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具有七重物理通道开关的热致变色铁弹体
东南大学国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室团队发现了具有七个物理通道开关的热致变色铁弹体。相关工作以题为“The First Chiral Thermochromic Ferroelastic with Seven Physical Channel Switches”的学术论文在化学领域顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上发表。此外,该论文被选为VIP(Very ImportantPaper)。据悉,只有不到5%的已接收论文才能获得如此积极的评价。 在信息化时代,电子智能设备的信号处理和加密显得至关重要,具有多重物理通道双稳态开关特性的多功能材料成为后起之秀。众所周知,一把钥匙对应一个锁,假如我们将财产放进保险柜中,我们就又多了一层防护。类似地,每增加一个物理通道,就是增加一层保障。基于此,我们报道了首例具有七个物理通道的手性化合物,可以对信息进行七层加密处理,使信息安全更加可靠。 (a) 消旋晶体结构中的无序的CTA阳离子和手性有序的S-CTA和R-CTA阳离子 (b) (R-CTA)2CuCl4 (c) (S-CTA)2CuCl4的晶体堆积图 图为变温固体紫外-可见吸收光谱 该工作由博士生陆思祺(第一作者)等人的共同努力下完成,东南大学为第一通讯单位。该成果得到“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的资助。
东南大学 2021-04-11
具有七重物理通道开关的热致变色铁弹体
东南大学国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室团队发现了具有七个物理通道开关的热致变色铁弹体。相关工作以题为“The First Chiral Thermochromic Ferroelastic with Seven Physical Channel Switches”的学术论文在化学领域顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上发表。此外,该论文被选为VIP(Very Important Paper)。据悉,只有不到5%的已接收论文才能获得如此积极的评价。 在信息化时代,电子智能设备的信号处理和加密显得至关重要,具有多重物理通道双稳态开关特性的多功能材料成为后起之秀。众所周知,一把钥匙对应一个锁,假如我们将财产放进保险柜中,我们就又多了一层防护。类似地,每增加一个物理通道,就是增加一层保障。基于此,我们报道了首例具有七个物理通道的手性化合物,可以对信息进行七层加密处理,使信息安全更加可靠。 图1. (a) 消旋晶体结构中的无序的CTA阳离子和手性有序的S-CTA和R-CTA阳离子;(b) (R-CTA)2CuCl4和(c) (S-CTA)2CuCl4的晶体堆积图。 早在1999年,Wataru Fujita等人在《Science》上就已经报道了磁双稳态(Science1999, 286, 261–262)。在1,3,5-trithia-2,4,6-triazapentalenyl(TTTA)分子中观测到一个明显的磁双稳态回线发生在230 K到305 K温度范围内。它的高温相为顺磁相,低温相在二聚作用的影响下具有抗磁性。三年后,M. E. Itkis等人在《Science》上报道了在非那烯基中性自由基产物中发现了电、光、磁三个物理通道的双稳态特性(Science2002, 296, 1443–1445)。直到2014年,熊仁根教授团队在《Advanced Materials》上报道了高碘酸咪唑(IPI)化合物具有介电、压电、SHG和铁电和机电耦合等五个物理通道的双稳态(Adv. Mater.2014, 26, 4515–4520)。