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时间:2019-01-05  来源:瀚联医疗  作者:唐飞柏

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11选5路数观察:美国一征兵中心外发生爆炸无人受伤或系恐怖行为

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新闻摘要

11选5路数观察

  

在最近的几个月,世界各地的许多机构在小型超光谱成像和传感器件的开发与应用方面取得了巨大进步。尤其是芬兰、德国和以色列研究人员的新成果促进了宽频传感技术的普及。

智能手机功能集成

芬兰国家技术研究中心的一个研究小组被报道去年年底将一种新型光学传感器移植到苹果手机的镜头上,从而制造出全球第一台超光谱移动设备。

近些年,这个小组开发出多种不同类型的新颖超光谱成像设备,其应用范围包含从皮肤癌检测到无人机环境监测,以及立方体卫星上的轻型相机等。这些成像设备都是基于法布里-珀罗干涉仪可调谐光学滤波器研制成的。

食物质量检测

根据该研究小组组长AnnaRissanen的介绍,他们最近开发出一种新型基于微机电系统的法布里-珀罗干涉仪,这种干涉仪可以大规模制作,并且成本低廉,适用于智能手机中。

说到:“我们想证明利用微机电法布里-珀罗干涉仪技术,可以将普通的苹果手机转变成超光谱成像设备。”

根据有关传统超光谱成像器件工作的经验,该小组相信随着波长范围的不同这项新技术将会在许多的领域得到应用。现在他们已经在食物质量检测和人体健康监控方面展开研究。

表示:“完全开发应用这项技术的重点在于这些超光谱数据是否能够应用到程序算法之中,这是我们利用新方法理解周围事物的关键。”

根据保密协定,她还不能透露这个即将商业化的微机电超光谱成像仪的细节信息,但是Rissanen表示她们正打算接洽不同类型的合作公司、供应链以及终端用户需求,从而寻找更多的商业化途径。

近年芬兰国家技术研究中心已经与许多知名和初创公司建立了稳固的合作关系。这其中包含了SenopOy公司(前身为Rikola公司)和Revenio公司。SenopOy公司协助国家技术研究中心进行超光谱成像仪在无人机应用方面的商业化。而Revenio正进行用于皮肤癌检测的超光谱相机的商业开发。

空间实验室也在积极研究将超光谱成像仪应用到立方卫星上。

表示:“作为一个研究机构,芬兰国家技术研究中心不会卖产品,我们的目标是与公司进行合作,致力于这种新型成像仪的商业开发。市场以及应用方面主要由这些合作伙伴决定。”

杀虫剂检测

另一个应用是德国弗劳恩霍夫研究所开发的HawkSpex应用,它利用集成超光谱成像的智能手机进行食品安全监测,可以用于检查苹果表面的药物残留。

实验室版本的初始应用已经在弗劳恩霍夫研究所成功试用了,在今年晚些时候将投放商业应用。

另外,一家以色列初创公司Unispectral也在开发新型超光谱数字成像设备。该公司于2016年3月由ArielRaz和DavidMendlovic共同成立,脱胎于特拉维夫大学的一个超光谱研究项目。

除了用在智能手机上,该公司还坚信这种新技术可以在蓬勃发展的机器视觉领域得到大量应用。Unispectral公司的首席商务官AmirLehr解释道:“现代大多数采集到的图像都被存储、分享以及呈现出来,而这个成像技术的目标在于模仿人类的眼睛。未来,我们相信绝大多数的采集图像将会用于计算决策分析。”

多数现代相机能够模仿人眼,可以接收波长在400到670纳米之间的光线,并按照贝尔模板图像分为红绿蓝三种像素点。而特有的CMOS传感器能够接收近红外光,波长可达到1000nm左右。

根据Lehr的介绍,这种传感器在接收光波长方面具有灵活性,既能接收可见光也能接收不可见光,这有利于增强其在弱光等环境下的成像能力。

可调波长

这种灵活性得益于一个可调节波长的滤光器,它是一种可以用作法布里-珀罗干涉仪的微机电器件。这意味着Unispectral研究小组可以移除两个平行的光学表面,同样实现精确选择透射光频率。

