 μm 颗粒的分级效率提高了 4.04 个百分点。