新冠肺炎病人吸入药物肺内定向投递的数值模拟研究

新冠肺炎病毒席卷全球,世界范围内患病人数仍在迅速增加,新冠肺炎病人的治疗引起研究者的关注,我国新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案指出可采用雾化吸入α-干扰素进行抗病毒治疗。为探索提高雾化吸入治疗效果的方法,本文针对一中症新冠肺炎病例进行了计算流体力学数值模拟分析,分区域重建了病患肺部呼吸道几何结构,在低吸气流量条件下(15 L/min)开展了不同直径药物液滴的肺内投递数值模拟,统计了呼吸道内液滴沉积的数量和位置以及能够投递入肺段深处的液滴数量。揭示了肺段投递效率随Stokes数增大而降低,获得了液滴入口位置与去向间的关系,发现从主气管入口截面上两个圆形区域内释放药物液滴能够高效投递入严重病变肺段,证明了吸入药物定向投递的可能性。     

碳掺杂闭口硼氮纳米管场发射第一性原理研究

运用第一性原理研究了闭口硼氮纳米管（BNNT）顶层掺碳体系（C@BNNT）的电子场发射性能.结果表明：随外电场增强,C@BNNT电子结构变化显著,态密度（DOS）向低能方向移动;碳原子的局域态密度（LDOS）在费米能级附近明显增大;赝能隙、最高占据分子轨道（HOMO）/最低未占据分子轨道（LUMO）能隙减小;体系电荷移向帽端.DOS,HOMO/LUMO及Mulliken电荷分析一致表明,与BNNT相比,C@BNNT电子场发射性能显著改善,且C@BN_moreNT性能更优. 关键词： 碳掺杂 硼氮纳米管 电子场发射 第一性原理     

弦割法与Muller法收敛阶的新证明方法

弦割法、Muller法与牛顿法一样,都是求解非线性方程的著名算法之一.然而在目前众多优秀的数值分析教材或论著中.关于弦割法和Muller法收敛阶的证明过程都是比较复杂的,无一例外的都是借助于差分方程的求解.本文对这两个算法的收敛阶给出了一种新的简单、直接的证明方法,达到了与牛顿法收敛阶证明方法的统一,同时还能够方便地求...     

高功率二极管列阵泵浦固体激光泵浦耦合优化设计

 高功率二极管阵列泵浦固体激光系统的核心在于泵浦耦合技术,泵浦耦合直接决定了系统的成本、增益能力、增益均匀性、泵浦引发动态波前畸变和泵浦引发动态光束漂移等关键问题。通过对用于高功率二极管列阵泵浦固体激光系统泵浦耦合优化设计的3维光线追迹方法的研究,从二极管发光远场属性出发,建立其理论计算模型,对高功率激光二极管阵列端面泵浦大口径放大器的一种新型耦合方式——二极管列阵拟球面排列、空心镀银导管耦合进行了优化设计,并开展了泵浦耦合效率、泵浦场均匀性、泵浦场传输性等实验研究,实现了72%耦合效率、5 mm内80%传输效率的均匀平顶泵浦耦合场输出,理论计算与实验结果符合较好。     

钒（V）—2—（2—噻唑偶氮）—5—二甲氨基苯甲酸显色反应的研究

钒是具有重要用途的元素 ,其测定受到重视。二安替比林甲烷类[1]及杂环偶氮苯酚类显色剂[2 ,3]测定钒灵敏度和选择性较高 ,变色酸偶氮类显色剂[4 6 ]的应用也曾有报道 ,而杂环偶氮苯甲酸类显色剂研究较少[7,8]。本文研究了钒 (Ⅴ )与 2 (2 噻唑偶氮 ) 5 二甲氨基苯甲酸 (ＴＡＭＢ)的显色反应 ,结果表明 ,在 ｐＨ 3 .5 3 .8甲酸 ＮａＯＨ缓冲介质中 ,钒(Ⅴ )与ＴＡＭＢ反应生成一种稳定的可溶于水的蓝色配合物。1　试验部分1.1　仪器与试剂72 1型分光光度计ｐＨＳ 2型酸度计钒 (Ⅴ )标准溶液 :用偏钒酸铵 (ＮＨ4 ＶＯ3)水溶后配成含钒 1…     

太阳能热发电系统蓄热过程熵产分析

蓄热技术是平衡热量供应和需求的有效手段,可以提高系统的热稳定性和延长工作时间。应用于太阳能高温热发电中的单罐斜温层蓄热系统越来越受到重视。本文从热力学第二定律出发对蓄热系统的不可逆损失进行了研究,分析了蓄热过程中蓄热材料的密度、导热系数、颗粒直径和熔盐的流速等参数对蓄热系统熵产的影响。结果表明当蓄热材料密度较小,导热系数较小、蓄热球颗粒直径较小时,系统的熵产值较小;当熔盐流速较低时,系统的熵产值也较小。     

中小学门口道路上学期间的一个元胞自动机模型

在已有交通流道路瓶颈、交织区和混合交通流研究的基础上,建立一个中小学门口道路区段上学期间的元胞自动机模型,对上学期间的道路交通流特性进行了模拟,对驾私家车送学生上学比例、乘校车上学比例和交警现场指挥对道路交通流的影响进行实验分析.模拟结果表明减少驾车送学生上学比例、增加乘校车学生比例、辅助以交警现场指挥,可保证交通安全,从而达到抑制交通拥堵、减少车辆总通行时间提高道路实际通行能力的目的.     

新型三苯胺树枝状分子的合成及其性能

以2,7-二溴-9,9-二苯基芴为起始原料,采用发散合成策略,合成了一种新型三苯胺树枝状分子--2,7-二［N,N-二（4-二苯胺基苯基）胺基］-9,9-二苯基芴(FTPA),其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, HR-MS和元素分析表征。并对热稳定性、光谱性质和电化学性质进行了研究。结果表明：FTPA的热分解温度和玻璃化转变温度分别为592 ℃和154 ℃; FTPA的吸收峰位于309 nm, 349 nm和409 nm,最大发射波长为465 nm; FTPA的第一、第二及第三氧化电势分别为0.37 V, 0.49 V和0.83 V。     

两相体系中羟化酶催化-1,2,3,4-四氢喹啉不对称羟基化反应

以菌株Pseudomonas plecoglossicidas ZMU-T02整细胞为生物催化剂,1,2,3,4-四氢喹啉经不对称羟基化反应合成了(R)-4-羟基-1,2,3,4-四氢喹啉,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, HR-MS和HPLC确证。在细胞浓度为30 g cdw·L^-1, pH为9.0,整细胞悬浮液/有机溶剂比例为1 ：1的两相体系中,底物浓度为10 mmol·L^-1时,收率37%, ee值98%。     

NiWO4纳米材料的湿法合成及新型气敏传感器性能研究

采用湿法合成了低温(60 ℃)生长的三维花状NiWO₄材料,并制备了NiWO₄氨气传感器。采用X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱（IR）和拉曼光谱（Raman）等对NiWO₄纳米材料的物相结构、微观形貌和比表面积进行了分析;研究了传感器对氨气、二氧化氮、二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和甲烷等气体的传感性能。结果表明：NiWO₄对氨气显示了最佳气敏响应。在50 ppm氨气下,NiWO₄氨气传感器显示出快速响应（47 s）和快速恢复（143 s）。此外,还测试了材料在 22.5%~97.3%的相对湿度（RH）内的响应恢复效应。结果表明：NiWO₄材料对于湿度的响应较为迅速（37 s）,具备制备高性能湿敏传感器的潜力。