Lehr说到:“滤光器的设计以及表面涂层决定了滤光器的透射曲线。这种滤光器被集成到相机镜头中,从而取代或者增添到贝尔红绿蓝图像模板中。”

根据使用环境要求由一个驱动器和相应的算法控制相机和滤光器,常规的CMOS传感器结合这个滤光器后,能在400nm-1000nm的范围内实现超光谱成像。他指出:“与不同的光传感器结合将会得到不同波长范围的成像。”

这一技术已经得到关注。就在一年前,Unisepctral完成了由以色列风险投资基金(JVP)领衔的750万美元首轮融资,投资者包括罗伯特博世创业资本、三星催化基金以及特拉维夫大学技术创新动力基金。Unispectral公司已经认定了一些潜在的商业应用。

随着Lehr所描述的这种超光谱传感技术的普及,这将会给制药、精准农业和智能食品等行业带来利好。

Lehr说到:“我们相信与食品相关的成熟应用将会是这项技术的早期采用者,无论是在B2B市场还是在B2C市场。”

虽然现阶段有关技术细节还无从得知,他表示该公司目前正与一些全球领先的公司接洽,致力于将这项新技术推向市场。

他表示:“我们目前正瞄准多个平台,计划于2018年开始部署产品,然后再进行扩张。”

  

本塑料网讯:POE弹性体对通用塑料的改性主要是研究其作为增韧剂改性刚性通用塑料,提高刚性通用塑料的韧性或通过共混提高通用聚乙烯(PE)的性能。国内外对PE/POE体系研究较少,越来越多的研究是关于POE增韧刚性PP的报道。

1、PE/POE体系

近年来,木塑复合材料因其成本低、性能好、质量轻、对加工设备的磨损小等优点受到普遍关注。但热塑性塑料在填充木粉后复合材料变脆,限制了木塑复合材料的应用和。

采用废木粉填充高密度聚乙烯(HDPE)制备木塑复合材料,采用茂金属聚乙烯(mPE)和POE对复合材料进行增韧,并综合评价了这两种增韧剂的增韧效果。在两者用量小于12份时,两者的增韧效果相差不大;但在用量大于12份以后,用POE增韧的复合材料的冲击强度和断裂伸长率增加十分迅速,而用mPE增韧时增加幅度比较平缓;POE的增韧效果明显优于mPE。研究HDPE与POE共混物的力学性能和热性能,热分析结果表明HDPE和POE有一定的相互作用;当POE含量≥5%时,材料在室温下超韧。

POE改性PE制备的发泡材料具有良好的韧性、弹性和强度,可用于作粘合胶带。将30份含离子结构的PE和6.5份偶氮二甲酰胺加入到100份含30%的POE和70%的AffinityPL1845组成的混合物中,挤出成片材,辐射交联,在250℃下发泡,所得1mm厚的泡沫片材具有良好的韧性,横、纵方向的弯曲强度分别为30.2MPa和24.3MPa。

POE/PE复合材料可制成微孔薄膜,用于电容器的隔离层、尿布、卫生巾、包装膜的隔离层等。

2、PP/POE体系

众所周知,作为大宗的通用塑料品种,聚丙稀(PP)存在低温韧性差和缺口敏感性大的缺点,因此,为了改善PP性能上的不足,弹性体增韧改性一直被视为最有效的途径。虽然三元乙丙胶(EPDM)对PP有良好的增韧效果,但EPDM价格高,碎胶有一定困难,流动性也不太理想。POE的问世,使其在用于PP的增韧改性方面具有传统弹性体无法比拟的优势。POE增韧PP不仅可以克服EPDM增韧PP的不足,而且还赋予PP更高的韧性、高透明性、高性能/价格比等特点。研究指出,与EPDM增韧PP相比,无论是对于普通PP、共聚PP还是高流动性PP,POE的增韧效果都优于EPDM,而且弯曲模量及拉伸强度降低小。POE中的辛烯含量影响POE对PP的增韧效果,随着POE中辛烯含量的增加,POE的结晶度、熔点和密度均降低,柔顺性增加,对PP的增韧效果提高。

