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近红外荧光-光热纳米粒子在宫颈癌光热治疗中的应用研究
1
作者 朱丽君 熊加宝 +3 位作者 杜仲 马蓉 张学良 努尔尼沙·阿力甫 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期499-507,共9页
宫颈癌的诊断和治疗技术的创新对提高患者生存率及预后具有重要意义。随着纳米医学在临床应用中的快速发展,基于荧光纳米材料的近红外荧光成像和光热疗法为宫颈癌诊疗带来新的突破以及提供新的思路,改善和解决了传统诊疗所面临的敏感性... 宫颈癌的诊断和治疗技术的创新对提高患者生存率及预后具有重要意义。随着纳米医学在临床应用中的快速发展,基于荧光纳米材料的近红外荧光成像和光热疗法为宫颈癌诊疗带来新的突破以及提供新的思路,改善和解决了传统诊疗所面临的敏感性差、副作用大和术后转移发生率高等问题。以近红外荧光成像-光热疗法为出发点,综述了生物修饰纳米粒子的特性;以无创快速、精准诊疗和低毒副作用为特点,阐述了生物修饰光热纳米材料在光热治疗宫颈癌中的应用;以近红外荧光成像技术辅助光热疗法的研发为目标,聚焦于在临床前基础研究和临床中应用转化方面的发展潜力;介绍了新出现的近红外荧光-光热纳米粒子在宫颈癌临床诊疗一体化的临床前基础研究。 展开更多
关键词 近红外荧光 光热治疗 无机光热剂 有机光热剂 宫颈癌
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光热转换材料在相变储能领域的研究进展
2
作者 李紫琪 林琳 +3 位作者 张健 王卿平 徐博 张强 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期315-329,共15页
相变储能是热储能的一种,即利用相变材料的储热特性来储存或释放热量,达到调控温度的效果。但相变材料往往不具备光吸收能力,不能及时收集太阳光,导致其光热转换效率较低。将相变材料与光热转换材料复合,可在增强吸光能力的同时将获得... 相变储能是热储能的一种,即利用相变材料的储热特性来储存或释放热量,达到调控温度的效果。但相变材料往往不具备光吸收能力,不能及时收集太阳光,导致其光热转换效率较低。将相变材料与光热转换材料复合,可在增强吸光能力的同时将获得的能量存储在相变材料中,赋予复合相变材料高光热转换能力。该文对光热转换材料进行了分类,介绍了其光热转换机理、对紫外光-可见光-近红外光的吸收能力以及在相变领域的应用。此外,还阐述了光热复合相变材料的复合策略,包括浸渍法、溶胶-凝胶法、涂层法和改性微胶囊法,分析表明,不同复合策略下制备的光热复合相变材料的光吸收能力、导热系数、光热转换效率几乎都得到了提高。因此,将光热转换材料拓展到相变储能领域,将进一步优化太阳能资源。 展开更多
关键词 相变材料 光热转换材料 光热复合相变材料 复合策略 光热转换效率
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纳米材料在癌症光热治疗中的应用进展
3
作者 马胜林 冯兴 《浙江临床医学》 2024年第8期1107-1111,共5页
癌症日益成为威胁人类生命与健康的主要原因,采取手术、放疗、化疗等传统治疗方法虽取得较多进展,但总体疗效仍不尽人意。近年来,纳米技术的快速发展拓展了癌症热疗应用的广度和深度,并赋予热疗新的功能。在近红外光源等激发作用下,光... 癌症日益成为威胁人类生命与健康的主要原因,采取手术、放疗、化疗等传统治疗方法虽取得较多进展,但总体疗效仍不尽人意。近年来,纳米技术的快速发展拓展了癌症热疗应用的广度和深度,并赋予热疗新的功能。在近红外光源等激发作用下,光热纳米材料能特异性的吸光并展现出良好的光热作用,将外界激发能量靶向聚焦在肿瘤局部,实现在肿瘤靶区的高效热消融作用,减少热能对周围组织的损伤,并应用纳米载体的靶向性,实现抗肿瘤药物、免疫增强剂等在肿瘤内部的特异性释放,达到多种治疗模式的协同治疗,从而提高对癌症的治疗效果。本文总结纳米材料在癌症光热治疗中应用进展。 展开更多
关键词 光热治疗 光热作用 热消融 纳米技术 抗肿瘤药物 激发能量 激发作用 免疫增强剂
