超快定向导湿与高效PM_(0.3)滤除用聚乳酸纤维膜研究

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作者 张晓辉 江亮 +4 位作者 张一帆 黄荣廷 李世航 户书达 徐欢 《复合材料学报》 北大核心 2026年第1期331-339,共9页

空气污染已成为全球紧迫的环境问题,尤其是细颗粒物(PMs)对公众健康的危害,严重影响着呼吸系统和心血管系统的功能。随着空气污染程度的不断加剧,传统的空气过滤膜在保护作用上的局限性也逐渐显现,尤其是在长时间佩戴过滤面罩时,呼出的... 空气污染已成为全球紧迫的环境问题,尤其是细颗粒物(PMs)对公众健康的危害,严重影响着呼吸系统和心血管系统的功能。随着空气污染程度的不断加剧,传统的空气过滤膜在保护作用上的局限性也逐渐显现,尤其是在长时间佩戴过滤面罩时,呼出的水蒸气以及汗液的积聚无法及时排出,导致膜表面湿度过高,进一步影响了过滤膜的舒适性与过滤效率。因此,开发具有高效低阻性能与优良定向导湿特性的过滤纤维膜,显得尤为关键。本文通过电纺-电喷技术制备亲水层,首先将亲水性SiO_(2)掺入聚乳酸(PLA)溶液中用于静电纺丝,同步采用电喷技术将高电活性碳纳米管表面原位生长ZIF-8(CNT@ZIF-8纳米杂化体)(CZ)沉积于纤维表面得到SiO_(2)@PLA-CZ纳米纤维膜(NFM)亲水层。随后,通过调控电纺参数,在亲水层上制备一层具有沟槽结构的PLA疏水纤维膜,形成“亲水-疏水”润湿梯度与“致密-疏松”孔径梯度的个人湿度管理聚乳酸纤维膜(PHM-PLA)。所得的PHM-PLA纤维膜具有出色的单向输水能力(传输指数为512.7%)和快速水分蒸发能力(72.4 g·m^(-2)·h),且PHM-PLA纤维膜表现出优异的透气性(183.7 mm/s)。此外,得益于多层结构以及电活性纳米颗粒的协同作用,PHM-PLA纤维膜在32 L/min流速下对PM_(0.3)颗粒的过滤效率高达97.2%,同时保持了低压降(45.3 Pa)。总之,这种具有定向导湿以及高效低阻滤除PMs性能的PHM-PLA纤维膜为开发高舒适度防护装备提供了新途径。 展开更多

关键词 空气过滤 聚乳酸 定向导湿 高效低阻 PMS

原文传递

融合PM滤除和CO_(2)吸附功能的聚乳酸活性纳纤膜

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作者 户书达 董丽宁 +5 位作者 王存民 李欣雨 汪少振 李世航 张生辉 徐欢 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第2期145-154,共10页

生物基可降解聚乳酸(PLA)纳纤膜(NFMs)可缓解塑料污染,并辅助改善空气质量,在颗粒物(PM)滤除领域备受关注,但其自身并不具备气体选择性,且因电活性不足与电荷耗散过快导致PM过滤效率不稳定,严重制约了其发展.本文采用微波辅助法制备了... 生物基可降解聚乳酸(PLA)纳纤膜(NFMs)可缓解塑料污染,并辅助改善空气质量,在颗粒物(PM)滤除领域备受关注,但其自身并不具备气体选择性,且因电活性不足与电荷耗散过快导致PM过滤效率不稳定,严重制约了其发展.本文采用微波辅助法制备了高选择活性纳米晶(HSANs),通过电纺电喷联用策略将其掺杂到PLA NFMs中,最终形成具有多级孔结构的高选择活性纳纤膜(HAS NFMs).借助HSANs(2%,4%和8%,质量分数)的均匀负载作用,所得HSA NFMs的表面电位(最高达7.6 kV)和介电常数(1.68)均显著提升.同时,凭借显著增强的电活性与优化后的形态结构,HSA NFMs在85 L/min气流速度下对PM_(2.5)和PM_(0.3)的过滤效率分别达到99.8%和99.5%,显著优于Pure PLA(仅分别为83.5%和82.7%).此外,HSA NFMs表现出优异的二氧化碳(CO_(2))吸附性能,其中HSA-8在273.15 K/1.0 bar(1 bar=100 kPa)条件下的吸附容量高达57.2 cm^(3)/g,并通过理想吸附溶液理论(IAST)模拟得到CO_(2)/N_(2)选择性为40.该策略实现了高效CO_(2)选择性吸附与卓越PM过滤性能的有机整合,有望推动环境友好型同步滤除分离功能膜的发展. 展开更多

