Organic Semiconducting Luminophores for Near-Infrared Afterglow,Chemiluminescence, and Bioluminescence Imaging

Optical imaging has played a pivotal role in deciphering in vivo bioinformatics but is limited by shallow penetration depth and poor imaging performance owing to interfering tissue autofluorescence induced by concurrent photoexcitation. The emergence of near-infrared (NIR) self-luminescence imaging independent of real-time irradiation has timely addressed these problems. There are two main kinds of self-luminescent agents, namely inorganic and organic luminophores. Inorganic luminophores usually suffer from long-term biotoxicity concerns resulting from potential heavy-metal ions leakage and nonbiodegradability, which hinders their further translational application. In contrast, organic luminophores, especially organic semiconducting luminophores (OSLs) with good biodegradable potential, tunable design, and outstanding optical properties, are preferred in biological applications. This review summarizes the recent progress of OSLs used in NIR afterglow, chemiluminescence, and bioluminescence imaging. Molecular manipulation and nanoengineering approaches of OSLs are discussed, with emphasis on strategies that can extend the emission wavelength from visible to NIR range and amplify luminescence signals. This review concludes with a discussion of current challenges and possible solutions of OSLs in the self-luminescence field.     

一种飞行计划航段自动激活方法

飞机从一个航段飞向下一个航段时,需要对下个航段是否激活进行判断.提出了一种新的飞行计划航段自动激活方法,通过获取飞机当前位置及其磁差,并结合临近的3个航路点对应位置的磁差经纬度,分别计算3个航路点与飞机位置对应的磁航向角,通过磁航向角之间做差进行比较,进而判断是否被激活.算法推导完成后,通过基于模型的系统工程工具SCADE SUITE进行了建模,并结合杰普逊航图进行了实际数据采样与仿真.仿真结果表明:该航段自动激活方法能够有效稳定地激活下一航段,比传统方法计算简便,方法实用有效.已在实际飞行中成功应用,达到了预期效果.     

基于堆叠稀疏去噪自动编码网络与多隐层反向传播神经网络的铣刀磨损预测模型

刀具磨损状态是机械加工过程中需考虑的重要因素之一.针对铣刀磨损的在线预测问题,建立了一种基于深度学习的铣刀磨损预测模型.首先,将采集到的铣刀切削时的振动信号进行小波去噪后,利用快速傅里叶变换和小波包分解等技术提取时域、频域及时频域上的特征参数,并根据相关性分析从中筛选出合格的特征参数合并为特征向量,以此作为堆叠稀疏去噪自动编码网络(SSDAE)的含噪样本.其次,利用特征后处理的方式对已经筛选出的特征参数进行单调不递减及平滑处理,并将其作为SSDAE的无噪样本来训练该网络.然后,将经过SSDAE降维后的特征向量作为多隐层反向传播神经网络(BPNN)的输入,以这些特征对应的实际铣刀的磨损量作为标签对该网络进行拟合训练.最后,对训练好的模型进行实验验证,通过测试数据集和人为加入噪声的测试数据集的对比,结果显示所提模型不仅具有较高的预测精度,还具有较高的鲁棒性.     

Inconel 690传热管GTAW对接焊接头组织及力学性能研究

对Inconel 690传热管材进行钨极气体保护焊(GTAW)对接焊,采用拉伸试验机、压扁试验机和光学显微镜测试和分析传热管焊接接头,同时利用ANSYS软件开展焊接接头在设计工况失压时的一次应力强度校核。研究结果表明:焊缝中心为树枝胞状晶,熔合线附近为粗大柱状晶。室温时接头的平均抗拉强度为619 MPa,平均屈服强度为292 MPa,350℃时接头平均抗拉强度为475 MPa,平均屈服强度为206 MPa,拉伸接头断裂从熔合区开始贯穿整个焊缝组织,呈塑性断裂。压扁试验和反向压扁试验结果表明管接头完好。通过ANSYS分析可知,设计工况下传热管接头350℃许用应力强度150 MPa限值可满足其一次应力强度要求,且裕量较大。     

