模拟生物组织冻结过程实验与分析

冷冻外科中组织冻结过程的分析对手术实施十分重要。本文建立了低温冷刀实验台,在模拟生物组织中进行冷冻实验,测量了冰球内某点的温度变化;并用有限元方法求解了建立在治法基础上的模拟生物组织冻结过程多维数学模型,计算结果与实验值符合较好;用该模型和方法计算了实验条件下冰球内的温度梯度变化和冷刀所需理论冷量;分析了不同的冷刀直径对冻结过程的影响。     

溶剂热法制备无皂P(St-MMA)纳米胶乳粒子

采用溶剂热法,在密闭容器内,以异丙醇-水为分散介质,过硫酸钾为引发剂引发苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚,制得了粒径约为60 nm的无皂聚(苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯)纳米胶乳粒子[P(St-MMA)]。探讨了异丙醇用量和反应温度对P(St-MMA)粒径的影响,并对异丙醇-水和丙酮-水体系中的聚合速率进行了比较。实验结果表明:随着异丙醇用量的增加,P(St-MMA)粒径逐渐减小;随着反应温度的升高,P(St-MMA)粒径先减小后增大;异丙醇-水体系的聚合速率比丙酮-水体系的聚合速率快。     

分子筛在真空低温下水汽吸附脱附性实验研究

空间遥感仪器红外通道的信号衰减,入轨初期的主要原因是由于材料释放的水汽在低温光学窗口表面沉积,导致红外透射率降低所致。主动吸附是控制低温沉积污染的措施之一。分子筛对包括水汽在内的多种污染物具有良好的吸附作用,可以作为控制污染物的吸附材料。目前对于分子筛吸附特性的研究集中在常压环境。通过试验测试了13x型分子筛在高真空低温环境下,对水汽的吸附特性。     

碲镉汞红外焦平面探测器封装用4J36 合金深低温力学性能研究

为了提高碲镉汞红外焦平面探测器封装结构的可靠性, 获得组件材料的深低温力学性能十分重要. 4J36合金具有极低的膨胀系数且材料焊接性能较好, 广泛应用于封装结构中的冷平台部分. 本文在300 K~4.2 K 温度区间内对4J36 合金进行了热力学性能试验, 获得了材料随温度变化的动态热力学参数; 在300 K、77 K、4.2 K 温度下对4J36 试件进行了拉伸试验, 获得了相应的工程应力应变曲线和力学性能参数; 通过扫描电镜对断口形貌进行了微观结构分析, 获得了4J36 合金拉伸断口微观组织和性能的变化规律. 试验结果表明4J36 材料在300 K ~4.2 K 温度范围内平均线膨胀系数为2.08×10-6/K, 从300 K 到77 K,4J36 合金的比热容随温度降低而减小; 在300 K~4.2 K 温度区间内, 随温度降低, 合金的抗拉强度和屈服强度显著提高, 而弹性模量断后伸长率降低; 由拉伸断口宏观和微观形貌看出在300 K、77 K 和4.2 K 下4J36 合金拉伸试件的断裂模式均为韧性断裂. 试验研究结果将对4J36 合金在红外焦平面探测器组件的低温应用方面提供试验依据.     

表面性质对柱状抛物面型辐冷器性能的影响

利用蒙特卡罗光线跟踪法解决曲面间的辐射换热问题 ,模拟计算了抛物柱面式一级反射锥表面和地球屏表面的吸收率和散射率变化时 ,辐射制冷器一级和二级温度的变化。     

小粒径无皂阳离子PMMA胶乳粒子的制备与表征

采用溶剂热法,以AIBA为引发剂制得小粒径无皂阳离子PMMA胶乳纳米粒子。讨论了单体用量、引发剂用量和反应温度对胶乳粒径及乳液的粒径分布的影响;用^1H—NMR、TEM、FTIR、GPC、DTA等对聚合物进行了表征。结果表明：采用溶剂热法制得的无皂阳离子胶乳粒子粒径约为35nm,分散均匀;随着温度的升高,粒径逐渐减小;间同、无规、全同立构的相对含量分别为：55．3％、37．8％、6．9％;乳液的抗电解质稳定性好。     

大小血管冻结过程中的热应力分析与裂纹观察

为了预测动脉低温保存过程中所受到的机械损伤,本文建立了一维轴对称弹性圆筒血管在低温下保存的热应力　计算模型,模拟计算了冻结过程中体积膨胀引起的热应力随时间变化及其在壁面的分布,通过计算了解降温速率和血管尺寸不同的影响。计算结果显示径向应力小于周向应力和轴向应力;降温速率越快,组织内部所受热应力越大,壁厚越厚,热应力越大;产生超过热应力极限值的降温速率比在血管壁上产生裂纹的降温速率小许多。计算分析的结果与实验观察到的裂纹情况相符。     

碳纳米管负载纳米Ni修饰电极及碱液中电氧化甲醇

采用湿化学法在碳纳米管(MWCNTs)上负载Ni纳米粒子(MWCNTs-Ni),并制备MWCNTs-Ni修饰玻碳电极(MWCNTs-Ni/GCE),用X射线粉末衍射和透射电子显微镜测试技术对MWCNTs-Ni的物相和形貌进行了表征,通过循环伏安法研究了该修饰电极在碱性介质中的电化学行为以及对甲醇的电催化氧化作用。结果表明,面心立方的Ni纳米粒子均匀分散在碳纳米管表面,平均粒径约为16 nm,MWCNTs-Ni/GCE在碱性介质中的电化学行为是受扩散控制的准可逆过程,对甲醇的电催化氧化具有较高的电催化活性。