一种可传输轨道角动量的螺旋光子晶体光纤北大核心

设计了一种基于阿基米德螺线的新型螺旋光子晶体光纤,该光纤以二氧化硅为基底材料,包层由24个螺旋臂组成,每个螺旋臂包含11个小空气孔,纤芯设有大空气孔,包层与纤芯中间的环形区域用于传输轨道角动量模式。该结构在1300~1800 nm波段上可支持22种轨道角动量模式稳定传输,在1550 nm波长下,有效折射率差最高可达2.89×10^(-3),色散系数最低可达66.4 ps/(nm·km),非线性系数最低可达2.17 W^(-1)·km^(-1),且1500~1600 nm波段上的色散值变化均小于15.15 ps/(nm·km)。此螺旋光子晶体光纤不仅结构简单,且具有低非线性、色散平坦的性能,为螺旋光子晶体光纤的设计提供了思路。     

超高分子量聚乙烯纤维增强中空蜂窝模压复合材料性能研究

为研制车船等壳体所用的轻质、高强复合板材,选用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)短纤维纱,制备成单层经纬为120根/(10 cm)的平纹组织,采用多组经纱持续更替交织层的方法制成2L(1+0)型、4L(2+1)型、6L(3+2)型3种多层角联锁结构织物,采用扦插芯棒、模压成型方法制成菱形蜂窝状的热固性环氧树脂基中空板,并与2块真空吸液法制成的面板组成“三合一”复合板,同时测定了复合板材的结构特征及其平拉、平压和弯曲性能。结果表明:3种类型复合板的密度均远小于水的密度,其中6L(3+2)型最小,为0.48 g/cm³;复合板层数越多,环氧树脂越难渗透尤其是在中空板菱形交叉点处,复合板平拉、平压、抗弯曲强度则呈现递增,制成的6L(3+2)型复合板试样平压强度可达到1.03 MPa。     

Fabrication and upconversion luminescence properties of Er:SrF2 transparent ceramics compared with Er:CaF2

SrF₂ transparent ceramic is a promising upconversion material due to the low phonon energy. The effect of different sintering temperatures on Er:SrF₂ transparent ceramics was investigated. The suitable sintering temperature for Er:SrF₂ transparent ceramics was 900 °C by hot-pressed sintering in this study. High quality of Er:SrF₂ transparent ceramics with different doping concentrations were obtained. The upconversion luminescence spectra and decay behavior were compared between Er:SrF₂ and Er:CaF₂ transparent ceramics with different Er³⁺ doping concentration. The green emission of 5 at.% Er:SrF₂ ceramic was much stronger than that of 5 at.% Er:CaF₂ ceramic, while the red emission of Er:SrF₂ ceramic was almost the same as that of Er:CaF₂ ceramic. The upconversion luminescence lifetime of Er:SrF₂ transparent ceramics was longer than that of Er:CaF₂.All the results indicated Er:SrF₂ transparent ceramics was a candidate for green fluorescent upconversion materials.     

甲基营养型芽孢杆菌产胞外多糖发酵条件及生物活性研究

针对一株从传统酒曲中分离出的高产胞外多糖的菌株,经16S rDNA鉴定,得知该菌株为甲基营养型芽孢杆菌GSBm-1,采用单因素实验及响应面法优化其培养条件。实验结果表明,在培养基组成为酵母提取物5.0 g/L、胰蛋白胨10.0 g/L、氯化钠10.0 g/L、大豆蛋白胨40.0 g/L、蔗糖26.0 g/L、pH值6.26,培养温度37℃、培养时间48 h、转速140 r/min、接种量4%的条件下,胞外多糖的产量达到最大值,为(520.1±1.2) mg/L。对胞外多糖的生物学活性进行研究,结果表明,胞外多糖具有抗氧化作用,能够清除DPPH和ABTS~+自由基,对Fe~(2+)有螯合能力。此外,胞外多糖对α-葡萄糖苷酶有抑制作用,因此具有降血糖作用。实验结果以期为微生物胞外多糖的工业生产以及食品产业的功能性原料研发提供技术参考。     

Controllability and observability of multi-agent systems with heterogeneous and switching topologies

ABSTRACT

This paper focuses on controllability and observability of multi-agent systems with heterogeneous and switching topologies, where the first- and the second-order information interaction topologies are different and switching. First, based on the controllable state set, a controllability criterion is obtained in terms of the controllability matrix corresponding to the switching sequence. Next, by virtue of the subspace sequence, two necessary and sufficient algebraic conditions are established for controllability in terms of the system matrices corresponding to all the possible topologies. Furthermore, controllability is considered from the graphic perspective. It is proved that the system is controllable if the union graph of all the possible topologies is controllable. With respect to observability, two sufficient and necessary conditions are derived by taking advantage of the system matrices and the corresponding invariant subspace, respectively. Finally, some simulation examples are worked out to illustrate the theoretical results.     

