南极磷虾壳聚糖的提取及止血研究

南极磷虾生活在南冰洋的南极洲水域,是壳聚糖的新型来源,其具有无污染的天然优势,巨大的生物质存量有利于提高提取的天然生物材料质量稳定性;同时,极端的自然环境可使其具有特殊的理化性质。该研究以南极磷虾虾壳作为原料,通过化学方法提取壳聚糖,并对提取工艺的不同脱钙、脱蛋白以及脱乙酰条件进行探索和优化。结果显示,提取的南极磷虾壳聚糖粉末呈亮白色,脱乙酰度达90.6%,分子量为 123 kDa,灰分含量为0.095%。在凝血实验评价中,南极磷虾壳聚糖的止血效果明显优于其他商品化来源的壳聚糖,在止血方面具有潜在应用前景。     

无电解电容逆变器永磁同步电机驱动系统控制研究

在单相交流输入逆变器永磁同步电机驱动系统中,母线侧通常采用大电解电容使母线电压稳定。然而大电解电容体积大、寿命有限,而且为了改善网侧电流质量,还需要增加功率因数校正(PFC)电路。为了解决这些问题,分析了母线无电解电容的电机驱动系统的特性,提出了一种基于"平均电压裕度"的网侧高功率因数的dq轴电流分配策略。仿真实验结果验证了所提出的控制方法的正确性和可行性。     

基于Lamb波的压电陶瓷/环氧树脂复合材料传感器制备及应用

风力机叶片、飞机机翼等结构均为大面积曲面板类结构,基于Lamb波的结构健康检测技术对细微损伤比较敏感,是目前最具应用前景的技术之一。传统的Lamb波传感器大都采用PZT陶瓷制成,质地脆且硬度大,不能适应于曲面结构检测。将PZT陶瓷粉末与环氧树脂复合制备了一种新型柔性0-3型压电复合材料,研究了质量比、极化电场、极化温度和极化时间等因素对压电复合材料性能参数的影响,开展了多因素正交实验来确定材料制备的最优极化工艺参数。实验研究了该压电复合材料制成的传感器对Lamb波的传感响应特性,与现有的MFC、PVDF和传统压电片等传感元件的响应特性进行了对比分析。将制备的传感器应用于翼型曲面板,利用椭圆定位方法进行损伤检测。研究结果表明,PZT陶瓷/环氧树脂压电复合材料传感器具有良好的传感响应特性,能够很好地贴合于曲面板表面,与只能部分耦合于曲面板的传统压电片相比,采集的Lamb波信号更加准确,从而为曲面板类结构健康监测提供一种新型的柔性压电传感技术。     

烧结熔覆钢表面镍基合金涂层的组织和性能

采用Ni25、Ni45、Ni60合金粉末通过烧结熔覆法在45钢表面制备出不同成分的镍基合金涂层。通过金相显微镜观察和X射线衍射分析等手段对合金涂层的组织形貌、相组成和界面结构进行研究,并对涂层显微硬度进行了测试。结果表明:通过烧结熔覆可以在45钢表面获得较为致密的镍基合金涂层。Ni25合金涂层组织主要为比较粗大的γ-(Ni, Fe)奥氏体以及少量的Cr₂₃C₆碳化物相;Ni45和Ni60合金涂层中除了γ-(Ni, Fe)奥氏体和Cr₂₃C₆碳化物之外,还出现了CrB硼化物。不同成分镍基合金涂层与45钢基体在界面处均形成了良好的冶金结合。当烧结温度1100 ℃、保温时间15 min时,涂层微观组织致密,硬质相颗粒尺寸较小,分布均匀。Ni60合金涂层的硬度最高,约为HV 735;Ni45合金涂层次之,约为HV 534;Ni25合金涂层硬度最低,只有HV 236。     

厌氧/好氧交替生物膜工艺利用原水中碳源回收磷

厌氧段外加碳源刺激释磷一直是生物膜磷回收系统的必要措施，而我国城市污水中普遍含有200～300 mg/L的COD，充分利用城市污水中的碳源同时能提高磷回收效果的新工艺和新模式研发仍尤为重要。构建了“先厌氧再好氧”的循环运行模式，在悬浮填料生物膜工艺中开展利用原水有机碳源进行磷去除与富集的可行性研究。在生物膜培养过程中，控制有机负荷为0.25 kg(kgMLSS·d)，单周期为48 h，厌氧/好氧交替各4 h，充水比为25%，以悬浮填料为载体的聚磷生物膜可在30 d内形成；利用原水中碳源进行生物膜磷回收是可行的，出水PO₄^3--P可稳定在0.5 mg/L以下，磷回收液浓度稳定在50～60 mg/L之间，最高可达60 mg/L。高通量测序结果显示，在门水平上Proteobacteria占主导地位，丰度由38.5%增至66.4%；在属水平上Candidatus＿Competibacter由3.4%增至28.1%,Defluviicoccus由2.6%增至7.5%，功能聚磷菌为Pseudomonas，占比为2.9%。