多孔SiO2分子巢制备多功能涤纶纤维试验研究

针对传统PET材料不具备抗菌、不耐洗等问题,以煎煮法为基础,以草珊瑚、艾叶和薄荷为原料,制备含植物活性成分的溶液,其具有抗菌、杀菌的作用;以溶胶-凝胶法为多孔材料制备方法,用十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠表面活性剂为模板剂,正硅酸乙酯为有机硅源,氨水为催化剂,乙醇和乙醚为助溶剂,在水-乙醇-乙醚体系中合成多孔二氧化硅微球;然后,多孔二氧化硅微球与提取液混合制备含植物活性成分的多孔二氧化硅分子巢;最后以制备的多孔二氧化硅分子巢与普通的聚酯切片用熔融纺丝工艺进行造粒、纺丝,得到具有抗菌、杀菌和耐洗的多功能涤纶纤维.通过SEM微观观察和力学性能测试、抗菌试验、耐洗性测试,对上述制备的多功能涤纶纤维性能进行验证.结果表明:在模板剂总浓度为0.029 mol·L-1、V醇:V醚=20:20、两种表面活性剂比为4:1时,得到的多孔SiO2微球排列规整;当多孔二氧化硅分子巢掺量(质量分数)在0.5％～1％时,通过熔融共混纺丝得到的新型多功能涤纶纤维力学性能表现最优;当多孔二氧化硅分子巢掺量(质量分数)在1％时,得到的新型多功能涤纶纤维的抗菌性能达到87.9％.而二氧化硅分子巢掺量越高,纤维材料越耐洗.以上结果说明本试验制备涤纶纤维的方案可行.     

弹性元件参数优化对扑翼机构转速波动影响研究

以特拉华大学机械系统实验室所研制的样机模型进行建模,该模型传动机构采用曲柄摇杆机构.传动机构在运转的过程中,翅翼会在气动力和惯性力作用下产生周期性波动,导致电机转速波动增大,影响机构的平稳运行,产生振动和噪声.在仿真试验中引入弹簧元件,可有效降低电机转速波动,利用正交试验设计方法对影响电机转速波动的影响因素进行极差分析,得出弹簧的连接点位置是主要因素,弹簧的刚度系数是次要因素,弹簧原长影响最小.搭建了物理实验平台,验证了仿真结果和正交试验设计方法的正确性.     

基于情境感知工具辅助碎片化学习行为的研究

碎片化学习难以集中记录,存在无法迅速定位到自己需要的学习内容等用户体验问题.传统方法不能采集真实情境下的用户数据,无法满足研究人员的研究需求.基于此,开发一种基于用户行为的捕捉工具——CAUX(Context-Aware User Experience,CAUX),设计了具有情境感知能力的数据采集模块,自动捕捉指定App内的用户行为数据.CAUX对用户干扰性低,可以辅助研究人员捕捉典型的碎片化学习行为.对利用CAUX采集到的数据进行处理,并结合人工方法进行分析,可以发现不同情境下的用户行为和用户体验问题.     

催化剂级配技术在加氢改质装置上的工业应用

基于柴油产品质量升级的需求,中国石化大连石油化工研究院(FRIPP)开发了FHIDW加氢改质技术及配套FF-46加氢精制催化剂、FC-14B加氢改质催化剂和FDW-3临氢降凝催化剂.该技术及催化剂级配体系在格尔木炼油厂0.8 Mt·a-1加氢改质装置上的工业应用情况表明,级配催化剂体系对原料适应性强,装置运转平稳,操作灵活性高,催化剂失活速率慢,产品分布合理且质量优异,在降低柴油产品凝点的同时可以明显改善其密度和十六烷值,解决了改造前装置生产重柴油密度偏低的问题,为炼油厂生产符合国V质量标准的柴油提供了技术保障.     

基于图像分割技术的图像数字水印算法研究

针对数字图像水印技术,通过对闭运算得到的图像再进行开运算,使实验得到的图像区域较为完整,采用4×4的正方形结构元素,使得图像区域有更多的白色像素被置为黑色,对图像进行取反操作,能够对图像区域的非连通区域进行填充.希望能够利用精确的图像分割算法,实现对复杂版面的文档图像的有效切割,在一定程度上对图像数字水印的推广起到促进作用.     

肇庆市固体废物产业发展方向探索

本文以肇庆市固体废物产业发展为实例,阐明全市固体废物产业发展现状以及发展方向,并提出了相应的策略。