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一种黄曲霉毒素的流态化连续式等离子体降解装置
本实用新型提供了一种黄曲霉毒素的流态化连续式等离子体降解装置,所述黄曲霉毒素的流态化连续式等离子体降解装置设有等离子发射器、等离子体发生器、传送带装置、鼓风机及控制面板。本实用新型提供了一种黄曲霉毒素的流态化连续式等离子体降解装置,主要用于粮食表面的黄曲霉毒素的降解,物料在处理过程中处于流态化,保证每颗粮食都能接触到高能粒子和活性自由基,因此可以快速连续化地降解每粒粮食表面的黄曲霉毒素。该装置降解过程低温、无溶剂残留,无环境污染,且能保护粮食中的营养成分不被破坏。
青岛农业大学 2021-04-11
氮化镓界面态起源
已有样品/n基于超低温的恒定电容深能级瞬态傅里叶谱表征了LPCVD-SiNx/GaN界面态,在70K低温下探测到近导带能级ELP (EC - ET = 60 meV)具有1.5 × 10-20 cm-2的极小捕获界面。在国际上第一次通过高分辨透射电镜在LPCVD-SiNx/GaN界面发现晶化的Si2N2O分量,并基于Si2N2O/GaN界面模型的第一性原理分析,证明了近导带界面态主要来源于镓悬挂键与其临近原子的强相互作用。由于晶化的Si2N2O
中国科学院大学 2021-01-12
量子金属态的证实
量子材料与量子相变是本世纪凝聚态物理与材料领域的研究热点。量子相变与传统的热力学相变不同,是在绝对零度下调节非热力学参量而发生的相变,相变点附近量子涨落而非热涨落起了重要作用。作为量子相变的经典范例,二维超导-绝缘体相变以及超导-金属相变研究获得了2015年美国凝聚态物理最高奖巴克利奖。在量子相变过程中,除超导基态和绝缘基态外,量子金属态是否存在于二维超导体系一直是理论与实验上争论的焦点(Rev. Mod. Phys.91, 11002 (2019))。根据安德森标度理论,由于量子干涉效应以及相位相干长度在零温下发散的特性,载流子在趋于绝对零度时会表现出局域化效应,因此理论上不存在二维量子金属基态。尽管实验上在各种二维电子体系发现了量子金属态的可能迹象,但受低临界温度的制约以及外界高频噪声的影响(Science Advances 5, 3826 (2019)),二维量子金属态的存在与否仍存在着巨大争议,是近三十年来国际学术界一直悬而未决的重要物理问题。 最近,北京大学物理学院量子材料中心王健教授、博雅博士后刘易与合作者在高温超导纳米多孔薄膜中首次完全证实了量子金属态的存在。通过调节反应离子刻蚀的时间,研究团队在高温超导钇钡铜氧(YBCO)多孔薄膜中实现了超导-量子金属-绝缘体相变。量子金属态存在的直接证据是体系的电阻随着温度降低表现出饱和特性,在高温超导体YBCO薄膜中,该电阻饱和温度高达5K,这一温度相比于传统超导体系提高了1-2个数量级,大大提升了量子金属态的稳定性和实验结果的可信度。通过高频滤波器极低温对照实验表明,是否添加滤波器对体系的电阻在低温下的饱和规律没有明显的作用,有效地排除了外界高频噪声对实验的影响,为量子金属态的存在提供了可靠的实验证据。实验还揭示了量子金属态的霍尔电阻为零欧姆,意味着量子金属态具有与超导体类似的粒子空穴对称性(particle-hole symmetry)。 此外,实验表明量子金属态在低温下满足欧姆定律且具有巨磁阻效应,这些发现也与理论上对量子金属态的预期吻合。 研究团队通过系统的极低温电输运测试发现,超导,金属与绝缘这三个量子基态都有与库珀电子对相关的h/2e周期的超导量子磁通振荡,这表明量子金属态与传统金属不同,是玻色金属态,揭示了库珀对玻色子对量子金属态的形成起到了主导作用。(注:传统金属中导电是电子,也即费米子)实验发现,对于超导态的样品,量子振荡振幅随温度的降低迅速增加而发散; 对于绝缘态的样品,振幅随温度的降低先迅速增加然后在低温下衰减; 而对于量子金属态的样品,振幅随温度的降低先迅速增加然后在低温下饱和。