DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
system: [SYSTEM]

user: 4. 讨论 AAV是一组以小血管壁炎症和纤维素样坏死为特征的系统性自身免疫性疾病，可累积全身多个系统。大剂量的激素和免疫抑制剂的使用极大地提高了AAV患者的长期生存率，同时也是导致AAV患者发生感染的重要危险因素 [ 5 ] [ 6 ]。T细胞介导的免疫反应被认为在AAV的发病机制中起重要作用。CD4 ＋ T淋巴细胞亚群的异常可能参与了AAV的发病，可能对疾病的持续状态有着重要作用，而且在AAV患者中发现持续激活的T淋巴细胞，并且与AAV的严重程度呈正相关 [ 7 ]。相关研究表明T淋巴细胞的衰竭在决定自身免疫性疾病的结局中起着核心作用，对这一过程的靶向操作可能会带来新的治疗机会 [ 8 ]。相关研究报道，在GPA患者活动期时CD4 ＋ T淋巴细胞水平明显低于缓解期，可能是在抗原的触发下，CD4 ＋ T淋巴细胞在活动期选择性的迁移至炎症部位的结果 [ 2 ]。Sakatsume等发现新月体肾炎患者肾组织浸润的T细胞与患者尿T细胞表型均为CD4 ＋ T淋巴细胞 [ 9 ]。而且Abdulahad等 [ 10 ] 研究证实尿液中的CD4 ＋ T淋巴细胞的出现反映了AAV患者肾损害程度。 本研究中， AAV患者初诊时CD4 ＋ T淋巴细胞数量明显减少，并且与BVAS评分呈负相关。我们推测AAV患者初诊时CD4 ＋ T淋巴细胞数量的下降可能与AAV活动时导致CD4 ＋ T淋巴细胞发生凋亡，是免疫过度激活从而引起免疫失衡的结果。AAV患者初诊时CD4 ＋ T淋巴细胞明显下降是AAV活动的现象，不能因为CD4 ＋ T淋巴细胞数量的下降而放弃激素和免疫制剂的使用，此时经过积极治疗，可明显降低感染率的发生。本研究存在一定的局限性，我院诊治的AAV患者虽然较多，但符合该研究的纳入和排除标准的研究人群并不多，且纳入的重症AAV患者较多，这可能对结果有一定的影响，需要后期加大样本量更进一步证实。综上，使用激素及免疫抑制剂治疗后发生感染住院的AAV患者，淋巴细胞和CD4 ＋ T淋巴细胞减少与死亡相关，因此，在AAV治疗过程中密切监测患者的淋巴细胞及其亚群计数具有重要意义。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 研究金属与PbMnTe薄膜界面的形成机理及结构特性对PbMnTe功能器件的应用具有重要的意义。本文利用分子束外延在BaF 2 (111)基底上制备了高质量Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜，在此基础上，系统研究了Te在Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜表面的生长行为。结果表明当在Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜表面沉积一层Te时，Te将会跟最表面的Pb结合形成原子层平整度表面；当沉积的Te薄膜厚度大于1 ML时，Te在Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜螺旋台阶边缘成核形成Te团簇，随着沉积厚度的增加，这些Te团簇不断长大，之后相互融合形成绕着台阶线盘旋的连续的螺旋线状Te岛。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 Mn掺杂PbTe半导体材料具有优异的功率因子、低的热导率，在中温区(300~900 K)热电器件领域均具有广泛的应用前景 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]。器件一般都是基于薄膜结构，对于制备以PbMnTe薄膜为基体的热电器件而言，金属与PbMnTe薄膜的欧姆接触承载着能源的输入与功能的输出，因此，金属与PbMnTe界面间的相互作用直接影响了热电器件的性能 [ 6 ] [ 7 ]。如Al/PbTe(100)和In/PbTe(100)界面，金属Al和In均和衬底原子Pb发生了交换反应，界面形成了反型层 [ 8 ]。此外，PbMnTe半导体薄膜表面还存在杂质、Pb或者Te空位、位错等各种缺陷，这些缺陷将在PbMnTe禁带中产生缺陷能级，从而影响接触特性。因此，研究金属与PbMnTe薄膜界面的形成机理及结构特性对PbMnTe热电器件的应用具有重要的意义。前期我们已对不同Mn掺杂量下PbTe薄膜的生长行为进行了系统研究，发现当Mn掺杂量为0.015时，PbMnTe薄膜保持了PbTe单晶结构相，并没有第二相结构析出 [ 9 ]。 为此，本文利用分子束外延在BaF 2 (111)基底上制备了高质量Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜，在此基础上，进一步在制备的Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜表面外延了金属Te薄膜，系统研究了Te在Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜表面的生长行为。
system: [SYSTEM]

user: 2. 实验细节 Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜的制备以及Te金属在Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜表面的外延生长均是在固体源分子束外延超高真空系统中完成的，该系统分为进样室和外延室，两室的本底真空分别为1.2 × 10 −7 Pa和4 × 10 −5 Pa。制备Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜选用新鲜解离的BaF 2 (111)绝缘材料作为基底，Te、PbTe、Mn固体源纯度均为99.9999%。外延生长前，BaF 2 (111)基底先在进样室进行除水气处理，之后转移到生长室后，将BaF 2 (111)基底加热到550℃保持约10 min，以进一步去除附着在BaF 2 (111)基底表面的由C、H、O等构成的杂质，基底表面的清洁程度通过反射高能电子衍射(RHEED)进行原位监测。Te、PbTe、Mn固体源分别放置在氮化硼坩埚承载的束源炉中，通过控制束源炉的加热温度来调控Te、PbTe、Mn固体源束源炉的束流。制备Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜时，保持BaF 2 (111)基底温度为250℃，由于Te的饱和蒸气压较高，当PbTe薄膜到达250℃的基底时，Te会出现再蒸发，导致制备的Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜明显富Pb，为保持薄膜化学计量平衡，制备过程中同时开启Te、PbTe和Mn束源炉，并保持Te、PbTe束源炉的束流比为0.4。各束源炉的束流由系统中的束流规进行原位监测。Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜的生长速率约为1 μm/h，生长约1 h后，关闭PbTe和Mn束源炉，继续生长Te薄膜。薄膜厚度利用石英晶振测厚仪原位监测，并经台阶仪测量标定。薄膜表面形貌的测试是在Bruker Multimode 8原子力显微镜(AFM)系统中完成。
system: [SYSTEM]