超细纤维合成革的染色与功能整理研究进展

为了解决超细纤维合成革在制备、染色以及功能整理等方面出现的问题,系统阐述了超细纤维合成革的发展历程以及未来超细纤维合成革的发展方向;分析了染色工艺、染色助剂、染色基布的改性对聚酰胺超细纤维合成革染色性能的影响,评述了聚酯超细纤维合成革的染色现状;总结了国内超细纤维合成革经功能整理后的附加性能,包括阻燃、防污、抗静电、抗菌、耐寒、调温等。最后指出了未来超细纤维合成革在制备方式、高性能染色以及功能化整理方面应大力发展的方向,以对企业的产品优化升级、提高产品的市场竞争力提供指导。     

RISK21分析工具在邻苯二甲酸酯类物质膳食暴露风险评估中应用研究

目的应用RISK21框架和工具分析我国2～6岁儿童邻苯二甲酸二(2-乙基)己基酯(DEHP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)、邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)7种邻苯二甲酸酯类物质(PAEs)的膳食暴露风险,为风险管理决策提供科学基础。方法以PAEs的毒性为纵坐标,以暴露为横坐标,以暴露限值(MOE)和不确定系数为参数,应用RISK21工具中RISK PLOT模块,通过矩阵计算,以图形展示2～6岁儿童暴露于7种PAEs的风险大小和等级。应用TTC PLOT模块,分析毒理学资料缺乏的DMP、DEP、DIBP 3种PAEs的暴露风险。结果 RISK PLOT表明一般人群7种PAEs均处于风险较低的绿色区域;高食物消费量人群7种PAEs暴露风险排序为DBP、DIBP、DEHP、DMP、DEP、DINP及BBP, TTC PLOT显示我国2～6岁儿童DMP、DEP、DIBP膳食暴露风险低于相应的毒理学关注阈值(TTC)。结论 RISK21框架和工具可应用于风险评估及其后期的管理决策, RISK21分析结果表明我国2～6岁儿童7种PAEs膳食暴露风险较低。     

激光散射法测定大方无烟煤粒度的测试条件的选择

利用激光粒度分布仪对大方无烟煤进行了测试，目的是为了选取测量过程中最佳测试条件。结果发现测试条件对试验结果的影响较大，特别是分散剂、超声时间、搅拌池泵转速对测试结果的影响尤为显著。最终确定了激光粒度分布仪测试样品的合理测试条件，即分散剂为无水乙醇，无烟煤折射率为1.66，吸收率为0.46，在搅拌池中的超声时间为180 s，搅拌池泵转速为1 600 r·min^-1。另外，取样方法中，试管法和四分法均具有良好的代表性。     

基于BEPCⅡ数字束流位置测量系统电子学系统的设计与实现

BEPCⅡ加速器的束流位置测量系统（BPM）模拟电子学经过十余年的运行逐渐老化，故障率上升，亟需进行升级改造。本文根据该需求，自行设计了基于BEPCⅡ系统参数的数字BPM电子学系统，内容包括模拟信号处理电子学、数字信号处理电子学、BPM固件算法逻辑、数据获取软件以及系统测试等多个部分。设计的数字BPM电子学系统经实验板级性能测试、实验室系统测试以及在线束流测试，结果表明该系统能满足BEPCⅡ装置对束流位置测量的需求。     

基于强化学习的数据驱动最优镇定控制及仿真

利用Q-学习算法,针对模型未知只有数据可用的非线性被控对象,解决最优镇定控制问题.由于状态空间和控制空间的连续性,Q-学习只能以近似的方式实现.因此,文中提出的近似Q-学习算法只能获得一个次优控制器.尽管求得的控制器只是次优,但是仿真研究表明,对于强非线性被控对象,相比线性二次型调节器和深度确定性梯度下降方法,文中方法的闭环吸引域更宽广,实际指标函数也更小.