场梯度(见公式 1),这可以通过尖锐的电极几何形状产生。这样,亚微米颗粒(例如聚苯乙烯珠和病毒颗粒)也可以通过 DEP 分离或固定 [4,5]。尽管该现象背后的机制仍然是近期研究和讨论的主题 [6–10],但蛋白质 [11,12]、酶分子 [13] 甚至小染料分子 [14] 也可以通过 DEP 操纵。由于在纳米电极上的固定无需标记并且在几秒内完成 [15,16],DEP 可能成为生产生物传感器的一种首选方法。此外,蛋白质分子可以单个固定,正如对平面纳米电极尖端和 R-藻红蛋白 (RPE) 所展示的那样 [12]。首次尝试生产用于单分子实验的蛋白质纳米阵列时,将牛血清白蛋白 (BSA) 固定在一个由 9 个电极组成的小纳米电极阵列上,电极尖端直径为 30 nm。根据施加的场强,蛋白质分子被永久或暂时固定,但尚未证明可以分离为单个分子 [15]。为了将单个酶或蛋白质分子固定在阵列上,需要直径小于颗粒直径的尖锐电极尖端 [16, 17]。通过反应离子刻蚀在硅基电极阵列的标准互补金属氧化物半导体生产工艺方面取得的最新进展使足够小的电极尖端的生产标准化成为可能:生产出数千个锥形电极的阵列,其最小直径约为 1.5 nm,通过化学机械抛光可以调整到更大的直径 [16]。对于生物传感器、芯片实验室设备和单酶分子实验,不仅要确保可靠的捕获,还要确保所涉及酶的高残留活性。原则上,估算了固定化的BSA 的量[18],并显示了抗RPE 抗体和辣根过氧化物酶 (HRP) 的活性[13, 19]。但无法对固定物的活性进行绝对量化。为了评估DEP 固定化酶阵列的适用性,本研究对仅通过DEP 永久固定的酶分子活性进行了定量测定。选择HRP 作为模型酶。HRP 是单亚基、44 kDa 血红素蛋白,具有已知的三维结构和催化途径以及复杂的糖基化模式[20, 21]。这种酶已被深入研究了几个世纪,由于其可用性、高稳定性以及在比色和荧光测定中的高活性,已成为诊断试剂盒和免疫测定的标准化学品[22]。出于类似的原因,它是单酶分子实验的原理验证中很受欢迎的酶[23–28],并且已经证明在纳米电泳后具有活性。
空间动力学实验室正在为 SmallSats 开发一种原型“绿色”混合原型推进系统。该系统基于犹他州立大学专利的高性能绿色混合推进 (HPGHP) 技术。HPGHP 利用 3D 打印丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 独特的介电击穿特性,允许重新启动、停止和重新点火。HPGHP 使用气态氧 (GOX) 作为氧化剂时工作最可靠,但当用高测试过氧化氢 (HTP) 代替时,会出现点火可靠性和延迟问题。这一缺陷是由于 HTP 的高分解能垒造成的。测试表明,氧化铝上的铂等贵金属催化剂可有效分解 90% 的单推进剂形式的 HTP,但分解释放的能量不足以可靠地点燃混合火箭。本研究报告了一种用于混合火箭的非催化热点火方法。使用气态氧预引线引发燃烧,一旦发生完全 GOX 点火,HTP 就会被引入热燃烧室。GOX/ABS 燃烧产生的残余能量会热分解 HTP 流,而游离氧可实现完全 HTP 混合燃烧。本文介绍了使用 90% HTP 和丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 和聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 作为燃料的 0.5、1.0 和 5 N 推力水平的原型系统的设计选项和测试结果。
2.0 2022 年 2 月 使用《国家感染预防和控制手册》 (NIPCM) 方法审查有关空气过氧化氢净化系统的现有科学证据。添加了新建议。
氧化乙烷(EO)消毒的医疗设备占医疗保健中使用的全球灭菌医疗设备的50%以上。由于与EO相关的风险,人们已经认识到,需要其他技术作为具有类似好处的EO的替代方案。尽管不是完全替代EO灭菌的,但VHP可以提供一种替代方法,可以对当前使用EO进行消毒的大部分设备进行消毒。eo已被用于半个多世纪以来的灭菌过程,其使用的污名和潜在危险一直是政府卫生团体和环境机构之间进行了激烈的讨论,这些组织和环境机构直接和间接地调节其使用情况。这一讨论已成为与这些群体的争论点,并且是乔治亚州Willowbrook最近关闭的2019年商业EO灭菌处理设施的关键因素。由于对产品安全性,职业风险风险和对环境的影响的关注日益加剧,政府机构正在挑战EO的使用。出于这些原因,Stryker的可持续性解决方案部门(Stryker)正在开始该过程,从EO灭菌和使用汽化的过氧化氢(VHP)灭菌。
预印本(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。该版本的版权持有人于2021年9月11日发布。 https://doi.org/10.1101/2021.09.10.459878 doi:Biorxiv Preprint