user: 3. 实验结果与分析 图1(a)给出了BaF 2 (111)基底上分子束外延制备的1 μm Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜的AFM图。图中可以看到Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜表面布满了大小不等(200~600 nm)的螺旋三棱锥体，这种螺旋锥体结构在III-V族和IV-VI族半导体薄膜中非常常见 [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]，其形成机理主要是由于Pb 0.985 Mn 0.015 Te与基底BaF 2 间存在晶格失配，Pb 0.985 Mn 0.015 Te的晶格常数略大于BaF 2 的晶格常数，在生长的初始阶段，Pb 0.985 Mn 0.015 Te会按照基底BaF 2 (111)晶格进行外延，同时受到压应力作用，随着薄膜厚度的增加，压应力随之增大，当压应力积累到一定程度时将以形成螺位错的方式进行释放，致使后续的生长以螺位错为中心不断长大，最后形成图1(a)中所示的螺旋三棱锥体，由RHEED监测结果(见下图2)可知，制备的Pb 0.985 Mn 0.015 Te螺旋三棱锥薄膜具有与PbTe(111)几乎相同的衍射条纹，即Pb 0.985 Mn 0.015 Te与PbTe具有相同的晶体结构。此外，图中还出现了一些如箭头所示的亮岛结构，这些亮岛应该是{100}取向的PbTe，这些{100}取向PbTe亮岛的出现应该跟表面能有关。众所周知，为达到相对稳定的能量最低状态，晶体的生长往往倾向于能量最低的晶面取向。PbTe为NaCl型的FCC结构，其能量最低面为{100}面，但由于BaF 2 基底为(111)取向，在基底的影响下，致使外延的PbTe形成了亚稳定的(111)取向，但这种亚稳定取向很容易在局域的微扰下发生改变，转向更稳定的{100}取向生长，从而降低薄膜系统的表面能。因此，图1(a)中所示的亮岛很可能是由于Mn掺杂对后续PbTe在这些区域的生长产生了局域的微扰，形成了以{100}面为表面的PbTe亮岛颗粒，这种{100}取向的PbTe亮岛颗粒在其他文献中也有相关报 [ 14 ]。 图1. (a) Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜；(b) 1 ML Te/Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)异质结；(c) 4 ML Te/Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)异质结的AFM图；(d) 为沿着(c)图线条方向作的锥体台阶分布抛线图 当在外延的Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜表面生长1 ML Te金属时，发现薄膜表面形貌几乎没有发生改变(见图1(b))。具有NaCl型结构的Pb 0.985 Mn 0.015 Te，其(111)面为极性面，从纵向看为Pb层和Te层交替层状排布结构，因此，在最表面会出现Pb或者Te截止面两种可能性，对于此之前的工作中我们已经证实得到的PbTe为Pb截止面。当以Pb为截止面的Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜表面再沉积一层Te时，Te将会跟最表面的Pb结合继续构成具有单原子层平整度的表面，因此，形貌上并未发生本质性的改变。然而，当将Te的沉积厚度增加大4 ML时，薄膜形貌却发生了很大的变化(见图1(c))，与图1(a)和图1(b)相比，图1(c)中螺旋台阶变得更加明显，且台面上分布着规则连续的纳米线，在图1(c)中沿着锥体的螺旋台阶拉一条直接，得到了锥体台阶分布的抛线图如图1(d)所示，可以看到这些纳米线在每个台面上分布的高度与宽度几乎相等，分别约为20和3.2 nm，相邻台阶间的平均高度差约为3.76 Å，与Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)面的晶面间距3.54 Å非常接近。可以推断当沉积的Te薄膜厚度大于1 ML时，Te在螺旋台阶边缘成核形成Te团簇，随着沉积厚度的增加，这些Te成核团簇不断长大，之后相互融合形成了绕着台阶线盘旋的连续的Te纳米线。 为进一步研究Te/Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)异质结的结构特性，图2给出Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜及在Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜表面外延不同厚度Te的RHEED图。图2(a)为Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜的RHEED图。图中可以看到等间距分布的明亮的直线条，与PbTe薄膜的RHEED图非常接近(见文献 [ 9 ] )，表明制备的Pb 0.985 Mn 0.015 Te为高质量的单晶薄膜，1.5%的Mn掺杂并没有改变PbTe的晶体结构。图2(b)为在1 μm Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜表面生长1 ML Te薄膜时得到的RHEED图，与图2(a)相比，RHEED图并未发生明显的改变，表明Te按照Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)表面的晶格进行了外延，与AFM的结果相一致。当Te薄膜增加到2 ML时，RHEED图却发生了明显的改变，由图2(c)所示，图中出现了不连续的亮斑，当Te薄膜继续增加到4 ML时，RHEED图中只能隐约看到一些亮斑(图2(d))，由AFM结果可知，当Te的沉积厚度大于1 ML时，Te将沿着台阶边缘成核生长形成连续的螺旋线状Te岛。 图2. (a) Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜；(b) 1 ML Te/Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)异质结；(c) 2 ML Te/Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)异质结；(d) 4 ML Te/Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)异质结的RHEED图
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 本文利用分子束外延BaF 2 (111)基底上制备了高质量Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜，在此基础上，利用原子力显微镜和反射高能电子衍射系统研究了Te在Pb 0.985 Mn 0.015 Te单晶薄膜表面的生长行为。结果表明当在Pb 0.985 Mn 0.015 Te (111)薄膜表面沉积一层Te时，Te将会跟最表面的Pb结合形成具有单原子层平整度的薄膜表面；当沉积的Te薄膜厚度大于1 ML时，Te在Pb 0.985 Mn 0.015 Te薄膜螺旋台阶边缘成核形成Te团簇，随着沉积厚度的增加，这些Te成核团簇不断长大，之后相互融合形成绕着台阶线盘旋的连续的螺旋线状Te岛。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 随着产前超声系统性筛查的发展，胎儿各系统异常的疾病发现越来越多。关于胎儿胆系异常的研究逐年增加，胎儿胆系异常以胎儿型胆囊结石多见，不同时期的胎儿型胆囊结石其预后不尽相同，发生时期越早预后越差，预产期超声发现胎儿胆囊结石产后大多消失，极少数发展成新生儿胆囊结石。新生儿并趾多为常染色体显性遗传，产前诊断困难。本研究回顾性分析胎儿胆囊结石进展为新生儿胆囊结石合并并趾1例，目前国内外尚无新生儿胆囊结石合并并趾畸形的相关报道，二者是否相关也相关文献参考，本研究详细分析了该病例的临床资料及超声声像图资料并复习相关文献，旨在提高产前超声对该少见病诊断及认识。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 胎儿型胆囊结石为先天性胆系异常中较少见的疾病，发病机制不详，极少数进展为新生儿胆囊结石。本文报道产前诊断胎儿胆囊产后进展为新生儿胆囊结石合并并趾1例，目前国内外尚无文献报道新生儿胆囊结石合并并趾病例，本文旨在提高产前、产后超声及临床医师对并趾的新生儿胆系检测的重视。
system: [SYSTEM]

user: 2. 临床资料 患者女，29岁，G1P0，2019年11月25日于我院产科建卡，月经周期正常，自然受孕，无药物使用及致因素接触，无妊娠相关性疾病，产前筛查及唐氏筛查均无异常。患者24周行产前系统筛查超声所示胎儿胆囊无异常(图1)，孕37周行常规超声所见：宫内声晚孕单活胎，胆囊床旁未见胆囊显影(图2)，1 h后再次查看，超声显示胆囊呈收缩状态，胆囊内无明显胆汁，内充满点状细密的稍强回声，最大直径3.5 mm (图3)。该患者随后一周后复查，结果与37周所示相同(图4)，产后发现新生儿并趾(图5)，产后1月复查胆囊超声，显示胆囊囊内可见一直径3 mm的强回声伴声影，诊断为新生儿结石(图6)。 图1. 中孕期胎儿正常胆囊 图2. 晚孕期胎儿胆囊未显示 图3. 孕36周胎儿胆囊结石 图4. 孕37周胎儿胆囊结石 图5. 新生儿并趾 图6. 新生儿胆囊结石
system: [SYSTEM]