关键词 纳纤膜 高选择活性纳米晶 同步滤除 选择性吸附

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考虑碳税和需求响应的新型电力系统低碳优化调度 被引量：2

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作者 梁海平 李世航 +3 位作者 谢鑫 王金英 苏海锋 牛胜锁 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期42-53,共12页

为解决新能源大规模并网后电力、电量的平衡问题,新型电力系统中往往会配置一定的储能,将风光储联合考虑,从而实现新能源的高效消纳,减少系统碳排放。在风光储联合运行的基础上,需求侧参与电力系统低碳调度能进一步有效降低系统碳排放,... 为解决新能源大规模并网后电力、电量的平衡问题,新型电力系统中往往会配置一定的储能,将风光储联合考虑,从而实现新能源的高效消纳,减少系统碳排放。在风光储联合运行的基础上,需求侧参与电力系统低碳调度能进一步有效降低系统碳排放,助力“双碳”目标的实现。首先,以碳排放流理论为基础对新型电力系统低碳优化问题构建碳排放流计算模型;其次,建立以碳排流理论为基础、碳税为需求响应的激励信号的新型电力系统双层低碳优化调度模型,并采用混合整数规划(MIP)算法与改进型樽海鞘群算法协同求解上述双层模型。通过算例仿真,对比系统在不同场景下的经济性能和碳排放,验证所提模型和改进算法的有效性和可行性,实现了新型电力系统低碳优化调度。 展开更多

关键词 新型电力系统 碳排放流 碳税 樽海鞘群算法 低碳需求响应

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选煤厂输送带转载段煤尘时空分布特性研究 被引量：2

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作者 李文利 耿凡 +3 位作者 温恬靓 李世航 李小川 刘健滨 《煤矿安全》 北大核心 2025年第2期87-92,共6页

为了优化选煤厂输送带转载段设计、减少粉尘污染,基于某输送带转载段原型建立了其三维物理模型,采用CFD-DPM方法研究了煤粉在转载时的扩散过程,揭示了粉尘颗粒在输送带转载段的时空分布特征及其主要影响因素。研究结果表明:小粒径的粉... 为了优化选煤厂输送带转载段设计、减少粉尘污染,基于某输送带转载段原型建立了其三维物理模型,采用CFD-DPM方法研究了煤粉在转载时的扩散过程,揭示了粉尘颗粒在输送带转载段的时空分布特征及其主要影响因素。研究结果表明:小粒径的粉尘跟随性好、易受气流变化影响,扩散严重;转载段内平均流速较高区域的粉尘在转载段内停留时间较短,粉尘平均质量浓度较小;转载段内平均粉尘质量浓度随产尘量的增加而增加,粉尘初速度的影响则反之,转载段底部粉尘质量浓度较高,此处的密封尤为重要,以防细小粉尘向外扩散。 展开更多

关键词 输送带转载段 选煤厂 粉尘控制 粉尘扩散 粉尘时空分布

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A1/A2β-酪蛋白基因型的鉴定及其消化性能的比较 被引量：2

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作者 李师行 徐洪涛 +6 位作者 李笑 孙美玲 杨鑫焱 项鹏宇 杨智浩 满朝新 姜毓君 《食品工业科技》 北大核心 2025年第5期160-167,共8页

