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近期，我?？蒲腥藛T在生物質(zhì)功能材料、大氣污染監(jiān)測設(shè)備、量子液滴演化動力學(xué)、物流與運籌國際、工業(yè)工程與跨學(xué)科、仿生雙重自調(diào)節(jié)智能胰島素釋放凝膠體系等研究領(lǐng)域相繼取得重要進展。

我校以學(xué)科優(yōu)勢在專業(yè)領(lǐng)域攻克技術(shù)難關(guān)，拓寬本校專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展，為各領(lǐng)域的研究提供了重要的理論依據(jù)，進一步擴大了我校的學(xué)術(shù)影響力。

目錄

我校輕工科學(xué)與工程學(xué)院王學(xué)川教授團隊近日在皮膠原基質(zhì)多功能柔性傳感材料領(lǐng)域取得了新的進展

我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院陳慶彩教授團隊在大氣污染監(jiān)測設(shè)備上取得系列進展

我校特聘教授董亮偉在量子液滴演化動力學(xué)領(lǐng)域取得重要理論研究進展

我校經(jīng)濟與管理學(xué)院青年教師李雷學(xué)術(shù)論文在物流與運籌國際權(quán)威期發(fā)表

我校經(jīng)濟與管理學(xué)院青年教師周金華學(xué)術(shù)論文工業(yè)工程與跨學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域國際權(quán)威期刊發(fā)表

我校在仿生雙重自調(diào)節(jié)智能胰島素釋放凝膠體系研究領(lǐng)域取得新進展

我校生物質(zhì)與功能材料研究所報道新型材料有望替代傳統(tǒng)材料并服務(wù)傳統(tǒng)皮革的生態(tài)化制造

我校輕工科學(xué)與工程學(xué)院王學(xué)川教授與四川大學(xué)郭俊凌教授聯(lián)合團隊近日在膠原基質(zhì)柔性導(dǎo)電皮膚支架領(lǐng)域取得了新的進展我校湯偉教授團隊在控制領(lǐng)域國際頂尖期刊《Automatica》上發(fā)表研究論文

我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院陳慶彩教授團隊在大氣光化學(xué)研究領(lǐng)域取得系列進展

#01

我校輕工科學(xué)與工程學(xué)院王學(xué)川教授團隊

近日在皮膠原基質(zhì)多功能柔性傳感材料領(lǐng)域取得了新的進展

發(fā)表期刊

《Advanced Science》（IF=15.8）

內(nèi)容摘要

該論文結(jié)合國家重點發(fā)展的柔性電子智能材料，以膠原基質(zhì)為原料構(gòu)建了多功能柔性傳感材料，為典型的跨學(xué)科交叉技術(shù)應(yīng)用，為擴寬我校輕工學(xué)科內(nèi)涵發(fā)展提供支撐。目前，實現(xiàn)柔性傳感器的生物相容性、可穿戴性、高分辨、高靈敏、低成本制造和復(fù)雜信號檢測等功能集成仍是該領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。

圖1電子皮膚的摩擦發(fā)電機理和壓力傳感性能

圖2電子皮膚轉(zhuǎn)化機械能為電能為溫度和濕度檢測提供能源

本研究以天然皮膠原為結(jié)構(gòu)基板，不同功能屬性的導(dǎo)電材料為物理摻雜導(dǎo)電構(gòu)筑單元，通過靜電紡絲技術(shù)制備雙層仿生全纖維結(jié)構(gòu)的多功能集成電子皮膚。其基于納米摩擦發(fā)電機理論，兼具自發(fā)電（壓力）、溫度和濕度檢測功能，且具有極高的壓力敏感性和寬檢測范圍、較短的濕度響應(yīng)/恢復(fù)時間、優(yōu)異的電阻溫度系數(shù)。此外，基于低成本、生物相容、透氣性好和可生物降解的優(yōu)勢，使其可廣泛應(yīng)用于智能機器人、交互式可穿戴設(shè)備和人工義肢等領(lǐng)域。該研究對生物質(zhì)膠原高值資源化及生物相容性功能集成柔性傳感材料發(fā)展具有重要的科學(xué)研究意義和應(yīng)用推廣價值。

文章作者

我校為論文唯一通訊單位，王學(xué)川教授為論文通訊作者，輕工學(xué)院劉新華副教授為論文共同通訊作者，博士生岳歐陽為文章第一作者（目前已在Advanced Science、Chemical Engineering Journal等一區(qū)top期刊發(fā)表論文3篇）。