由此可见,每增加一个物理通道都面临着巨大的挑战,在分子铁电“似球-非球”原理和手性引入的指导下,我们利用手性配体进行合成,将手性开关引入其中,成功组装得到了(R-CTA)2CuCl4和(S-CTA)2CuCl4(CTA = 3-Chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium) (图1),这两个化合物在介电、电导、二阶非线性、压电、铁弹性,手性和热致变色这七个物理通道上具有开关特性。其中热致变色特征尤为耀眼,区别于传统的相变材料,这为双稳态开关提供了光谱加密的新灵感。 图2. (a) DSC曲线;(b) 介电,电导,压电和二阶非线性光学等多重双稳态示意图。 (Rac-CTA)2CuCl4,(R-CTA)2CuCl4和(S-CTA)2CuCl4的相变点分别在361, 417 和420 K附近(图2),随着温度变化,相变温度以下的低温相和相变温度以上的高温相的介电常数、电导率、压电系数、SHG信号强度均呈现出可切换的两种稳定的状态。 图3. (S-CTA)2CuCl4和(R-CTA)2CuCl4晶体在293 K下的铁弹畴结构。 此外,这对手性化合物还具有铁弹性,铁弹相变往往伴随着铁弹畴的演化。在正交偏振光下,不同取向的铁弹畴具有不同的双折射特性,从而呈现出明暗不同的结构区域。(S-CTA)2CuCl4和(R-CTA)2CuCl4的晶态薄膜在室温下呈现出清晰的三角形铁弹性结构。当温度高于相变点时,铁弹畴迅速消失,呈现出立方对称的消光特性。在随后的冷却中,规则的铁弹畴又很快显现,表现出明显的开关特性。 图4.变温固体紫外-可见吸收光谱。 除了铁弹性外,这一对手性晶体还展示出可转换的热致变色的性质。室温下,(R-CTA)2CuCl4和(S-CTA)2CuCl4晶体对光的吸收均低于540 nm,与它们呈现的黄色外观一致。随着温度的升高,电子吸收带的吸收边缘发生红移。当温度超过相变点达到423 K时,吸收边移动到580 nm,这也与晶体受热变成橙色一致。利用热致变色特征对光谱加密和信号检测进行特定的处理,这为开发新型加密技术带来新的思路。 该工作由博士生陆思祺(第一作者)等人的共同努力下完成,东南大学为第一通讯单位。该成果得到“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的资助。
东南大学 2021-04-11
质子/重离子治疗仪具有 360°旋转机架的治疗室
质子治疗肿瘤已被全世界评估为疗效最好、副作用最少的治疗方法,质子放射治疗肿瘤需要质子重离子治疗设备,质子重离子治疗设备价格昂贵,目前国际上也只有少数的医院具有,高昂的成本设备成本是质子重离子治疗推广应用的最主要瓶颈,质子重离子治疗设备要实现适形治疗,需要高效地控制束流的横向位置、纵向的能量分布,以精准地匹配病灶的形状,这就需要能够360°旋转、等中心点的旋转机架,上海理工大学与其他单位利用在航天领域的合作成果和相关的自主技术,破解了质子重离子束用于实体瘤的精准治疗的核心技术和工程难题,成功研发质子重离子治疗仪360°旋转机架,位置精度达到了<1mm,为质子重粒子治疗设备小型化、降低成本、更普及推广打下了坚实的基础。质子重离子治疗仪360°旋转机架是质子重离子治疗仪的重要组成部分,它能将粒子束按照最优路径准确打到患者的肿瘤位置,减少对健康部位的损害,更有效的杀死癌细胞。
上海理工大学 2021-01-12
一种果菜类作物无土栽培营养液、制备方法及供液方法
本发明涉及一种果菜类作物无土栽培营养液、制备方法及供液方法。一种果菜类作物无土栽培营养液,包括N、P、K、Ca、Mg、S的大量元素和B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo微量元素的营养液,分别配制幼苗期大量元素营养液、开花期大量元素营养液、结果期大量元素营养液,其中幼苗期大量元素营养液中N、P、K含量低于开花期和结果期;开花期大量元素营养液中N含量大于幼苗期,K含量小于结果期;结果期大量元素营养液中K含量高于N、P含量。在作物不同生育期,最大程度地利用营养液中所需离子,减少了未吸收离子的过量积累;提高了Ca和P含量,达到各离子之间作物吸收最合理的平衡比例,减少了过量离子的积累,并提高了肥料利用效率。
中国农业大学 2021-04-11
256阵元HIFU经颅治疗相控换能器系统