A1β-酪蛋白和A2β-酪蛋白由于一级结构上的差异,消化后产生的物质也不相同。为了更全面地探究其对人体可能产生的生物活性影响,通过分析和监测该蛋白质在消化过程中的变化情况,进一步实现对A1/A2β-酪蛋白生物功能的探索。在本研究中,... A1β-酪蛋白和A2β-酪蛋白由于一级结构上的差异,消化后产生的物质也不相同。为了更全面地探究其对人体可能产生的生物活性影响,通过分析和监测该蛋白质在消化过程中的变化情况,进一步实现对A1/A2β-酪蛋白生物功能的探索。在本研究中,对采自某一牧场不同奶牛的牛奶进行等位基因特异性PCR鉴别,并借助阴离子交换色谱和十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳法对牛奶分离出的β-酪蛋白进行纯化和鉴定,最后构建静态体外消化模型比较β-酪蛋白在消化性能上的差异。结果显示,分离纯化的A1和A2β-酪蛋白的浓度分别为0.62 mg/mL和0.66 mg/mL,纯度分别为95.28%和96.60%。两种β-酪蛋白的最终消化率均在90%左右,差异不显著。A2β-酪蛋白自肠消化阶段开始直至消化结束表现出了更高的水解度,为25.34%。随着胃肠消化时间的增加,两种β-酪蛋白的粒径不断减小,电位绝对值不断增大,并且A2β-酪蛋白在粒径和电位上的变化程度大于A1β-酪蛋白。综上所述,本研究揭示了A1和A2β-酪蛋白在静态体外消化过程中的理化特性差异,并在一定程度上表明A2β-酪蛋白可能具有比A1β-酪蛋白更好的消化性能,为进一步拓宽A2β-酪蛋白在乳制品中的应用提供一定科学依据。 展开更多

关键词 A1 Β-酪蛋白 A2 Β-酪蛋白 等位基因特异性PCR 体外模拟消化 消化性能

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高去除性耐镉真菌的筛选及其对小麦幼苗生长和镉积累的影响

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作者 李世行 高巍 +6 位作者 李洋洋 孙世龙 班佳浩 聂兆君 耿月华 汪敏 赵鹏 《河南农业科学》 北大核心 2025年第5期59-67,共9页

从镉污染小麦田土壤和植株中筛选耐镉(Cd)、去除镉性能较优的本土真菌,并制作固体发酵物修复剂,在健康土壤中进行小麦安全性检测,探究原位重金属污染条件下修复剂对小麦生长和镉吸收的影响。结果表明,共分离筛选出4株耐受程度高达600μm... 从镉污染小麦田土壤和植株中筛选耐镉(Cd)、去除镉性能较优的本土真菌,并制作固体发酵物修复剂,在健康土壤中进行小麦安全性检测,探究原位重金属污染条件下修复剂对小麦生长和镉吸收的影响。结果表明,共分离筛选出4株耐受程度高达600μmol/L Cd^(2+)浓度、在含Cd^(2+)质量浓度为50 mg/L的液体培养基中去镉率较高的功能真菌(M6、M10、M7、M3),去除率分别为99.7%、79.3%、64.1%、62.8%,经鉴定分别为镰刀菌属(Fusarium sp.)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、毛壳属(Chaetomium sp.)和链格孢属(Alternaria sp.)。小麦安全性检测中,仅处理M6抑制小麦的出苗率和生物量。原位重金属污染土壤下,添加M3、M7和M10显著增加小麦的鲜质量(22.0%~43.7%)、干质量(15.7%~64.4%),显著降低小麦根系对Cd的积累(37.2%~53.4%),其中,M7处理效果最佳。综上,毛壳属M7可以促进小麦幼苗在镉胁迫下的生长并降低镉积累,具有用于土壤重金属污染治理的潜力。 展开更多

关键词 小麦 真菌 重金属 镉 微生物修复

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滤筒清灰过程散流器设计与流场分布研究

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作者 王建飞 李世航 +4 位作者 李林林 耿凡 李小川 杨琨 张龙海 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2025年第4期105-110,共6页

为优化脉冲喷吹清灰过程、提高清灰效率,以单个滤筒除尘器为研究对象,在原有散流器的基础上优化设计2款新型散流器,采用CFD-DPM方法对脉冲喷吹滤筒清灰过程的两相流分布进行模拟研究。研究结果表明:水滴型散流器对喷吹气流的诱导和汇聚... 为优化脉冲喷吹清灰过程、提高清灰效率,以单个滤筒除尘器为研究对象,在原有散流器的基础上优化设计2款新型散流器,采用CFD-DPM方法对脉冲喷吹滤筒清灰过程的两相流分布进行模拟研究。研究结果表明:水滴型散流器对喷吹气流的诱导和汇聚效果明显,改善清灰流场压力分布不均匀的情况;与相比锥形散流器相比,散流器b可以更好地诱导气流,散流器c可以避免底部扰流和尾涡产生,对滤筒上部喷吹效果较好,可提高清灰效率。研究结果可为提高滤筒除尘器的清灰效率提供理论指导。 展开更多

