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博士课程信息发布会 - 化学工程
化学工程专业以外提供的研究生选修课通常包括：• EMA 6001 材料特性 - 概述• EMA 6105 表面科学基础与应用• EMA 6265 聚合物的机械特性• EMA 6412 电子材料的合成与表征• EMA 6507 扫描电子显微镜与微分析 + EMA 6507L 扫描电子显微镜与微分析实验室• EMA 6510 材料分析技术概述• EMA 6516 材料表征的 X 射线方法 + EMA 6516L 材料表征的 X 射线方法实验室• EGS 6101 发散思维• EMA 6518 透射电子显微镜 + EMA 6518L 透射电子显微镜实验室• EMA 6580 生物材料科学• BME 5703 生物医学工程的统计方法• BME 5704 生物医学工程高级计算方法 • BME 6330 细胞和组织工程 • BME 6705 生物和生理系统的数学建模 • EGM 5584 软组织生物力学 • EGM 6855 生物流体力学和生物传热 • PHC 6002 传染病流行病学 • PHC 6003 慢性疾病和残疾流行病学 • RSD 6401 衰老和疾病中的骨骼肌及其对康复的影响 • STA 6166 研究中的统计方法 I • STA 6167 研究中的统计方法 II • STA 6208 实验的基本设计和分析 • GMS 6841 生物医学科学转化研究的设计和分析
用于电量子计量学的 CVD 石墨烯
* 巴塞尔大学物理系，Klingelbergstrasse 82, 4056 Basel，瑞士（michel.calame@unibas.ch；blaise.jeanneret@metas.ch）摘要 — 石墨烯是一种由碳原子以六边形晶格排列的单原子厚度材料，由于其有趣的电气和机械特性而被广泛吹捧为新的神奇材料 [1]。特别是在石墨烯中观察到的量子霍尔效应 (QHE) 为新的量子电阻标准开辟了道路。我们的研究重点是化学气相沉积 (CVD) 石墨烯的 QHE 和拉曼表征。在本文中，我们描述了石墨烯薄膜的 CVD 生长、它们向基材的转移以及使用拉曼光谱和电传输测量对其进行表征。索引词 — 石墨烯 (G)、化学气相沉积 (CVD)、铜 (Cu)、量子霍尔效应 (QHE)。引言 2004 年发现石墨烯后不久 [2]，石墨烯薄膜在室温和极高磁场中表现出非常清晰的 QHE 特征 [3]。这一观察结果引发了电工计量界的热烈讨论，人们设想开发一种新型初级电阻标准。如今，人们已经在石墨烯薄膜上实现了量子霍尔电阻 (QHR) 的精确测量，精度达到了前所未有的 8.6 × 10 -11 μΩ/Ω [4]。这些结果是在 Si/C 单晶基板上生长的石墨烯薄膜上获得的。另一个有前途的测量方法是使用
Christian Huber*、Benedikt George、Stefan J. Rupitsch、Helmut Ermert、Ingrid Ullmann、Martin Vossiek 和 Stefan Lyer 超声介导的空化
纳米粒子的声学特性（例如，运动超声成像 [4]）或机械特性（剪切波弹性成像 [5]）。SPION 携带的药物进入目标区域对恶性组织的影响较大，这是因为目标区域中的粒子空间密度高且停留时间长。在主动药物释放方面，非磁性聚合物基纳米粒子与 SPION [6] 不同，前者在聚焦超声 (FUS) 波场中会导致惯性空化，这与它们所谓的“声敏感性”有关。在这里，用超声检测空化的方法（“被动”或“主动”）允许监测，局部药物释放由空化触发 [7]。对于 SPION，在监测和局部药物释放的背景下，对超声诱导空化的潜在声敏感性尚未得到测试。因此，对 SPION 声敏感性的研究是本研究的主题。研究的本文中使用的 SPION 由德国埃尔兰根大学实验肿瘤学和纳米医学科 [2] 合成、表征、测试和生产，并在表 2 中进一步描述。单个氧化铁核的直径约为 10-15 纳米，但粒子往往会聚集成簇，直径约为 100 纳米。药物靶向应用中使用的粒子直径应小于 200 纳米，因为尺寸越小，穿透组织的能力越强，血液中的胶体稳定性越高。
