材料基因工程及其在海洋工程用钢中的应用

近年来,随着我国海洋资源开发不断走向深水,海洋工程装备对材料的性能要求不断提高,设计和开发高性能钢铁材料已经成为海洋工程材料的主要发展趋势之一。应用传统的“试错法”开发新材料虽然能避开物理机制不明的制约,但研发周期长、成本高、效率低。“材料基因组”思想应运而生,材料的设计逐渐由“炒菜式”向理性设计改变。而材料基因工程以“研发周期缩短一半、研发成本降低一半”为目标,为新材料的研发提供了新的方向。文中在对材料基因工程的基础理论与方法、关键技术、发展现状等方面总结分析的基础上,提出了海洋工程用钢材料基因化的设计思路。短期来看可以缩短研发周期同时降低成本,长期来看还可以实现海洋工程用钢的按需设计,充实钢铁材料数据库,为后续的材料计算与开发提供依据。      

管道焊接带衬垫内对口器现状与新衬垫装置开发

简要论述了国外大口径管道焊接内对口器现状和国内带铜衬垫气动内对口器结构和功能,并介绍了新开发的小口径管道焊接衬垫装置。新衬垫装置组成包括头部支撑对口部件、头部衬垫导推部件、中间筒杆连接部件、尾部推拉定位部件四部分,装置具有适用于小口径管道、结构简单紧凑、可随管道口径变化而方便调整、操作简便快捷、制造成本很低等优点。     

水工混凝土构件裂缝检测方法及应用

水利工程在长期运行过程中,其混凝土构件会出现磨蚀、裂缝等损伤,如这类问题不能够及时得到处理,将会严重影响水利工程的安全运行。本次研究主要针对水工混凝土构件中的裂缝检测方法进行研究,提出从“定性”到“定量”的一体化检测思路,具体实施过程分为四部分,即“普探—详查—判定—验证”,其中,普探阶段采用探地雷达法,确定裂缝的总体分布;详查阶段采用超声横波反射三维成像的方法,确定裂缝的纵深向分布;判定阶段分别采用裂缝测宽法和表面声波法,用来确定裂缝的表面宽度和贯穿深度;验证采用钻孔电视,确定探测结果的正确性和准确性。上述技术路线突破了单一方法的限制,可有效地运用于水工混凝土构件裂缝检测,经实践证实,具有良好的检测效果。     

水工混凝土结构钢筋分布及锈蚀检测

钢筋是混凝土结构不可或缺的组成部分,钢筋锈蚀程度也是影响工程质量和安全运行的重要因素。在水工钢筋混凝土结构中,水这一因素的存在将会使问题更加复杂和严重。因此,对水工混凝土结构进行钢筋分布及锈蚀检测就变得尤为重要。针对上述问题,采用工程地球物理方法对混凝土结构中钢筋的分层和分布进行探测,并采用电化学方法对锈蚀程度及性状进行检测,得到水工混凝土结构钢筋分布及锈蚀概率统计,由此为混凝土结构缺陷的判断提供数据基础,最终结合裂缝分布及贯穿深度进行分析,达到对水工混凝土危险病害进行判断和识别的目的。通过实例证实,该技术体系应用效果良好,具有一定的实践应用和工程推广意义。     

高电导率银纳米线@聚吡咯@CoNi气凝胶的制备及其电催化析氧性能

针对传统贵金属析氧反应（OER）电催化剂的电导率较低、催化活性较差、成本高等问题,开发高效耐久、低成本且具有高暴露活性表面和优良导电性的电催化剂已迫在眉睫。通过冷冻干燥法合成银纳米线@聚吡咯（AgNWs@PPy）气凝胶,然后使用溶剂热法在AgNWs@PPy气凝胶骨架表面生长纳米CoNi合金,获得了OER电催化性能良好的AgNWs@PPy@CoNi气凝胶。结果表明,随着Co²⁺、Ni²⁺浓度的增加,AgNWs@PPy@CoNi气凝胶的催化性能先增强后减弱,当Co²⁺、Ni²⁺浓度为0.0175 mol/L制备的AgNWs@PPy@CoNi气凝胶在电流密度10 mA·cm^-2时,过电位为346 mV,Tafel斜率为86.25 mV·dec^-1,在恒定电压下经过10 h的稳定性测试,电流保持率达93.9%,具有良好的稳定性。三维独立型AgNWs@PPy气凝胶提供优良的导电性,CoNi合金提供丰富的活性位点,二者的共同作用表现出优异的OER催化性能,将有望替代贵...     