关键词 滤筒 清灰 散流器 流场分布 CFD-DPM

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选煤厂转载点煤流撞击作用下粉尘逸散与分布特性模拟研究

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作者 温恬靓 耿凡 +2 位作者 李世航 郭恒 李林林 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期600-613,共14页

选煤厂煤炭输运系统中的转载点是产尘的重要源头。煤炭在转载点由于落差等作用产生大量粉尘,引发粉尘污染等问题。为抑制转载过程中的粉尘逸散,探究粉尘分布特征以控制粉尘污染,基于某选煤厂现场实际,构建了等比例的煤炭转载点三维结构... 选煤厂煤炭输运系统中的转载点是产尘的重要源头。煤炭在转载点由于落差等作用产生大量粉尘,引发粉尘污染等问题。为抑制转载过程中的粉尘逸散,探究粉尘分布特征以控制粉尘污染,基于某选煤厂现场实际,构建了等比例的煤炭转载点三维结构,研究了煤流对冲、撞击状态下的粉尘扩散过程。首先,依据相似理论,构建了缩尺比为3∶14的转载点模型实验台,研究了转载过程典型位置的风场分布特征,发现在高度方向上两侧风速较高,可达6 m/s左右,而中上部风速偏低,且模拟与实验研究结果一致性较好,验证了数值模拟方法及其相关结论的有效性。同时,基于CFD–DDPM方法,考虑了颗粒间的碰撞,对转载过程撞击作用下的粉尘撞击与扩散过程进行了可视化研究,发现粉尘撞击区两侧及其底部区域均存在一对旋涡,对粉尘分布影响较大;不同粒径的粉尘在不同区域的分布差异较大,水平输送段封闭侧出现质量浓度高达9000 mg/m^(3)的区域,此处宜加强密封防止粉尘泄露。基于Visual Basic自主开发了后处理程序,分析了不同粒径粉尘在不同区域的占比。比较发现,PM10~PM40气流跟随性好,PM50~PM100沉积显著。针对粉尘浓度较高的区域设计除尘方案以减少粉尘污染,在竖直落料段上方安装抽吸风机,其抽吸风速对竖直落料段粉尘分布影响显著,当抽吸风速为15 m/s时,高速气流促进粉尘往中上部区域聚集,粉尘质量浓度高达6 mg/m^(3),为优化转载结构、抑制转载过程的粉尘逸散提供了理论指导。 展开更多

关键词 转载点 粉尘 气固两相流 分布特性 撞击流 缩尺模型 CFD–DDPM

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铁矿破碎硐室氨气时空运移规律及通风除氨优化技术研究

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作者 李世航 黄渝杰 +4 位作者 侯钧 付士根 于振建 侯淦 户书达 《金属矿山》 北大核心 2025年第5期204-213,共10页

铵油炸药因成本低、制作简单等优势在金属矿山爆破开采中被广泛使用,但其爆破过程中产生的副产物氨气易附着于矿石表面和孔隙中,在矿石破碎过程中受到破碎机的挤压、撞击等作用易导致氨气释放。由于破碎硐室多为半封闭空间,通风条件有限... 铵油炸药因成本低、制作简单等优势在金属矿山爆破开采中被广泛使用,但其爆破过程中产生的副产物氨气易附着于矿石表面和孔隙中,在矿石破碎过程中受到破碎机的挤压、撞击等作用易导致氨气释放。由于破碎硐室多为半封闭空间,通风条件有限,氨气难以迅速稀释和扩散,易造成氨气局部浓度过高,对矿山安全和工人健康构成威胁。为此,基于CFD平台,结合组分输运模型与湍流模拟方法,提出了一种铁矿破碎硐室氨气时空运移规律分析及通风除氨优化技术思路,并以李楼铁矿为例对所提方法进行了应用验证。首先分析了氨气在破碎硐室中的时空运移规律,在此基础上研究了不同压风量对破碎硐室中氨气扩散的影响规律;其次在总压风量不变的情况下研究混合通风方式和抽风量对氨气扩散的影响规律。结果表明:在仅采用压入式通风条件下,破碎硐室内存在明显的通风死角,气流循环受阻,且随着压风量增加,氨气反而出现积聚趋势,表明单一通风模式难以满足复杂空间的有害气体控制需求;所提出的通风除氨优化技术通过在两侧破碎口设置抽风点并引入混合通风方式,在实现总风量平衡的前提下打破原有封闭气流结构,形成更合理的循环风场,有效降低了氨气在破碎口处的停留时间,在总压风量为400m^(3)/min、单侧抽风量为200m^(3)/min时,破碎硐室氨气浓度取得最佳的控制效果。 展开更多

