2016年12月8日星期四

電子顯微鏡原理


   電子顯微鏡是20世紀的重大科學技術發明,如同三極管的發明推動革命了半導體界一樣,電子顯微鏡也極大地促進了生命科學的發展,發明掃描隧道電子顯微鏡的兩位科學家還獲得了諾貝爾獎。本文
詳細介紹電子顯微鏡功能、結構和原理。
   1. 電子顯微鏡原理—簡介電子顯微鏡(electron microscopy)是根據電子光學原理,用電子束和電子透鏡代替光束和光學透鏡,使物質的細微結構在非常高的放大倍數下成像的儀器。 近年來,電鏡
的研究和制造有了很大的發展:一方面,電鏡的分辨率不斷提高,透射電鏡的點分辨率達到了0.2-0.3nm,晶格分辨率已經達到望遠鏡0.1nm左右,通過電鏡,人們已經能直接觀察到原子像;另一方面,除透射電
鏡外,還發展了多種電鏡,如掃描電鏡、分析電鏡等。電子顯微鏡的分辨本領雖已遠勝於光學顯微鏡,但電子顯微鏡因需在真空條件下工作,所以很難觀察活的生物,而且電子束的照射也會使生物樣品
受到輻照損傷。
   2. 電子顯微鏡原理—結構電子顯微鏡由電子光學系統、真空系統和供電系統三部分組成,下面分別介紹三部分:1) 電子光學系統電子光學系統主要有電子槍、電子透鏡、樣品架、熒光屏和照相機構
等部件,這些部件通常是自上而下地裝配成一個柱體。電子槍是由鎢絲熱陰極、柵極和陰極構成的部件。它能發射並形成速度均勻的電子束,所以加速電壓的穩定度要求不低於萬分之一。電子透鏡是電
子顯微鏡鏡筒中最重要的部件,它用一個對稱於鏡筒軸線的空間電場或磁場使電子軌跡向軸線彎曲形成聚焦,其作用與玻璃凸透鏡使光束聚焦的作用相似,所以稱為電子透鏡。現代電子顯微鏡大多采用
電磁透鏡,由很穩定的直流勵磁電流通過天文望遠鏡帶極靴的線圈產生的強磁場使電子聚焦。
   2) 真空系統為了保證真在整個通道中只與試樣發生相互作用,而不與空氣分子發生碰撞,因此,整個電子通道從電子槍至照相底板盒都必須置於真空系統之內,一般真空度為10-4~10-7毫米汞柱。
3) 供電系統透射電鏡需要兩部分電源:一是供給電子槍的高壓部分,二是供給電磁透鏡的低壓穩流部分。電源的穩定性是電鏡性能好壞的一個極為重要的標志。所以,對供電系統的主要要求是產生高穩
定的加速電壓和各透鏡的激磁電流。近代儀器除了上述電源部分外,尚有自動操作程序控制系統和數據處理的計算機系統。
   3. 電子顯微鏡原理—工作原理目前,電子顯微鏡技術(electron microscopy)已成為研究機體微細結構的重要手段。常用的有透射電鏡(transmission electron microscope,TEM)和掃描電子顯微鏡
(scanning electron microscope,SEM)。下面分別介紹兩種電子顯微鏡的工作原理:1) 透射電子顯微鏡(Transmi金相顯微鏡ssion electron microscope,TEM)透射電鏡即透射電子顯微鏡(Transmission Electron
Microscope,簡稱TEM),通常稱作電子顯微鏡或電鏡(EM),是使用最為廣泛的一類電鏡。工作原理:在真空條件下,電子束經高壓加速後,穿透樣品時形成散射電子和透射電子,它們在電磁透鏡的作用
下在熒光屏上成像。電子束投射到樣品時,可隨組織構成成分的密度不同而發生相應的電子發射,如電子束投射到質量大的結構時,電子被散射的多,因此投射到熒光屏上的電子少而呈暗像,電子照片
上則呈黑色。主要優點:分辨率高,可用來觀察組織和細胞內部的超微結構以及微生物和生物大分子的全貌。
   2) 掃描電鏡(Scanning Electron microscope)掃描電鏡即掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope,簡稱SEM)。主要用於觀察樣品的表面形貌、割裂面結構、管腔內表面的結構等。工作原理
:掃描電鏡是利用二次電子信號成像來觀察樣品的表面形態。用極細的電子束在樣品表面掃描,激發樣品表面放出二次電子,將產生的二次電子用特制的探測器收集,形成電信號運送到顯像管,在熒光
屏上顯示物體。(細胞、組織)表面的立體構像,可攝制成照片。主要優點:景深長,所獲得的圖像立體感強,可用來觀察生物樣品的各種形貌特征。