user: 3. 讨论 胎儿胆囊结石是指胎儿期胆囊内发现泥沙或团状强回声，后方伴或不伴声影，为较少见的胎儿期疾病，1983年Beretsky首次报道胎儿胆囊结石 [ 1 ] [ 2 ]。胎儿胆囊结石的病因、发病机制及临床转归仍不清楚，其假说主要3种观点 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]：① Fanoff等认为胎盘早剥出血，可间接引起胎儿胆囊结石；② Brown等认为孕妇雌激素水平增高为引起胎儿胆囊结石的因素；③ Beretsky等认为孕妇溶血性贫血、胎儿胆总管囊肿等先天性畸形可引起胎儿胆囊结石。极少数胎儿胆囊结石发展为新生儿胆囊结石，胎儿胆囊结石为动态变化过程，超声无辐射，诊断准确，可作为胎儿、新生儿胆囊结石的首选诊断方法 [ 5 ]。近年来随着胎儿胆系异常的研究，国内外学者对胎儿型胆囊结石的报道日渐增多 [ 6 ] [ 7 ]，多以散发病例及个案报道为主。 本病例产后发现新生儿胆囊结石合并并趾，目前国内外无文献报道新生儿胆囊结石合并并趾的病例。并趾是一种常见的先天性畸形，主要表现为相邻两趾或两趾以上及其相关成分的先天性病理性融合 [ 8 ]。主要病因为常染色体显性遗传，其次是常染色体隐性遗传及X-连锁隐性遗传 [ 9 ]。因目前国内外尚无文献报道新生儿胆囊结石合并并趾病例，因患者产前无创DNA显示无相关愚型染色体畸形，产后发现并趾，因其外公存在第4、5足趾并趾情况，作者认为该病例新生儿胆囊结石与染色体异常无明显相关性，胎儿型胆囊结石与并趾为相对独立存在的异常发育，但不能排除特殊类型综合征，因目前国内外无此类疾病的报道，二者是否存在相关性，可多此病人多胎妊娠进行随访或本患儿的子代进行随访方可获得更多信息，需大样本及大数据进行分类排查，本文旨在提高产前、产后超声及临床医师对并趾合并胎儿/新生儿胆系检测的重视。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 随着科技、经济、军事的发展，取代人工作业的船用爬壁机器人不断更新迭代，本文以吸附方式、移动方式、驱动方式等作为主要类别来介绍各种船舶爬壁机器人，从磁吸附出发，结合其他吸附方式，分析各类爬壁机器人的性能特点以及存在的问题，并总结当前爬壁机器人所存在的技术难题，进而对爬壁机器人的未来发展做出展望。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 近几年来，经济全球化快速发展的同时，国际间海洋争端仍然存在，船只数量只增不减，但是船只经过长时间行驶和停泊，船体 [ 1 ] 表面会长满藤壶、藻类等海洋生物 [ 2 ]，有研究显示，粘附了海洋生物 [ 3 ] 的船只航行时，其速度将下降10%以上，耗油量将上升40%，造成严重经济损失的同时降低了安全性 [ 4 ]，为此，各国和各研究机构不断跟进与创新，取代人工作业的船用爬壁机器人不断更新迭代，发展出了不同吸附方式、不同移动方式、不同驱动方式等各类船用爬壁机器人，主要应用于大型商用船只和军用船只等，通过其吸附机构，吸附在船体表面，并在驱动机构的驱动下，通过移动机构在船体表面进行清洗、打磨、除锈 [ 5 ] 等作业。 按照吸附方式、移动方式和驱动方式可将爬壁机器人大致分为三类 [ 6 ]，各自特点如下： 吸附方式分为磁吸附(包括永磁和电磁吸附)、负压吸附(包括真空吸附等)、仿生足式吸附(包括攀援式吸附、干粘附式方式、振动吸附)、推力吸附(包括旋翼吸附)等。磁吸附的吸附力大，但要求壁面为导磁材料，且能耗高，负压吸附适用面广，但为了保证密封性，对壁面的光滑性要求非常高，仿生足式吸附是较为新颖的吸附方式，应用前景广阔，但实际应用还有差距，推力吸附对壁面要求不高，但是成本高。 移动方式有履带式、轮式和足式。履带式移动机构着地面积大，负载能力强，但是体积和质量大，且控制转向难度大。轮式移动机构移动速度快，但其对壁面的平整度要求比履带式更高。足式机移动机构最突出的优点越强，能够适应较为复杂的壁面情况，但缺点就是控制难度最大。 驱动方式分为电气驱动、液压驱动、气压驱动等。电气驱动无需能量转换，直接向机器人各机构提供电能，节省空间、效率高、调速快，应用广泛，但由其产生的吸附力大小有限，若要获得大吸附力，则要提高成本。液压驱动通过液压泵将机械能转换为液体的压力能，通过液压执行元件把液体的压力能转换为机械能，进而驱动机器人的各机构，因此其能提供较大的推力，使吸附机构具有较大的吸附力，但液压驱动机构里的油液黏度会因温度降低而变的粘稠，降低工作效率，由于油液需要防泄漏，会需要对应的防漏装置，造成机器人体积加大，工作效率大打折扣，因此液压驱动很少应用于爬壁机器人。气压驱动和液压驱动类似，将工作介质换为气体，空气来源方便，用后直接排出，无污染，空气黏度小，气体在传输中摩擦力较小，故可集中供气和远距离输送，但工作稳定性差，且存在排气噪声。
system: [SYSTEM]

user: 3. 船用爬壁机器人存在的技术难题 通过以上论述，可知爬壁机器人的研究随着科技的进步而取得了很大的发展，但现有技术的限制，使其实际应用还并不广泛，在以下三方面还有技术难点等待突破。 1) 吸附方式 船用爬壁机器人一般工作于垂直壁面或与地面成一定角度的壁面，这就要求吸附机构能够提供足够大的吸附力，使爬壁机器人能安全吸附于壁面的同时也能正常实施作业，但依照上面的讨论可知，目前这几种吸附方式各有利弊，均不能达到在工程中广泛应用的要求，磁吸附要求壁面具有导磁性，负压吸附要求壁面不能有较大的凸起或凹槽，尽量不能漏气，而仿生足式吸附能够提供的吸附力本身就很小，不能携带过重的设备，负载能力有限，不能完成除锈等大型作业。 2) 移动方式 船用爬壁机器人在壁面上作业时，移动方式在一定程度上决定着作业效率，而船体壁面一般会存在凸起和沟槽等，并不平整，这就要求船用爬壁机器人具有一定的越障能力，在这三种移动方式里，属足式的越障能力最强，在遇到障碍时，足式机器人会控制其每条腿逐一跨越障碍，进而整体跨越障碍，但这以牺牲移动速度为代价。相比于足式，履带式和轮式机器人移动速度快，但越障能力差。这就造成了移动速度和越障能力不统一的问题，即移动方式和吸附方式二者之间的耦合问题。 3) 驱动方式 目前，在实际工程中，多采用电气驱动，为了保证船用爬壁机器人能够稳定作业，一般以有线方式供能，再加上作业机构所需的输送管等，也是相当一部分重量，有线也不方便机器人作业，容易发生缠绕等，甚至会造成机器人掉落等危险。当然也有采用无线供电，机器人自身可装有电池，包括镍氢电池、锂电池、燃料电池等，或者微型内燃机，但这会加重机器人自身重量，对其吸附能力有了更高的要求，对于大型船只，壁面面积大，爬壁机器人本身携带的电源可能会具有功能不足的情况。
system: [SYSTEM]