相關(guān)鏈接

http://www.sust.edu.cn/info/1214/13083.htm

#02

我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院陳慶彩教授團隊

在大氣污染監(jiān)測設(shè)備上取得系列進展

發(fā)表期刊

《STOTEN》、《Chemosphere》、《AE》

內(nèi)容摘要

該課題研究歷時三年，得到了國家自然科學(xué)基金項目（41703102、41877354），陜西科技大學(xué)“青年拔尖”啟動經(jīng)費等資金支持。主要分為兩方面的工作：一是技術(shù)方面，開發(fā)了基于熒光指紋示蹤的大氣PM2.5化學(xué)組分分析、大氣化學(xué)反應(yīng)機制探討、大氣污染來源鑒定的技術(shù)方法；二是設(shè)備方面，實現(xiàn)了大氣PM2.5在線捕獲系統(tǒng)（PILS）與三維熒光光譜（EEM）、總有機碳分析儀（TOC）的串聯(lián)并用。綜合以上兩方面的技術(shù)和硬件平臺，最終實現(xiàn)了大氣污染物在線監(jiān)測和來源解析的功能，獲得數(shù)據(jù)可應(yīng)用于精確了解大氣污染物的起源、揭示污染產(chǎn)生和消失機制，最終服務(wù)區(qū)域大氣污染的治理。團隊以陜科大大氣監(jiān)測站點為中心，利用該監(jiān)測設(shè)備已相繼開展了“冬季霧霾形成過程與成因解析”、“春季沙塵暴發(fā)生觀測與空氣質(zhì)量影響分析”、“夏季大氣污染物化學(xué)反應(yīng)機制”等具體研究。

研發(fā)出的PLIS-EEM-TOC大氣監(jiān)測設(shè)備展示圖

建立的大氣污染物組成和來源的熒光指紋示蹤參照體系

揭示了西安市冬季霧霾成因和污染物主要來源

闡明了臭氧在西安市大氣污染物的化學(xué)老化中的作用

揭示了三線態(tài)光化學(xué)對空氣質(zhì)量的影響

明晰了西安市大氣污染物的來源及其空間遷移分布

基于該課題研究榮獲的HORIBA企業(yè)獎

文章作者

我校為論文唯一通訊單位，王學(xué)川教授為論文通訊作者，輕工學(xué)院劉新華副教授為論文共同通訊作者,博士生岳歐陽為文章第一作者（目前已在Advanced Science、Chemical Engineering Journal等一區(qū)top期刊發(fā)表論文3篇）。

相關(guān)鏈接

http://www.sust.edu.cn/info/1214/13171.htm

#03

我校特聘教授董亮偉

在量子液滴演化動力學(xué)領(lǐng)域取得重要理論研究進展

發(fā)表期刊

《Physical Review Letters》

內(nèi)容摘要

首次發(fā)現(xiàn)一類旋轉(zhuǎn)波色——愛因斯坦凝聚體（BECs）中的彎月形超稀量子液滴，該類液滴態(tài)是基態(tài)和旋轉(zhuǎn)渦旋態(tài)液滴之間的一種新型過渡態(tài)。

近年來，在單組份BECs和雙組份混合BECs觀察到的量子液滴，其體積比氦液滴大兩個量級，密度比氦液滴（或水）小八個量級，是空氣的100萬分之一，成為世界上最稀薄的液體。超稀量子液滴迅速成為冷原子物理、凝聚態(tài)物理、非線性科學(xué)等領(lǐng)域備受關(guān)注的研究熱點之一，不僅可用于多體局域和量子多體問題研究，作為探索超冷氣體量子力學(xué)性質(zhì)的良好平臺，而且在量子信息處理、原子干涉儀、精密測量等方面也有著潛在的應(yīng)用價值。