過濾設備需同時滿足市場需求和行業要求


   過濾器是我們經常能夠接觸到的產品,不同的過濾器的工藝不同,其使用范圍也是不同的
  據了解,20世紀初發明的轉鼓真空過濾機實現了過濾操作的連續化。此後,各種類型的連續過濾機相繼出現。間歇操作的過濾機因能實現自動化操作而得到發展,過濾面積越來越大。為得到含濕量低的濾渣,機械壓榨的過濾機得到了發展。
  過濾機作為一種固、液分離的常用設備,廣泛應用與制藥、食物、化工等脫水機職業。近年來,環境汙染問題的日趨嚴峻,使得過濾機的需求更為增強。
  而隨著時代的發展,我們的生活品質也在飛速提高。因此產品的品質要求也更高,生產者對設備的要求也更高。分離設備相繼而生。如今不少過濾機企業都非常重視產品的技術創新,加大科研投入力度,促進產品更新換代。
  再加上近年來,藥企面臨新版GMP認證大關,在這大背景下,過濾設備將發揮其重大作用。據悉,GMP中提到,“對與藥品直接接觸的壓縮空氣等進行淨化處理,符合生產要求”。這說明,壓縮空氣是藥品生產中的一個主要動力源。但是在實際生產中,壓縮空氣淨化的難過濾設備點較多,且傳統的壓縮空氣淨化模式過於繁瑣,運行成本很高,因此能耗低、適用性強,成為研發熱點
  如何在激烈的市場競爭中占有一席之地成為過濾行業關注的重點所在,過濾機在我國的制藥工業中有著很重要的地位,發揮著很重要的作用。
  隨著科學技術的不斷發展,以及我們的環境問題越來越多的人們關注過濾器,過濾機不斷進步,很好地滿足了市場的需求

2016年12月7日星期三

科學家通過向天空發射激光提升望遠鏡性能


   在那些天氣晴朗的無月之夜,全球多數大型光學望遠鏡通過向天空發射金色激光束開始夜晚的觀測。對於這場天文學上的燈光秀,Claire Max並不喜歡居功自傲,盡管激光器的普遍應用在某種程度上
要歸功於她30年來堅持不懈的完善和推廣。出於對該項工作的認可,美國天文學會日前將2015年度天文儀器獎頒發給Max。在這位加州大學天文學家看來,自我炫耀是一件沒有效能的事。Max總是表現得
很專業,甚至連講話的方式都很小心。她的熱情都留給了激光技術研究。
   激光器是望遠鏡自適應光學系統的一個關鍵部分。沒有自適應光學系統,高倍鏡看到的恆星和星系會出現跳動、扭曲,放大鏡並且變得模糊不清。相反,有了該系統,看到的恆星和星系會保持穩定和清晰,
使地面望遠鏡獲得的清晰度通常能與美國宇航局顯微鏡的哈勃太空望遠鏡不相上下,甚至超過後者。這種能力使當前的望遠鏡得以開展針對一系列物體的高分辨率研究,包括從太陽系外的月亮到銀河系中心的
恆星。而如今,它正助力建造直徑在20~40米、聚光能力達目前任何一台望遠鏡16倍的望遠鏡。
  Max從最早便參與了這個發展過程:從首個激光輔助自適應光學系統的演示到建造原型,然後建立中心,將該技術應用到全球望遠鏡上。不過,Max最大的勝利也成為她最大的挑戰。去年10月,在其
他天文學家或許正盼著退休的年紀,68歲的Max同意擔任加州大學天文台(UCO)臨時台長。處在這個位置上,無論臨時與否,Max發現自己正行望遠鏡進於天文學領域專業和文化觀念上的一片混亂之中,而這是
由那些新一代“龐然大物”帶來的巨大成本引發的。
  目前,共有3台這樣的望遠鏡處在不同的計劃和建設階段,每台均須花費約10億美元。Max表示,這些花費向望遠鏡的所有者和資助者提出了很大的難題,其中包括自去年開始在夏威夷莫納克亞山頂
建設的30米望遠鏡的關鍵合作方——UCO。他們如何為所有相對較老、規模更小的望遠鏡“買單”?所有者們是否應屈服於經濟壓力關閉這些望遠鏡,盡管它們依舊是科研人員必不可少的主力設備和年輕
天文學者的訓練場?又或者他們應當努力尋找創造性的方式讓所有設備繼續運行下去?
  Max的直覺是奮力爭取:利用她得天獨厚的集熱情和決心於一體的性格優勢。就目前而言,Max正贏得勝利。加州大學洛杉磯分校天文學家Andrea Ghez表示,經過30年在追求自適應光學系統過程中的
勸服和共識建立,Max具備了一種本能:將工程師、學術界人士、資助方領導、大學行政人員和其他所有在事關望遠鏡決策上擁有話語權的人聯系起來。