user: 4. 船用爬壁机器人的未来发展趋势 首先，吸附技术作为船用爬壁机器人的一个关键技术问题，决定了其运行的可靠性和稳定性问题，经过上诉讨论，在工程应用过程中，当前很多吸附技术仍然有不足，国内外研究机构都对此投入了大量精力，虽然未能彻底解决这一技术问题，但也取得了很多科研成果。随着高分子材料不断进步，与壁虎脚趾类似的材料将被研制出，再通过物理改进和精密加工，未来的仿生足式爬壁机器人将具有更大的载重量，随着新材料的发现，以及仿生技术和控制技术的发展，吸附技术这一关键问题也将得以解决。 其次，针对有线供能的方式，未来将会大力发展无线供能，随着国内对新能源技术的重视，未来电池能量密度增加，电池体积小，续航能力长，使机器人本身重量变轻，拓宽机器人运行的空间，作业面积更广，推动有线供能船用爬壁机器人向着无线工作方案发展，小型化、轻型化、无线供能、无线控制将是未来的发展方向。 最后，作为一种代替人工作业的船用爬壁机器人，其实际工程应用并未得到大力推广，并且作业内容有限，主要是清洗、喷涂、检测、除锈等。移动方式和吸附方式间的耦合问题将会得到解决，随着传感技术和人工智能的发展，将会给爬壁机器人带来自主决策能力，控制简单方便、智能化，工作稳定，使船用爬壁机器人广泛应用于实际工程中，推动爬壁机器人行业的发展。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 本文主要利用化学气相沉积法制备氧化锌微纳米结构，分别在沉积系统的下游端生长了形貌不同的氧化锌微纳米棒结构，分析表明，样品表面形貌的不同主要是由于衬底位置不同，不同的衬底位置，纳米晶成核温度不同，因此氧化锌纳米晶的表面形貌不同，本文创新性的给出，利用衬底位置这一单一实验参数来实现氧化锌纳米晶的可控生长，为氧化锌微纳米结构的可控生长提供了实验参数，本文所采用的主要测量手段是扫描电子显微镜和X射线衍射仪。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 从人类社会形成至今，对材料的应用始终是人类的独特优势，经过长时间的发展与研究，传统材料在不同领域都已发展的较为成熟，在科技高速发展的今天，涌现出了许多全新的方向和领域，它们对所用材料提出了更高的要求，寻找出更加优秀的材料成为了高精领域的当务之急，这个时候，纳米材料应运而生，纳米材料凭借着自身具有的诸多优异性能，在不同领域都大放异彩。在1959年，美国物理学家理查德·费曼首先提出了纳米材料的概念，自此，各国科学家都开始探索纳米材料的巨大潜力，纷纷投入到纳米材料的研发与应用之中，在纳米材料的范围内，其中氧化锌(ZnO)纳米材料作为一种便于制备且应用性广泛的纳米材料，受到大量的关注和研究。 氧化锌(ZnO)，一般呈现为六角纤锌矿结构，是一种禁带宽度约为3.37 eV的直接宽带隙半导体材料，由于其具有较高的激子束缚能60 meV [ 1 ]，不容易产生热离化现象，而且还是极少数几个可以实现量子尺寸效应的半导体材料之一。ZnO化学性质十分稳定，且具有优异的导电性、导热性和光学性能，无论是在工作中、生活中还是在科技领域，ZnO都依靠着其具有的特殊性质发挥着非常广泛的作用。如生产抗菌除臭、消毒、抗紫外线产品；用于催化剂和光催化剂 [ 2 ]；制备气敏传感器及压电材料；应用于橡胶工业和涂料工业 [ 3 ]；应用在陶瓷行业中以及等等其他领域 [ 4 ]。目前实验室制备ZnO材料主要分为薄膜材料 [ 5 ] [ 6 ] 和纳米结构材料两种，而纳米结构由于其比表面积较大更适宜制备微电子材料，因此应用更加广泛，不同纳米结构对材料性能影响较大，因此如何实现氧化锌纳米结构的可控生长，是各国物理学家研究的重点。目前主要制备出的纳米结构包括：纳米线、纳米棒、纳米花、纳米四脚结构等 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]，其中，ZnO纳米棒结构更适宜制备微电子材料，例如气敏传感器等。 制备氧化锌纳米材料有多种方法，大致上分为气相法、液相法和固相法三大类 [ 12 ]，其中固相法操作简单但却容易引入杂质；液相法反应速度快但反应条件多样，如溶胶、凝胶法，其使用溶剂大多有毒，反应周期较长，沉淀法则是生成物存在过滤问题；气相法操作简单，反应速度也尚可，虽然生产成本较高，但用于实验室研究是最佳选择。在制备氧化锌纳米材料的过程中，制备方法的不同，各个参数的不同，都会对生成物形貌发生影响。 本文主要利用的是化学气相沉积法，化学气相沉积法是将反应物以气态的形式在系统内传输，在高温基底表面发生化学反应，进而得到固态生成物的一种实验方法。化学气相沉积法操作简单，得到的生成物纯净，更适合用于实验室进行形貌分析。本实验使用化学气相沉积法在石英管壁上生长氧化锌纳米结构，通过生成物表面形貌的不同，分析生长条件对氧化锌纳米晶体生长的影响，从而为实现氧化锌纳米晶可控生长提供实验参数。本实验的创新之处在于通过观察研究反映温度最明显的参量，衬底位置的不同来分析影响生成的氧化锌纳米材料的形貌的条件。
system: [SYSTEM]

user: 2. 实验过程 化学气相沉积(CVD)法是利用气态或汽态的物质在气相或气固界面上反应生成固态沉积物的技术，目前是制备无机微纳米材料的常用方法。CVD法的原理是通过对固态反应源进行高温加热，随着温度的升高，反应源会逐渐转化为气态，同时通过通入运载气体使气态反应物从高温区扩散到低温区，在衬底的表面成核、生长，形成各种微纳米结构。本文中所用到CVD系统为真空管式高温烧结炉(OTF-1200X)，其主要包含四部分，分别是：供气系统、石英管式炉、电子控制系统、尾气处理系统。实验系统示意图如图1所示。实验过程如下：将ZnO粉末(分析纯)与碳粉(分析纯)末按照质量比4:1充分混合研磨后作为反应物放在石英管的一端，石英管长30 cm，直径为6 cm，反应源位于管式炉中央，高温加热端，管式炉整体温度呈现由中间像两端逐渐降低阶梯变化。实验开始前，在管式炉中通入氮气，流量上限设定为30标准立方厘米每分钟(SCCM)，将炉内残留的气体完全排尽。生长温度设定为1000℃，当温度逐渐增加升高至到800℃时，通入氧气，流量上限设置为20SCCM，生长时间设置为60分钟，当生长结束后，断开氧气，保持氮气通入工作直到实验结束，待样品冷却到室温后，关闭仪器，取出石英管进行观察，分别在石英管顶部和底部发现白色絮状物，分别标记为样品a和样品b，如图所示。将样品取出，分别用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对其性质进行表征。 图1. 实验装置示意图
system: [SYSTEM]