研究了...复合材料和先进工业应用的肛门粘土的基本特征
Anthill Clay是普通土壤类型中一种独特的土壤/粘土类型，因为具有非凡的储存方法。小颗粒被带入并用一个被称为白蚁的小生物竖起并竖立了一个arthill。通常，粘土是工业应用的明显原材料，并且对高级材料应用的Anthill Clay的高速公司的测定是现有研究的前景。使用标准程序和仪器在物理和化学上对精心收集的arthill粘土样品进行了表征。研究了从8000°C以下的Anthill粘土中制备的砖的机械特性。作为现有原始粘土研究的主要结果，pH值的5.56，天然水分含量的15％，差距分级和对称分布的谷物排列，颗粒百分比（<0.075mm）（<0.075mm）（<0.075mm）（<0.075mm）（<0.075mm）（根据Fe，Ti，ba和k的组成，Ti，ba和k andiption compounts的重量，包括fe Miners consepts complate consects conseptions coptosition。此外，观察到相对于从原泥粘土制备的砖，观察到25％的吸水，2.62个体积比重，65％的特异性重力，65％的显而易见的孔隙率，21 MPa抗压强度和0.4 MPa分裂的拉伸强度。基于这种肛门粘土的行为，在工业目的（例如水处理，刚性材料，催化剂和折射剂）中，它应该是高级材料制造中的有影响力材料。
机械工程与人工智能系统工程（选项 H）2023 年 9 月（适用于 2021 年 9 月入学一年级的学生或
MME 4410 机械与材料工程论文 MME 4423A/B 内燃机 MME 4424A/B 材料的机械特性 MME 4425A/B 机械振动 MME 4427A/B 机械工程选题 III MME 4428A/B 机械工程选题 IV MME 4429A/B 核工程 MME 4435A/B 压力容器设计 MME 4437A/B 高级 CAE：仿真 MME 4446A/B 复合材料 MME 4450A/B 控制系统：理论与实践 MME 4452A/B 机器人与制造自动化 MME 4453A/B 腐蚀与磨损 MME 4459A/B 高级 CAE：制造技术 MME 4460A/B HVAC II MME 4469A/B 肌肉骨骼系统的生物力学 MME 4470A/B 医疗及辅助设备 MME 4473A/B 计算机集成制造（CIM） MME 4474A/B 机械工程选题 I MME 4475A/B 机械工程选题 II MME 4480A/B 高级 CAE：逆向工程 MME 4482A/B MEMS 基础 MME 4483A/B HVAC I MME 4485A/B 流体机械 MME 4487A/B 机电一体化系统设计 MME 4490A/B 全球背景下的工程：先进制造 *课程包含国际部分：详情请咨询 MME 办公室 MME 4492A/B 工程师生产管理
优化聚对苯二甲酸乙二醇甘氨酸抗抗弯曲强度和尺寸精度的融合沉积建模参数
摘要融合沉积建模（FDM）是一种增材制造（AM），由于其在设计，有效使用材料和负担得起的成本方面，它引起了研究人员和行业的浓厚兴趣。在本文中，主要目的是研究FDM过程参数对挠曲性能的影响以及由聚对苯二甲酸乙二醇乙二醇（PETG）材料制成的最终部分的准确性，由于其强度和易用性，该材料广泛用于3D打印。采用了基于盒子– Behnken设计的响应表面方法（RSM）方法，其中包含三个关键过程参数：填充线距离，壁线计数和构建板温度。对数据的分析表明，所有三个参数都影响了印刷部分的固有特征，包括印刷部分的机械和尺寸特征。构建板温度被确定为最重要的参数，占印刷样品弯曲强度变化的53％，在样品的尺寸准确性方面偏离39.7％，如方差分析（ANOVA）所示。模型的预测值与相应的实验结果之间的比较表明，开发模型的适用性很高。在这项研究中观察到的最大百分比误差为3.4％，维度准确性为7.5％，建立了优化技术的功效。这些结果对于理解过程参数对材料响应的影响很有意义，并提供了一种系统的方法来开发具有改进的机械特性和几何维度的结构增强的PETG部分。
腐蚀抗菌性能的研究......