摘要:本文使用98%过氧化氢作为氧化剂,介绍了土著混合火箭技术的发展。连续的步骤,该步骤从对过氧化氢的兴趣开始,并开发了高测试过氧化测试,最终允许在内部获得高达99.99%的浓度。98%浓度(质量)的过氧化氢被选为用于进一步的空间推进和太空运输发展的主力。在技术发展的近10年中,Lukasiewicz研究网络 - 航空研究所完成了数百种分量表的混合火箭电机和组件测试。在2017年,该研究所提出了世界上第一个车辆,该车辆已证明了98%过氧化氢的影响。这是由ILR-33琥珀色亚轨道火箭实现的,该火箭使用混合火箭推进为主要阶段。从那时起,已经执行了三个成功的车辆连续飞行,并计划对冯·卡曼线的旋转。描述了混合火箭技术的发展。显示了混合燃料技术的进步,包括测试燃料谷物。进行了理论研究和对航天器的混合推进系统的规模,已经进行了声音火箭和小型发射车,并讨论了计划的进一步发展。
摘要 - 最近的空间开发正在实施几种简单,更便宜的火箭技术。环境问题和政府限制后需要用绿色的推进剂来代替目前的(基于氢津)的有毒推进剂,而绩效的损失最少。过氧化氢是绿色推进剂未来的有前途的候选者,因为其柔韧性和良性性质可以提高简单,成本效益和环保的推进,并具有足够的性能,以替代丝津或其他高性能的有毒螺旋桨。因此,该论文专门用于研究基于过氧化氢的推进剂,以用于未来的太空推进应用。这项工作的主要目的是研究绿色推进剂的燃烧性能。首先,我们讨论了使用NASA CEA代码研究了过氧化氢的使用,空间推进的特性和管理氢的特性和管理的各种组合和过氧化氢的组合物。主要目的是在不同的O/F比为2,4,6,8,10的燃烧温度和特定的脉冲值,以及20、25和30 bar的各种压力室值。为此,已经考虑了两种情况来研究液态甲烷的BI推进剂,并在不同的O/F比和室,喉咙和出口时获得了质量分数变化。分析已经考虑了BI推进剂的所有组成和燃烧产物的比较,以便在适当的O/F比和固定腔室压力下实现最佳效率。可以观察到,过氧化氢的浓度对燃烧性能和由于重量浓度而产生的化学成分作用具有显着影响。得出的结论是,过氧化氢对于研究活动的未来发展很有用。索引术语 - 绿色推进剂;过氧化氢;双胶质剂;液态甲烷;太空推进; CEA分析
超导体,4和光催化。5–7与氧相比(W o = 3.44)相比,氮的中度电 - 负极性(W n = 3.04)导致在这些化合物中具有混合离子/共价键合特征。对于这种硝酸盐,N 3和金属阳离子之间的强静电相互作用转化为较高的晶格粘性能,其机械硬度和耐火性表现出来。8另一方面,N 2P能级与金属电子状态更接近,因此与孔构金属氧化物相比,轨道杂交和改善的电荷传输特性会产生更高的程度。虽然金属氧化物通常是二元组或半导体,但过渡金属氮化物的电子结构受到氮含量和从金属到半导体的跨度的强烈影响。早期过渡金属元件(例如TIN,ZRN和TAN)的单硝酸盐已被广泛用作微电子中的耐磨涂层和金属扩散屏障,它们的出色电导率可以归因于部分占用的金属D状态。9相比,富含氮的化合物
过氧化氢(H 2 O 2)是生物医学诊断中的重要分析物。在人类生理学中,H 2 O 2充当氧化应激的生物标志物,这可能与诸如阿尔茨海默氏病,帕金森氏病,心肌梗死和癌症等医学疾病有关。[1,2]此外,基于氧化酶的生物传感器检测用于检测葡萄糖,尿酸和神经递质等分析物,依赖于监测在酶促反应过程中产生的H 2 O 2的浓度。[3,4]用于检测H 2 O 2的生物传感器主要在光学和 /或电化学技术上运行,并采用过氧化物酶辣根过氧化物酶(HRP)。尽管基于HRP的生物传感器对H 2 O 2检测具有很高的选择性和敏感性,但诸如高成本,短期货架寿命和环境不稳定性之类的因素限制了其更广泛应用的性能。[2]这导致了许多研究,其中探索了用于生物敏化应用的替代性非酶实体,称为过氧化物酶模拟物,它们具有用于H 2 O 2检测的固有性过氧样催化活性。[5,6]迄今为止,已知多种材料,例如贵金属纳米颗粒,金属氧化物纳米颗粒,基于碳的纳米材料和过渡金属络合物,都模仿过氧化物酶活性。[5,7]
最近的太空发展正在实施几种更简单、更便宜的火箭技术。出于环保考虑和政府限制,有必要用绿色推进剂取代目前的(肼基)有毒推进剂,同时将性能损失降至最低。过氧化氢是未来绿色推进剂的有希望的候选者,因为它具有灵活性和良性,可以推动简单、经济高效、环保的推进,其性能足以取代肼或其他高性能有毒推进剂。因此,本论文致力于研究过氧化氢基推进剂,以用于未来的太空推进应用。这项工作的主要目的是研究绿色推进剂的燃烧特性。首先,我们讨论了过氧化氢在太空推进中的使用、特性和管理,后来,使用 NASA CEA 代码研究了过氧化氢的各种组合和成分。所进行的活动涉及过氧化氢作为单一推进剂、双推进剂和混合推进剂的研究。主要目的是找出不同 O/F 比 2、4、6、8、10 和各种压力室值 20、25 和 30 bar 下的燃烧温度和比冲值。为此,考虑了两种情况来研究乙醇、RP-1 和液态甲烷的双推进剂,并获得了不同 O/F 比下以及在室、喉部和出口处的质量分数变化。在混合推进剂条件下研究了四种情况,以各种石蜡(SASOL 0907、SASOL 6003、SASOL 6805)作为燃料,并有效研究了添加铝的影响。在双推进剂的情况下,考虑了所有成分并比较了燃烧产物,以便在适当的 O/F 比和固定的室压下实现最佳效率。观察到过氧化氢浓度对燃烧性能有显著影响,化学成分因重量浓度而产生影响。结论是过氧化氢对研究活动的未来发展很有用。