user: 3. 结果与讨论 为了讨论实验所得样品的形貌和结构特性，我们分别对样品进行了SEM和XRD表征。图2给出了样品的SEM图像，样品a生长在石英管远离反应源一端的顶部，主要呈现氧化锌纳米棒状结构，由图中可以看出，纳米棒表面光滑，粗细均匀，排列并不规律，由图中标尺可以估算出，纳米棒长度大约为15~25 μm，直径为3 μm。样品b呈现典型的氧化锌六角纤锌矿结构，表面光滑，由图中标尺可以估读纳米棒的直径在10~15 μm之间，直径明显大于样品a，而且长度也小于样品a。由样品的生长位置可以看出，样品a生长在石英管上端，样品b生长是石英管下端。管式炉温度由中间向两边逐渐减低，因此中间位置为高温区，两边为低温区，在生长过程中，氧化锌粉末与碳粉末发生氧化还原反应，反应方程式如下所示： ZnO + C = Zn + CO (1) 2 CO + O 2 = 2 CO 2 (2) 2 Zn + O 2 = 2 ZnO 2 (3) 图2. 氧化锌纳米棒SEM图像 由于石英管底部更接近管式炉的加热区域，因此衬底温度高于石英管顶端未接触部分，所以得到的样品a的衬底温度要低于样品b的衬底温度，当衬底温度较高时，形成的氧化锌结晶核半径较大，因此形成的氧化锌纳米棒形貌呈现出六角结构，而当衬底温度较低时，氧化锌纳米晶在结晶成核时更易于沿着长度方向生长，因此所形成的纳米棒直径较小，但是长度较大。为了表征样品的结构特性，我们对样品进行了结构表征，本次实验所采用的方法为粉末法，将两种样品混合在一起，通过粉末法测量样品的结构特性，如图3所示。 图3. 氧化锌纳米棒XRD图 图3给出了氧化锌纳米棒X射线衍射图，图中可以看出，与氧化锌相关的衍射峰一共有四个，分别是氧化锌(002)、(102)、(110)、(103)峰，四个峰的位置分别位于34.36˚、47.55˚、56.67˚和62.69˚，其中氧化锌(002)峰可以给出样品结构特性，该峰的强度与氧化锌纳米晶的结晶质量息息相关，高强度的衍射峰说明样品结晶质量相对良好，表现出了c轴择优生长取向，这个实验结果与SEM结果相吻合。同时可以根据衍射峰的位置计算氧化锌纳米晶的晶格参数。如公式4、5所示，我们以氧化锌(002)峰和(110)峰为例，公式中a，c代表晶格常数，λ代表入射X射线波长λ = 0.1542 nm，hkl为米勒指数，即对于(002)峰来说，h = 0，k = 0，l = 2。将数值带入之后可以得到，晶格常数a = 0.3248 nm，c = 0.5219 nm。对于标准氧化锌晶体，其晶格常数为a = 0.3427 nm，c = 0.5200 nm，通过将实验数值和标准数值对比可以看出，本次实验得到的晶格常数的实验值与晶格常数理论值十分接近，再次说明了通过本实验方法得到的氧化锌纳米棒，结晶质量良好，有着良好的晶体结构，适于制备相关光电器件。 a = λ 2 sin θ ( 4 3 ( h 2 + h k + k 2 ) + ( a l c ) 2 ) 1 2 (4) c = λ 2 sin θ ( 4 3 ( h 2 + h k + k 2 ) c 2 a 2 + l 2 ) 1 2 (5)
system: [SYSTEM]

user: 4. 实验结论 本文主要是利用化学气相沉积法在石英衬底上制备了氧化锌纳米棒，实验结果表明在石英管上端和底端两个位置分别发现了生成物，经过测量发现石英管顶端的样品主要结构为氧化锌纳米棒结构，直径在3 μm左右，长度大约为15~25 μm；石英管底端为氧化锌六角纤锌矿结构纳米棒，直径在10~15 μm之间，两个样品表面形貌不同的主要原因在于衬底位置的不同，衬底位置不同影响到纳米晶结晶时衬底表面温度。石英管底部接近加热区，衬底温度较高，而石英管顶部相比底部衬底离加热区较远，由于衬底温度不同使得氧化锌纳米晶的结晶速度有所不同，进而导致最终生长出的纳米棒形貌不同。分别对两个样品做了SEM和XRD表征，表征结果显示样品表面形貌光滑，没有其它附着物产生，大小一致均匀，其中样品b主要呈现六角结构，具有C轴择优生长取向。XRD测试结果表明样品结晶质量良好，通过计算得到样品的晶格常数为a = 0.3248 nm，c = 0.5219 nm与氧化锌晶格常数理论值十分接近，进一步说明了该实验方法得到的氧化锌纳米棒结构性能良好，未来可以广泛的应用于光电子器件领域，为实现氧化锌纳米晶的可控生长提供实验参数。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 目的：报告1例KBG综合征患儿的临床表型和ANKRD11基因新的位点，提高医生对本病的认识及增加应用生长激素治疗经验。方法：收集1例KBG综合征患儿的临床资料，完善全外显子基因测序，应用生长激素治疗1年，评估疗效。检索已报道的KBG综合征的病例，总结临床特征、诊断、分子机制及治疗方法。结果：该患儿具有KBG综合征典型临床表现，ANKRD11 c.6048delC (编码区第6048号核苷酸C缺失)的杂合突变，应用生长激素治疗10个月，身高增长9.8 cm，未见不良反应。KBG综合征是一种罕见的常染色体显性遗传病，它具有典型的临床表现，主要表现在典型的颅面特征、中上恒牙巨齿、骨骼畸形、神经系统发育迟缓、听力障碍、隐睾等多个方面。分子机制为ANKRD11基因的突变或16q24.3的缺失，根据2016年的诊断标准，患者合并两个主要诊断标准或合并一个主要诊断标准及两个次要诊断标准者即可诊断KBGS。目前治疗尚无特效方法，生长激素治疗对于改善矮小的患者有效。结论：扩充了KBG综合征患者ANKRD11基因突变谱，有利于该病诊断，为该疾病患儿应用生长激素提供经验。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 KBG综合征(KBG syndrome， KBGS)是一种罕见的常染色体显性遗传病，它具有典型的临床表现，主要表现在典型的颅面特征、中上恒牙巨齿、骨骼畸形、神经系统发育迟缓、听力障碍、隐睾等多个方面。该病例报道了一例KBG综合征患儿，并应用生长激素治疗，效果良好。
system: [SYSTEM]