气质联用结合电子鼻表征不同温度热风干燥苹果脆片关键香气化合物

为明确富士苹果的关键香气化合物以及干燥温度对富士苹果关键香气化合物的影响,采用顶空固相微萃取气质联用（headspace solid-phase micro-extraction gas chromatography-mass spectrometer,HS-SPME-GC-MS）技术结合电子鼻对富士苹果鲜样、50、60、70和80 ℃热风干燥苹果脆片的挥发性化合物进行表征。结果表明,苹果鲜样和4种干燥样品共鉴定出64种挥发性化合物,包括酯类23种、醇类18种、醛类8种、烯烃类2种、酮类2种、内酯类3种、酸类1种、含硫化合物3种和杂环化合物4种。不同样品各类挥发性化合物的种类及含量均存在较大差异,鲜样香气化合物含量为397.059 mg/kg,不同温度热风干燥样品挥发性化合物含量由高到低分别为64.189 mg/kg（50 ℃处理）、57.703 mg/kg（80 ℃处理）、32.124 mg/kg（70 ℃处理）、32.020 mg/kg（60 ℃处理）。气味活性值（odor-active value,OAV）分析表明,苹果鲜样与热风干燥样品共有关键香气化合物8种,分别为α-法尼烯（12746.11~1597.75）、2-甲基丁酸己酯（755.62~6.90）、己醇（2988.00~168.54）、1-辛烯-3-醇（53.12~12.08）、壬醛（1534.99~47.36）、反式-2-壬烯醛（1202.98~189.38）、芳樟醇（1264.30~212.75）和6-甲基-5-庚烯-2-酮（11.27~3.90）。除此以外,热风干燥样品独有的关键香气化合物包括2-甲基-1-丁醇（32.26~7.16）、3-甲基-4-庚醇（14.39~6.90）、苯乙醇（11.11~4.67）、辛醛（211.25~84.36）、3-羟基-2-丁酮（64.57~21.86）、3-甲硫基丙醇（13.52~5.88）和2-戊基呋喃（26.44~14.88）。电子鼻分析表明鲜样与热风处理苹果脆片香气轮廓存在差异,通过主成分分析（principle component analysis,PCA）可以对鲜样和脱水苹果脆片进行有效区分。综合考虑香气、能耗,相比于50 ℃热风处理,80 ℃可以在短时间内使苹果片呈现热风脱水制品的特征性风味。因此,80 ℃热风干燥条件最佳。     

一种三相电流型Sepic逆变器

该文提出一种非隔离型三相电流型Sepic逆变器,该逆变器的结构主要通过传统的三相桥式电路以及可升降压模块的Sepic电路组合而成。借助SPWM载波幅值可调策略解决对于电流型逆变器直流侧电感较大的问题,同时优化输出波形质量。首先介绍此三相电流型Sepic逆变器的工作原理以及相应的调制方式,并在此基础上给出此电路的电压增益数学公式推导,进行相应的数学建模,并由此确定了闭环控制策略。通过仿真验证此电路的升降压能力,最后通过TMS320F2812与FPGA搭建数字控制平台进行实验验证,验证此电路的可行性。     

仿刺参胶原蛋白源二肽基肽酶抑制肽虚拟筛选及分子对接研究

目的 采用生物信息学和分子对接方法筛选仿刺参胶原蛋白来源的二肽基肽酶(dipeptidyl peptidase-IV, DPP-IV)抑制肽。方法 以仿刺参胶原蛋白序列为对象,进行生物信息学分析和计算机辅助虚拟酶解, 基于生物毒性、致敏性、水溶性及吸收、分配、代谢、排泄及毒性(absorption, distribution, metabolism, excretion, toxicity, ADMET)预测, 筛选得到6条具有潜在生物活性的寡肽, 氨基酸序列分别为CD、CQ、CS、GR、SM、MDG, 进一步通过分子对接分析肽段与DPP-Ⅳ的结合活性, 并分析其结合位点及方式。结果 生物信息学分析表明仿刺参胶原蛋白是生物活性肽的潜在优良来源, 经木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶及模拟胃肠道虚拟水解后能够释放出DPP-Ⅳ抑制肽; 分子对接表明俩条新肽段CS、SM通过氢键、疏水相互作用分别与DPP-IV的S1、S2活性口袋结合。结论 本研究提供了一种快速筛选刺参胶原蛋白中DPP-IV抑制肽的方法。     

环境管理的发展与实践研究

随着全球经济一体化的不断深入,全球所面临的环境问题非常严重,毫无疑义影响着人类的生存与发展。为了可以使现阶段严重的环境污染得到缓解,以及人类获得可持续发展,世界各国都在积极采取环境治理新模式。对当前城市环境治理的发展模式展开了探讨,并具体地分析了环境治理的实践措施。     

纬编绒类织物的服用性能测试与评价

纬编绒类织物是冬季户外运动常用的保暖材料.在保证良好保暖性的前提下,为了获得轻而薄的绒类产品,本文在综合服用性能测试的基础上,探讨了纬编绒类织物保暖性的评判依据、保暖原因等.选取国内代表性的两家公司产品,对不同品类、不同后整理工艺的纬编绒类织物进行了保暖性、透湿性、透气性等服用性能的测试.结果表明:结合克罗值(或热阻)与单位面密度克罗值/单位厚度克罗值指标,比较不同面密度/不同厚度绒类织物的保暖性,评价出暖且轻/薄的产品.在材料、面密度相同的情况下,两家同类产品的保暖性有一定差距,与摇粒、剪绒等加工工艺有关;在材料、面密度、工艺相同或相似的情况下,双面绒比单面绒更轻、更暖.纬编绒类织物的克罗值与其厚度呈显著线性相关,相关系数为0.909;透气率、透湿率与织物面密度呈负相关,相关系数分别为-0.731、-0.741.纬编绒类织物通透性越好,保暖性越好.