关键词 破碎硐室 铵油炸药 混合式通风 数值模拟

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矿井除湿溶液再生速率预测研究

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作者 黄荣廷 陶奕淳 +4 位作者 陈江林 李世航 杨子系 王仕远 罗祥轩 《化工学报》 北大核心 2025年第7期3572-3584,共13页

基于道尔顿蒸发定律、Antoine方程等气液传质理论,提出一种针对质量分数为40%及以下双组分混合除湿溶液的矿井再生预测模型,通过实验验证模型并研究溶液温度、空气温度、空气含湿量、空气流量及溶液质量分数对再生速率的影响。结果表明... 基于道尔顿蒸发定律、Antoine方程等气液传质理论,提出一种针对质量分数为40%及以下双组分混合除湿溶液的矿井再生预测模型,通过实验验证模型并研究溶液温度、空气温度、空气含湿量、空气流量及溶液质量分数对再生速率的影响。结果表明:溶液质量分数为35%以下时,风速函数修正后的预测模型对除湿溶液再生速率预测较为准确,预测值与实验值偏差均值仅为0.51%,标准差为5.27%;溶液质量分数为35%~40%时,采用活度补偿系数进一步修正后的模型可准确预测该浓度范围内溶液再生过程。此外,研究发现,溶液温度从50℃升高到70℃时系统平均再生速率从1.09 g/min提高到3.27 g/min,溶液质量分数从30%到40%,系统平均再生速率降低了38.09%,影响显著;空气温度、含湿量及流量的变化对系统再生效率影响较小,空气温度从25℃升高到35℃时系统平均再生速率提高了1.77%,空气含湿量从14 g/kg提高至22 g/kg时系统平均再生速率降低了6.05%。研究结果可为除湿溶液矿井空气接触式再生工程实践提供参考。 展开更多

关键词 矿井除湿溶液 空气接触式再生 传质 预测模型 实验验证 再生

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矿井粉尘浓度检测技术发展与展望

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作者 李庚骏 李世航 +2 位作者 南顺禹 户书达 靳昊 《工业安全与环保》 2025年第7期87-93,共7页

矿井粉尘浓度检测技术不仅能为井下作业人员提供粉尘超限预警,还能将数据上传管理系统,为监管部门提供数据支持。首先总结了粉尘浓度检测技术的发展历史,其次分析了8种粉尘浓度检测技术的检测原理和优缺点,其后阐明了检测精度、检测浓... 矿井粉尘浓度检测技术不仅能为井下作业人员提供粉尘超限预警,还能将数据上传管理系统,为监管部门提供数据支持。首先总结了粉尘浓度检测技术的发展历史,其次分析了8种粉尘浓度检测技术的检测原理和优缺点,其后阐明了检测精度、检测浓度、检测速度、适用环境、在线检测5种技术评估标准的要点和影响因素,最后提出了矿井粉尘检测技术改进、融合、创新3个发展方向,应朝着提高检测精度和检测实时性等方向发展,为矿井检测技术提升提供参考。 展开更多

关键词 矿井粉尘浓度 检测技术 检测原理 评估标准

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基于分层扰动估计的电液位置伺服系统非奇异快速终端滑模控制

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作者 李世航 汪成文 赵二辉 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第12期5060-5071,共12页

