环境气压对激光诱导等离子体内靶材元素与空气元素光谱时间分辨特性的影响

激光诱导击穿光谱已被广泛应用于物质分析，但是目前的研究多关注于靶材料元素，极少有对环境气体元素进行分析的公开报道，而激光诱导等离子体与环境空气混合的过程对于理解等离子体膨胀过程极其重要。鉴于此，本团队研究了激光诱导击穿光谱中靶材元素铜和气体元素氮、氢、氧的特征光谱随环境气压、延迟时间变化的规律。实验结果表明：铜元素的特征光谱强度与环境气压不呈单调关系，气体元素的光谱强度与环境气压呈单调关系，其中氮元素只有在环境气压大于10 Pa时才可以探测到，氢和氧元素可以在10-2 Pa时探测到；气体元素的光谱强度随环境气压升高而单调增强，随延迟时间增加而快速下降，信噪比随延迟时间增加而先增大后下降。本工作有助于促进对激光诱导等离子体膨胀过程的理解和实验参数的优化。     

熔体微分静电纺聚乳酸超细纤维膜热压增强工艺及性能研究

可降解材料高强透气纤维膜在食品、药品包装等领域需求迫切。为了解决这一问题，提出了一种聚乳酸包装膜制备技术。采用单因素实验探究了热压温度、压力和时间对熔体微分电纺聚乳酸微纳米纤维膜拉伸强度和断裂伸长率的影响；使用Design-Expert 11软件设计实验并对实验结果进行分析，利用响应面法优化纤维膜热压工艺参数，并对得到的最佳值进行了实验验证。结果表明：经响应面法优化后的最佳热压工艺参数为热压温度40℃、热压压力4 MPa、热压时间6 s，此条件处理后的聚乳酸纤维热压膜单向平均拉伸强度为27.613 MPa，相较未处理纤维膜拉伸强度提升149.89%，与预测值的相对误差为0.684%，证明拟合效果良好。热压处理可有效增强熔体微分电纺聚乳酸纤维膜的拉伸强度，提高聚乳酸纤维膜产品在包装领域的应用潜力。     

基于气体分析的锂离子电池热失控早期预警研究进展

锂离子电池由于能量密度高、循环寿命长、自放电率低和环境友好等优势得到了广泛应用，但其安全方面仍存在隐患，在遭遇滥用时可能会引发电池失效甚至发生火灾爆炸事故，阻碍了其在电动汽车和储能电站方面的大规模应用。针对锂离子电池的安全预警方面的研究引发了相关人员的极大关注，其中，基于电池气体分析的热失控早期预警机制相比于传统的电、热信号在可靠性、准确性、反应速度等方面有所提高。该文总结了锂离子电池在热失控过程中的气体来源，全面对比分析了触发方式、阴极材料、电池型号、荷电状态（SOC）及健康状态（SOH）对热失控产气组分、含量以及产气总量的影响规律，回顾了锂离子电池热失控过程中温度-压力演化特性的研究现状，总结了目前基于气体成分和内部压力的早期预警方案，并对现有研究的不足和潜在研究方向进行了讨论。     

水对聚丙烯腈溶液热致变凝胶化的微观促进机理研究

使用分子动力学模拟作为研究方法，从微观层面上研究了聚丙烯腈（PAN）/二甲基亚砜（DMSO）/水（H2O）混合溶液的热致变凝胶化过程，并明确了水的微观促进机理。结果表明，模拟计算得到的含水量为4%（质量分数，下同）的三元体系的凝胶点温度在332.75 K附近，与文献报道的实验结果吻合；水会增加PAN分子链的振动幅度，增加氰基之间发生交联作用的概率，从而促进PAN溶液快速发生凝胶化转变；在一定的范围内，含水量越大，PAN的振动幅度越大；水减少了PAN周围DMSO分子的数量，增强PAN分子链的聚集程度，导致氰基之间更容易发生交联作用。     

层叠流道中天然高分子挤压流动过程的数值模拟

为探究层叠流道中天然高分子材料挤压流动过程与混合特性，建立层叠流道的三维物理模型和有限元网格模型，利用POLYFLOW软件计算了食品熔体在不同的入口流量，挤压过程中的压力、速度、剪切速率分布。结果表明，压力沿着挤出方向呈梯度递减，随着入口流量增大中间位置压力差增大；剪切速率在流道中变化明显，剪切速率从流道中间位置向四周递减，从壁面到流道内部递减；速度在流道内沿着挤出方向先增大后减小，靠近壁面速度小；层叠扭转流道的结构和尺寸设计，有助于提高天然高分子物料的混合效果，并且第1、4层流道混合效果优于第2、3层流道，提高入口流量也有利于提高物料的混合效果。     

高速高强熔融沉积成型技术研究进展

熔融沉积成型（FDM）技术以其低成本、易操作、快速原型制造和广泛适用性成为3D打印领域的主流技术。尽管FDM技术在3D打印领域具有重要地位，但其存在的一些局限性，如打印件的强度不足、成型速度缓慢等问题，仍然是制约该技术进一步发展的重要挑战。针对这些限制，本文从优化层间结合、材料性能强化两方面探讨了国内外学者在改善打印强度方面作出的努力，并从设备模块优化和优化打印策略（如注射打印）2个角度讨论了目前提高FDM设备打印速度的限制及改善措施；最后论述了对提升打印强度和速度的建议和意见。     

新工科背景下机械类专业实践教学转型升级:从金工实习到高工实习

针对新工科建设背景下机械类专业实践教学现状及存在的问题,根据现代制造业高速发展对工科人才实践创新能力培养的新要求,北京化工大学提出了实践教学从金工实习向高工实习转型升级的新思路,制定了高工实习的基本手段和实施方案,分析了高工实习的实施情况及效果。教学实践表明,高工实习的开展能有效提升工程人才培养的内驱力,实现工程实践教育的良性循环。     

变压器油中铁颗粒检测的激光诱导击穿光谱处理方法研究

为实现激光诱导击穿光谱技术对变压器油中铁颗粒含量的准确定量检测，本文提出了一套光谱处理算法。该算法基于特征峰的稀疏性建模并结合凸优化规则改进数值迭代过程，以实现低通基线估计和特征峰分离；进一步，用目标分析线对光谱进行降维，并依靠基于袋装决策树的集成分类器完成烧蚀点的二分类。滤波器截止频率、滤波阶数、不对称比例、正则化参数分别取0.15、1、6、0.8时，基线估计及Fe特征谱线强度的准确性高；袋装决策树集成分类器对降维后光谱的识别准确率高达98.33%；有效点的光谱校正强度与Fe颗粒质量比的线性相关系数为0.9983。所提方法能精确实现特征谱线的提取和有效点筛选，保证油中Fe颗粒质量比定量检测的准确性。     

虚拟仿真实验在化学化工应用创新型人才培养中的作用

虚拟仿真实验，作为化学实验教学的有机组成部分，革新了传统化学实验模式，促进了学科交叉融合，加强了创新型实验的发展，提高了化学实验教学的安全性，助推了绿色化学的发展。通过发展虚拟仿真实验项目，可激发学生学习兴趣，提升学生学习效率，锻炼学生团队合作能力、研究能力和实践能力，对新时代化学化工应用创新人才的培养具有积极的作用。