建築給水排水知識:過濾設備怎樣選


   水泵過濾器系統的動力裝置,分沉水式和離水式兩種,以無摩擦電磁動轉子驅動,理論上可永久運轉,沉水式為全密封結構,靠水體降溫,離水後轉子線圈會因高溫燒毀上部過濾器架於魚缸上部的過濾槽(盒),由沉水式水泵或離水式水泵驅動供水,靠瀉流口,使水流回魚缸,維護間格時間較短維護較方便,但不推薦用於加注CO2的水草缸沉水式過濾器在沉水式水泵下方進水口處直接裝上置有濾棉或深化棉的濾盒(桶)維護間格時間較短,親洗較不便,價格便易外置式過濾器一般為桶狀結構,水泵一般直接造於桶蓋中,經由管道從魚缸中抽水,在桶內進行物理及生化過濾後,再經由出水管流回魚缸,濾體較大,維護間格時間較長,清洗較不便,價格貴。
   底部式過濾器是利用底砂砂層作為大體積的濾材(滲流濾層),通過鋪設在砂層下的進水管道,經由沉水水泵脫水機抽,達到物理過濾及生化過濾的目地(原理類似於沉水式過濾器)因濾體(砂)較大,所以維護間格時間較長(半年以上),但維護極為不便(須翻缸)。
溢流式過濾器滴流過濾方式,完全的生物過濾,無物理過濾能力。須DIY,在水族箱中隔出一塊空間,以生化球或陶瓷環為濾材,用溢出的水以淋灌方式進入濾材間隔,(一般還需要在濾材間隔底部接上氣馬達的出氣砂頭打氣)進行好氧細菌的生物過濾,再由濾材間隔底部的水泵通過管道將溢下的水打回入魚缸。一般用於裸缸養大型魚時采用,此種過濾理論上免維護,但仍需要人為手工清理魚缸底部之魚排泄物。
   外掛式過濾器扁盒狀,自過濾設備帶水泵,因體積不大,水流強度也不高,不會大量占用缸中有限的空間,一般用於中小或小型魚缸,維護間格時間較短,維護較方便。流沙式過濾器比較有爭議的一種缸外過濾器,本身一般無驅動馬達,靠外接水箱中之沉水水泵供水,水流通過桶狀濾艙使其中的專用石英砂粒翻滾以增大附著其上的消化細菌分解水中有害化學物質的能力,屬純生化是過濾器材,理論上完全免維護,但需定期更換石英砂。過濾設備的選擇一定要根據個人的飼養類別而選擇,一般草缸對生化過濾和物理過濾的要求相對較低,而對及水流的要求相對較高(這裏不是范指的水流大小,而是流速,流量,位置方向的綜合因素)而裸缸和半裸缸,對生化過濾和物理過濾的要求較高,以及過濾設備是否能起到改善水質(分解及濾除水重大量代謝物和提高溶氧量)的作用也很重要!

2016年12月6日星期二

世界最大射電天文望遠鏡實現技術突破


   2月4日,位於貴州省平塘縣的世界最大的射電天文望遠鏡工程(FAST)索網安裝工程順利完成,這意味著該工程在關鍵技術難點上實現了突破。
   索網結構是FAST主動反射面的主要支撐結構,是反射面主動變位工作的關鍵點。索網制造與安裝工程也是500米口徑球面射電望遠鏡工程的主要技術難點之一,其關鍵技術問題主要包括超大跨度索網
安裝方案設計、超高疲勞性能鋼索結構研制、超高精度索結構制造工望遠鏡藝等。
  據了解,FAST索網是目前世界上跨度最大、精度最高的索網結構,也是世界上第一個採用變位工作方式的索網體系。工程的關鍵指標遠高於國內外相關領域的規范要求,在世界范圍內沒有可借鑒的
經驗或資料。如,主索索段控制精度須達到1毫米以內,主索節點的位置精度須達到5毫米。整個索網共6670根主索天文望遠鏡、2225個主索節點及相同數量的下拉索。索網總重量約為1300餘噸,主索截面一共有16
種規格,截面積介於金相顯微鏡 280平方毫米~1319平方毫米之間。由於場地條件限制,全部索結構須在高空中進行拼裝。
  經過一年半時間艱苦努力和技術攻關,FAST索網各項指標均達到或超過設計指標,贏得了國內外專家組的認可。隨著諸多技術難題的不斷攻克,形成了12項自主創新性的專利成果,其中發明專利7項
,這些成果對我國索結構工程領域的研發及制造能力起到了巨大的提升作用,也將應用到國民經濟的其他領域。
 

