A high-throughput chaotic advection microreactor for preparation of uniform and aggregated barium sulfate nanoparticles

A high-throughput (105.5 g/h) passive four-stage asymmetric oscillating feedback microreactor using chaotic mixing mechanism was developed to prepare aggregated Barium sulfate (BaSO₄) particles of high primary nanoparticle size uniformity. Three-dimensional unsteady simulations showed that chaotic mixing could be induced by three unique secondary flows (i.e., vortex, recirculation, and oscillation), and the fluid oscillation mechanism was examined in detail. Simulations and Villermaux–Dushman experiments indicate that almost complete mixing down to molecular level can be achieved and the prepared BaSO₄ nanoparticles were with narrow primary particle size distribution (PSD) having geometric standard deviation, σ_g, less than 1.43 when the total volumetric flow rate Q_total was larger than 10 ml/min. By selecting Q_total and reactant concentrations, average primary particle size can be controlled from 23 to 109 nm as determined by microscopy. An average size of 26 nm with narrow primary PSD (σ_g = 1.22) could be achieved at Q_total of 160 ml/min.     

PVDF压电纤维仿生柔性传感器水下传感特性研究

感知器官对于许多动物必不可少,尤其是生活在水下的生物。该文以聚偏二氟乙烯(PVDF)为材料,模仿水生动物海豹的触须设计制备了一种表面四电极PVDF压电纤维仿生柔性传感器。利用激振源测试所制备的传感器性能,包括输出不同的波形测试对不同激励的感知,对水动力的感知及对水下运动物体方向的感知。实验结果表明,该传感器对不同激励的感知性能很好,速度检测极限可达0.15 mm/s,且有良好的方向性检测能力,对水下情况感知的应用前景广。     

基于改进灰狼优化算法的服务功能链映射算法

随着工业互联网、车联网、元宇宙等新型互联网应用的兴起，网络的低时延、可靠性、安全性、确定性等方面的需求正面临严峻挑战。采用网络功能虚拟化技术在虚拟网络部署过程中，存在服务功能链映射效率低与部署资源开销大等问题，联合考虑节点激活成本、实例化开销，以最小化平均部署网络成本为优化目标建立了整数线性规划模型，提出基于改进灰狼优化算法的服务功能链映射（improved grey wolf optimization based service function chain mapping，IMGWO-SFCM）算法。该算法在标准灰狼优化算法基础上添加了基于无环K最短路径（K shortest path，KSP）问题算法的映射方案搜索、映射方案编码以及基于反向学习与非线性收敛改进三大策略，较好地平衡了其全局搜索及局部搜索能力，实现服务功能链映射方案的快速确定。仿真结果显示，该算法在保证更高的服务功能链请求接受率下，相较于对比算法降低了11.86%的平均部署网络成本。     

南美白对虾肝胰腺蛋白提取方法优化及无水保活环境胁迫对细胞凋亡蛋白的影响

为提高Western Blotting结果的可靠性，以蛋白溶出率和凝胶电泳蛋白条带完整性为指标，比较提取液种类、研磨方式、酶抑制剂种类及其体积分数和提取时间对南美白对虾肝胰腺蛋白提取效果的影响。采用优化后的提取方法获得高质量蛋白样品，并采用Western Blotting法分析无水环境胁迫后南美白对虾肝胰腺组织中细胞凋亡信号通路相关蛋白的表达水平。结果表明：RIPA裂解液作为提取溶剂所得的蛋白溶出率高于水提和磷酸盐缓冲液，电动匀浆和液氮研磨所得蛋白条带更完整，4%蛋白酶磷酸酶混合抑制剂能有效抑制肝胰腺内源酶引起的蛋白降解；采用Western Blotting法分析无水保活期间南美白对虾肝胰腺蛋白，发现低温诱导休眠的同时会引起细胞轻微凋亡，且凋亡水平呈应激时间依赖性增加，环境胁迫解除后有所回调。