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微焦距与延时摄影技术在中学化学教学中的应用——饱和溶液

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化学教育（中英文） 2024年第13期45卷 46-51页

作者：朱成东武学良李杨徐泓安徽省教育科学研究院安徽合肥230061 合肥市海顿学校安徽合肥230051 华中师范大学教育学院湖北武汉430079 合肥市第四十六中学安徽合肥230091 安徽省宣城市教育体育局教研室安徽宣城242000

利用杠杆平衡原理巧妙地将固体溶解、结晶过程表征为杠杆的倾斜,溶解的多少表征为倾斜的程度,利用延时摄影技术将几小时的实验浓缩成几十秒,提高了课堂教学效率,同时使用微焦距拍摄,捕捉蔗糖晶体溶解、结晶时的形状变化,为“不再溶解”... 详细信息

利用杠杆平衡原理巧妙地将固体溶解、结晶过程表征为杠杆的倾斜,溶解的多少表征为倾斜的程度,利用延时摄影技术将几小时的实验浓缩成几十秒,提高了课堂教学效率,同时使用微焦距拍摄,捕捉蔗糖晶体溶解、结晶时的形状变化,为“不再溶解”提供了多重具有说服力的证据,极大丰富了学生的视觉感观。学生基于实验视频中的实验现象,运用对比分析、推理归纳等科学方法,自主建构饱和溶液与不饱和溶液概念,并从溶质质量、溶剂质量、溶液温度等3个维度建构饱和溶液与不饱和溶液相互转变的模型。通过教师的引导,学生运用控制变量思想建构溶解度的概念。

关键词：微焦距延时摄影饱和溶液溶解度证据推理

基于频域时延-多普勒二维聚焦的欠采样雷达信号参数估方法

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电子与信息学报 2021年第11期43卷 3228-3236页

作者：尉志良付宁乔立岩哈尔滨工业大学电子与信息工程学院自动化测试与控制研究所哈尔滨150001

针对欠采样脉冲多普勒雷达信号参数估计中已有方法抗噪性差、顺序参数估计方法中后续参数估计受前面参数估计精度影响严重等问题,该文提出一种基于有限新息率(Finite Rate of Innovation,FRI)采样的频域时延-多普勒2维聚焦(FD2TF)算法... 详细信息

针对欠采样脉冲多普勒雷达信号参数估计中已有方法抗噪性差、顺序参数估计方法中后续参数估计受前面参数估计精度影响严重等问题,该文提出一种基于有限新息率(Finite Rate of Innovation,FRI)采样的频域时延-多普勒2维聚焦(FD2TF)算法。在该算法中,利用FRI采样结构能够以低于奈奎斯特采样频率的速率获得信号的一系列傅里叶系数,通过频域2维聚焦过程能够同时估计时延和多普勒参数,避免了参数顺序估计中误差累积的问题,理论分析证明了该算法能够大幅提升采样信号的信噪比,提高算法抗噪性和鲁棒性。在2维聚焦算法的基础上该文还提出了基于逆傅里叶变换的2维聚焦简化算法,在提高参数估计网格密度的同时,大大减低了2维聚焦算法的计算量。仿真和对比实验结果证明了该方法的有效性和良好的抗噪性。

关键词：脉冲多普勒雷达有限新息率采样欠采样参数估计

微液滴限域合成和调控空心多孔Ir基电解水催化剂及其传质促进作用

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Science Bulletin 2024年第8期69卷 1081-1090页

作者：刘丽黄婷杨晓良柳守杰汪顺生项琳琳王功名蒯龙 School of Chemical and Environmental Engineering Anhui Laboratory of Clean Catalytic EngineeringKey Laboratory of Production and Conversion of Green HydrogenAnhui Polytechnic UniversityWuhu 241000China Department of Chemistry University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China School of Materials Science and Engineering Anhui UniversityHefei 230601China Institute of Energy Hefei Comprehensive National Science CenterHefei 230031China