機械過濾設備的原理和特點剖析


  
  機械過濾器對於汙水中的懸浮物、有機物、顆粒、微生物以及部分的重金屬離子有很好的清除效果,它的優勢之處主要有以下幾點:
  
  1、設備的過濾精度高,對於顆粒直徑大於5μm的懸浮物的清除率能夠達到90--95%,出水的濁度也低於一般的砂濾器,而且還具有可調整性;
  
  2、過濾的速度快,這款設備的濾速一般能夠達到20--60m/h脫水機,是砂濾器的3倍,但是其占地面積遠遠小於砂濾器;
  
  3、納汙量大,設備的納汙量大於20Kg/m3,是一般設備的4倍以上;
  
  4、反沖洗的耗水量低,僅僅為產水量的0.50--1%;
  
  5、設備的過濾設備適用范圍廣,進水的濁度從15Ftu-200Ftu不等,出水的濁度均小於3Ftu,並且還能進行不斷的擴展;
  
  6、對於反洗的要求不是很高,在通常情況下都可以采用原水反洗的方法;
  
  7、通常情況下不需要排放初濾水,使用十分簡單;
  
  8、反洗的效果好,設備中的各個濾層拉伸空間比較大,因此清洗的效果更好;
  
  9、具有穩定的化學性能,使用壽命長;
  
  10、由於設備需要的反洗水量小,並且適用的范圍很廣,因此可以使用原水泵通過閥門進行調配,簡單方便。
 

2016年12月5日星期一

世界最大在建射電望遠鏡核心項目啟動攻關


   射電望遠鏡由定向天線或天線陣、饋電線、高靈敏度接收機和記錄儀等部分組成。可將微弱的天體電波高倍放大後進行檢波並記錄下來。主要用於探測宇宙中的遙遠信號和物質。
  中國正在建造的500米口徑球面射電望遠鏡最大的特點是索網結構可以隨著天體的移動自動變化放大鏡,帶動索網上活動的4450個反射面板產生變化,足以觀測到任意方向的天體,同時,饋源艙也隨索網一
同運動,採集反饋信息。
  中國電科面板單元技術負責人顯微鏡鄭元鵬說,這4450個反射面每一個都可以進行對焦,靈敏度可達美國阿雷西博射電望遠鏡的2倍,巡天速度是它的10倍。與號稱“地面最大的機器”的德國波恩100米望
遠鏡相比,靈敏度提高約10倍。建成後將成為世界第一大單口徑射電天文望遠鏡,在未來20至30年有望保持世界一流地位。
  中國電科表示,第一塊面板預計於今年5月下線,全部安裝及測試工作將於2016年9月望遠鏡前完成。
  中國電科產業部主任楊定江表示,該射電望遠鏡有能力將深空通訊延伸至太陽系外緣行星,將衛星數據接受能力提高100倍。