进一步分析揭示出振荡振幅饱和对应于相位相干长度饱和,是量子金属形成的一种可能机制。有意思的是通过调控正常态电阻仅两个数量级,量子振荡振幅从超导态样品到最绝缘的样品变化了九个数量级,这意味着多孔高温超导体系具备很好的相位相干调控性。 该工作于2019年11月14日在线发表于学术期刊《Science》上。(DOI: 10.1126/science.aax5798;https://science.sciencemag.org/content/early/2019/11/13/science.aax5798)。北京大学王健教授、布朗大学James M. Valles Jr 教授、电子科技大学熊杰教授是本文的共同通讯作者,电子科技大学博士生杨超和北京大学博士后刘易为文章共同第一作者,北京大学为第一通讯作者单位。这一工作的主要合作者还包括布朗大学Jimmy Xu教授,北京大学林熙研究员,北京师范大学刘海文研究员,清华大学姚宏教授,电子科技大学李言荣院士等。该工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、中央高校基本科研业务费、量子物质科学协同创新中心、中科院卓越创新中心、低维物理国家重点实验室开放基金、北京市自然科学基金、北京市交叉科学与技术基金、博士后科学基金等支持。 二维高温超导体系中量子玻色金属态的证实是王健研究组与合作者继量子格里菲斯奇异性发现以来(Science 350, 509 (2015)); Nature Communications 10, 3633 (2019)),在二维超导量子相变领域的又一重要突破。该工作为国际上争论了三十多年的量子金属态的存在提供了有力的证据,并为研究量子金属态提供了新思路。该工作也得到了美国科学院院士斯坦福大学Steven A. Kivelson教授的高度评价,评论文章发表在Journal Club for Condensed Matter Physics(凝聚态物理期刊俱乐部)上。Kivelson教授指出:“这一工作对量子材料的理解具有基础性的重要意义”。图一, 钇钡铜氧(YBCO)纳米多孔薄膜中的超导-量子金属-绝缘体量子相变。(A)用多孔氧化铝(AAO)模板蚀刻法制备YBCO纳米多孔薄膜的工艺示意图。(B) YBCO纳米多孔薄膜扫描电镜(SEM)图像。(C) YBCO纳米多孔薄膜的几何结构示意图。(D)不同刻蚀时间下YBCO纳米多孔薄膜的电阻对温度的依赖关系。超导态(SC)、反常金属态(AM1)、过渡态(TS)和绝缘态(INS)四种典型薄膜的电阻温度曲线用黑色表示。图二,量子金属态证据。(A)量子金属态薄膜和超导薄膜的输运曲线。其中低温下电阻的饱和行为为量子金属态的特征。(B) 量子金属态薄膜极低温输运曲线。是否采用高频滤波器并不改变量子金属态饱和电阻的特征。插图: 量子金属态薄膜的I-V曲线,符合欧姆定律,亦为量子金属态的证据。(C)典型量子金属态薄膜的霍尔电阻和纵向电阻随温度的变化图。霍尔电阻(Rxy)在低温下趋于零,而纵向电阻不为零,表现出量子金属态的特征。插图: 量子金属态薄膜不同温度下的霍尔电阻(Rxy)。(D) 量子金属态薄膜的巨磁阻效应,与理论上对量子金属态的预期相符。图三,库柏对在量子相变过程中的相干性衍变 (A)超导态、(B) 量子金属态、(C)绝缘态的磁导振荡图。 (D) 不同温度下,所有YBCO薄膜的磁导振荡的振幅。对于量子金属态薄膜,磁导振荡的振幅随温度的降低在5 K左右而饱和。而超导态薄膜磁导振荡的振幅在低温下发散,绝缘态薄膜磁导振荡的振幅随着温度降低先增加后减小。(E) 通过相位相干的近似模型,计算得到量子金属态的相位相干长度在低温下饱和。揭示了量子金属形成的一种可能机制。
北京大学 2021-04-11
印刷电路板中金属与非金属的多侧线固体流态化气力输送 分离富集工艺