Maximally exploiting the active sites of iridium catalysts is essential for building low-cost proton exchange membrane(PEM)electrolyzers for green H_(2)***,we report a novel microdrop-confined fusion/blasting(MCFB)strategy for fabricating porous hollow IrO_(1-x)microspheres(IrO_(1-x)-PHM)by introducing explosive gas mediators from a NaNO_(3)/glucose ***,the developed MCFB strategy is demonstrated to be general for synthesizing a series of Ir-based composites,including Ir-Cu,Ir-Ru,Ir-Pt,Ir-Rh,Ir-Pd,and Ir-Cu-Pd and other noble metals such as Rh,Ru,and *** hollow structures can be regulated using different organics with NaNO_(3).The assembled PEM electrolyzer with IrO_(1-x)-PHM as the anode catalyst(0.5 mg/cm^(2))displays an impressive polarization voltage of 1.593and 1.726 V at current densities of 1 and 2 A/cm^(2),respectively,outperforming commercial IrO_(x)catalysts and most of the ever-reported iridium catalysts with such low catalyst *** importantly,the breakdown of the polarization loss indicates that the improved performance is due to the facilitated mass transport induced by the *** study offers a versatile platform for fabricating efficient Irbased catalysts for PEM electrolyzers and beyond.

关键词： Microdrop-confined synthesis Porous hollow microspheres PEM electrolyzer Water splitting Mass transfer

基于改进ResNet的带孔蛋胚裂纹检测方法

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中国农机化学报 2024年第7期45卷 201-208,221页

作者：李运良赵明岩王鑫闫泓硕李育蝉中国计量大学机电工程学院杭州市310018

将病毒注入蛋胚培养疫苗时,针头冲击使注射孔周围产生裂纹导致培养失败。为解决目前人工手持照蛋器在暗室通过肉眼检测蛋胚裂纹效率低、误判率高这一问题,提出一种结合多光谱通道注意(MSCA)机制与并行堆叠拓扑(PST)模块的带孔蛋胚裂纹... 详细信息

将病毒注入蛋胚培养疫苗时,针头冲击使注射孔周围产生裂纹导致培养失败。为解决目前人工手持照蛋器在暗室通过肉眼检测蛋胚裂纹效率低、误判率高这一问题,提出一种结合多光谱通道注意(MSCA)机制与并行堆叠拓扑(PST)模块的带孔蛋胚裂纹检测方法。首先搭建带孔蛋胚裂纹检测黑箱,采集病毒注射后带孔蛋胚的线形、网状、星形裂纹和带孔完好蛋胚图像并建立数据集;接着以ResNet-50为骨干模型,将其后4层的第一个残差模块替换为PST模块,以增加模型初期图像表达能力;最后在每个PST模块与残差模块后引入MSCA机制,MSCA机制通过二维离散余弦变换(2DDCT)压缩数据得到各通道频率分量,采用神经结构搜索(NAS)方式得到最佳频率分量,即对权重重新分配,增加裂纹特征权重比例,以确保模型快速、精准识别带孔蛋胚裂纹。结果表明,改进的网络模型对带孔蛋胚裂纹检测时间为0.42 s/枚,检测精度为96.43%,检测效率高于人工作业。与原始ResNet-50相比,检测精度提高3.66%,优于其他经典卷积网络模型,改进模型可用于疫苗培育前带孔蛋胚裂纹自动检测。

关键词：裂纹检测带孔蛋胚改进残差网络多光谱通道注意机制并行堆叠拓扑模块

内蒙古草原煤矿区排土场不同规格树枝沙障的防风效益

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西北林学院学报 2024年第2期39卷 141-147页

作者：丛龙宇许丽张春良陈翔刘瑞瑶内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010018 内蒙古自治区风沙物理学重点实验室内蒙古呼和浩特010018 内蒙古蒙草生态环境(集团)股份有限公司内蒙古呼和浩特010010

为探究草原煤矿区排土场边坡不同规格机械沙障的防风效益,以排土场边坡设置的树枝沙障为研究对象,对不同规格(0.5 m×0.5 m、1.0 m×1.0 m、1.5 m×1.5 m)高度为30 cm的树枝沙障内不同高度(10、20、30、50、200 cm)的风速进行测定,同时... 详细信息