针对电液位置伺服系统在运行过程中存在的扰动不确定性、非匹配干扰等复合问题,提出了一种基于分层扰动估计的非奇异快速终端滑模控制策略。首先,将电液位置伺服系统分为机械子系统和液压子系统,然后对各个子系统中的扰动分别设计扩张... 针对电液位置伺服系统在运行过程中存在的扰动不确定性、非匹配干扰等复合问题,提出了一种基于分层扰动估计的非奇异快速终端滑模控制策略。首先,将电液位置伺服系统分为机械子系统和液压子系统,然后对各个子系统中的扰动分别设计扩张状态观测器进行估计,再利用反步递推的方法对扰动进行补偿,并得出状态虚拟控制率;其次,利用非奇异快速终端滑模控制的原理建立非线性滑模面,同时引入双幂次趋近律推导出最终控制率,并根据李雅普诺夫定理证明其稳定性;最后,通过MATLAB/SimulinkAMEsim仿真,与PID、估计扰动的传统滑模控制器、未估计扰动的非奇异快速终端滑模控制器的控制效果进行对比。研究结果表明:所提出的方法通过实时估计阀控缸系统运行中的多源扰动,并将扰动观测值在控制律中进行动态补偿,可显著提升液压缸位移跟踪的动态精度与稳态性能。 展开更多

关键词 电液位置伺服系统 非匹配干扰 非奇异快速终端滑模控制 扩张状态观测器 反步法

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克罗诺杆菌生物膜形成及其相关控制策略

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作者 李师行 程婧祺 +6 位作者 王旭 裴晓燕 方慧婷 杜跃民 刘青 黄亚东 杨鑫焱 《中国乳品工业》 北大核心 2025年第9期53-60,共8页

克罗诺杆菌是高致死率食源性致病菌,对婴儿尤其危险,现已被FAO/WHO列为婴儿配方奶粉的A类致病菌。该致病菌自身能形成耐受性强的生物膜,减少环境胁迫。克罗诺杆菌生物膜形成受多基因调控,分为黏附、群体感应、基质分泌、成熟4个阶段。... 克罗诺杆菌是高致死率食源性致病菌,对婴儿尤其危险,现已被FAO/WHO列为婴儿配方奶粉的A类致病菌。该致病菌自身能形成耐受性强的生物膜,减少环境胁迫。克罗诺杆菌生物膜形成受多基因调控,分为黏附、群体感应、基质分泌、成熟4个阶段。传统消毒方法并不适用,因此研究人员提出了多种新兴控制策略,包括物理、化学、生物方法的联合使用,以提高灭菌效率。文章总结了克罗诺杆菌生物膜的形成过程,从物理、化学和生物3个角度探讨了现有的控制策略,以及潜在的新型控制策略,旨在为防治提供参考。 展开更多

关键词 克罗诺杆菌 生物膜 控制策略

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煤矿井下掘进工作面干式过滤除尘实验教学系统建设 被引量：7

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作者 周福宝 李世航 杨永良 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2021年第1期69-71,91,共4页

建立了干式过滤除尘实验模型,并设计了煤矿井下掘进工作面干式过滤除尘实验教学系统,系统主要包括除尘器本体、脉冲清灰、模拟现实巷道3个子系统。利用相似原理对巷道模拟子系统的长度、相对位置等参数进行了优化设计。通过调整粉尘源... 建立了干式过滤除尘实验模型,并设计了煤矿井下掘进工作面干式过滤除尘实验教学系统,系统主要包括除尘器本体、脉冲清灰、模拟现实巷道3个子系统。利用相似原理对巷道模拟子系统的长度、相对位置等参数进行了优化设计。通过调整粉尘源及抽压风筒相对位置、净化风量、相对湿度等外部参数,模拟掘进工作面现场情况。利用预设传感器对干式过滤除尘系统的过滤阻力、除尘效率、清灰效果等参数进行相关测试,探究各影响因素对干式过滤除尘系统应用效果的影响。 展开更多

关键词 掘进工作面 干式过滤 粉尘防治 实验教学

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驻极体滤料的空气湿度和静电效应影响机理研究 被引量：3

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作者 李世航 温国祥 +2 位作者 王路宇 吕伟鹏 刘凌妤 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2022年第5期734-741,共8页