商品化的POE本身呈颗粒状,可以直接加入到PP等其它材料中实行改性。因此POE比EPDM橡胶改性剂加工操作上更为简便,这样可大大降低生产成本。研究了PP/POE共混体系并与PP/EPDM共混体系进行了比较。结果表明,两种共混体系具有相似的结晶行为,其力学性能相似,但PP/POE共混物具有更低的转矩,加工性能较好。作为PP冲击改性剂,POE较EPDM具有明显的价格、性能优势。

研究PP/POE共混体系的相态结构、增韧机理以及共混体系的力学性能。研究结果表明在相同条件下,POE加入量比EPDM少,POE用量为20份时就可使共混合金实现脆韧转变。在PP/POE共混体系中,POE在PP连续相中形成均匀的“海-岛”结构;POE对PP增韧改性符合银纹剪切机理,可有效提高PP的常温、低温冲击强度。

研究POE对等规聚丙烯的增韧作用。当POE质量分数在15%~25%之间,共混物冲击强度缓慢增加;继续增加POE质量分数,冲击强度迅速增加;当POE质量分数为40%时,冲击强度最大。形态结构分析表明,随着POE质量分数的增加,分散相尺寸增加;共混物组分的协同作用使冲击强度显著提高。

3、通用塑料/POE/无机填料体系

如何减少增韧剂POE的用量来降低成本又不影响到增韧效果,这是通用塑料/POE体系研究开发的热点与方向。在共混物中添加无机或有机填料可使制品的原料成本降低达到增量的目的,或使制品的性能有明显的改善,近年来可见在通用塑料/POE共混体系中加入无机填料的报道。

针对回收高密度聚乙烯(RHDPE)制得的管材环刚度不足的缺点,采用滑石粉和自制的改性POE(MPOE)对RHDPE进行了改性,研究了滑石粉和MPOE用量对共混体系力学性能的影响。

结果表明,当RHDPE/MPOE/滑石粉的质量配比为50/10/40时,体系的综合力学性能最好。当滑石粉用量为40%时,制得的RHDPE管材的环刚度比非改性RHDPE管材提高54%。同时他们还研究PVC/MPOE/无机填料体系的力学性能,结果表明:当填充母料中滑石粉或碳酸钙的质量分数为70%时,三元复合体系的综合性能最好。

国内外对PP/弹性体和PP/无机纳米粒子体系进行了研究,这两种体系所表现出的韧性的提高或刚性的增加都是以牺牲其他性能为代价的,因此,将弹性体的增韧和无机纳米粒子的增韧增强同时结合起来,生成一种PP/弹性体/无机纳米粒子的多相复合体系正逐渐成为研究的新热点。

采用合金化技术和填充复合工艺,制得高性能的PP/POE/纳米高岭土三元复合材料。研究结果表明,纳米高岭土和弹性体POE对PP增韧具有协同作用,呈现的并不是二者独立增韧作用的简单加和;纳米高岭土的最佳用量为5%,用扫描电子显微镜(SEM)观察PP/POE(20%)/纳米高岭土(5%)的冲击断面,可以看到高岭土粒子被基体所包覆以层状结构分散于共混物基体中,界面结合牢固。

研究PP/POE/纳米SiO2复合材料后得出结论:熔融共混法使POE与SiO2均匀分散在PP基体中,当PP/POE/纳米SiO2比例为100/15/4时,复合材料的综合性能最佳。虽然纳米SiO2粒子在PP中的分散呈微粒团聚体分布,但与其本身的二次粒子粒径相当且小于临界粒径,因此在受到冲击时起到了吸收能量阻碍裂纹扩展的作用,从而提高了材料的韧性。

对PP/弹性体/纳米CaCO3复合材料进行了研究,发现材料冲击强度良好;选用POE比HDPE增韧效果好,材料拉伸强度随弹性体的含量增大而下降。透射电子显微镜(TEM)观察显示,纳米CaCO3在PP基体中已达到纳米分散。研究得出纳米CaCO3改善了因POE使材料硬度降低所造成的不足,拉伸强度和弯曲强度都得以提高;活化纳米CaCO3的改性效果大大优于未活化的,用量为8份左右增强效果最佳;复合材料同时实现了增强和增韧。

PP/POE体系具有优异的综合性能,现已开发出多种产品,特别是汽车保险杠具有广阔的市场前景。

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编辑:钱君雅


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