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新型聚多巴胺纳米颗粒光热蒸发性能评价
4
作者 邹广新 王弋 +1 位作者 高芳 贺斌 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期54-61,共8页
聚多巴胺具有与黑色素相似的吸光性能,是一种被广泛关注的高分子近红外吸收材料,在光热转化方面有良好前景。但由于其本身聚合机理多样,内部结构复杂,目前对聚多巴胺功能性设计的研究较少。本文通过设计Fe3+和硅烷偶联剂与多巴胺反应,... 聚多巴胺具有与黑色素相似的吸光性能,是一种被广泛关注的高分子近红外吸收材料,在光热转化方面有良好前景。但由于其本身聚合机理多样,内部结构复杂,目前对聚多巴胺功能性设计的研究较少。本文通过设计Fe3+和硅烷偶联剂与多巴胺反应,提高了聚多巴胺的吸光特性和亲水性;通过X射线光电子能谱(XPS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等表征证明,成功合成了高吸光度亲水聚多巴胺纳米颗粒,吸光度达到90%。同时将合成的纳米颗粒真空抽滤,堆叠构建亲水输运通道。实验表明:在太阳光蒸发环境,一个太阳光强下,使用本文设计的光热膜进行纯水蒸发实验,纯水蒸发速率可以达到1.1 kg/(m^(2)·h),光热转化效率为80%,比普通聚多巴胺提高15%,证明该材料有很好的光热转化性能,在海水淡化领域有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 光热蒸发 聚多巴胺 硅烷偶联剂 光热纳米颗粒 光热膜
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基于BIM技术的塔式光热电站建设过程应用
5
作者 黄勇 霍云超 +2 位作者 辛存 郭园 吕祎航 《西北水电》 2024年第2期89-98,共10页
光热电站凭借其可储热、可调峰、可连续发电的优点,逐渐成为可再生能源领域的研究热点,但其建设过程涉及专业庞杂,建设内容多,项目实施过程存在时间紧,施工过程要求高,项目安全管理风险大等问题。基于此,基于BIM技术,以青海共和塔式光... 光热电站凭借其可储热、可调峰、可连续发电的优点,逐渐成为可再生能源领域的研究热点,但其建设过程涉及专业庞杂,建设内容多,项目实施过程存在时间紧,施工过程要求高,项目安全管理风险大等问题。基于此,基于BIM技术,以青海共和塔式光热发电项目为例,从BIM模型建设、碰撞检查、三维会审、工作量统计、4D进度管理、物料可视化管理、安全管控以及全过程数字化移交等方面对BIM技术在塔式光热电站建设过程进行了应用探索。结果表明:通过BIM多平台建模设计,打破了不同模型数据互通壁垒,实现了模型轻量化总装,提高了项目质量,可为光热电站项目高质量施工提供借鉴。 展开更多
关键词 光热电站 BIM 塔式光热 质量控制 施工应用
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泡沫碳负载一维TiO_(2)光热催化蒸发器的制备及污水蒸发降解性能
6
作者 张义东 袁家相 +7 位作者 方伟 陆成龙 陈辉 何漩 杜星 李薇馨 王大珩 赵雷 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期78-88,共11页
界面光热水蒸发是极具研究前景的有机污水纯化技术,但也存在有机污染物在光热蒸发器表面沉积的问题.为此,本文将具有光催化效应的纳米TiO_(2)引入到多孔泡沫碳光热吸收体中制备了复合光热催化蒸发器(CF@RT),并对复合材料的结构和光热催... 界面光热水蒸发是极具研究前景的有机污水纯化技术,但也存在有机污染物在光热蒸发器表面沉积的问题.为此,本文将具有光催化效应的纳米TiO_(2)引入到多孔泡沫碳光热吸收体中制备了复合光热催化蒸发器(CF@RT),并对复合材料的结构和光热催化性能进行了分析.结果表明,CF@RT中生长有大量直径约10 nm的一维TiO_(2)纳米棒,纳米棒均匀分散在泡沫碳表面和孔结构中;TiO_(2)的引入有效拓宽了材料对光的响应范围,使复合材料具备光热和光催化双功能;多孔泡沫碳通过吸收可见-红外光转换为热能实现水的蒸发,一维TiO_(2)则通过吸收紫外光形成电子-空穴对,并通过氧化还原反应实现污染物降解.同时,泡沫碳和TiO_(2)的结合还使光热和光催化之间存在协同促进效应,光催化过程能抑制污染物沉积,促进光热水蒸发性能持续提升,光热效应又可加速光生电子-空穴对的分离和迁移,促进光催化降解.在太阳光照射下,最优体系CF@RT160在2.5 h内使MB降解率达到74%,光热水蒸发率为0.89 kg·m^(-2)·h^(-1),且经4次循环后,水蒸发率提升至0.95 kg·m^(-2)·h^(-1). 展开更多