驻极体滤料越来越广泛的应用于空气净化领域,在防疫期间也起到了重要作用,但其空气湿度和静电效应影响机理研究不足.为此,通过构建亚微米颗粒过滤加载实验系统,研究空气湿度作用下初始状态、浸水处理、去静电处理、老化处理驻极体滤料... 驻极体滤料越来越广泛的应用于空气净化领域,在防疫期间也起到了重要作用,但其空气湿度和静电效应影响机理研究不足.为此,通过构建亚微米颗粒过滤加载实验系统,研究空气湿度作用下初始状态、浸水处理、去静电处理、老化处理驻极体滤料过滤效率和压降的演变规律.结果表明:空气湿度变化甚至浸水处理不会改变驻极体滤料的初始过滤效率和压降;经去静电处理后驻极体滤料的压降不变,但对于粒径大于20 nm的颗粒,驻极体滤料的初始过滤效率大幅降低;真实环境中使用了5~7个月后的驻极体滤料,其单位面积加载质量和压降增长都较低,但过滤效率出现了显著下降,经去静电处理后过滤效率还会大幅下降,即使用5~7个月后驻极体滤料所带电荷仍未完全消失;加载相同质量颗粒条件下,实验室中加载滤料的过滤效率高于真实环境中加载滤料的过滤效率,这也表明驻极体滤料长时间暴露在真实环境中更易造成电荷衰减. 展开更多

关键词 空气净化 驻极体滤料 空气湿度 过滤效率 过滤阻力

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单列滤筒脉冲清灰过程粉尘分布与喷吹控制研究 被引量：1

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作者 耿凡 冯馨悦 +2 位作者 李世航 李林林 杨琨 《煤炭学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期1079-1089,共11页

滤筒除尘技术应用广泛,其清灰效果直接影响除尘效率。为了解决滤筒表面清灰不均等问题,以单滤筒除尘器脉冲喷吹清灰过程为研究对象,将实验研究与数值模拟方法相结合,分析脉冲喷吹清灰过程的气流分布特征并优化了流场,实验与模拟研究结... 滤筒除尘技术应用广泛,其清灰效果直接影响除尘效率。为了解决滤筒表面清灰不均等问题,以单滤筒除尘器脉冲喷吹清灰过程为研究对象,将实验研究与数值模拟方法相结合,分析脉冲喷吹清灰过程的气流分布特征并优化了流场,实验与模拟研究结果一致性较好,2者均发现安装散流器有利于提高滤筒上部区域的清灰效率,安装散流器后,底部测点的峰值和谷值压力绝对值较安装前分别减小了约20%与27%,减缓了高速气流对滤筒底部的冲击,有利于保护滤筒。基于所得散流器的优化结果,构建了由5个滤筒构成的单列滤筒的三维物理模型,将CFD-DPM方法、多孔介质模型和脉冲喷吹作用相结合,开展了单列滤筒脉冲喷吹清灰过程及喷吹模式的研究,可视化分析了滤筒除尘器脉冲喷吹过程中粉尘从滤筒侧壁剥离、在滤筒周围扩散到沉积的全过程;再次吸附现象明显,基于自主开发的后处理程序,定量分析了不同滤筒再次吸附的强弱。同时,为了优化喷吹控制,比较了同时喷吹、顺序喷吹和跳序喷吹3种不同脉冲喷吹模式对再次吸附与PM_(2.5)分布的影响规律,发现处于中间位置的滤筒C表面的细微颗粒PM_(2.5)的清灰效果均相对较差;跳序喷吹可有效抑制剥落粉尘的再次吸附,整体清灰效果优于同时喷吹和顺序喷吹;获得了跳序喷吹的优化控制方案,提高了滤筒除尘器的清灰效率。为提高细微粉尘的清灰效率提供了指导,对改善滤筒除尘器脉冲喷吹控制具有重要的实际意义。 展开更多

关键词 滤筒除尘器 脉冲清灰 粉尘分布 CFD-DPM方法 喷吹控制

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脉冲式过滤除尘器常见故障及应急处理 被引量：3

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作者 李世航 陈迈微 +3 位作者 林钇含 彭港成 程辉 温国祥 《工业安全与环保》 2023年第10期83-91,共9页

从脉冲式过滤除尘器的结构及工作原理出发,重点分析除尘器形态、过滤系统、清灰系统、卸灰系统、管道设置5大常见故障,并提出除尘器常见故障预防和应急处理措施;通过除尘行业涉爆粉尘的安全防范措施分析,明确除尘器使用过程中的重大安... 从脉冲式过滤除尘器的结构及工作原理出发,重点分析除尘器形态、过滤系统、清灰系统、卸灰系统、管道设置5大常见故障,并提出除尘器常见故障预防和应急处理措施;通过除尘行业涉爆粉尘的安全防范措施分析,明确除尘器使用过程中的重大安全问题,提出有效预防及应急处理手段,为工业场所除尘器故障排查、除尘器安全性能提升提供参考。 展开更多