为探究草原煤矿区排土场边坡不同规格机械沙障的防风效益,以排土场边坡设置的树枝沙障为研究对象,对不同规格(0.5 m×0.5 m、1.0 m×1.0 m、1.5 m×1.5 m)高度为30 cm的树枝沙障内不同高度(10、20、30、50、200 cm)的风速进行测定,同时以未铺设沙障的边坡作为对照,比较分析3种规格沙障防风效能、空气动力学粗糙度和风速廓线特征。研究表明,3种规格沙障的防风效能表现为0.5 m×0.5 m>1.0 m×1.0 m>1.5 m×1.5 m,且均在10 cm高度处防风效能最为显著,其防风效能随着高度的增加呈减小趋势;空气动力学粗糙度和摩阻风速均表现为0.5 m×0.5 m>1.0 m×1.0 m>1.5 m×1.5 m>对照;不同沙障的风速廓线在50 cm高度内均呈现出不规则的“S”形曲线变化特征,50 cm高度以上风速廓线与对照相似。结果显示0.5 m×0.5 m树枝沙障防风效益最好,可有效改善近地表土壤风蚀情况,建议在草原煤矿区排土场推广设置。

关键词：草原沙障排土场防风效能空气动力学粗糙度

Plasma density enhancement in radio-frequency hollow electrode discharge

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Plasma Science and Technology 2024年第4期26卷 44-51页

作者：贺柳良何锋欧阳吉庭 College of Science Beijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 102616People’s Republic of China School of Physics Beijing Institute of TechnologyBeijing 100081People’s Republic of China

The plasma density enhancement outside hollow electrodes in capacitively coupled radio-frequency(RF) discharges is investigated by a two-dimensional(2D) particle-in-cell/Monte-Carlo collision(PIC/MCC) model. Results show that plasma exists inside the cavity when the sheath inside the hollow electrode hole is fully collapsed, which is an essential condition for the plasma density enhancement outside hollow electrodes. In addition, the existence of the electron density peak at the orifice is generated via the hollow cathode effect(HCE), which plays an important role in the density enhancement. It is also found that the radial width of bulk plasma at the orifice affects the magnitude of the density enhancement, and narrow radial plasma bulk width at the orifice is not beneficial to obtain high-density plasma outside hollow *** electron density at the orifice, combined with larger radial plasma bulk width at the orifice,causes higher electron density outside hollow electrodes. The results also imply that the HCE strength inside the cavity cannot be determined by the magnitude of the electron density outside hollow electrodes.

关键词： RF capacitively coupled plasma sources plasma density enhancement hollow cathodeeffect hollow electrode

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高速公路自修复混凝土的修复效果评价研究

混凝土世界 2024年第1期 82-88页

作者：唐南燕李实秋曾文豪丁亚军曲园园方焘宗营亮中铁十五局集团有限公司上海200070 中铁十五局集团第五工程有限公司河南洛阳471000 华东交通大学土木建筑学院江西南昌330006

高速公路的建设离不开路基、桥梁的支撑,而混凝土是路基、桥梁建设中最常用的材料之一,但混凝土在生产或者服役过程中不可避免地会出现开裂问题,裂缝会严重影响混凝土结构的使用安全性。混凝土的自修复可有效抑制混凝土的开裂,并降低其... 详细信息

高速公路的建设离不开路基、桥梁的支撑,而混凝土是路基、桥梁建设中最常用的材料之一,但混凝土在生产或者服役过程中不可避免地会出现开裂问题,裂缝会严重影响混凝土结构的使用安全性。混凝土的自修复可有效抑制混凝土的开裂,并降低其开裂对材料力学性能和耐久性能的不利影响,因此混凝土自修复技术的提升对于高速公路建设具有重要的意义,但是目前对于混凝土自修复性能评估过程中的效果评价指标尚未形成统一认识与标准。基于此,本文总结了微观分析、力学性能恢复、耐久性能恢复这三种混凝土自修复效果评价方法,提出了自修复混凝土研究中存在的问题和改进措施,为日后混凝土自修复效果评价的发展提供参考,并展望了自修复混凝土的发展趋势和应用前景。