关键词 泡沫碳 一维TiO_(2) 光热水蒸发 光热催化
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一种用于肿瘤治疗的高光热转换效率和高稳定性的光热剂
7
作者 刘涛 田钰婷 +5 位作者 高珂 韩旭炜 闵薷楠 赵文静 孙学毅 阴彩霞 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1622-1632,共11页
基于香豆素荧光团设计合成了一种光热剂(ECEI),其光热转换效率可达85.78%。此外,冷热循环的实验结果表明,ECEI具有良好的光稳定性。即使在线粒体膜电位受损的情况下,ECEI也能有效靶向线粒体,在激光照射下诱导癌细胞死亡。这使ECEI能够... 基于香豆素荧光团设计合成了一种光热剂(ECEI),其光热转换效率可达85.78%。此外,冷热循环的实验结果表明,ECEI具有良好的光稳定性。即使在线粒体膜电位受损的情况下,ECEI也能有效靶向线粒体,在激光照射下诱导癌细胞死亡。这使ECEI能够最大程度地破坏线粒体,从而抑制肿瘤细胞的繁殖。对小鼠肿瘤照射1次后,小鼠肿瘤在10 d内逐渐消失,这表明ECEI具有良好的肿瘤抑制效果。 展开更多
关键词 光热疗法 肿瘤消融 高光热转换效率
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光伏光热联合双源热泵系统运行模式研究(1):最佳切换模式验证 被引量：1
8
作者 曲明璐 刘锡荣 +1 位作者 王海洋 张斌 《暖通空调》 2024年第8期67-72,80,共7页
讨论了光伏光热联合双源热泵系统制热运行的最佳切换模式。利用TRNSYS软件建立了仿真模型,对双源(水源、空气源)热泵系统性能系数(COP_(s))进行了计算,提出以某时刻空气源热泵模式或水源热泵模式运行COP_(s)较大者优先运行作为COP_(s)... 讨论了光伏光热联合双源热泵系统制热运行的最佳切换模式。利用TRNSYS软件建立了仿真模型,对双源(水源、空气源)热泵系统性能系数(COP_(s))进行了计算,提出以某时刻空气源热泵模式或水源热泵模式运行COP_(s)较大者优先运行作为COP_(s)切换模式。通过前期实验结果验证了模拟结果的正确性,并与常规的集热水箱温度切换模式进行了对比实验,验证了COP_(s)切换模式的有效性。结果表明,该实验系统以COP_(s)最佳切换模式运行时发电量和发电效率较集热水箱温度切换模式分别提高了5.35%和1.73%,耗电量降低了17.03%,COP_(s)提高了4.91%。 展开更多
关键词 光伏光热 双源热泵 空气源热泵 水源热泵 运行模式 切换模式 系统性能系数(COP_(s))
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油田光热利用技术路线及解决方案研讨 被引量：2
9
作者 吕莉莉 徐源 +3 位作者 付勇 侯博文 成婷婷 刘宏彬 《石油科技论坛》 2024年第1期50-58,共9页
在全球气候危机及全国“双碳”目标下,油气田企业加快绿色转型发展,推进低碳化油气生产。化石燃料占油气田生产过程能耗70%以上,光热利用是油气田清洁热力替代的主要方向。通过对工业光热应用领域各种主动式太阳能集热技术特点进行对比... 在全球气候危机及全国“双碳”目标下,油气田企业加快绿色转型发展,推进低碳化油气生产。化石燃料占油气田生产过程能耗70%以上,光热利用是油气田清洁热力替代的主要方向。通过对工业光热应用领域各种主动式太阳能集热技术特点进行对比,分析油田多种用热环境的温位需求,认为光热技术多样性与油田用热需求多样性具有较高的匹配度。围绕油田多种用热环境,分析了单井拉油热电联供、小规模光热高效替代、大规模光热系统互联共享、复杂用热环境下光热梯级利用等多元化技术路线。针对光热项目在油田落地难度大的问题,从项目筛选、规模确定、系统设计、协同优化、能源管控等方面给出实施路径。油田光热利用方案制定中,因地制宜制定逐步清洁替代顺序是提高替代效益的关键,上下游系统思维及运行策略优化是设计方案优化的前提,严谨的可比性及全生命周期评估是多方案优选的基础,开展各种用热环境的研究实践是提高方案质量的重要路径。建议油田企业在实践中逐步深化认识,持续优化光热利用方案,规模化推动方案落地,进一步推动油气与新能源融合发展。 展开更多