user: 2. 病例资料 患儿男，3岁7月，因“自幼生长缓慢”就诊于我院门诊。患儿自幼生长较同龄儿童瘦小，门诊测身高97 cm (第10分位数)，体重16 kg，年增长7~8 cm左右，饮食、睡眠尚可，大小便无异常。1~2岁时有数次高热惊厥史，2岁左右时出现双上肢肌阵挛，一天约发作10次左右，曾行脑电脑图未见明显异常，诊断“癫痫”，口服“丙戊酸钠”控制，未再出现发作。患儿运动语言发育迟缓，4个月左右会翻身，6个月会坐，16个月能独走，2岁会说话，2岁8月时行GESELL测查报告示发育商：大运动77分，细动作93分，应物能100分，言语能79分，应人能94分。婴儿-初中学生社会生活能力量表总分/标准分为28/9分，评定结果为边缘水平。自幼双耳前有一针尖大小瘘管，右耳前瘘周围反复红肿、疼痛，并渐加重，局部皮肤破溃、流脓，于3岁5月时行“双耳前瘘管切除术”。系G1P1，足月剖腹产，出生体重3.7 Kg，出生身长50 cm。父亲身高176 cm，母亲身高169 cm，均体健，否认家族类似症状病史。查体：神志清，精神反应可，身材矮小，比例正常，走路内八字脚，头颅无畸形，头围49.2 cm，发际线正常，三角形脸，双眉增宽、浓密，一字眉，眼距稍宽，外耳无畸形，听力粗侧正常，鼻梁宽，左侧鼻翼略塌陷，人中平，中切牙较大，横径约9 mm。心肺腹部查体未见明显异常，脊柱无畸形，小指弯曲(见图2)。Tanner I期，双侧睾丸容积约1.5 ml，左侧回缩睾，阴茎长约3 cm。辅助检查：血尿便及生化均正常；25-羟基维生素D：48.51 ng/ml；甲状腺三项：游离三碘甲状腺原氨酸：7.44 pmol/L，余正常；促肾上腺皮质激素：25.90 pg/ml、皮质醇：100.79 nmol/L (略低)；胰岛素样生长因子1：65.2 ug/L；乙肝五项均阴性；予2种药物行生长激素激发试验，GH峰值13.6 ng/ml。骨龄(图1(C))相当于2~2.5岁；全脊柱正侧位(图1(A)、图1(B))：胸腰椎骨与关节未见明显异常；垂体MRI平扫未见明显异常。枕大池大松果体区小囊肿，大小约为7 × 5 mm；肝胆胰脾B超未见异常。为进一步明确诊断，经医学伦理审核以及家长知情同意，对患儿进行全外显子基因组检测。结果示患儿ANKRD11 c.6048delC (编码区第6048号核苷酸C缺失)的杂合突变，受检者父母均未发现该位点的异常，该变异为新生变异，参考HGMD及PUBMED数据库尚未有此变异致病性的报道，为可疑致病突变，遗传方式为常染色体显性遗传。治疗及随访：家长强烈要求应用生长激素治疗，治疗10个月，身高增长9.8 cm，治疗过程中未出现不良反应。 图1. 骨骼影像学表现 图2. 患儿手部
system: [SYSTEM]

user: 3. 文献复习 KBG综合征是一种罕见的遗传病，为常染色体显性遗传，1975年被Herrmann等人首次报道，是由三个家庭的第一个字母命名的 [ 1 ]，通常男性患者患此病的症状较女性重。目前国内外报道KBG综合征共有200多例 [ 2 ] [ 3 ]，国内报道少见。 KBG综合征有典型的临床表现，主要表现在典型的颅面特征、中上恒牙巨齿、骨骼畸形、神经系统发育迟缓、听力障碍、隐睾等多个方面。其中颅面部异常约占100%，语言的落后占90%以上，上颌中切牙大约占75%，智力低下、学习障碍、小指侧弯各占约70%，矮小占一半以上。骨龄落后明显、听力异常、隐睾和癫痫等也是KBGS常见的临床症状，而先天性心脏病、自闭症、ITP发生的报道较少见 [ 2 ]。该病典型的颅面特征包括三角脸、短脸、前发际线或后发际线低、一字眉、眼距过宽、鼻梁低平、鼻孔前倾、薄嘴唇、耳朵前倾、颈短等；巨齿也是典型的临床表现，其通常的定义为男性门牙宽度大于10 mm，女性大于9.7 mm [ 4 ]，也可有其他牙齿改变，包括牙齿裂、铲状门牙、釉质发育不全、牙槽、牙坑和多生马氏体(在切牙的锋刃上有圆形凸起) [ 5 ] 等；骨骼异常大多表现为：肋椎骨异常、脊柱侧突、脊柱后突、小指畸形、髋关节发育不良等，骨龄延迟、前囟闭合延迟也比较常见，约有一半的患者会出现不同程度的矮小 [ 6 ]；大多数患儿会出现神经系统发育迟缓，尤其在语言方面 [ 7 ]，包括语言发育迟缓、智力低下、学习障碍、癫痫(不程度的脑电脑图异常及颅脑MRI异常) [ 8 ]、自闭等。也可出现多动症、攻击性强迫性行为、情绪障碍引起的注意力不足、焦虑等行为问题 [ 7 ]。KBG综合征常有听力丧失，可以为感音性、混合性或传导性耳聋，反复中耳炎，这也可能引起耳聋，听力丧失可能首先表现出来 [ 9 ]。 2007年Skjei [ 8 ] 等提出了KBGS的3个主要诊断标准，即神经系统异常，颅面部异常及骨骼系统异常：具体表现为：① 上颌中切牙巨齿；② 典型的面部特征；③ 手指短或者小指弯曲等手部异常；④ 中枢神经系统受累表现：包括广泛的发育落后、癫痫、智力低下等；⑤ 骨龄明显落后；⑥ 椎体异常；⑦ 矮身材；⑧ 家族史(父母、子女及亲兄弟姐妹患有此疾病)，以上标准满足4项或者以上。2016年Low [ 10 ] 提出了新的诊断标准，主要诊断标准包括上颌中切牙过大，身材矮小，反复发作的中耳炎或听力丧失，家族史(父母、子女及亲兄弟姐妹患有此疾病)；次要诊断标准包括手指短或小指弯曲等手部异常，癫痫，隐睾，喂养困难，腭弓异常，自闭症，前囟闭合延迟，体格发育迟缓或学习障碍，语言发育迟缓或行为异常。患者符合两个主要诊断标准即可诊断，或着符合其中一个主要诊断标准及两个次要诊断标准亦可诊断KBGS。KBGS的分子机制为ANKRD11基因的突变或16q24.3的缺失。Low等人发现，在很多发育迟缓的患者中存在ANKRD11基因的突变，但是这些患者并未表现出典型的临床症状 [ 10 ]，这可能也是KGBS发病率低的原因之一。研究发现，ANKRD11基因突变与16q24.3的两种分子机制的临床表现有所不同，Kim [ 11 ] 等报道16q24.3微缺失型更易患自闭症，发生的风险约占38.5%。李等 [ 2 ] 发现两种类型KBGS均表现颅面部的特征，但二者巨齿、先天性心脏病和隐睾的发生率率均存在差异。 在治疗方面，KBGS的治疗是多学科的管理，目前多为对症治疗，对于神经系统发育迟缓可早期康复治疗。大部分患者可有身材矮小，可伴有生长激素缺乏，目前可检索到6例患儿应用生长激素治疗，其中最长应用5年，身高共增加了2.1 SD，其中治疗第一年身高增加1 SD [ 12 ]，治疗过程中未出现不良反应，国内应用生长激素1例 [ 2 ]，大多应用生长激素后第一年身高增长1 SD左右，提示生长激素治疗可取得较好的疗效，但需更多样本进一步证实。
system: [SYSTEM]