該研究基于失諧勢調(diào)制的李-黃-楊修正超平均場GP方程，發(fā)現(xiàn)了新型雙組份BECs中持續(xù)旋轉(zhuǎn)的超稀量子液滴。這類液滴類似于非線性作用導(dǎo)致的徑向局域化的回音壁模式。隨著化學(xué)勢和旋轉(zhuǎn)頻率的變化，液滴呈現(xiàn)出豐富多樣的形狀。從幾乎平頂?shù)綇娏覂A斜的局域波包，延伸到幾乎整個極角范圍的新月形液滴。臨界旋轉(zhuǎn)頻率處的液滴轉(zhuǎn)變?yōu)闇u旋液滴（二維）或渦環(huán)液滴（三維），其拓撲指數(shù)隨化學(xué)勢絕對值的增加而增大。旋轉(zhuǎn)量子液滴幾乎在其整個存在區(qū)間內(nèi)都很穩(wěn)定。它們是基階和渦旋量子液滴之間的一類基于對稱破缺的新型過渡態(tài)。該研究得到陜西省高層次人才項目、陜西省自然科學(xué)基金和我校科研啟動項目的支持。

文章作者

董亮偉為第一且唯一通訊作者，陜西科技大學(xué)為第一單位和唯一通訊單位。

相關(guān)鏈接

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.244101

#04

我校經(jīng)濟與管理學(xué)院青年教師李雷學(xué)術(shù)論文

在物流與運籌國際權(quán)威期發(fā)表

發(fā)表期刊

《Transportation Research Part E: Logistics and Transportation Review》（IF=4.69）

內(nèi)容摘要

以氫能交通在全球的迅速發(fā)展為背景，針對氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的瓶頸--加氫站選址及氫源問題，提出充分利用現(xiàn)有設(shè)施及資源的解決辦法。為尋找最優(yōu)方案，論文建立了雙目標帶容量約束的選址路徑模型，即考慮燃料供應(yīng)的流量捕捉選址模型。求解方面，論文針對模型的特點，設(shè)計了兩套元啟發(fā)式算法，分別為自適應(yīng)大鄰域搜索算法以及遺傳算法。研究結(jié)果表明，論文建立的優(yōu)化模型能夠幫助地區(qū)決策者選擇最適合自身發(fā)展條件的加氫站建設(shè)方案，設(shè)計的元啟發(fā)式算法可以大幅縮減運算時間，并給出符合精度要求的結(jié)果。

文章作者

我校為第一完成單位，李雷為第一作者。

相關(guān)鏈接

https://doi.org/10.1016/j.tre.2021.102384

#05

我校經(jīng)濟與管理學(xué)院青年教師周金華學(xué)術(shù)論文

工業(yè)工程與跨學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域國際權(quán)威期刊發(fā)表

發(fā)表期刊

《Computers & Industrial Engineering》（IF=4.135）

內(nèi)容摘要

以我國復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)(CoPS)供應(yīng)鏈為研究背景，基于其核心技術(shù)發(fā)展的緊迫需求，研究我國復(fù)雜產(chǎn)品供應(yīng)鏈主制造商的競爭性供應(yīng)商培育策略。在考慮復(fù)雜產(chǎn)品系統(tǒng)供應(yīng)鏈利益相關(guān)者能力差距時，依據(jù)競爭關(guān)鍵特征，提出了雙重采購策略和聯(lián)合戰(zhàn)略，旨在實現(xiàn)國內(nèi)供應(yīng)商培育。在基準模型的基礎(chǔ)上，建立了多階段動態(tài)博弈模型，運用算例進一步分析了供應(yīng)商培育策略的有效性。研究表明，雙源采購策略和技術(shù)授權(quán)策略在短期內(nèi)對提高我國復(fù)雜產(chǎn)品供應(yīng)鏈的技術(shù)能力有顯著影響，但雙源采購策略輔以聯(lián)合契約是長期內(nèi)實現(xiàn)供應(yīng)商培育和技術(shù)合作的有效策略。當主制造商與供應(yīng)商建立技術(shù)合作關(guān)系時，國內(nèi)供應(yīng)商或者國際強勢供應(yīng)商是否作為一級供應(yīng)商，主要取決于主制造商的技術(shù)能力及合作策略設(shè)置。研究對我國復(fù)雜產(chǎn)品供應(yīng)鏈國產(chǎn)化替代率及核心技術(shù)能力提升具有重要的理論意義。

文章作者

我校為第一完成單位，周金華為第一作者。

相關(guān)鏈接

https://doi.org/10.1016/j.cie.2021.107482

#06

我校在仿生雙重自調(diào)節(jié)

智能胰島素釋放凝膠體系研究領(lǐng)域取得新進展

發(fā)表期刊

《Advanced Functional Materials》(IF=18.8)

