用宽带超表面产生阵列贝塞尔光束

通过在空间光调制器（SLM）上加载相位图或通过光刻加工微型圆锥状结构可以产生贝塞尔光束阵列。然而，典型空间光调制器具有比波长大一个数量级的像素尺寸，这限制了相位梯度的可用范围，用光刻法加工的微型锥透镜的顶端不是标准的圆锥，这影响了贝塞尔光束的质量。为了克服这些缺点，将复杂的相位图加载到电介质超表面上，设计了一种可以产生阵列贝塞尔光束（在波长700 nm处，NA=0.3）的超表面器件。该器件可以宽波段工作，其单元结构在波长580~800 nm范围内的偏振转换效率均超过57%。利用时域有限差分算法（FDTD）对该器件（厚度为380 nm，直径仅为40 μm）进行了仿真，所产生的阵列光束都垂直于超表面器件。所提出的阵列贝塞尔光束发生器具有纳米级别的厚度和几十微米的直径，这对于未来的集成光学领域具有很大的应用前景。     

基于英飞凌TC275的整车控制器CCP协议底层驱动开发

针对以英飞凌TC275单片机为平台的整车控制器,进行控制器局域网络标定协议(controller area network calibration protocol,CCP)底层驱动程序的开发。依据CCP的需求开发了英飞凌TC275的控制器局域网络(controller area network,CAN)模块、系统定时器(system timer,STM)模块和FLASH模块的底层驱动程序,实现CCP标定系统的通信连接、数据上传、数据下载、数据存储等功能。为验证系统的性能,进行整车控制器的实际测试,测试结果表明:所开发的基于TC275单片机的CCP底层驱动程序能够实现CCP的功能要求。     

改性淀粉抑制赤铁矿反浮选石英的作用机理研究

通过矿物浮选试验、动电位测定以及吸附量测试,考察了4种淀粉抑制剂对赤铁矿和石英浮选性能的影响,并探讨了其作用机理。在碱性条件下,改性淀粉抑制剂对赤铁矿抑制效果明显,且以改性玉米淀粉效果最佳,改性磷酸酯淀粉、改性羧甲基淀粉的抑制效果次之,而普通淀粉抑制作用一般。同时4种淀粉抑制剂对主要脉石矿物石英的抑制效果均不明显。pH=10~12.5条件下,改性玉米淀粉因其羟基氧和裸露在赤铁矿表面的铁元素发生了化学键合,因而选择性抑制能力最佳。分子动力学模拟表明,改性玉米淀粉片段与赤铁矿作用更为紧密,验证了改性淀粉能更好地抑制赤铁矿。     

Vertically aligned reduced graphene oxide/Ti3C2Tx MXene hybrid hydrogel for highly efficient solar steam generation

Effective utilization of abundant solar energy for desalination of seawater and purification of wastewater is one of sustainable techniques for production of clean water, helping relieve global water resource shortage. Herein, we fabricate a vertically aligned reduced graphene oxide/Ti₃C₂T_x MXene (A-RGO/MX) hybrid hydrogel with aligned channels as an independent solar steam generation device for highly efficient solar steam generation. The vertically aligned channels, generated by a liquid nitrogen-assisted directional-freezing process, not only rapidly transport water upward to the evaporation surface for efficient solar steam generation, but also facilitate multiple reflections of solar light inside the channels for efficient solar light absorption. The deliberate slight reduction endows the RGO with plenty of polar groups, decreasing the water vaporization enthalpy effectively and hence accelerating water evaporation efficiently. The MXene sheets, infiltrated inside the A-RGO hydrogel on the basis of Marangoni effect, enhance light absorption capacity and photothermal conversion performance. As a result, the A-RGO/MX hybrid hydrogel achieves a water evaporation rate of 2.09 kg·m⁻²·h⁻¹ with a high conversion efficiency of 93.5% under 1-sun irradiation. Additionally, this photothermal conversion hydrogel rapidly desalinates seawater and purifies wastewater to generate clean water with outstanding ion rejection rates of above 99% for most ions.

     

Low Li ion diffusion barrier on low-crystalline FeOOH nanosheets and high performance of energy storage

Nano Research - To obtain symmetric supercapacitors (SCs) with high energy density, it is critical to fabricate an electrode with wide potential window and excellent capacitive performance. Herein,...     

红色红曲菌组蛋白去乙酰化酶MrSir2的原核表达及活性分析

根据基因组序列信息,利用cDNA末端快速扩增技术(rapid-amplification of cDNA ends,RACE)得到了红色红曲菌中组蛋白去乙酰化酶mrsir2基因的完整cDNA序列,其编码序列(coding sequence,CDS)为1539 bp,编码512个氨基酸,含有一个SIR2蛋白保守结构域。根据大肠杆菌的密码子的偏好性对mrsir2序列进行优化,优化后的序列与p ET-28b载体连接后转入宿主菌E.coli BL21中进行IPTG诱导表达,并优化表达条件。实验结果表明:在16℃条件下用终浓度为0.25 mM的IPTG诱导培养16 h后,目的蛋白Mr Sir2可溶性表达效果良好。Ni2+柱亲和层析纯化后的Mr Sir2重组蛋白在SDS-PAGE上显示为一条约75 ku大小的条带,蛋白定量浓度达1.97 mg/mL,经Western blot鉴定为目的蛋白,测定酶活为78.5(OD/min/mg),780μM的二氢香豆素(dihydrocoumarin,DHC)对Mr Sir2蛋白的酶活抑制率为47%。Mr Sir2蛋白的可溶性表达为全面了解其酶学特征提供了材料,也为体外分析蛋白相互作用奠定了基础。     

Fe基非晶合金增强1060铝基多层复合材料的组织与性能

采用累积叠轧焊+中间退火法复合轧制1060Al/Fe基非晶多层铝合金复合板材。利用光学显微镜、扫描电镜、X-衍射分析仪以及拉伸试验机分析Al基复合材料的微观组织结构变化、断口形貌、物相组成以及力学性能。结果表明:Fe基非晶复合材料的增强体在300 ℃中间退火过程中发生部分晶化,在累积变形轧制过程中发生破碎,并随着变形道次的增加,破碎程度随之增大;复合板前6道次的累积轧制变形出现了明显的加工软化现象,并且随着变形道次的增加,其加工软化的效果愈明显;随着累积轧制变形道次增加,Al基复合材料的力学性能发生了明显的变化,第2道次轧制变形后屈服强度与抗拉强度达到了最大值为140 MPa和156 MPa,伸长率为5.53%,达到最佳综合性能。