過濾設備選用


   工業過濾中最成問題的是含微細固形物粒 子的懸浮液的精密分離,而且要把殘留於濾餅 內部的掖體脫-?,給過濾帶來很多困難,能滿足這些要求的過濾設各己有多種。
   用於液一固相分離技術中的過濾設備進行 分類,其分類方法較多,有的按工藝特點來 分;有的按結構狀況來分;也有的按操作過程 中的推動力來分。工業生產中需進行過濾處理的物料非常 多,而不同物料的過濾狀況也不盡相同,所以 要選用一種理想的過濾設備也是相當複雜的, 需考慮的因素很多,現將選用過濾設備所要考 慮的主要要素介紹如下:
   在選用過濾設備之前,首先應對生產中需 要過濾的物料狀況有清楚的了解。應測定懸浮 液的濃度、其中固體粒子的粒徑分脫水機布等,根據 測定情況初步判斷選用過濾設備的類型。例 如,飲用水或工業用水的過濾,其含固量只有 10-6的濃度,可選用重力過濾型砂濾器,造 價較低,操作簡單。含固量為1 ^-2000、固體粒子又較細的物 料過濾,在5min內能形成3mm以上厚度的 濾餅,在濾餅剝離不困難的情況下,可選用連 圓筒型真空過濾機或圓盤型真空過濾機。但這 兩種機型對濾餅需進行多次洗滌的物料不適用。含固量C1%的微細粒子稀薄懸浮液的過 濾,可借助助濾劑,采用水平葉片式壓濾機或 圓筒型真空過濾機等預塗型過濾機,效果較 好。
   含固量大於10,且顆粒較粗的物料,粒子 沉降速度較快,lmin可形成濾餅厚度>15mni 的懸浮液,可選用水平盤式真空過濾機或帶式 真空過濾機。兩種機型廣泛用於磷肥生產中的 礦渣分離,處理量大,連續性強,但結構複 雜造價較高,不適合對濾渣進行多次洗滌物料 的過濾。
   對含固量小於20%的較細過濾設備顆粒懸浮液過 濾,可選用板櫃壓濾機或加壓葉片過濾機。這 兩種機型都可自動操作,前者采用PP塑 料制作過濾元件,設備費用較低。含固量為1 ^-20%的高粘性物料過濾,可 選用連續加壓圓筒型過濾機或連續加壓圓盤型 過濾機。這兩種機型都是在密閉容器內進行加 壓過濾,設備體積小,單位面積過濾容量大, 但設備制作費和維修費較高。在生產過程中需過濾的物料量大,采用連 續或自動化操作的過濾機是有利的,如果處理 的物料量小,一般采用間歇式過濾機較經濟。過濾高溫、揮發性或有毒物料,必須加以 特殊考慮。如果懸浮液溫度較高,由於蒸氣壓 關系,真空過濾較困難,采用加壓過濾比較適合。在物料毒性較強的場合,必須采用密閉過 濾,以防物料泄漏汙染環境。
   經過濾處理,有的是回收有價值的固形 物,有的是淨化濾液,有的是二者兼顧。如果 是回收濾餅在原液過濾速度較大的情況下,不 可忽視原液中固形粒子的沉降過程,如濾餅需 要充分洗滌,而又希望連續洗滌時,選用連續 水平圓盤式真空過濾機要比連續圓筒型真空過 濾機適合。如果過濾原液腐蝕性不強,選用過濾機時 對材質要求不宜過高,否則造價較高。在結構 上應盡量考慮構造簡單的機型,以免維修困 難。除上述因素外,在造型時還要考慮到懸浮 液中粒子的壓縮性、濾餅的洗滌和剝離難易 等。在確定機型後,可根據小試確定過濾機的 有效過濾面積。要針對物料情況選用適合的過 濾面積,面積過大操作不夠經濟,過小不能滿 足生產要求。除了前述的過濾設備,在掖固分離技術方 面,還有其它多種分離方法。

2016年12月4日星期日

我國又一台南極巡天望遠鏡亮相“冰穹之巔”


   我國布放在南極內陸的南極天文望遠鏡陣全貌,左起分別為2015年安裝的南極巡天望遠鏡、2012年安裝的首台南極巡天望遠鏡和2015年安裝的南極亮星測光望遠鏡。
   從中國第31次南極科考隊內陸隊獲悉,一台由我國自主研發的南極巡天望遠鏡已於望遠鏡近日在南極內陸冰蓋最高點——冰穹A附近的昆侖站安裝完畢,即將投入觀測運行。
   這意味著我國布放在南極內陸地天文望遠鏡區的天文望遠鏡陣又添一員“大將”。
   這台“AST3-2”巡天望遠鏡是我國在冰穹A地區布放的第二台南極巡天望遠鏡。其主鏡口徑達680毫米,有效通光口徑達500毫米,金相顯微鏡採用了我國創新設計的大視場折反射望遠鏡光學系統,具備指向跟蹤
和自動調焦等功能,是南極現有最大的光學望遠鏡。它配備的單片CCD相機像素達1億,一次曝光可覆蓋約4.3平方度的天空,相當於18個月亮的大小。