user: 4. 讨论 本例患儿系ANKRD11 c.6048delC杂合突变，导致了编码区第6048号核苷酸C缺失，该变异导致蛋白质的功能受到影响，该变异不属于多态性变化，在人群中的频率极低，参考Pubmed及HGMD Pro数据库，此位点之前尚未有报道，为新发突变。该患儿具有身材矮小、典型颅面特征、巨齿、运动及语言发育迟缓、癫痫、手部小指弯曲、骨龄落后等典型临床特征，根据2016年提出的诊断标准，可将其诊断为KBG综合征，该患儿听力粗测正常，未行听力测试，无法判断听力是否有损害，该患儿自幼双耳前有一瘘管，可能与此疾病有关，之前尚未有耳前瘘管的报道，尚需更多的病例资料的报道。治疗上，目前口服“丙戊酸钠”控制良好，目前应用生长激素治疗中，治疗效果较好，未出现不良反应，我们还在进一步的随访。KGB综合征虽然罕见，但其具有典型临床表现，对于有上颌中切牙过大、听力异常、面部特征异常、手部异常、发育迟缓、癫痫、智力低下、骨龄明显落后、椎体异常、身材矮小等症状的患者需要考虑此疾病可能，从而提高对此疾病的认识，增加治疗经验。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 核电厂二回路管道是处于一个水流或水汽两相流通的环境中，常发生的流动加速腐蚀(flow accelerated corrosion， FAC)现象会使管壁变薄，严重时管道破裂。因此，保护二回路管道防止FAC现象的发生，对于核电站经济效益的提升和电站的稳定运行具有重要意义。本项目研究了在二回路管道碳钢基底上电镀Fe 3 O 4 涂层的工艺参数对镀层性能的影响；在1~3 mA/cm 2 电沉积电流密度条件下制备了Fe 3 O 4 涂层，结果发现，当电流密度为2 mA/cm 2 时涂层最厚；腐蚀电流密度Jcorr随着电流密度增加而减小；模拟FAC腐蚀测试分析表明，当电流密度为1.5 mA/cm 2 ，电镀温度为80℃，电镀时间为5 min时，而且镀液不搅拌的条件下制备的涂层失重率最低。通过微观形貌分析，涂层具备良好的完整性和均匀性，因而该条件下制备的涂层有更好的耐水腐蚀性能。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 目前我国约80%的电力由火力发电厂提供，但煤炭储量有限，燃烧后释放大量CO 2 等有害气体，对环境不友好；风电、水电等又受自然条件限制，电力不稳定；核能对比火电、风电和水电则具有较环境友好、可持续、能满足人类对能源长期需求的特点。在核电站的发展过程中，安全问题一直是大众关注的重点，流动加速腐蚀(flow accelerated corrosion， FAC)是核电站二回路管道中常见的腐蚀现象，影响着核电站的安全运行。FAC会造成管壁减薄，当管壁厚度减至某一临界值时，若未能及时探测到减薄的管道并进行维修或替换时，在后续运行过程中一旦工作压力超过这一临界值，管道就会因为过载而失效。对于电站中的大直径管道，其疏运流体流量较大，常以剧烈的爆裂形式失效，破坏性极强 [ 1 ]。喷涌而出的高温水或是水汽混合物会影响电站的正常运行，造成经济损失，还可能造成人员伤亡 [ 2 ]，因此缓解并防止FAC的发生是一种提高核电站经济效益和运行安全的有效手段。研究影响FAC的形成因素 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]，制定有效的预防方案具有重要的意义。本项目着重研究在碳钢基体上沉积Fe 3 O 4 涂层，目前Fe 3 O 4 涂层的多种制备方法众多，如溶胶凝胶法 [ 6 ]、共沉淀法 [ 7 ]、脉冲激光沉积 [ 8 ]、分子束外延法 [ 9 ]、电沉积法 [ 10 ] [ 11 ] 等，其中电沉积法具有操作简单、成本低等优势，且影响涂层生长和性能的关键参数易于控制，这对涂层性能优化有着重要意义。本研究还通过模拟服役工况环境下的耐腐蚀性能测试，研究了涂层性能并优化了制备工艺与参数，为预防FAC提供理论基础。
system: [SYSTEM]

user: 2. 实验 2.1. 样品制备 准备尺寸合适的阳极石墨和阴极碳钢片(样品)，取适量TEA、蒸馏水、NaOH、Fe 2 (SO 4 ) 3 配置电镀液，并持续搅拌至完成配置，再将已配置好的镀液放置于恒温水浴锅中加热到80℃，保温30 min。此后将石墨和碳钢片放入镀液，开通直流电源，使用不同的电流密度进行电镀。电镀完成后，样品洗净吹干。图1为电镀装置示意图。 图1. 实验装置示意图 2.2. 实验条件 为探究电流密度对涂层性能的影响，使用不同的电流密度制备涂层样品，工艺参数及实验材料见表1，表2。 Table 1 Coating preparation condition 编号 温度(℃) 电流密度(mA/cm 2 ) 时间(min) 转速(r) 1 80 1 5 600 2 80 1.5 5 600 3 80 2 5 600 4 80 2.5 5 600 5 80 3 5 600 表1. 涂层制备条件 Table 2 Experimental Material 化学名称 化学式 纯度 生产厂家 三乙醇胺 C 6 H 15 NO 3 AR 国药集团化学试剂有限公司 硫酸铁 Fe 2 (SO 4 ) 3 AR 国药集团化学试剂有限公司 氢氧化钠 NaOH AR 北京化工厂 酒精 CH 3 CH 2 OH AR 国药集团化学试剂有限公司 丙酮 CH 3 COCH 3 AR 国药集团化学试剂有限公司 表2. 实验材料 实验所用阳极为高纯石墨片(纯度>99.9%)，阴极为二回路管道所用碳钢。 2.3. 测试设备 本研究过程中使用了场发射扫描电子显微镜观察涂层形貌，电子探针测试分析涂层的元素，拉拔测试仪测定涂层结合力，电化学工作站测定涂层的电化学阻抗谱和动电位极化曲线，详细仪器信息见表3。测试使用三电极体系，工作电极是制备的涂层，对电极为金属铂网，参比电极是饱和甘汞电极(SCE)。使用质量分数为3.5%的NaCl溶液作为腐蚀液，实验在室温中进行。模拟工况下的水腐蚀实验采用的反应釜是三电极腐蚀试验磁力驱动反应釜，试样尺寸及摆放位置图见图2，内圈4个样品，外圈8个样品。 Table 3 Instrument informatio 设备名称 型号 用途 生产厂家 恒温加热磁力搅拌器 DF-101-T 加热搅拌镀液 上海力辰邦西仪器科技有限公司 直流电源 2450 提供直流电 广州市美达克数据科技有限公司 电子天平 PL602E 称量药品质量 梅特勒–托利多集团 电子天平 MS105 称量样品质量 梅特勒–托利多集团 SEM Merlin 样品微观形貌 德国蔡司 XRD Empyrean 涂层相结构 荷兰帕纳科 电子探针 JXA8230 涂层的元素分析 日本JEOL 电化学工作站 4000A 极化曲线与阻抗 美国普林斯顿 拉曼光谱仪 HR-800 拉曼光谱测试 法国Horiba 表3. 仪器信息 图2. 水腐蚀实验样品尺寸(a)；试样摆放位置图(b)
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 本项目通过不同电流密度制备得到了Fe 3 O 4 涂层，并对制备的涂层进行了微观形貌观察，涂层结合力测试和电化学测试，得到了以下结论： 1) Fe 3 O 4 涂层能在1~3 mA/cm 2 的电流密度范围内沉积得到； 2) 当电流密度小于2 mA/cm 2 时，晶粒尺寸分布较为均匀，当电流密度增大后，涂层表面出现了团簇； 3) 涂层厚度在电流密度为2 mA/cm 2 时达到最大；涂层的结合力均大于20 Mpa； 4) 使用1.5 mA/cm 2 电流密度，80℃的镀液，电镀5 min得到的涂层经过60天水腐蚀实验后，比不带涂层的基体失重率降低64%，有效的保护了基体不受腐蚀影响。
system: [SYSTEM]

