基于Hg~(2+)诱导DNA双链形成的汞离子检测试纸条研制

Hg2+能特异性地与2个胸腺嘧啶碱基(T)共价结合,介导T-T错配形成稳定的T-Hg2+-T结构。基于DNA修饰的纳米金探针研制了一种可检测水溶液中Hg2+浓度的层析试纸条。试纸条包含1条控制线和2条测试线,检测结果在5 min内可见,裸眼可见检测灵敏度为100 nmol/L。金标条阅读仪分析结果在10 nmol/L~10μmol/L范围内具有良好的线性关系,且对常见二价重金属离子Cu2+,Ni2+,Mg2+,Zn2+,Pb2+具有很好的选择性。该试纸条灵敏特异、快捷简单、操作方便、成本低廉,在环境监测和食品安全的现场快速检测中具有很好的应用前景。     

实用的MEMS惯性器件外场标定方法

在实际工程应用中,当不具备高精度实验室标定设备时,研究简易可行的MEMS惯性器件外场标定算法非常有必要。在分析MEMS惯性器件误差模型的基础上,提出一种基于椭球模值约束算法的外场标定方法,通过设计合理的实验编排方案和有效的求解算法来实现对误差模型参数的估计。对比实验结果表明:所提出的标定方法简易可行,其误差系数在合理的误差范围内,从而证明了该外场标定方法的有效性。     

聚苯胺/沸石分子筛复合材料的湿敏特性研究

酸化的聚苯胺是一种很有应用前途的感湿材料,沸石分子筛具有离子交换作用和较大比表面积的优良特性。将沸石分子筛与聚苯胺复合,可以增强聚苯胺的吸湿能力和载流子的移动性,进而改良感湿特性。利用结构导向剂法合成了沸石分子筛,与酸化的聚苯胺复合,并测量复合材料的感湿特性。与纯的聚苯胺相比,复合材料在低湿范围内有更好的灵敏度。     

锐钛型TiO2对尿素热解过程的影响

通过实验的方法收集了不同温度下纯尿素和尿素/TiO₂混合物热解后的固体残留物，使用红外光谱（IR）及气相色谱质谱联机（GC-MS）方法对这些热解残留物进行成分分析；使用热重-红外联机（TG-FTIR）技术研究尿素及三聚氰酸在有无催化剂TiO₂的情况下的热解特性及气体产物的生成规律；根据Coats-Renfern方法对尿素热解第一阶段的非等温热失重率曲线的数据进行动力学研究，建立动力学方程。结果表明，100~250℃的尿素热解残留物中主要为尿素和缩二脲，300~400℃的尿素热解残留物中主要为三聚氰酸等含氮杂环有机化合物；锐钛型TiO₂能促进尿素和三聚氰酸的热解反应，缩短其反应进程，HNCO与水蒸气在TiO₂表面易发生反应；尿素第一阶段热解的反应级数为2，单独热解时活化能为113.25kJ/mol，指前因子A为2.01×10¹¹min^-1，在催化剂TiO₂的作用下，活化能E为77.42kJ/mol，指前因子A为4.82×10⁷min^-1。     

无线传感器网络技术在炮口冲击波测试中的应用

炮口冲击波现场试验中测点分布数量较多且相对分散,且对测试仪器机动性要求较高,针对该问题,将无线传感器网络技术应用其中,不仅能提高测试系统的上下电灵活性,而且为整个测试系统提供了统一时基。重点介绍了系统无线模块的电源管理模块智能化设计和无线传感网络的工作流程,并且对测试系统的无线同步性进行实验室激波管校准试验和现场火炮实测试验。试验结果表明:将无线传感器网络技术应用于炮口冲击波测试,可以使仪器操作更简单,提高测试系统的机动性和测试效率。     

航空发动机起动规律试车台测控系统设计

利用先进测控技术,结合航空发动机试验特点,建立一套先进的航空发动机起动规律试车台测控系统,用于模拟各种大气条件下航空发动机地面无冲量起动试验的状态监视及设备控制。该系统的性能在发动机起动试验中得到验证,实践证明该套系统具有较高的稳定性和可靠性,以及良好的工程应用价值。     

基于PWM的相变热管温度分段控制系统设计

针对卫星热控制中常用的相变热管材料,设计了一个大干扰下的温度控制系统,以获得相变热管在恒温条件下的热性能参数。控制策略是将棒棒控制、模糊控制与仿人智能控制相结合,以PWM方式控制高速开关阀通断时间以控制冷却液流量大小,实现了大干扰下温度的多模式分段精确控制。提出了两点创新:将基本模糊控制改为增量式模糊控制,把误差变化率作为仿人控制的一个控制对象。实验结果表明,整个温度控制系统具有响应速度快、超调量小、调整时间短等优点,稳态误差小于0.15℃,满足实际要求。     

Communicating Is Crowdsourcing: Wi-Fi Indoor Localization with CSI-Based Speed Estimation

Numerous indoor localization techniques have been proposed recently to meet the intensive demand for location-based service (LBS). Among them, the most popular solutions are the Wi-Fi fingerprint-based approaches. The core challenge is to lower the cost of fingerprint site-survey. One of the trends is to collect the piecewise data from clients and establish the radio map in crowdsourcing manner. However the low participation rate blocks the practical use. In this work, we propose a passive crowdsourcing channel state information (CSI) based indoor localization scheme, C²IL. Despite a crowdsourcing based approach, our scheme is totally transparent to the client and the only requirement is to connect to our 802.11n access points (APs). C²IL is built upon an innovative method to accurately estimate the moving speed solely based on 802.11n CSI. Knowing the walking speed of a client and its surrounding APs, a graph matching algorithm is employed to extract the received signal strength (RSS) fingerprints and establish the fingerprint map. For localization phase, we design a trajectory clustering based localization algorithm to provide precise real-time indoor localization and tracking. We develop and deploy a practical working system of C²IL in a large office environment. Extensive evaluations indicate that the error of speed estimation is within 3%, and the localization error is within 2 m at 80% time in a very complex indoor environment.     

核壳PBA/PMMA乳液粒径分布规律与壳层聚合研究

通过半连续饥饿态法合成了核壳型PBA/PMMA乳液,并利用激光粒度仪时实监控壳层聚合阶段粒子粒径变化,结合理论数学计算模型,研究了壳层单体加料速度与补加乳化剂的量对平均数均粒径及其分布与总粒子数的影响.理论计算乳液中的总粒子数的变化规律和对比反应前后粒径大小,并通过傅立叶红外光谱证实了核壳结构的存在.核壳聚合中壳层聚合机理为单体在加入种子核乳液过程中大部分先在水相中均相成核形成PMMA低聚物,随后由于表面吸附作用而迁移到PBA核表面成为活性中心继续聚合成为壳层.