空氣過濾器原理


   一般的空氣淨化設備過濾空氣大概分為一下方法和步驟。
   1、多重過濾網————防止空氣中的灰塵和病菌進入室內多重活性碳過濾網有效攔截灰塵病菌,進行過濾空氣,確保進入室內的空氣潔淨。
   2、氧化鈦殺毒————降解室內空氣中的甲醛、苯等有機毒氣的汙染納米級二氧化鈦由紫外脫水機光激活,進行過濾空氣有效降解空氣中的甲醛、苯等有機毒氣的放射汙染。
   3、負離子增氧————增加室內空氣中的氧氣至適量並保持含量穩定負離子發生器給室內空氣增氧,確保進入家居的空氣保持足量的氧氣、充滿活力,加強過濾空氣>
   4、PTC陶瓷加熱————加熱室內空氣至舒適溫度PTC陶瓷加熱片對冬季進入室內的新風進行輔助預熱,適當增加室內的溫度,從而過濾空氣,讓家居溫暖舒適。
   5. 紫外光殺菌————強過濾設備效殺滅空氣中的流行性病毒細菌紫外線光源具有強效殺滅空氣中的流行性病毒細菌,使人遠離感染源,進行過濾空氣,呵護全家健康。
   過濾器是輸送介質管道上不可缺少的一種裝置,通常安裝在減壓閥、泄壓閥、定水位閥或其它設備的進口端,用來消除介質中的雜質,以保護閥門及設備的正常使用。當流體進入置有一定規格濾網的濾筒後,其雜質被阻擋,而清潔的濾液則由過濾器出口排出,當需要清洗時,只要將可拆卸的濾筒取出,處理後重新裝入即可,因此,使用維護極為方便。
   泳池過濾設備簡稱泳池一體化設備。泳池一體化設備在現代泳池產業市場上屬於一個主流產品的選擇方向。泳池一體化設備以其技術含量,其設計理念,集思廣益地給泳池設備市場造成一個全新的沖擊。泳池一體化設備是集泳池過濾,消毒,循環為一體的泳池設備,已成為當今泳池設備市場的一個主流產品。
   泳池一體化設備,在現代泳池的運營中起到了一個無可替代的作用。其特點作用有以下三點:一, 其位置可安放於泳池的附近,噪音小,安全系數高。二, 安裝簡單,減少工作量,效率高。三, 體積小,埋在地下,這就可以空出位置來給泳池做美化效果。


2016年12月2日星期五

全球最大太陽望遠鏡2019年將在夏威夷落成


   資3.44億美元的Daniel K Inouye太陽望遠鏡(以下簡稱DKIST)將於2019年的某個時間在夏威夷竣工。 DKIST將肩負起捕捉太陽高清表面圖的艱巨任務,屆時,科學家們利用得到的畫面和數據解決多個
太陽物理學中的重要問題。日前,該項目進入了一個新的建設階段—由8所英國大學及企業組成的團放大鏡隊現正在研發DKIST所有的重要鏡片。
    據悉,DKI顯微鏡ST最初的名字叫新技術太陽望眼鏡(ATST),不過在2013年12月的時候,為了紀念去世的“美國英雄”—夏威夷州參議員丹尼爾·井上(Daniel Ken Inouye),團隊將其更名為Daniel K
Inouye太陽望遠鏡。丹尼爾·井上於2012年12月17日去世。
   DKIST的主鏡寬4.24米、厚75毫米,採用了一套特殊的自適應光學系統,再搭配一塊小一點的副鏡,就能非常清楚地觀察到太望遠鏡陽的表面。而它能放大的倍數等同於可以看清來自100千米開外的一英寸硬
幣的輪廓。
   英國貝爾法斯特女王大學天體物理研究中心教授、鏡片研發團隊負責人Mihalis Math表示:“太陽是影響人類生活最重要的一個天體,太陽活動會對太空天氣及地球氣候、通信都有極為重大的影響。
為了了解太陽活動,我們必須要觀察太陽大氣在其內部空間和時間尺度中的物體變化過程,並建立模型,這樣我們才能可靠地預測出其在太空中的活動。”

