湍流型水平式APCVD反应器传热特性的研究

本文通过数值模拟以纵向宽高比和横向宽高比分别为10和4的湍流型水平式反应器为例,研究了不同雷诺数(Re)和瑞利数(Ra)下反应器内部的传热问题.结果表明,热对流处于软湍流区时,时均传热量在整个基座横向上分布比较均匀,说明这种湍流型反应器在原则上具有一定的可行性.     

边界层对壁面湍流流动高分子减阻的影响

以“粘性”机制为理论基础,近年来在壁面湍流高分子减阻研究中提出了一种拉伸的高分子会产生自洽的等效粘度模型,这种等效粘度随离开壁面的距离而改变.通过等效粘度模型与Navier-Stokes方程的结合,运用雷诺应力模型计算壁面湍流减阻,并与基于高分子有限拉伸的非线性弹性哑铃模型的直接数值模拟结果进行比较,进一步校验了此等效粘度理论.通过肋条破坏槽道流中的边界层,显示了边界层对高分子减阻的影响,结果表明只有形成稳定的边界层,高分子才能有减阻作用.边界层是高分子减阻的首要条件,边界层中的粘性底层和对数率分布区之间的缓冲层可能是减阻的主要影响区域.     

基于模糊识别的苹果花期冠层钾素含量高光谱估测

依据2008年和2009年2年在栖霞试验区利用地物光谱仪ASD FieldSpec3测定的苹果花期冠层高光谱和实验室内测定的钾素含量数据,以冠层高光谱反射率及其11变换形式与钾素含量分别进行相关分析,以相关系数最大者为自变量,采用模糊识别算法,建立钾素含量估测模型;以2008年的检验样本对模型进行检验,并利用2009的独立试验数据对模型进行验证。结果表明,原始光谱反射率(R)及其倒数(1/R)、对数(lgR)、平方根(R1/2)与钾素含量的相关性较差,但它们的一阶微分和二阶微分与钾素含量之间的相关性明显增强;建立的钾素含量估测模型=11.344 5h+1.309 7的相关系数r为0.985 1,总均方根差RMSE为0.355 7,F统计量为3 085.6;24个检验样本实测值与估测值的平均相对误差为9.8%,估测精度为90.2%;2009年试验验证精度达到了83.3%。表明模型用于苹果花期冠层钾素含量的估测具有较高的稳定性,模型精度能满足生产上对苹果钾素含量估测的要求。     

糖响应性生物基聚电解质胶囊的制备与性能研究

选用功能单体3-氨基苯硼酸(APBA)和乳糖酸(LA)分别对聚谷氨酸(γ-PGA)和壳寡糖(CS)接枝改性后制备聚谷氨酸-g-氨基苯硼酸(γ-PGA-g-APBA)及糖基化壳寡糖(GC); 以二氧化硅微球为模板, 通过γ-PGA-g-APBA和GC间的静电相互作用进行层层自组装, 再经脱除模板则可获得形貌规整可控的生物基胶囊. 通过红外光谱(FTIR)和核磁共振(¹H NMR)对聚合物化学结构、接枝率进行表征; 利用Zeta电位监测聚合物电解质层层自组装的进程, 并通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观测胶囊的形貌. 同时考察了胶囊在不同温度、盐浓度、pH值及糖浓度下的刺激响应, 研究结果表明胶囊在一定的温度、盐浓度、pH值下能稳定存在; 低浓度葡萄糖刺激时胶囊形貌完整, 而高浓度葡萄糖刺激时, 胶囊溶胀直至结构与形貌破坏, 说明功能单体LA和APBA的引入可赋予胶囊具有葡萄糖响应性. 这种具有良好稳定性和葡萄糖响应性的生物基胶囊有望应用于糖尿病的诊断和治疗.     

基于近地面多光谱的黄河三角洲典型地区土壤含盐量估算研究

选择山东省无棣县“渤海粮仓”项目核心示范区为研究区,利用ADC便携式多光谱相机和EC110便携式盐分计,采集该区近地多光谱相片和土壤表层含盐量数据,通过NDVI, SAVI, GNDVI三种植被指数分别与实测土壤含盐量构建线性、指数、对数、乘幂、二次和三次函数共18种模型,进而优选土壤盐分含量最佳估测模型,反演和分析研究区土壤盐分状况。结果显示,各模型均可有效估测土壤盐分含量,以SAVI为因变量构建的各模型估测效果较好,其中以SAVI的线性模型(Y=-0.524x+0.663,n=70)为最佳,显著检验水平下的F检验值最高,为141.347,估测R2为0.797,精度达到93.36%;研究区的土壤盐分含量集中在2.5‰～3.5‰之间,呈现从西南向东北逐渐升高的明显分布规律。探索了基于近地面多光谱数据的土壤含盐量估测方法,为研究区乃至整个黄河三角洲滨海盐碱土的盐分含量估测提供了一种快速有效的技术方法。     