关键词 油田 光热利用 清洁替代 低碳化 解决方案
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双流体型光伏光热屋顶组件的热、电性能实验研究
10
作者 张雁峰 端木琳 +1 位作者 周创 李祥立 《东北电力大学学报》 2024年第1期94-100,共7页
文中提出一种无盖板的双流体型光伏光热屋顶组件,通过将管板式水冷流道与折流板式空冷流道组合,降低组件水容量、提升空气出口温度,实现组件热水、热空气两种热能形式的供应。通过搭建具有稳定测试环境的性能测试试验台,研究组件工质进... 文中提出一种无盖板的双流体型光伏光热屋顶组件,通过将管板式水冷流道与折流板式空冷流道组合,降低组件水容量、提升空气出口温度,实现组件热水、热空气两种热能形式的供应。通过搭建具有稳定测试环境的性能测试试验台,研究组件工质进出口温差、光伏电池温度等随太阳辐照度、工质流量的变化情况,对组件全天热、电性能进行分析。结果表明,该组件光伏电池冷却效果明显,水冷、空冷模式下电效率最高可达16.8%、17.6%,拥有较高的全天综合性能,全天综合利用率最高为74%。 展开更多
关键词 太阳能 光伏光热一体化 光热性能 光电性能
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光热治疗辅助根管冲洗治疗根尖周炎的研究进展
11
作者 赖思悦 李博磊 程磊 《国际口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期565-571,共7页
根尖周炎是由微生物感染引发的根尖周炎症,根管微生物既能直接破坏根尖区牙槽骨,也能刺激根尖周组织产生炎症,进而刺激牙槽骨吸收。根管治疗的首要目标是控制感染,终极目标是促进根尖周病变愈合。根管冲洗是根管治疗中的重要步骤,理想... 根尖周炎是由微生物感染引发的根尖周炎症,根管微生物既能直接破坏根尖区牙槽骨,也能刺激根尖周组织产生炎症,进而刺激牙槽骨吸收。根管治疗的首要目标是控制感染,终极目标是促进根尖周病变愈合。根管冲洗是根管治疗中的重要步骤,理想的根管冲洗剂应符合上述两大目标并且细胞毒性较小。光热治疗(PTT)是一种新型的抑菌方法,可以利用光热材料将光能转变为热能以控制感染,并且能调节组织修复过程,促进成骨过程并抑制破骨吸收。PTT还能与光动力治疗(PDT)形成协同抗菌效应。PTT应用于根管冲洗,有希望实现根管治疗的两大目标。本文总结了PTT对感染根管中常见微生物的抗菌作用和对根尖区骨修复的作用及其机制,并且初步探讨了PTT和PDT的协同效应,为PTT在根管冲洗中的进一步应用提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 光热治疗 光热材料 根管冲洗 抗菌 骨修复 光动力治疗
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深红至近红外碳点光热特性研究进展 被引量：1
12
作者 吴君 曲松楠 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期11-24,共14页
碳点(CDs)作为一种新型光热纳米材料引起了肿瘤治疗领域的关注。然而,作为光热剂,碳点在深红(DR)至近红外(NIR)区域的光热转换效率有限。此外,碳点对肿瘤组织的靶向性也是急需解决的一个重要问题。本综述介绍了一些增强碳点深红或近红... 碳点(CDs)作为一种新型光热纳米材料引起了肿瘤治疗领域的关注。然而,作为光热剂,碳点在深红(DR)至近红外(NIR)区域的光热转换效率有限。此外,碳点对肿瘤组织的靶向性也是急需解决的一个重要问题。本综述介绍了一些增强碳点深红或近红外吸收和光热转换效率的实用策略,包括尺寸调整、元素掺杂、表面修饰、半导体耦合和生物大分子包覆等。基于这些策略可以构建合适的碳点及其复合物,实现对肿瘤的靶向光热治疗。最后,我们希望建立高效的肿瘤识别和光热治疗一体化系统,实现碳点在肿瘤治疗中的临床应用,并为解决肿瘤相关问题和促进健康发展提供重要的科学意义和应用价值。 展开更多