內(nèi)容摘要

最近，我校輕工科學(xué)與工程學(xué)院陳詠梅教授與食品與生物工程學(xué)院王任其副教授團隊研究利用β-環(huán)糊精空腔直徑與葡萄糖分子尺寸相匹配這一特點，精妙設(shè)計合成了二齒-β-環(huán)糊精，進而制備了基于二齒-β-環(huán)糊精的新型水凝膠體系。該二齒-β-環(huán)糊精可專一性地與D-葡萄糖分子結(jié)合并釋放質(zhì)子，造成水凝膠體積溶脹，從而促使水凝膠中預(yù)載的胰島素快速釋放到血液環(huán)境中。此新型水凝膠在I型糖尿病小鼠體內(nèi)快速響應(yīng)高血糖癥并釋放胰島素，可實現(xiàn)12小時內(nèi)長效控制血糖水平。

新型D-葡萄糖配體——二齒-β-環(huán)糊精作用原理

文章作者

我校為論文第一通訊單位，鄭州大學(xué)梅英武副教授協(xié)助進行了動物實驗。

相關(guān)鏈接

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202104488

#07

我校生物質(zhì)與功能材料研究所報道新型材料

有望替代傳統(tǒng)材料并服務(wù)傳統(tǒng)皮革的生態(tài)化制造

發(fā)表期刊

《GreenChemistry》

內(nèi)容摘要

本文采用環(huán)氧氯丙烷改性端羥基超支化聚合物，開發(fā)了一系列端環(huán)氧超支化聚胺酯(EHBPs)生態(tài)鞣劑，利用環(huán)氧基團與膠原纖維上的活性氨基或羧基反應(yīng)形成鞣制效應(yīng)，達到把鞣制目的。所制坯革收縮溫度可達80℃，增厚率高(>50%)，且具有良好的物理機械性能（圖2）。此外，EHBPs鞣革可顯著提高膠原纖維的分散性，大大提高其孔隙率，使坯革柔軟豐滿(圖 3和圖4)。同時，環(huán)境影響評估表明，EHBPs 鞣制廢液(BOD5/COD> 0.3)具有較好的生化可降解性。并且，鞣制過程以及鞣劑的合成過程中不涉及鉻、醛，從而杜絕了制革常見的兩大安全隱患——鉻的污染以及游離甲醛的威脅。另外，考慮到該鞣劑最佳滲透條件是中性，最佳結(jié)合pH為堿性，因此亦適宜于對軟化皮直接進行預(yù)鞣處理，再進行無鹽浸酸，從而解決常規(guī)制革工藝中中性鹽的污染問題。

圖 1EHBP與膠原纖維的交聯(lián)機理的示意圖

文章作者

陜西科技大學(xué)碩士研究生王優(yōu)優(yōu)為該論文主要完成人。

相關(guān)鏈接

https://doi.org/10.1039/D1GC01538A

#08

我校輕工科學(xué)與工程學(xué)院王學(xué)川教授與四川大學(xué)郭俊凌教授聯(lián)合團隊近日在膠原基質(zhì)柔性導(dǎo)電皮膚支架領(lǐng)域取得了新的進展

發(fā)表期刊

《Biomaterials》（IF=12.479）

內(nèi)容摘要

該論文以明膠為原料構(gòu)建了多功能仿生電子柔性醫(yī)用電子皮膚。目前，組織化工程支架存在促組織誘導(dǎo)再生能力相對不足、功能單一、與細胞相互作用較差等問題，本研究結(jié)合其智能化、功能化的發(fā)展趨勢與電刺激促細胞生長的基本理念，設(shè)計構(gòu)建了一種具有一定機械強度、電活性和自修復(fù)性能的水凝膠支架（MESGel），可用于電刺激加速傷口愈合和運動傳感。MESGel具有優(yōu)異的生物相容性和多功能特性，包括柔韌性、自愈合性能、生物降解性和生物電活性。

多功能電子皮膚支架的構(gòu)建思路

SPF大鼠全層皮膚缺損模型及免疫分析

綜合生物實驗證明，MESGel電子皮膚支架能通過電刺激作用，積極促進倉鼠肺上皮細胞的增殖，從而誘導(dǎo)皮膚創(chuàng)傷愈合，為全層皮膚缺損模型提供了一種有效的治療策略。此外，MESGel還可作為一種新型柔性電子皮膚傳感器實時記錄傷口愈合過程的運動信號，有望實現(xiàn)傷口治療-實時監(jiān)測一體化。該研究對生物質(zhì)膠原高值資源化及多功能醫(yī)用支架構(gòu)建提供了新的思路，具有一定的科學(xué)研究意義和應(yīng)用推廣價值。