针对废弃电子电器资源化这一世界关注的环境问题,基于金属与非金属间所存在的 显著密度差以及固体流态化的特点,设计开发了固体流态化气流输送分离富集装置与工 艺。 1. 该工艺为以空气为介质的干法过程,产品无需干燥后处理,设备简单、操作方便、 可实现连续操作、过程控制容易且处理能力大; 2.分离过程在密闭设备内进行,空气中夹带的难以分离的微量细小飞扬粉尘经袋滤 器进行捕集,整个操作过程基本无粉尘产生; 3.该工艺过程可在一套设备上实现固体流态化分选与气力输送回收,配合多侧线 出料可便有效地对不同密度组分进行分离回收; 4.本发明以确保轻组份物料得以气力输送回收确定风机风量,较重组份物料借助 固体流态化类似液体的特性,经适宜位置侧线出料回收确保了通过较小的动力消耗实现 轻重组份的高效分离回收。
同济大学 2021-04-13
超高分辨柔性流场感知系统
与高速飞行的飞机不同,微小型无人机体积小,重量轻,飞行速度低,更容易受到环境湍流的影响,需要高灵敏度的小型气流传感器提供全面的空气动力学信息。如何让微小型无人机像鸟类一样感知和操纵气流一直是航空和传感器领域的难题。 面向微小型无人机的飞行参数测量,北航研发团队研制出一种基于氧化钒的高灵敏度柔性流速传感器,实现了0.11 mm/s和0.1°的超高流速和角度分辨力,实验验证了攻角、侧滑角和空速的多参数感知能力,并完成了微小型无人机飞行速度以及机翼微振动的测量,为微小型无人机提供了低成本、高精度的大气参数传感方案。 该传感器基于量热式原理,由中心微加热器产生恒定温差,四周的热敏电阻阵列测量温度分布,根据热敏电阻阵列测得的温度差准确反映流速大小及方向。采用悬空型隔热结构以及高电阻温度系数材料氧化钒作为热敏电阻以增大传感器的测量灵敏度。在聚酰亚胺基底上通过MEMS工艺加工了总厚度90μm的超薄柔性流速传感器,实现了微小型无人机的曲面贴附功能。经风洞测试,流速传感器的理论分辨力达0.11 mm/s,流速测量重复精度约为测量值的0.5%,响应时间约为20ms。在10 m/s时,流速传感器的最大角度灵敏度为36.7 mV/deg,噪音水平为1.78 mV,根据2σ准则计算出其理论角度分辨力为0.1°。 研究团队已经完成流速传感器工程化样品的制备,并将两个流速传感器装载到一个微小型无人机平台上进行飞行参数感知应用。结果表明平均飞行速度的估计误差低于0.2 m/s。由于流速传感器的高灵敏度特性,它甚至捕捉到了机翼的微振动信息,并与外置IMU模块显示了相同的机翼振动频率。这项研究展示了一种柔性高灵敏度流速传感器,拓宽了流场感知在微小型无人机姿态检测、空速估计以及飞行安全监测方面的应用,为无人机的飞行参数测量提供了创新的设计思路与发展前景。
北京航空航天大学 2024-07-08
安全阀热态试验台架
造成我国安全阀技术水平相对落后的关键问题是安全阀热态试验技术的落后。安全阀是 “小阀门、大台架”。安全阀热态试验台架包含锅炉、容器、控制阀和控制系统,造价近亿 元,试验技术远比安全阀本身复杂得多。目前,安全阀热态试验主要是依照美国标准ASME PTC 25,此标准规定了对试验过程和测试精度的要求,但如何实试验过程则是一大挑战。安全 阀热态试验装置最早出现在美国。目前美国Tyco公司分别在Stafford、Wrentham等地建有热态 试验台架。建于Wrentham的试验台架始建于1949年,后来逐步完善,试验介质为饱和蒸汽, 设计压力10.3MPa。建于Stafford的试验台架,试验介质为饱和蒸汽,最大试验压力10.2MPa。 美国以上试验台架存在进行大口径、大排量安全阀热态试验中存在安全阀频跳问题。即安全阀 在一次测试过程中会出现多次的开启与回座,试验过程将对安全阀的密封面将造成显著的损 伤。另一方面,安全阀设计和制造工艺不合理也会造成安全阀的频跳,此是安全阀所需严格避 免的产品缺陷。而由于试验装置和方法的不足所带来的安全阀测试中的频跳将会掩盖产品本身 的问题,这去在安全阀的实际使用中埋下重大安全隐患。 中国合肥通机械检测院和国家特种泵阀工程技术研究中心具有安全阀的型式试验资质, 但没有以蒸汽为介质的热态试验系统。