关键词：自修复混凝土修复效果评价方法

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装备典型材料循环盐雾加速腐蚀行为与机理研究

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装备环境工程 2024年第7期21卷 9-18页

作者：赵朋飞郭文营文磊吴俊升魏小琴航天科工防御技术研究试验中心北京100854 北京科技大学北京100083 西南技术工程研究所重庆400039

目的研究装备典型材料在循环盐雾试验条件下的加速腐蚀行为与机理,建立快速分析和表征碳钢腐蚀性能的试验方法。方法通过实施模拟海洋大气环境腐蚀效应及作用特点的循环盐雾加速腐蚀试验,采用SEM、XRD及电化学测试等手段,表征和分析样... 详细信息

目的研究装备典型材料在循环盐雾试验条件下的加速腐蚀行为与机理,建立快速分析和表征碳钢腐蚀性能的试验方法。方法通过实施模拟海洋大气环境腐蚀效应及作用特点的循环盐雾加速腐蚀试验,采用SEM、XRD及电化学测试等手段,表征和分析样品腐蚀质量损失、腐蚀形貌、腐蚀产物成分、腐蚀电压、腐蚀电流密度及阻抗等腐蚀性能随暴露时间的变化规律,归纳碳钢的加速腐蚀行为和电化学机理。结果碳钢样品腐蚀质量损失动力学符合幂函数规律,腐蚀速率整体呈现先升高、再降低的变化趋势。腐蚀产物为疏松外层与相对致密内层组成的准双层结构,整体呈现从疏松剥落到逐渐增厚致密的变化过程,成分以铁的氧化物和羟基氧化物为主。极化曲线拟合的腐蚀电流密度呈现先波动增加、后减小的变化趋势,腐蚀电位则围绕中枢值上下波动。电化学阻抗谱由2个容抗弧组成,后期容抗弧中低频区的直线表示出Warburg阻抗的典型特征。结论循环盐雾加速腐蚀试验能够较为全面地描述碳钢材料的加速腐蚀行为与机理,为进一步研究装备典型材料室内外腐蚀试验相关性提供条件。

关键词：循环盐雾试验碳钢腐蚀质量损失腐蚀形貌电化学测试腐蚀行为与机理

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海带漂烫-盐渍加工过程中碘形态含量变化规律

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食品科学 2024年第1期45卷 75-81页

作者：赵茹月于源张雅婷蒋永毅刘小芳郭莹莹苗钧魁冷凯良中国海洋大学食品科学与工程学院山东青岛266003 中国水产科学研究院黄海水产研究所农业农村部海洋渔业可持续发展重点实验室青岛市极地渔业资源开发工程研究中心山东青岛266071 青岛菲优特检测有限公司山东青岛266111 崂山实验室山东青岛266237

通过测定漂烫水、漂洗水、盐渍水以及剩余海带中碘离子(I^(-))、碘酸根(IO_(3)^(-))、一碘酪氨酸(mono-iodotyrosine,MIT)和二碘酪氨酸(diiodotyrosine,DIT)4种碘形态的含量,研究海带漂烫-漂洗-盐渍过程中碘形态的溶出规律。鲜海带、漂... 详细信息

通过测定漂烫水、漂洗水、盐渍水以及剩余海带中碘离子(I^(-))、碘酸根(IO_(3)^(-))、一碘酪氨酸(mono-iodotyrosine,MIT)和二碘酪氨酸(diiodotyrosine,DIT)4种碘形态的含量,研究海带漂烫-漂洗-盐渍过程中碘形态的溶出规律。鲜海带、漂烫海带、一次漂洗海带和二次漂洗海带I^(-)含量在1689.41~8753.24 mg/kg,IO_(3)^(-)含量在42.67~442.00mg/kg之间,MIT和DIT含量分别在698.22~861.90mg/kg和123.97~158.67mg/kg之间。其中漂烫过程I^(-)、MIT和DIT溶出率最高,分别为(64.38±2.99)%、(19.35±0.97)%和(6.55±0.53)%。随着海带加入量的增大,除漂烫水的DTT外,所有水体中I^(-)、MIT和DIT含量整体上呈先增大后趋于平稳的趋势,所有水体中IO_(3)^(-)含量均呈上升趋势。随海带漂烫颗数增加,I^(-)溶出率先降低后基本保持不变,与鲜海带相比,第1颗盐渍海带的I^(-)含量降低(80.72±2.66)%,碘主要以I^(-)的形式释放到水体中,并且在漂烫过程中释放量最大。

关键词：海带碘形态漂烫漂洗盐渍