不對稱纖維過濾的工藝流程


   采用絮凝加藥裝置在泵前往循環水中投加絮凝劑,原水通過增壓泵增壓後,絮凝劑經水泵葉輪攪拌後均勻混合將原水中的細小固體顆粒懸浮和膠體物質進行微絮凝反應,快速生成體積大於5微米的絮體,流經過濾系統管路進入高效不對稱纖維過濾器,絮凝物被濾料過濾截留。  本系統采用氣水聯合沖洗,反洗空氣由風機提供,反洗水由直接由自來水提供。系統的廢水(高效自動梯度密度纖維過濾器反沖洗廢水)排入汙水處理系統。
   自清洗過濾技術是一種20世紀70年代末期發展起來的新型過濾技術,其最主要的優點是可利用水壓自我操作、自我清洗,且清洗時不停止過濾,與脫水機傳統的過濾器相比有如下特點:自動化程度高;壓力損失小;不必進行人工清除濾渣。自清洗過濾器適用於工業、農業、市政、海水淡化過程等的分離過濾。
   水由進水口進入過濾器,首先經過粗濾芯組件濾掉較大顆粒的雜質,然後到達細濾網,通過細濾網濾除細小顆粒的雜質後,清水由出水口排出。在過濾過程中,細濾網的內層雜質逐漸堆積,它的內外兩側就形成了一個壓差。當這個壓差達到預設值時,將開始自動清洗過程:排汙閥打開,主管組件的水力馬達室和水力缸釋放壓力並將水排出;水力馬達室及吸汙管內的壓力大幅下降,由於負壓作用,通過吸嘴吸取細濾網內壁的汙物,由水力馬達流入水力馬達室,由排汙閥排出,過濾設備形成一個吸汙過程。當水流經水力馬達時,帶動吸汙管進行旋轉,由水力缸活塞帶動吸汙管作軸向運動,吸汙器組件通過軸向運動與旋轉運動的結合將整個濾網內表面完全清洗幹淨。整個清洗過程將持續數十秒。排汙閥在清洗結束時關閉,增加的水壓會使水力缸活塞回到其初始位置,過濾器開始准備下一個沖洗周期。在清洗過程中,過濾機正常的過濾工作不間斷。
   特性:自清洗過濾器是一種新型的過濾技術,是世界范圍內做的較出色的有奧瑞沃自清洗過濾器,其優勢主要是進行反沖洗時不間斷供水,整個反沖洗是以吸嘴淨濾網每一點這樣的方式實現的。反沖洗時只是吸嘴與細濾網之間很小的局域壓力發生變化,而收集器與液壓缸的動作也不影響正常的供水。同時,在進行反沖洗時所消耗的水量很少,以流量為300m3/h.的過濾器為例:其反沖洗流量為35—40m3/h,反沖洗時間為7—15秒,反沖洗水量為80—160L。
   用途和應用范圍:全自動過濾器主要用於淨化水用途,可用於工業、農業、電力、電子、醫藥、食品、印染、建築、鋼鐵、冶金、造紙,煤礦,遊泳池,景觀,綠化等各行各業的水過濾、水處理、水改造特別是對水質要求較高的微濾領域,全自動過濾器有很多功能可去除水中泥沙、粘土、鐵鏽、懸浮物、藻類、生物粘泥、腐蝕產物、大分子細菌、有機物及其它微小顆粒等雜質,達到水質淨化的目的。

2016年12月1日星期四

最大射電望遠鏡陣確定第一階段建設方案


   國際大科學工程——平方公裡陣射電望遠鏡(Square Kilometre Array, SKA)項目取得重要進展。經過包括中國在內的11個SKA成員國及全球一大批科學家與工程師超過20個月的緊張工作,SKA第一
階段(SKA1)建設方案已最終確定,並於稍早時間得到董事會通過。這標志著世界最大的射電望遠鏡陣進入了建設准備階段後期,並向建設階段邁出了關鍵一步。
   SKA1建造費用共計6.5億歐元,它由兩套世界領先的望遠鏡設備構成——位於南非的約200面拋物面天線組成的蝶形天望遠鏡 線陣以及位於澳大利亞的由超過10萬個偶極天線組成的低頻孔徑陣列。
   “這兩套互補望遠鏡將使我們得以開展一系列激動人心的科學研究,例如,通過觀測脈沖星和黑洞來探測愛因斯坦所預言的引力波、檢驗萬有引力理論及搜尋地外生命的蛛絲馬跡。”SKA科學主任
Robert Braun說,“我們將用SKA去觀測宇宙演化史上一塊從未被天文望遠鏡開墾的處女地——宇宙黑暗時代。它是指宇宙大爆炸後的頭10億年,在這一時期,宇宙最早的恆星和星系正在形成。”
   “下一步工作是與各成員國一道,在2018年開始建造之前,將SKA目前的架構發展為一個國際性組織。”SKA董事會主席John Womersley表示金相顯微鏡,“SKA望遠鏡的設計令人難以置信,將驅動大數據時代的
技術發展,並將產生諾貝爾獎級的科學成果。SKA將成為史上少有的幾個對整個社會產生不可估量影響的科學項目。”

