《美国北卡罗来纳州立大学研发出具有优异辐射屏蔽性能的复合材料》

  • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: 冯瑞华
  • 发布时间:2020-05-21
  • 北卡罗来纳州立大学研究人员的一项新研究表明,一种由嵌入三氧化铋颗粒的高分子化合物组成的材料具有巨大的潜力,可以替代传统的辐射屏蔽材料,相关论文“聚甲基丙烯酸甲酯/Bi?O?复合材料的γ辐射屏蔽性能”发表在《核工程与技术》杂志上。

    三氧化二铋化合物重量轻,能有效屏蔽诸如伽马射线等电离辐射,并且可以快速生产,使其成为一种有前途的材料,可用于太空探索、医学成像和放射治疗等应用。

    “传统的辐射屏蔽材料,如铅,通常很昂贵,重量重且对人体健康和环境有毒。”北卡罗来纳州立大学核工程助理教授,该论文的作者之一Yang说。“这项概念验证研究表明,三氧化二铋化合物可以起到有效的辐射屏蔽作用,同时可以减轻与传统屏蔽材料相关的弊端。”

    在这项新研究中,研究人员证明,他们可以使用依赖于紫外线(UV)的固化方法来制造化合物,而不是依赖耗时的高温技术。研究人员使用紫外线固化方法创建了高分子化合物样品,其中样品中的三氧化二铋含量高达44%;然后,研究人员对样品进行了测试,以确定该材料的机械性能以及是否可以有效屏蔽电离辐射。

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  • 《美国北卡罗来纳州立大学:在育种群体水平上评估蓝莓贮藏后质地和外观特征的可预测性》

    • 来源专题:食品安全与健康
    • 编译者:王晓梅
    • 发布时间:2025-05-19
    • 在育种群体水平上评估蓝莓贮藏后质地和外观特征的可预测性 2024年8月,美国北卡罗来纳州立大学Molla F. Mengist及通讯作者Massimo Iorizzo在国际期刊《Postharvest Biology and Technology》(JCR一区,IF2023=6.4)发表了题为“Assessing predictability of post-storage texture and appearance characteristics in blueberry at breeding population level”(在育种群体水平上评估蓝莓贮藏后质地和外观特征的可预测性)的研究论文。 摘要 蓝莓的保质期主要受采后储存期间果实质地和外观的多种特征变化的影响,包括软化、皱缩、霉菌的出现以及水分流失等,这些变化会降低消费者的接受度。本研究在两个具有2000多个基因型的大规模北部和南部高丛蓝莓(NHB和SHB)群体中,测量了20种机械质地参数和4种果实外观特征。结果表明,质地变化与初始质地呈正相关,尤其低温储存条件下变化较小。此外,与尺寸相关的参数具有较高的预测性,而大多数质地参数的预测性较低。研究表明,通过选择高Young模量参数和其他关键质地参数,可以在育种中选择出具有更好储存质地和外观的蓝莓品种。 引言 蓝莓(Vaccinium spp.)的质地、化学成分和外观特征直接影响消费者的满意度。储存期间,这些特征的变化会导致软化、腐败、皱纹和风味劣化,从而限制保质期,影响市场接受度。因此,延长蓝莓新品种的保质期是业界关注的重点。本研究旨在探索蓝莓果实在储存过程中质地特征的变化,以及哪些果实特征与延长保质期密切相关,为育种策略提供数据支持。 研究内容 (1)样品和储存方法:选取两个大型蓝莓群体(NHB和SHB),分别在Oregon和Florida进行种植。储存条件分别设定在3°C(NHB)和1°C(SHB),湿度为95%。收获后选取没有明显缺陷的蓝莓样本,并在储存6周后测量其质地参数和外观特征。 (2)质地和外观特征测量:在初始收获(T0)和储存后(T1)分别测量20种质地参数(如Young模量、内部硬度等)和4种外观特征(果重、果柄直径、果高和皱缩情况)。 (3)数据分析:使用多变量分析方法(PCA和PLS-DA)评估储存对质地参数变化的影响。结果表明,Young模量和“最大力距离”是影响储存后质地变化的主要参数。此外,使用部分最小二乘回归(PLS)建立质地参数的预测模型,分析初始质地特征对储存期质量的预测性。 结论与展望 本研究表明,蓝莓质地的变化主要发生在果实的外层。通过选择具有高Young模量和大果重的蓝莓品种,育种可以延长果实的保质期。未来研究应进一步验证这些质地参数在不同储存条件下的变化,并探索中间时间点的数据,以提高预测模型的准确性。 原文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925521424002096?via%3Dihub
  • 《赫氏公司推出具有电磁屏蔽效能的碳纤维/PEEK复合材料》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2020-09-08
    • 8月24日,位于美国康涅狄格州斯坦福德的Hexcel赫氏公司对外宣布,推出公司最新的HexAM®材料技术——HexPEKK®EM,它是一种具有导电性和高性能的碳纤维增强PEKK热塑性复合材料,并且基于3D打印增材制造技术加工,具有行业领先的性能。 " HexPEKK®EM集成了先进的电磁屏蔽性能,并且适用于商业航空航天、国防和军事领域的复杂3D打印组件。HexPEKK®EM复合材料组件经过3D打印后即可投入使用。该新型碳纤维增强PEKK复合材料是专为满足先进飞机应用的静电管理、电磁屏蔽和辐射吸收要求而制定,它可提供独特的电气性能,可作为Hexcel公司目前的碳纤维基和未填充纯树脂HexPEKK®100材料组合的补充产品。 HexPEKK®EM部件采用航空航天行业合格的HexAM®工艺制造,具有航空航天行业所能达到的同类最佳环境、工作温度和耐化学腐蚀性能。通过将增强的电磁性能集成到增材制造的部件中,HexPEKK®EM零件不需要昂贵且耗时的二次加工步骤,例如应用导电涂层来提升电磁干扰或辐射吸收。 HexPEKK®EM的目标应用涵盖广泛的产品,如商用飞机、军用飞机、直升机和无人机部件的外表面、前缘、进气口、电子外壳和驾驶舱结构。HexPEKK®EM部件将在Hexcel的哈特福德工厂生产,该公司将继续利用粉末床熔合技术开发HexAM®添加剂制造工艺,从根本上改善世界飞机部件的制造方式。 Hexcel公司3D打印技术副总裁Lawrence Varholak说:“在所有飞行器的设计中,静电耗散、电磁干扰和辐射吸收是极其重要的。航空结构材料的引入和先进的结构制造技术将使这一复杂的结构制造成为可能。它显著降低了重量和成本,同时提供了无限的设计灵活性。”