关键词 脉冲喷吹 过滤除尘器 常见故障 粉尘 袋式除尘器

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矿井粉尘职业健康防护技术2013—2023年研究进展 被引量：50

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作者 周福宝 袁亮 +5 位作者 程卫民 李世航 江丙友 郑丽娜 王刚 陈建武 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期5-15,共11页

为推进矿井粉尘职业健康防护科技进步,介绍2013—2023年矿井粉尘职业健康防护技术研究进展,全面总结矿井粉尘产生及运移规律、矿井粉尘监测预警技术、采掘转运等环节粉尘防治技术和个体呼吸防护技术等矿井粉尘职业健康防护先进技术研究... 为推进矿井粉尘职业健康防护科技进步,介绍2013—2023年矿井粉尘职业健康防护技术研究进展,全面总结矿井粉尘产生及运移规律、矿井粉尘监测预警技术、采掘转运等环节粉尘防治技术和个体呼吸防护技术等矿井粉尘职业健康防护先进技术研究进展,提出我国矿井粉尘职业健康防护技术研究展望,形成以“动态追踪-精准监测-源头治理-呼吸防护”为核心理念的矿井粉尘职业健康防护工程科学体系。研究结果可为我国矿井粉尘职业健康防护技术迈向领域先进水平奠定理论和技术基础。 展开更多

关键词 矿井粉尘 粉尘治理 运移规律 监测预警 职业健康

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军用无人系统协同感知与分布式滤波技术 被引量：2

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作者 李诗航 孙玉洁 +2 位作者 崔建峰 曾建潮 卢志刚 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第3期88-94,共7页

现代战争由机械化向无人化转型,而人工智能、大数据等技术的发展促使未来战争形态呈现出仿生智能的特点。仿生无人机、智能无人车等载荷打击平台通过卫星数据链开展典型区域联合作战的前提是已知敌我双方的准确位置信息。围绕军用无人... 现代战争由机械化向无人化转型,而人工智能、大数据等技术的发展促使未来战争形态呈现出仿生智能的特点。仿生无人机、智能无人车等载荷打击平台通过卫星数据链开展典型区域联合作战的前提是已知敌我双方的准确位置信息。围绕军用无人运动平台的演化历程和发展趋势,对无人系统的构成和特点进行归纳,进而指出多传感器协同感知是信息获取的主要形式,通过分布式滤波处理得到平台的位置和姿态。对多平台协同感知能力、协作估计策略和SLAM技术进行分析和总结,指出融合深度智能的协同认知、数据驱动和多源多模态融合等技术是提升无人作战效能的核心关键。 展开更多

关键词 无人平台 协同感知 分布式滤波 智能认知

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基于正交实验的带式输送机落料降尘装置研究 被引量：2

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作者 李鹏 雷琳 +6 位作者 陶奕淳 陈婉毅 黄荣廷 李世航 桂长庚 耿凡 汤国伟 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期270-274,共5页

针对选煤厂带式输送机落料扬尘的问题,通过改造落料口,提出一种带式输送机落料降尘装置,并对其结构参数进行了优化设计。采用数值模拟及四因素五水平正交试验方法研究了粉尘在落料降尘装置中的运移规律,分析了外圆柱直径、排风管直径、... 针对选煤厂带式输送机落料扬尘的问题,通过改造落料口,提出一种带式输送机落料降尘装置,并对其结构参数进行了优化设计。采用数值模拟及四因素五水平正交试验方法研究了粉尘在落料降尘装置中的运移规律,分析了外圆柱直径、排风管直径、内置引风筒插入深度和出风口平均风速对落料扬尘抑制效果的影响;并基于陕西某选煤厂落料扬尘实测粒径分布特征,优化了落料降尘装置的结构尺寸。研究结果表明:实验条件下落料降尘装置的最优结构参数组合为外圆柱直径φ2400 mm,排风管直径与外圆柱直径之比0.4,内置引风筒插入深度600 mm,出风口平均风速为5 m/s。该参数组合下,落料降尘装置的总抑尘率可达73.18%,对PM_(10)的抑尘效率为44.27%,对PM_(2.5)的抑尘效率为43.06%。 展开更多

关键词 落料降尘 正交试验 DPM模型 装置优化

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