   中國科技部代表我國出任國際SKA組織的正式成員,中科院以及國內多所高校和中國電科集團,正在積極參與SKA的科學研究與技術研發。SKA將於2018年開始建造,其設計與建造會聚了全球20個國家
的超過100個研究機構與企業。SKA將於2020年開始產出最早的科學成果。

不對稱纖維過濾


   機械過濾汙水處理最常用的方法,根據過濾介質不同,機械過濾設備分為顆粒介質過濾和纖維過濾兩類,顆粒介質過濾主要以砂石等顆粒濾料作為過濾介質,通過顆粒濾料吸附作用和砂粒之間孔隙對水體中固體懸浮物截留作用實現過濾的,優點是易反沖,缺點是濾速慢,一般不超過7m/h;截汙量少,其核心過濾層只有濾層表面;過濾精度低,只有20-40μm,並不適合含高濁度汙水快速過濾。  高效不對稱纖維過濾系統采用不對稱纖維束材料作為濾料,其濾料為不對稱纖維,在纖維束濾料基礎上,增加了一個核,使其兼有纖維濾料和顆粒濾料的優點,由於濾料特殊的結構,使濾床孔隙率很快形成上大下小的梯度密度,使過濾器濾速快、截汙量大、易反沖洗,通過特殊的設計,使加藥、混合、絮凝、過濾等過程在一個反應器內進行,使設備能有效除去養殖水體中懸浮有機物,降低水體COD、氨氮、亞硝酸鹽等,特別適合於暫養池循環水固體懸浮物過濾。
   1、不對稱纖維濾料結構高效自動梯度密度纖維過濾器核心技術是采用不對稱纖維束材料作為濾料,其一端為松散的纖維絲脫水機束,另一端纖維絲束固定在比重較大的實心體內,過濾時,比重較大的實心核起到了對纖維絲束的壓密作用,同時,由於核尺寸較小,對過濾斷面空隙率分布的均勻性影響不大,從而提高了濾床的截汙能力。使濾床具有纖維過濾的孔隙度高、比表面積小、濾速高、截汙量大、過濾精度高等優點,當水中懸浮物流經纖維濾料表面時,在范德華引力和經電作用下,懸浮固體和纖維束粘附力遠大於與石英砂的粘附力,有利於提高濾速和過濾精度。
   反沖洗時,由於核心和纖維絲的比重差,彗尾纖維隨反沖洗水流而散開並擺動,產生較強的甩曳力;濾料之間的相互碰撞也加劇了纖維在過濾設備水中所受到的機械作用力,濾料的不規則形狀使濾料在反沖洗水流和氣流作用下產生旋轉,強化了反沖洗時濾料受到的機械剪切力,上述幾種力的共同作用結果使附著在纖維表面的固體顆粒很容易脫落,從而提高了濾料的洗淨度,這樣不對稱纖維濾料同時又具有了顆粒濾料的反沖洗功能。
   2、上疏下密的連續梯度密度濾床結構:不對稱纖維束濾料組成的濾床在水流的壓實作用下,水流經過濾層時產生阻力,從上到下,水頭損失逐步減少,水流速度越來越快,濾料的壓實程度就越來越高,孔隙度越來越小,這樣沿水流方向,自動形成連續的梯度密度濾層分布,形成了一個倒金字塔的構造。該結構十分有利於水中固體懸浮物的有效分離,即濾床上部脫附的顆粒很容易在下部窄通道的濾床中被捕獲而截留,實現高濾速和高精度過濾的統一,提高過濾器截汙量,延長過濾周期。
   特點:1、過濾精度高:對水中懸浮物的去除率可達95%以上,對大分子有機物、病毒、細菌、膠體、鐵等雜質有一定的去除作用,經過良好的混凝處理的被處理水,進水為10NTU時,出水1NTU以下;2、過濾速度快:一般為40m/h,最高可達60m/h,是普通砂濾器的3倍以上;3、納汙量大:一般為15~35kg/m3,是普通砂濾器的4倍以上;4、反洗耗水率低:反沖洗耗水量小於周期濾水量的1~2%;5、加藥量低,運行費用低:由於濾床結構及濾料自身的特點,絮凝劑投加量是常規技術的1/2~1/3。周期產水量的提高,噸水運行費用也隨之減少;6、占地面積小:制取相同的水量,占地面積為普通砂濾器的1/3以下。7、可調性強。過濾精度、截汙容量、過濾阻力等參數可根據需要調節;7、可調性強。過濾精度、截汙容量、過濾阻力等參數可根據需要調節;