文章作者

我校為論文的第一通訊單位，博士研究生鄭漫輝為本論文的第一作者，通訊作者為王學(xué)川教授、劉新華副教授與四川大學(xué)郭俊凌教授。

相關(guān)鏈接

http://www.sust.edu.cn/info/1214/13596.htm

#09

我校湯偉教授團隊在控制領(lǐng)域國際頂尖期刊

《Automatica》上發(fā)表研究論文

發(fā)表期刊

《Automatica》（IF=9.544）、《Nonlinear Analysis: Hybrid Systems》（IF=6.163）

內(nèi)容摘要

離散事件系統(tǒng)是由異步、突發(fā)的事件驅(qū)動狀態(tài)演化的動態(tài)系統(tǒng)，如信息物理系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)，交通系統(tǒng)等。由于網(wǎng)絡(luò)通信中存在的不安全性，攻擊者可通過破壞傳感器，篡改并注入虛假的傳感器信號，導(dǎo)致系統(tǒng)的控制器對惡意數(shù)據(jù)進行操作，降低系統(tǒng)性能，甚至引發(fā)重大災(zāi)難。該論文研究了考慮網(wǎng)絡(luò)攻擊時的離散事件系統(tǒng)性能安全防護問題，采用博弈的思路，得到了網(wǎng)絡(luò)攻擊下的系統(tǒng)最優(yōu)防護策略，確保系統(tǒng)性能在受到攻擊的情況下不低于預(yù)先設(shè)定的閾值?，F(xiàn)有文獻中，研究的都是基于邏輯層面的系統(tǒng)防護（如信息不透明性，系統(tǒng)非阻塞等），而本論文研究了系統(tǒng)性能指標方面的防護問題。結(jié)合Petri網(wǎng)理論和博弈思想，研究了攻防雙方的最優(yōu)行為，并將系統(tǒng)性能安全防護問題求解轉(zhuǎn)換為整數(shù)線性優(yōu)化問題，提出了成本最小的防護策略。

文章作者

團隊青年教師何舟副教授為論文第一作者，湯偉教授為論文第三作者，陜西科技大學(xué)為論文第一單位。這是我校首次在該期刊發(fā)表論文。

相關(guān)鏈接

https://doi.org/10.1039/D1GC01538A

#10

我校環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院陳慶彩教授團隊

在大氣光化學(xué)研究領(lǐng)域取得系列進展

發(fā)表期刊

《AtmosphericChemistryand Physics》（IF=6.133）

內(nèi)容摘要

研究以關(guān)中地區(qū)大氣污染治理中的不確定性環(huán)境因素為背景，探討了西安市大氣PM2.5的光化學(xué)反應(yīng)特征和機理，評估了大氣光化學(xué)反應(yīng)對空氣質(zhì)量和區(qū)域性氣候的潛在影響。對西安市大氣PM2.5的光化學(xué)反應(yīng)過程進行了實驗?zāi)M：（1）發(fā)現(xiàn)光化學(xué)作用可減弱PM2.5本身對太陽光能量的吸收能力，進而減弱了PM2.5對區(qū)域溫室效應(yīng)的貢獻；（2）證實了太陽光對PM2.5化學(xué)組成的改變作用，發(fā)現(xiàn)三線態(tài)物質(zhì)是光化學(xué)反應(yīng)中的重要活性中間體，它可以產(chǎn)生自由基促進PM2.5的老化；（3）不同來源PM2.5對太陽光的化學(xué)敏感性是不同的，太陽光照可導(dǎo)致PM2.5光化學(xué)反應(yīng)性的改變，進而改變PM2.5在大氣中的壽命和空氣質(zhì)量。

太陽光光照對大氣PM2.5化學(xué)組成及其光化學(xué)反應(yīng)能力的影響

大氣PM2.5中三線態(tài)對單線態(tài)氧的生成及其太陽光照對單線態(tài)氧產(chǎn)量影響

文章作者

我校為論文唯一通訊單位，陳慶彩教授為唯一通訊作者，碩士研究生牟臻為第一作者。

相關(guān)鏈接

http://www.sust.edu.cn/info/1214/13656.htm

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文、圖：各學(xué)院

編輯：毛文博

責(zé)編：劉奕晨

總編：宇文翔

審核：林梅

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