关键词 碳点 近红外吸收 光热特性 光热疗法
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太阳能驱动界面光热吸油材料的研究进展
13
作者 谷相宜 宋长远 刘文涛 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期144-152,共9页
油水分离技术被视为解决海上溢油问题的一种有前景的方法。在现有的技术中,基于界面光热转换效应的太阳能驱动原油吸附技术凭借低能耗和高效率而备受关注。本文综述了用于原油吸附的光热材料的最新进展。首先,概述了界面光热转换的机理... 油水分离技术被视为解决海上溢油问题的一种有前景的方法。在现有的技术中,基于界面光热转换效应的太阳能驱动原油吸附技术凭借低能耗和高效率而备受关注。本文综述了用于原油吸附的光热材料的最新进展。首先,概述了界面光热转换的机理。然后,总结了光热吸附剂的最新研究成果,重点介绍了其结构设计。最后,阐述了光热装置在原油吸附方面面临的挑战和机遇。 展开更多
关键词 界面光热转换 光热材料 原油吸附 多孔材料
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光热-跨临界压缩二氧化碳储能循环动态特性研究
14
作者 王迪 陈伟倩 +1 位作者 孙灵芳 周云龙 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期2047-2059,共13页
为了改善新能源发电波动对电网的影响,提出了一种光热-跨临界压缩二氧化碳储能(transcritical compressed carbon dioxide energy storage,TC-CCES)循环集成热力系统,采用模块化机理建模方法,基于能质平衡关系分别建立TC-CCES系统与光... 为了改善新能源发电波动对电网的影响,提出了一种光热-跨临界压缩二氧化碳储能(transcritical compressed carbon dioxide energy storage,TC-CCES)循环集成热力系统,采用模块化机理建模方法,基于能质平衡关系分别建立TC-CCES系统与光热系统的动态数学模型,获取TC-CCES系统在储释能阶段关键参数的动态响应曲线。研究结果表明,系统的储能密度达到28.43 kW/m3,储能效率与循环效率分别为58.01%和60.85%,动态数学模型的最大误差均小于5%。此外,太阳直射辐射变化促使系统热源温度变化,而系统负荷对热源温度变化非常敏感,热源温度升高2.29%,换热器负荷升高3.36%,而且在某地区四季典型日冬季比秋季机组负荷低了23.9%。提出的动态数学模型可用于分析太阳能发电的动态特性,可为控制系统的设计提供理论参考。 展开更多
关键词 光热 T-CO_(2)储能循环 模型 动态特性 建模仿真
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功能纳米材料光热抗肿瘤实验设计
15
作者 于树玲 许宁宁 +3 位作者 刘宇 郑岩 石家华 袁金涛 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第4期81-88,共8页
将科研课题和功能纳米材料实验教学有机融合,依托校仪器共享平台,设计了光热抗肿瘤综合实验。实验课前以视频、文献和课件等形式介绍背景知识,课堂上进行纳米材料光热抗肿瘤机制讲解,并结合实验目的启发学生自行设计实验方案。实验通过... 将科研课题和功能纳米材料实验教学有机融合,依托校仪器共享平台,设计了光热抗肿瘤综合实验。实验课前以视频、文献和课件等形式介绍背景知识,课堂上进行纳米材料光热抗肿瘤机制讲解,并结合实验目的启发学生自行设计实验方案。实验通过多元评价考核体系,促进学生综合能力提升;将大型仪器使用纳入实验教学,激发学生科研热情;在以科研带教学、以教学促科研方面取得了良好效果。 展开更多
