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电子叠层的原理与特点

电子显微学报 2023年第6期42卷 767-781页

作者：于荣沙浩治崔吉哲杨文峰清华大学材料学院北京100084

即使在像差校正电镜方兴未艾之时,材料的微观结构分析也面临残余像差、带轴偏离、表面损伤和辐照损伤等问题,不仅使电镜的空间分辨率近年来一直徘徊在0􀆰5Å左右,而且制约了微观结构分析的可靠性和精度。电子叠层(electron ptychography... 详细信息

即使在像差校正电镜方兴未艾之时,材料的微观结构分析也面临残余像差、带轴偏离、表面损伤和辐照损伤等问题,不仅使电镜的空间分辨率近年来一直徘徊在0􀆰5Å左右,而且制约了微观结构分析的可靠性和精度。电子叠层(electron ptychography)是结合扫描透射电镜和相干衍射成像的一种计算成像方法,具有高空间分辨、高相位精度、高剂量效率等特点。电子叠层包括数据采集和数值重构两个阶段。在数据采集阶段,通过像素化探测器记录电子束在样品上二维扫描时每个位置的二维衍射图,形成所谓的四维扫描透射电镜数据集(four⁃dimensional scanning transmission electron microscopy,4D⁃STEM)。在数值重构阶段,通过合适的算法从这些数据集中提取样品的振幅和相位。相比像差校正减小透镜像差对成像质量的影响而言,电子叠层可以消除这种影响,实现零像差成像,近乎完美地重现样品的真实结构。作者从材料微观结构分析面临的主要问题出发,简要介绍电子叠层的基本原理和算法,并通过应用实例介绍电子叠层的主要特点。

关键词：电子叠层计算成像电子显微学零像差成像

一种基于模型概率单调性变化的自适应IMM-UKF改进算法

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电子与信息学报 2024年第1期46卷 41-48页

作者：王平波陈强卫红凯贾耀君沙浩然海军工程大学电子工程学院武汉430033

针对现有交互式多模型(IMM)算法模型间切换迟滞和转换速率慢的缺点,提出一种基于模型概率单调性变化的自适应交互式多模型无迹卡尔曼滤波改进算法(mIMM-UKF)。该算法利用后验信息模型概率的单调性,对马尔可夫转移概率矩阵及模型估计概... 详细信息

针对现有交互式多模型(IMM)算法模型间切换迟滞和转换速率慢的缺点,提出一种基于模型概率单调性变化的自适应交互式多模型无迹卡尔曼滤波改进算法(mIMM-UKF)。该算法利用后验信息模型概率的单调性,对马尔可夫转移概率矩阵及模型估计概率进行二次修正,加快了匹配模型的切换速度及转换速率。仿真结果表明,与现有算法相比,该算法通过快速切换匹配模型,有效提高了水下目标跟踪精度。

关键词：水下目标跟踪 IMM-UKF算法自适应转移概率矩阵单调性

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改性粉煤灰净化酸性矿山废水污染机理研究

环境工程技术学报 2024年

作者：王宪革赵子千沙浩群何小松中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室

煤矸石堆存过程中产生的酸性矿山废水（acid mine drainage，AMD）对周边水环境具有严重污染风险。基于“以废治废”理念，选择煤炭燃烧产生的粉煤灰开展了去除AMD中污染物的研究。针对粉煤灰原灰处理效果不佳的现状，对比了不同改性条... 详细信息

煤矸石堆存过程中产生的酸性矿山废水（acid mine drainage，AMD）对周边水环境具有严重污染风险。基于“以废治废”理念，选择煤炭燃烧产生的粉煤灰开展了去除AMD中污染物的研究。针对粉煤灰原灰处理效果不佳的现状，对比了不同改性条件下的粉煤灰对AMD中污染物的去除效果，筛选出了去除效果最佳的粉煤灰改性材料，并从微观层面解析了粉煤灰改性材料去除污染物过程中的作用机理。结果显示：经Ca（OH）2助熔焙烧改性粉煤灰处理后，模拟AMD废水中的Fe、Mn含量由100 mg/L降至低于1 mg/L，污染物去除率达99%。Ca（OH）2助熔焙烧改性粉煤灰对Fe、Mn的吸附过程主要为单层化学吸附，在0～2 h内吸附接近平衡。此外，Ca（OH）2助熔焙烧改性增加了粉煤灰表面粗糙度和孔隙数量，并在表面形成六面体晶相结构。同时，Ca（OH）2助熔焙烧改性过程活化了粉煤灰颗粒表面Si和Al元素，提高了其Zeta电位，减少了游离羟基，增多了固定羟基，从而增强了其对污染物的吸附能力。Ca（OH）2助熔焙烧改性显著提高了粉煤灰对AMD中污染物的去除效率，为粉煤灰治理AMD提供了材料与方法依据。