user: 摘要 灾害性天气的致灾能力评估，是指导精准防灾减灾行动，提高防灾减灾效益的重要科学技术手段。本文以四川省4场寒潮天气过程为例，根据熵最大原理，拟合出表征寒潮灾害天气过程的概率分布特征，并在此基础上，利用灰色关联度法，计算出寒潮灾害天气过程的致灾指数，用来评估每一场寒潮天气过程的致灾能力。
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 气象灾害随着整个人类社会的发展，已经成为了影响人类生活、健康以及社会经济发展的关键性问题，全面认识气象灾害对于人类社会造成的危害已成为当务之急。现今，气象灾害占据自然灾害的70%以上，但是由于气象灾害种类较多，各种灾害性天气的致灾机制和致灾途径均不相同，所以至今缺少一个较为客观，且定量的评估方法和标准，也导致气象防灾减灾服务的效益难以评估，给气象灾害保险产品设计也带来了困难。气象防灾减灾工作需要做到：对气象灾害进行有效防控，提前预估灾害可能达到的风险程度，努力实现从灾后救助向灾前预防的转变，从应对单一灾种向综合减灾转变，从减少灾害损失向减轻灾害风险转变；在灾后，科学合理地进行气象灾害风险评估，灾害评估是实施救灾行动和灾后重建的重要依据，是基础性工作，需防抗救相结合；最后，需对防灾减灾服务的效益进行评估。灾害性天气的致灾能力评估是当前采取精准减灾措施和行动的短板，需要在精准的天气监测和预报基础上向前继续探索，做出灾害性天气的致灾能力评估。因此，有必要对气象灾害致灾能力评估进行探索。 近年来，国内对于气象灾害评估进行了研究，许多专家也对此进行了大量探索 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]，张学文 [ 1 ] 等利用熵最大原理为本研究提供了理论依据，其中物理学中一些重要的定律都是由熵最大原理推导出来的，即熵达到最大时系统达到最丰富状态，其空气微团所具有的能量可呈现出分布律，因此每一次灾害性天气过程可视为该天气过程熵达到最大时系统的空气微团所具有的能量的释放过程，由此可推导出灾害性天气所释放能量的分布律。刘小艳 [ 2 ] 等分析了孕灾环境、致灾因子、承灾体和灾情4个气象灾害风险因素，提出了气象灾害风险评估的新思路，并探讨了专家打分法、德尔菲法、层次分析法3种常用风险评价方法的原理和优缺点。郭进修 [ 3 ] 等根据现有的气象灾害特征、致灾因子和天气现象类型，将我国的气象灾害划分为7大类20种，且提出需要加快大气监测、信息加工和气象灾害预警能力的气象现代化建设；加强气象灾害的机理研究；制定科学防灾减灾对策。汤伏全 [ 4 ] 等使用ArcGIS软件，采用反距离权重法、普通克里格法和泛克里格3种空间插值方法，对东北三省78个气象站点1999、2004年夏季平均气温数据进行了空间插值，并采用交叉检验的方法对插值结果进行了比较，所得插值结果均能大致反映气温分布状况，为本文的研究方法提供了参考。刘伟东 [ 5 ] 等应用灰色关联度方法，计算了北京地区近20年的19个大风和暴雨个例的灾情评估指标与关联度，并进行损失评估和比较，发现该方法对灾情等级划分和灾情损失排序合理，比较符合实际对灾情的评价，能够对不同气象灾害和同一级别的气象灾害灾情差异尺度做比较，是能够应用于实际工作中的一种科学方法，并对本文的灾害指数计算提供了方法依据。 本次研究针对四川省寒潮灾害，由于过去对于一场寒潮灾害过程强度的表述只采用降温幅度、站数，导致评估结果不全面，无法对寒潮灾害施行定量的防灾救灾行动，因此本文对寒潮灾害致灾能力做出探索，计算出寒潮灾害天气过程的致灾指数。
system: [SYSTEM]

user: 2. 数据来源及研究方法 2.1. 数据来源 本次研究所需气象数据均来自四川省4123个自动观测站的气温数据，在2011年~2019年中统计了10场寒潮灾害天气，并从中筛选出4个个例，个例之间的降温覆盖面积、最低气温、24 h降温幅度等参量对比较为明显，具有代表性。经济损失数据来自四川省气象局。 2.2. 研究方法 计算寒潮过程中的降温幅度，以20时为日界，计算各站寒潮过程开始前一日的日平均气温，接着计算寒潮过程中各站每日的日平均气温，各站寒潮前一日的日平均气温与各站寒潮过程中最低日平均气温之差，及为寒潮过程降温幅度，并选取各个个例中的最大值，即为最大过程降温幅度。 采用ArcGIS软件中的反距离权重插值法将所有站点数据插值，并绘制出每次寒潮过程四川省降温幅度分布图，插值后计算不同色块的面积，再根据比例尺，以降温2℃为边界，计算寒潮过程的降温总面积 ，并计算2℃ ≤ 降温 < 3℃的面积、3℃ ≤ 降温 < 4℃的面积、4℃ ≤ 降温 < 5℃的面积、5℃ ≤ 降温 < 6℃的面积以此类推。绘制出降温幅度与面积直方图，再根据最大熵原理，拟合出分布函数，并进行t检验。计算直方图期望值，各个分组降温的中间值乘以其所覆盖的面积，再将其相加后除以降温总面积，即为面平均降温幅度 T ¯ ，再计算直方图方差。 统计24小时的降温幅度，选择降温幅度最大的一日，同样以降温2℃为界，以相同方法计算24小时降温幅度 ≥ 2℃的面积，即24 h最大降温面积，并找出24小时降温幅度最大的值，即24 h最大降温幅度。 统计每个寒潮个例中日平均气温低于0℃的站点，并采用相同方法计算其所占面积，并找出最低日平均气温。 统计每次寒潮灾害时的经济损失，以经济损失作为参考数据，采用灰色关联度法，计算面平均降温幅度、最大过程降温幅度、24 h最大降温面积、24 h最大降温幅度、日平均气温低于0℃面积、最低日平均气温、方差，7个统计参量之间的关联度以及其权重，最终计算出致灾指数(I为致灾指数，设R为参量，Q为参量权重)： I = R 1 ∗ Q 1 + R 2 ∗ Q 2 + R 3 ∗ Q 3 + R 4 ∗ Q 4 + R 5 ∗ Q 5 + R 6 ∗ Q 6 + R 7 ∗ Q 7 。