关键词 教研融合 光热抗肿瘤 金纳米棒
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基于光热光伏耦合供能新型复合抛物面聚光器性能探究
16
作者 侯静 郭梓珩 +1 位作者 常泽辉 谭兆博 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期22-29,共8页
非跟踪式复合抛物面聚光器瞬时集热量受入射偏角影响较大。文章通过在传统复合抛物面聚光器焦斑上方布置板背面为镜面的光伏组件,实现对逸出光线的再次利用,提高了装置的太阳能转化效率。利用光学软件对基于光热、光伏耦合供能新型复合... 非跟踪式复合抛物面聚光器瞬时集热量受入射偏角影响较大。文章通过在传统复合抛物面聚光器焦斑上方布置板背面为镜面的光伏组件,实现对逸出光线的再次利用,提高了装置的太阳能转化效率。利用光学软件对基于光热、光伏耦合供能新型复合抛物面聚光器进行了光线追迹,对比分析了径向入射偏角对光线接收率的影响。在实际环境中,测试、研究了新型复合抛物面聚光器进、出口温度、瞬时集热量、输出电功率等随时间的变化规律。结果表明,新型复合抛物面聚光器与传统复合抛物面聚光器的光线接收率随入射偏角变化趋势一致,当径向入射偏角为20°时,新型复合抛物面聚光器的光线接收率为89.00%,比传统复合抛物面聚光器增加了72.82%。在晴天集热中,新型复合抛物面聚光器最大出口温度为34.2℃,最大光热转化效率为73.40%,日输出电功率为118.40 W。 展开更多
关键词 光热 光伏 耦合 聚光 太阳能
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热流固耦合下不同载荷对光热熔盐泵转子运行稳定性的影响
17
作者 权辉 卢胜 +3 位作者 杜朝辉 杜媛英 李一飞 钱晨 《液压与气动》 北大核心 2024年第9期108-116,共9页
光热电站熔盐泵转子系统由于其自身结构及外部载荷激励,在极端运行工况下难以维持运行稳定性。针对该问题建立有限元模型,分析了温度载荷、流场力载荷、离心力载荷等对熔盐泵转子的应力变形规律;设置4种不同轴段长度的转子模型,分析不... 光热电站熔盐泵转子系统由于其自身结构及外部载荷激励,在极端运行工况下难以维持运行稳定性。针对该问题建立有限元模型,分析了温度载荷、流场力载荷、离心力载荷等对熔盐泵转子的应力变形规律;设置4种不同轴段长度的转子模型,分析不同转子模态振型、固有频率以及临界转速等动力学特性。研究发现:转子结构中最大等效应力出现在首级叶轮叶片进口与前盖板交界处,最大变形出现在首级叶轮前盖板尾缘处,流场载荷与质量力载荷使应力与变形在叶轮上大致呈现中心对称分布,温度载荷使得叶轮产生较大的形变;对首级叶轮进行强度校核后,所选材料满足结构强度要求。模型转子的固有频率随中间轴段长度的增加而降低,湿态转子模型的固有频率略低于干态固有频率;其他转子的一阶临界转速均小于转子的设计转速,只有A9转子的临界转速满足±10%安全裕度,不易在运行过程中发生共振。研究结果对于该类型泵安全稳定运行以及在能源应用等领域具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 光热发电 高温熔盐泵 热流固耦合 应力应变分析 临界转速
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Hg^(2+)光热传感实验的设计与实践
18
作者 蒋忠伟 张小容 +2 位作者 高艺桓 陈邹 王燚 《实验科学与技术》 2024年第5期14-19,共6页
以问题导向学习(PBL)设计了基于温度信号的Hg^(2+)光热传感综合教学实验。在该教学实验中,学生首先基于机械化学,采用湿法研磨策略,制备了具有高光热转换效率的CuS纳米颗粒(CuS NPs),而后基于CuS NPs与Hg^(2+)的沉淀置换反应诱导的CuS ... 以问题导向学习(PBL)设计了基于温度信号的Hg^(2+)光热传感综合教学实验。在该教学实验中,学生首先基于机械化学,采用湿法研磨策略,制备了具有高光热转换效率的CuS纳米颗粒(CuS NPs),而后基于CuS NPs与Hg^(2+)的沉淀置换反应诱导的CuS NPs分散液的光热信号变化实现了环境水样中Hg^(2+)的检测。将Hg^(2+)光热传感的科研成果融入实验教学环节,探讨本科化学实验的创新教学设计理念,实现了以科学研究思维来指导设计大学化学创新实验,有助于系统全面地培养学生发现问题及解决问题的能力,同时将有效提升学生的基础知识综合利用与实践创新能力,促进高校本科实验教学改革。 展开更多