关键词：酸性矿山废水粉煤灰改性吸附

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改性粉煤灰净化酸性矿山废水污染机理研究

环境工程技术学报 2024年第05期14卷 1635-1645页

作者：王宪革赵子千沙浩群何小松环境基准与风险评估国家重点实验室中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室中国环境科学研究院

煤矸石堆存过程中产生的酸性矿山废水（acid mine drainage,AMD）对周边水环境具有严重污染风险。基于“以废治废”理念，选择煤炭燃烧产生的粉煤灰开展了去除AMD中污染物的研究。针对粉煤灰原灰处理效果不佳的现状，对比了不同改性条... 详细信息

煤矸石堆存过程中产生的酸性矿山废水（acid mine drainage,AMD）对周边水环境具有严重污染风险。基于“以废治废”理念，选择煤炭燃烧产生的粉煤灰开展了去除AMD中污染物的研究。针对粉煤灰原灰处理效果不佳的现状，对比了不同改性条件下的粉煤灰对AMD中污染物的去除效果，筛选出了去除效果最佳的粉煤灰改性材料，并从微观层面解析了粉煤灰改性材料去除污染物过程中的作用机理。结果显示：经Ca（OH）2助熔焙烧改性粉煤灰处理后，模拟AMD废水中的Fe、Mn含量由100mg/L降至低于1 mg/L，污染物去除率达99%。Ca（OH）2助熔焙烧改性粉煤灰对Fe、Mn的吸附过程主要为单层化学吸附，在0～2 h内吸附接近平衡。此外，Ca（OH）2助熔焙烧改性增加了粉煤灰表面粗糙度和孔隙数量，并在表面形成六面体晶相结构。同时，Ca（OH）2助熔焙烧改性过程活化了粉煤灰颗粒表面Si和Al元素，提高了其Zeta电位，减少了游离羟基，增加了固定羟基，从而增强了其对污染物的吸附能力。Ca（OH）2助熔焙烧改性显著提高了粉煤灰对AMD中污染物的去除率，为粉煤灰治理AMD提供了材料与方法依据。

关键词：酸性矿山废水(AMD) 粉煤灰改性吸附

填埋场及周边地下水中氯代有机物组成与风险研究

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 89-97页

作者：郑敬潘琦王玉欣沙浩群王宪革刘洪宝何小松桂林理工大学环境科学与工程学院环境基准与风险评估国家重点实验室中国环境科学研究院国家环境保护地下水污染模拟与控制重点实验室中国环境科学研究院

氯代有机物降解难、毒性大,填埋场是氯代有机物的重要汇集地。针对填埋场渗滤液泄漏进入地下水中氯代有机物风险不明现状,采集了一个非正规填埋场的地下水样品,并结合收集的中国、德国、美国、西班牙、波兰、挪威共6个国家13个填埋场附... 详细信息

氯代有机物降解难、毒性大,填埋场是氯代有机物的重要汇集地。针对填埋场渗滤液泄漏进入地下水中氯代有机物风险不明现状,采集了一个非正规填埋场的地下水样品,并结合收集的中国、德国、美国、西班牙、波兰、挪威共6个国家13个填埋场附近地下水氯代有机物组成与浓度数据,采用风险评价模型对其健康风险进行评估。结果显示:所研究填埋场地下水总共检出10类41种氯代有机物,这些氯代有机物中,氯代环烷烃类的致癌风险最大,均超过了10^(-4),远超人体可接受的水平,具有明确风险;氯代多氟烷基醚磺酸盐的F-53B的致癌风险最低,为10^(-6)~10^(-4),具有可能致癌风险。氯代烷烃类的非致癌风险最大,其中α-六氯环己烷的非致癌风险值均超过1,超过人类可接受水平;而氯代有机农药类如丙环唑和氯菊酯的非致癌风险最低,其非致癌风险值未超过人体可接受的水平。需要加强关注γ-六氯环己烷、氯苯、1,2-二氯苯等氯代有机物风险管控,可采用氧化脱氯、还原脱氯及共代谢脱氯等途径,加速其脱氯和降解,消除其风险。