微量量热法测定生物柴油和菜籽油的比热容

本文利用Calvet微量量热量热仪测定了丙三醇的比热容,其结果与文献值良好吻合.在此基础上,分别在温度为25℃、35℃、45℃和55℃的条件下,测定了菜籽油和以菜籽油为原料通过化学合成的生物柴油的比热容,并建立了比热容与温度的关系.本文拟合的比热容模型的相关系数分别为0.99976和0.9995.     

正压力会影响动摩擦因数吗

通过DIS实验,研究在不同宏观接触面积、正压力情况下,动摩擦因数的变化情况,并分析正压力对动摩擦因数是否会有影响.动摩擦因数可能与微观接触面积的大小有关;动摩擦因数可能随着正压力的增大而趋于稳定;较轻物体滑动时,与接触物体间微小的卡顿、起伏、颠簸现象更显著,影响滑动摩擦力的测量,从而可能影响动摩擦因数大小.通过视频截图和Tracker软件验证运动时确实存在卡顿、速度突变等现象.     

基于深度学习的冠状病毒刺突蛋白拉曼特征峰的理论研究

持续一年的新冠疫情对全球的经济造成了巨大破坏,为了有效控制新冠疫情,快速检测新冠病毒(SARS-CoV-2)是一个急需解决的问题。新冠病毒的刺突蛋白(spikeprotein)是拉曼光谱技术检测新冠病毒的检测点,构建刺突蛋白拉曼特征峰模型对于发展拉曼检测技术快速检测新冠病毒具有重要作用。基于简化的激子模型,利用深度神经网络技术,构建了刺突蛋白的酰胺Ⅰ、Ⅲ特征峰模型,并结合已知可以感染人类的七种冠状病毒(HCoV-229E, HCoV-HKU1, HCoV-NL63, HCoV-OC43, MERS-CoV, SARS-CoV和SARS-CoV-2)刺突蛋白的实验结构,分析了七种冠状病毒刺突蛋白酰胺Ⅰ、Ⅲ特征峰的区别。计算结果表明,七种冠状病毒可以根据毒刺突蛋白的酰胺Ⅰ、Ⅲ特征峰划分为四个组：SARS-CoV-2, SARS-CoV, MERS-CoV形成一个组;HCoV-HKU1, HCoV-NL63形成一个组;HCoV-229E和HCoV-OC43各自独立形成一个组。相同组的冠状病毒刺突蛋白酰胺Ⅰ、Ⅲ峰频率较为接近,通过酰胺Ⅰ、Ⅲ峰的频率较难区分刺突蛋白;不同组的冠状病毒刺突蛋白酰胺...     

金纳米粒子-胱氨酸三维网状结构的形成及其光谱特性研究

用柠檬酸三钠还原法制备了水溶性金纳米粒子, 粒子的平均粒径为4.5 nm, 它与胱氨酸作用后, 胱氨酸利用双硫键在其表面成功地进行了自组装, 获得了金纳米粒子-胱氨酸的三维网状结构. 用紫外-可见光谱、光散射光谱、透射电子显微镜等手段对胱氨酸组装前后的金纳米粒子进行了表征. 结果显示, 粒子与粒子之间, 通过静电引力形成了离子键, 吸收光谱变化明显, 金纳米粒子特征吸收峰由组装前518 nm红移到670 nm, 溶液颜色也相应由酒红色变为蓝紫色, 求出了金纳米粒子-胱氨酸三维网状结构形成过程中胱氨酸的最佳量, 金与胱氨酸的物质的量比为1∶1. 对于4.5 nm的金纳米粒子, 只有14%左右的胱氨酸在金纳米粒子的表面进行了自组装, 而多余的86%的胱氨酸未与金纳米粒子作用; 其共振瑞利散射光谱具有潜在的应用价值. 该研究对以金纳米粒子为基础的新材料制备进行了有益的探索.     

应用分子印迹-固相萃取法提取中药活性成分非瑟酮

分别以中药黄栌的主要成分非瑟酮为印迹分子、 丙烯酰胺为功能单体及乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂, 通过封管聚合法合成了分子印迹聚合物; 将其装于自制的固相萃取柱中, 研究了以不同体积比的乙醇-水溶液为溶剂时非瑟酮在柱上的保留行为; 通过优化清洗及洗脱条件, 使非瑟酮与它的结构相似物槲皮素在柱上得到了很好的分离.