基于专利(2)中“阵元随机分布方法”开发的 256 阵元 HIFU 经颅治疗相控换能器,可通过专利(3)达到颅内精准聚焦并消除颅骨处热点,通过专利(4)提升靶区聚焦效果并降低颅骨处温升,通过专利(5)抑制驻波,进一步提升焦域能量聚集并降低颅骨前的能量损耗,通过专利(6)和(7)实现焦域内温度均匀分布并调控焦域形状和体积,通过专利(8)可随机激励部分阵元实现球冠状形换能器和半球形换能器的聚集性能,基于(1)可实现焦域处能量的环状分布。 256 阵元 HIFU 经颅治疗相控换能器系统主要包括相位控制模块、驱动放大电路模块、半球形换能器和测试系统 PC 软件。
天津医科大学 2021-02-01
单、三相电能表反窃电装置
一、项目背景 我院反窃电技术已获得专利权,达到国内领先水平。该技术适用于几乎全部现行机械走字表(DD28、DD862型等)几大部分电子电能表,不增加电表负荷,不影响电表走字,窃电量达到几十瓦即自动断电。二、项目简介 1.TS4—03A兼有超限自断、延时复原功能的反窃电装置(这是根据湖北省电力局用电处要求研制的加装于电表外的最新产品,放弃防摘钩窃电功能)。其特殊功能是:①对短路或起动时超表限不予理会;②对稳态超限或窃电会短延时后自断供电;③如不再超限或窃电,经长延时(可按协议整定:几分钟——几十分钟)后自行复原,否则经自动检测口再次自断。 2.TS4—03B兼有超限自断功能的反窃电装置。其主要功能同上,但加装于表内(有防摘钩窃电功能)。 3.TS3—03高灵敏自断记忆型反窃电装置。仅有反四种窃电手法功能,自断后需分合总电源开关一次才能复原。 4.TS2三相电能表反窃电装置。其功能是:①防断电压线圈;②防反接1~2个电流互感器;③防任短1~3个电流互感器二次绕组开头。
武汉工程大学 2021-04-11
三相降压型整流器及其控制方法
本发明公开了一种三相降压型整流器,包括输入滤波器、三相可控整流桥和不控整流桥;三相可控整流桥的每一相均包括上桥臂和下桥臂,上桥臂设有上桥臂开关模块,下桥臂设有下桥臂开关模块,三相可控整流桥与不控整流桥共直流母线连接,三相电源通过输入滤波器连接三相可控整流桥的交流输入侧,三相电源的中性点或者输入滤波器的中性点连接不控整流桥的交流输入侧。本发明还公开了控制三相降压型整流器的方法。本发明显著降低了可控开关器件的电压应力。
东南大学 2021-04-11
苯胺的固相电致化学发光检测方法
本发明是一种苯胺的固相电致化学发光检测方法,具体方法包括:1)光学复合纳米纤维Ru-AuNPs-PA6的制备;2)固相电致化学发光传感系统构建与优化;3)苯胺定量检测。经静电纺丝制备电致化学发光活性物联吡啶钌掺杂的纳米金胶/尼龙6光学复合纳米纤维Ru-AuNPs-PA6,利用Ru-AuNPs-PA6构建固相电致化学发光传感系统并进行相关参数优化,应用该传感系统定量检测苯胺。本发明建立具有高灵敏度、高稳定性、宽线性范围、低检出限及传感系统可重复利用等特点的苯胺的固相电致化学发光检测方法。
东南大学 2021-04-13
增容型三相接线牵引变压器
本实用新型根据三相牵引变压器运行特点,分别设计两相重载绕线和一相轻载绕组容量,以提高变压器容量利率,达到增容的目的。 本实用新型涉及一种增容型三相接线牵引变压器,它在普通三相铁芯和匝数不变的条件下将绕组区分为二相重绕组和一相轻载绕组,每相绕组原、次边漏抗分别按等值匹配。与现有的接线变压器相比,在两相负载相同的情况下,容量利用率提高约20个百分点,特别适用于电气化铁路供电或其他需要单相或供电的场合。 本实用新型与现有技术相比的效果和优点在于:它采用普通三相铁芯和YN、d标准联接组,制造工艺与普通三相电力变压器相似,由于铜材利用率可提高到95.37%,使变压器容量和率相应提高,并节约大量的铜材。
西南交通大学 2021-04-13
三相高功率因数整流器(PFC)
输入电压 380VAC±10%/50Hz, 输出电压 680-800VDC ; 功率 14kW, 效率: ≥96% (最高效率), 功率因数: ≥0.99(半载), 电源具输入过、 欠压保护功能、 输入过流、 输出过欠压和过流保护功能,两电平或三电平, SVPWM 调制
扬州大学 2021-04-14
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