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Jia Dai Xiang Cheng Xiaofeng Li Zhisheng Wang Yufeng Wang Jing Zheng Jun Liu Jiawei Chen Changjin Wu Jinyao Tang 《Advanced functional materials》2021,31(48):2106204
Synthetic active matters are perfect model systems for non-equilibrium thermodynamics and of great potential for novel biomedical and environmental applications. However, most applications are limited by the complicated and low-yield preparation, while a scalable synthesis for highly functional microswimmers is highly desired. In this paper, an all-solution synthesis method is developed where the gold-loaded titania-silica nanotree can be produced as a multi-functional self-propulsion microswimmer. By applying light, heat, and electric field, the Janus nanotree demonstrated multi-mode self-propulsion, including photochemical self-electrophoresis by UV and visible light radiation, thermophoresis by near-infrared light radiation, and induced-charge electrophoresis under AC electric field. Due to the scalable synthesis, the Janus nanotree is further demonstrated as a high-efficiency, low-cost, active adsorbent for water decontamination, where the toxic mercury ions can be reclaimed with enhanced efficiency. 相似文献
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Jiangyou Long Qingfa Peng Gaopan Chen Yuliang Zhang Xiaozhu Xie Guoshun Pan Xiaofeng Wang 《Ceramics International》2021,47(16):23134-23143
Femtosecond (fs) lasers have been proved to be reliable tools for high-precision and high-quality micromachining of ceramic materials. Nevertheless, fs laser processing using a single-mode beam with a Gaussian intensity distribution is difficult to obtain large-area flat and uniform processed surfaces. In this study, we utilize a customized diffractive optical element (DOE) to redistribute the laser pulse energy from Gaussian to square-shaped Flat-Top profile to realize centimeter-scale low-damage micromachining on single-crystal 4H–SiC substrates. We systematically investigated the effects of processing parameters on the changes in surface morphology and composition, and an optimal processing strategy was provided. Mechanisms of the formation of surface nanoparticles and the removal of surface micro-burrs were discussed. We also examined the distribution of subsurface defects caused by fs laser processing by removing a thin surface layer with a certain depth through chemical mechanical polishing (CMP). Our results show that laser-induced periodic surface structures (LIPSSs) covered by fine SiO2 nanoparticles form on the fs laser-processed areas. Under optimal parameters, the redeposition of SiO2 nanoparticles can be minimized, and the surface roughness Sa of processed areas reaches 120 ± 8 nm after the removal of a 10 μm thick surface layer. After the laser processing, micro-burrs on original surfaces are effectively removed, and thus the average profile roughness Rz of 2 mm long surface profiles decreases from 920 ± 120 nm to 286 ± 90 nm. No visible micro-pits can be found after removing ~1 μm thick surface layer from the laser-processed substrates. 相似文献
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三维异质异构集成技术是实现电子信息系统向着微型化、高效能、高整合、低功耗及低成本方向发展的最重要方法,也是决定信息化平台中微电子和微纳系统领域未来发展的一项核心高技术。文章详细介绍了毫米波频段三维异质异构集成技术的优势、近年来的发展趋势以及面临的挑战。利用硅基MEMS 光敏复合薄膜多层布线工艺可实现异质芯片的低损耗互连,同时三维集成高性能封装滤波器、高辐射效率封装天线等无源元件,还能很好地处理布线间的电磁兼容和芯片间的屏蔽问题。最后介绍了一款新型毫米波三维异质异构集成雷达及其在远距离生命体征探测方面的应用。 相似文献
7.
黄江茵 《电气电子教学学报》2021,43(6):19-21,26
本文结合"计算机控制技术"课程的授课内容和学校的创新应用型人才培养目标,探索了一种线上线下混合式教学模式,将传统的线下课堂知识点传授与现代线上多媒体、多平台的信息共享、在线视频会议等相互融合,实践表明该教学模式有效调动了学生的学习积极性和主动性,获得了良好的授课效果. 相似文献
8.
针对煤矿井下高瓦斯软煤顺层长钻孔排渣困难、成孔率低、施工困难等问题,通过数值模拟实验研究了井下深部软煤体变形破坏特征,分析了顺层长钻孔孔周松软煤体变形特征及应力变化,以揭示顺层长钻孔孔周松软煤体变形产渣规律。研究表明:深部高瓦斯软煤顺层钻孔孔周煤体的应力平衡临界条件破坏后将发生大体积突然垮落;钻孔水平最大变形位移为1.22mm,垂直方向最大变形位移为10.7mm;径向孔周煤体垂向变形呈现逐渐减小趋势,且垂向变形明显大于钻孔水平变形。在水平方向上,钻孔孔周煤体应力分布呈现先增大再逐渐减小的变化规律,径向距离对水平应力分布的影响逐渐减小;随着径向距离的增加,钻孔孔周煤体应力分布逐渐降低,钻孔孔壁处煤体的应力出现最大值,且垂直方向处应力值最大。 相似文献
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对工业化进程中,即1949-2012年我国煤矿事故进行统计分析。建立煤矿安全以自然条件、安全管理和通风系统的3个层次及21个指标的综合评价体系,给出煤矿安全5个等级标准及相应的评价指标量值。应用可拓理论,以平顶山某煤矿为实例,进行计算分析,得出该煤矿等级为Ⅲ级,处于一般安全的状况,需要采取防范措施预防潜在危险因素。评价结果合理。 相似文献