德國開發(fā)出新型造船用鋼一鋁激光焊接工藝

汽車工業(yè)、造船業(yè)廣泛采用鋼一鋁復合材料結構，以減少燃料消耗和碳排放。船體上層結構主要由鋼和鋁合金制成，這種材料組合降低了船體總質量和重心，從而使船舶穩(wěn)定。近日，德國漢諾威激光中心、弗勞恩霍夫結構耐久性與系統(tǒng)可靠性研究所等機構共同開發(fā)出一種鋼一鋁激光焊接工藝，可快速靈活地制備不同厚度混合接頭，從而替代昂貴且復雜的爆炸噴涂工藝。

金屬焊接過程中產生的金屬間化合物（金屬間相）一旦過大將導致焊接部位脆化并加速斷裂。為了將鋼一鋁合金之間的金屬間化合物控制到*小，需保證激光束焊接過程可控。研究人員通過發(fā)射光譜與短相干干涉測量實現(xiàn)工藝控制，并通過激光束功率調節(jié)來主動控制焊接深度，從而保證焊縫質量，即使存在板材厚度跳躍也不受影響。在靜態(tài)載荷下進行拉伸剪切試驗，激光焊接接頭的強度與爆炸噴涂工藝相當，激光焊接鋁合金的屈服強度提高了52%。

熒光納米探針可實時現(xiàn)場測“鉛”

中科院合肥物質科學研究院6月28日消息，該院智能所智能微納器件研究室研究團隊在環(huán)境危害物可視化分析檢測方面取得新進展——在5min內即可完成水中鉛離子的現(xiàn)場、快速、半定量檢測。

研究團隊設計制備了一種高效的比色熒光納米探針，將其打印成熒光試紙，并根據試紙的顏色顯示可以初步判斷水中鉛離子的檢測情況。

相關成果已發(fā)表在分析領域TOP期刊Analytical Chemistry上。

由于鉛離子極大損害人體健康和污染環(huán)境，被認為是毒性最大的重金屬離子之一。傳統(tǒng)的鉛離子檢測方法，包括溶出伏安法、原子發(fā)射光譜法和電感耦合等離子體質譜法等可以完成對鉛離子的靈敏度和選擇性分析，但其儀器昂貴、檢測周期長以及需要專業(yè)人員操作限制了其在現(xiàn)場檢測方面的應用。

研究人員開發(fā)了一種比率熒光探針檢測水中鉛離子的方法，該比率熒光探針由藍色和紅色碳點通過合適的比例混合得到，鉛離子存在時藍色碳點熒光被猝滅而紅色碳點熒光不變，從而在紫外燈照射下觀察到明顯的由藍到紅的顏色變化。通過將試紙的顏色RGB值識別智能手機APP（顏色識別器）或者其他顏色識別卡等，即可實現(xiàn)鉛離子的可視化、實時和半定量化檢測。

這種比率探針用低毒的碳點制備，對環(huán)境友好;用智能手機識別熒光紙條的RGB值，在5min內即可完成水中鉛離子的現(xiàn)場、快速、半定量檢測。熒光紙條易于存放和攜帶，使得檢測鉛離子的方法更加方便、簡單、節(jié)省時間和成本效益。