国内共有3套热态安全阀试验台架建,都采用实验台架 整体升压直至安全阀起跳,进而测量安全阀机械性能的方法,安全阀业内称之为“自由膨胀 法”。三套台架分别建在上海阀门厂、哈尔滨锅炉有限公司、中国船舶工业711所。 “自由膨 胀法”不符合ASME PTC 25标准的要求,存在如下的缺点: (1) 自由膨胀无法满足高参数、大排量安全阀试验过程中稳定排放的要求; (2) 采用自由膨胀法,造成整定压力和排放压力测量值相同,无法准确测量排放压力; (3) 安全阀测量的额定开高比实际值偏低。 另外,一个非常严重的问题是中国尚没有安全阀热态试验台架能够测量安全阀的排量系 数。安全阀的排量系数是安全阀设计的核心,决定了安全阀的设计。我国由于没有可以测试安 全阀热态排量系数的试验台架和技术,所以长期只能走模仿外国产品特别是美国产品的道路。 设计大多只进行强度校核,没有核心技术,产品技术一直处于低端水平。 华东理工大学经过多年攻关开发出了先进的高参数并符合ASME标准的安全阀热态试验台 架, 打破了国外的垄断。
华东理工大学 2021-04-11
铸态奥氏体 -贝氏体耐磨钢
项目简介: 针对高猛钢在一些应用领域使用性能差, 高铭铸铁韧 性不足在冲击工况难以应用的具体情况,本项目研制开发一种以奥氏体-贝氏
西华大学 2021-04-14
一种烟气净化装置
本实用新型公开了一种烟气净化装置,属于环保技术领域。该装置包括第一吸附室、反应室和第二吸附室,第一吸附室的一侧设置有烟气进口,第一吸附室的顶部连通有第一吸附剂口,反应室与第一吸附室的另一侧相通,反应室的顶部设置有用于喷洒氨雾的喷淋管,第二吸附室的一侧与反应室相通,第二吸附室的顶部设置有第二吸附剂口,第二吸附室的另一侧设置有烟气出口。本实用新型通过吸附剂吸附烟气中的硫化物和氮氧化物,完成烟气净化,是
青岛农业大学 2021-01-12
太阳能海水淡化装置
本装置是一种利用太阳能、工业和机器余热高效生产可饮用淡水的先进装置。具有产水效率高、产水快、可以多能互用、运行温度低以及自动稳定运行等显著优势。能为海上作业船只,岛上和盐碱地区居民,野外钻探和驻军等方便地提供饮用淡水。 本装置主要采用了激淋式横管降膜蒸发、多效闪蒸与多效回热、强化冷凝、强化对流等多项先进的强化传热传质措施,并有效地减少了装置中海水的热容量,使装置升温更迅速,运行五分钟即有淡水产出。装置中海水的蒸发与蒸汽的冷凝潜热得到了多次重复利用,使系统产水率得到成倍的提高,是传统盘式太阳能蒸馏器产水率的五倍,平均每平方米太阳能集热器日产水量15公斤以上,达到国际先进水平。所生产的淡水水质完全达到国家饮用水标准(<500ppm)。该装置可以视用户情况专门设计,而且规模越大效率越高。每小时产水50—100公斤的系统,电耗仅为75至150瓦左右,大系统电耗更低,因此在缺电地区可利用太阳能发电使用。本装置具有紧凑式小型化、易运输、维修和操作等特点,适合于舰船、车载和野外作业使用,对原水质量要求低,对海水和苦咸水一样淡化。系统在运行过程中,采取闭式循环模式,不受外界干扰,因此工作稳定,适宜舰船上。只要有太阳能或发动机余热的地方即可使用,能在-20~40℃的环境温度下、在60~90℃的供热水温度范围内正常运行,满足太阳能集热器提供热水的各项技术要求。
北京理工大学 2021-04-13
旋流井
技术简介:本发明属于分离机械,涉及一种具有从雨水中分离沉积物和漂浮物功能的旋流井,包括井筒、外筒、旋流器和支撑筋板。所述井筒上在同一水平面上预埋进水管和出水管。所述外筒置于井筒内。所述旋流器依靠支撑筋板同轴固定在外筒里面。旋流器的入口伸出外筒并套在井筒上预埋的进水管上。本发明既能分离沉渣又能分离浮渣,操作弹性大,且不易堵塞、结构简单、装拆方便、清渣容易。
常州大学 2021-04-14
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