摘要：本文致力于研究熔炼的锭、由其轧制的板材以及由此产生的由耐腐蚀316L钢制成的球形粉末，其中添加了0.2wt.％和0.5wt.％的Ag。研究了抗菌性能、微观结构和银浓度分布，并对银含量进行了定性分析。锭的最佳均匀化退火方式为1050 ◦C，持续9小时，从而形成奥氏体组织。结果表明，添加少量银不会影响奥氏体组织的形成，银均匀分布在锭的整个体积中。轧制后的板材也以奥氏体结构为主。银均匀分布在板材的整个体积中。值得注意的是，添加 0.2 wt.% 的银不会影响钢的强度、伸长率和显微硬度，而添加 0.5 wt.% 的银不会显著降低钢的强度，但所有样品均符合 ASTM A240 标准的机械特性。通过 X 射线荧光分析方法确认了耐腐蚀钢样品的定性化学成分。通过能量色散分析法，确定了银在整个粉末颗粒体积上的均匀分布。颗粒呈球形，缺陷数量最少。平板和粉末的抗菌活性研究表明，在添加0.2wt.％和0.5wt.％Ag的2号和3号样品中存在明显的抗菌效果（对野油菜黄单胞菌属细菌、胡萝卜软腐欧文氏菌、边缘假单胞菌、密歇根棒状杆菌）。
期刊预校样
由于具有原位合金化能力，激光束定向能量沉积已成为一种越来越受欢迎的材料发现先进制造技术。在本研究中，我们利用增材制造支持的高通量材料发现方法来探索跨度为 0 ≤ x ≤ 21 at.% 的分级 W x（CoCrFeMnNi）100-x 样品的成分空间。除了微观结构和机械特性外，还对 W 20（CoCrFeMnNi）80 成分进行了同步加速器高速 X 射线计算机辅助断层扫描，以可视化熔化动力学、粉末-激光相互作用和先前固结材料的重熔效应。结果表明，尽管构型熵很高，但当 W 浓度 > 6 at.% 时会形成 Fe 7 W 6 金属间相。当 W 浓度 > 10 at.% 时也会出现未结合的 W 颗粒，同时在 W/基质界面处出现 Fe 7 W 6 溶解带，硬度值大于 400 HV。主要强化机制归因于 Fe 7 W 6 和 W 相作为金属基复合材料的强化。重熔过程中的原位高速 x 射线成像显示，额外的激光通过并未促进 Fe 7 W 6 或 W 相的进一步混合，这表明，尽管 W 溶解到 Fe 7 W 6 相中在热力学上是有利的，但在动力学上受到金属间相的厚度/扩散率以及激光工艺的快速凝固的限制。
对使用纳米技术的自我修复沥青的最新进步的全面审查
由于年龄，磨损等因素以及与人行道表面接触的雨，阳光和化学物质等因素，传统的沥青材料很容易受到降解的影响。为了克服这一点，使用纳米技术，其自我修复机制的首选可以修补裂纹并保留材料的结构完整性。这篇评论的主要目标是详细概述基于纳米技术的自我修复沥青的最新发展。使用了最近的文章，所有这些文章均在Web of Science索引期刊上发表。在综述中强调了纳米填充剂的利用，可以将其纳入沥青矩阵中以提高其机械特性和自我修复能力。出现裂缝时，这些材料的较大表面积和反应性有助于加快愈合过程。审查还解决了分布在整个沥青粘合剂中的包封的愈合剂的功能，例如恢复活力和恢复的微胶囊。这些愈合化学物质会在裂纹形成并努力解决损坏的情况下释放，从本质上是通过恢复其完整性。总而言之，使用纳米技术的自我修复沥青已证明对持久和可持续的沥青路面有很大的希望。将纳米填充剂与封装的愈合剂结合起来，在增强材料的机械性能和修复裂纹方面表现出令人鼓舞的结果。为了最大程度地提高愈合效率，创建标准化的测试程序，并处理广泛实施自我修复沥青的实际困难，需要进一步的研究。
通过轻松的电沉积方法及其对局部原子秩序的属性依赖性
摘要：金属眼镜是将超高强度与塑料样处理能力结合使用的独特材料类别。但是，当前使用的熔融淬火途径以获得无定形合金的成本基础，在制造和昂贵的组成元素方面通常需要用于达到玻璃状态，从而阻碍了广泛的采用。相比之下，多材料的电沉积物是一种低成本和多功能的替代方案，以获得无定形合金。在这里，我们通过轻松且可扩展的脉冲电沉积方法演示了模型二元无定形系统的多尺度制造。通过实验和分子动力学模拟的组合研究了电沉积Ni -P金属玻璃的结构和机械特性。属性依赖于合金化学的轻微变化是由短距离簇和几何不利的基序的比例来解释的。双原子连接具有两种原子连接的双色平方抗物簇导致Ni 90 P 10金属玻璃的更均匀变形，而Ni 85 P 15金属玻璃中三原子连接的分数相对较高的分数较高。我们方法的实用性很可能刺激了简单化学中的无定形合金的使用，用于多尺度，用于针对特定应用的系统属性优化。关键字：多尺度，制造，无定形合金，原子订购，分子动力学模拟■简介