关键词 PBL教学法 实验教学 光热转换 Hg^(2+) 光热传感
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基于太阳能驱动界面蒸发设计的碳基光热材料研究进展
19
作者 许兵 周晶 +6 位作者 刘佳 张旭 杨晓彤 姚兴洁 郭培勋 马良 张新玉 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期44-56,共13页
太阳能驱动界面蒸发(solar-driven interfacial evaporation, SDIE)能够利用太阳能将液态水高效转换为蒸汽,为发展生态友好和具有成本效益的淡水生产技术提供基础。其中光热材料是实现能量转换的关键平台,产生的热量可以直接用来加热蒸... 太阳能驱动界面蒸发(solar-driven interfacial evaporation, SDIE)能够利用太阳能将液态水高效转换为蒸汽,为发展生态友好和具有成本效益的淡水生产技术提供基础。其中光热材料是实现能量转换的关键平台,产生的热量可以直接用来加热蒸发。近年来,人们在提高太阳能水蒸发效率方面做了大量的工作,许多创新光热材料被用于实现可控和高效的太阳能-热能转换,以应对从微观尺度到分子水平的能源-水关系挑战。在此基础上,以碳基光热材料为基础,综述了SDIE技术中最新研究进展,重点介绍了石墨烯、碳纳米管、天然植物碳材料以及碳基复合材料等目前应用较为广泛的光热材料在SDIE领域的设计、合成和应用概况,并总结了蒸发水收集速率相关的研究成果,以期为设计低成本、高效光吸收、化学稳定、可重复使用和宽谱吸收的SDIE装置,实现离网脱盐提供参考;最后,对未来碳基材料在SDIE结合人工智能、发电、灭菌及全天候运行等领域的发展前景进行了展望,以期实现环保高效、多用途的水处理净化技术。 展开更多
关键词 太阳能驱动界面蒸发 光热转换 碳基材料 海水淡化 离网脱盐
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纳米纤维素光热吸油气凝胶的构建及性能
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作者 杨明琰 安琳玉 +4 位作者 陈欣玥 王贺铭 何京 赖坤容 倚婷婷 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期26-31,共6页
采用物理吸收法清理石油及石油产品在海上的泄漏是油水分离最具潜力的方法之一。以可降解麦秆基LCNFs(木质纳米纤维素纤丝)为原料,以PVA(聚乙烯醇)为增强相、PDA(聚多巴胺)为光热成分,通过冷冻干燥及MTMS(甲基三甲氧基硅烷)化学沉积法... 采用物理吸收法清理石油及石油产品在海上的泄漏是油水分离最具潜力的方法之一。以可降解麦秆基LCNFs(木质纳米纤维素纤丝)为原料,以PVA(聚乙烯醇)为增强相、PDA(聚多巴胺)为光热成分,通过冷冻干燥及MTMS(甲基三甲氧基硅烷)化学沉积法制备具有光热性能的M-LPPA(疏水性LCNFs/PVA/PDA气凝胶)。对M-LPPA的微观结构、接触角、光热转化性能进行表征,并对不同质量分数PVA的M-LPPA的吸油性能进行初步研究。结果表明:M-LPPA为深灰色弹性气凝胶,具有大、小孔互穿的三维网络结构。M-LPPA疏水角均>130°,且随着PVA质量分数的增加而增加。M-LPPA-0.25对不同有机溶剂及轻质油的吸附容量可达43—168 g/g(以每g气凝胶计),其中对二氯甲烷的吸附量高达168 g/g。在一个太阳光下,M-LPPA-0.25气凝胶在5 min内温度可上升至57.7℃,表明其具有良好的光热性能,可以降低高黏度原油的黏度,提高其吸附性能。 展开更多
关键词 纳米纤维素纤丝 聚多巴胺 气凝胶 光热转换 吸油
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