关键词：氯代有机物地下水填埋场健康风险评估

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人参的保健功能及其在食品中的应用

食品安全导刊 2024年第14期 109-112页

作者：沙浩越马泽刚四川卫生康复职业学院药品食品学院四川自贡643000 四川卫生康复职业学院教育体育学院四川自贡643000

人参具有显著的抗衰老、抗疲劳及增强免疫力等功效,在现代食品工业中应用广泛。目前我国人参食品产业存在产业链混乱、科技投入欠缺及标准缺失等问题。采取增强科研投入、提升加工技术、丰富产品线、加大市场推广力度等措施,可提升产业... 详细信息

人参具有显著的抗衰老、抗疲劳及增强免疫力等功效,在现代食品工业中应用广泛。目前我国人参食品产业存在产业链混乱、科技投入欠缺及标准缺失等问题。采取增强科研投入、提升加工技术、丰富产品线、加大市场推广力度等措施,可提升产业市场竞争力,推动产业创新与持续发展,满足消费者对健康食品的需求。

关键词：人参保健功能食品应用产业发展

自然衰减在地下水治理中的研究进展与趋势:基于CiteSpace的可视化分析

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环境工程 2024年

作者：竹涛刘雨生沙浩群付顺江中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院

自然衰减技术因其经济性、可持续性等特点近年来在国外应用较广，但国内目前缺乏完整的工程应用案例。本文基于CiteSpace软件，以Web of Science核心数据库作为数据源，对2001—2021年国内外在自然衰减领域发表的文献进行可视化分析。... 详细信息

自然衰减技术因其经济性、可持续性等特点近年来在国外应用较广，但国内目前缺乏完整的工程应用案例。本文基于CiteSpace软件，以Web of Science核心数据库作为数据源，对2001—2021年国内外在自然衰减领域发表的文献进行可视化分析。结果表明：美国在该领域占有主导地位，发文量占全世界总发文量的31.7%，国内在该领域最有影响力的机构是中国科学院；目前自然衰减领域研究可分为两个阶段，第一阶段主要研究自然衰减机理及应用，第二阶段主要研究如何通过生物刺激或生物强化手段来强化自然衰减过程;在今后研究中，应更多关注生物主导的自然衰减过程，同时应更关注有机污染物的自然衰减过程。

关键词：自然衰减 CiteSpace 微生物土壤与地下水

浮动核电站OTSG蒸汽压力线性自抗扰串级控制设计与验证

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核动力工程 2024年第3期45卷 186-192页

作者：张涛石波吴治江郭伟中广核研究院有限公司广东深圳518000

浮动核电站的直流蒸汽发生器(OTSG)汽水容积和蓄热量较小,在存在外部扰动及负荷变化时,蒸汽压力波动较大,基于局部模型建立的单一工况水平下的比例-积分-微分(PID)控制器难以实现全工况范围内的良好控制。为此,基于系统辨识方法得到OTS... 详细信息

浮动核电站的直流蒸汽发生器(OTSG)汽水容积和蓄热量较小,在存在外部扰动及负荷变化时,蒸汽压力波动较大,基于局部模型建立的单一工况水平下的比例-积分-微分(PID)控制器难以实现全工况范围内的良好控制。为此,基于系统辨识方法得到OTSG在不同工况下的传递函数模型,采用梯形隶属度函数进行加权,建立适用于OTSG蒸汽压力控制的全工况模糊模型,并将线性自抗扰控制器(LADRC)应用于OTSG的外回路,设计LADRC串级控制系统。结合频域分析方法给出OTSG稳态运行和变工况运行的LADRC工程参数调整规律,在此基础上进行参数整定,并与PID串级控制系统进行性能对比。仿真结果表明,相比PID串级控制,LADRC串级控制的响应速度更快、控制误差更小、抗干扰性和鲁棒性更强。

关键词：浮动核电站直流蒸汽发生器(OTSG) 频域分析线性自抗扰控制器(LADRC)

林芝雅尼河谷设施土壤酸化、次生盐渍化和养分累积状况分析

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中国土壤与肥料 2024年

作者：杨爽唐励治西藏农牧学院资源与环境学院四川农业大学资源与环境学院

研究林芝雅尼河谷设施农业土壤酸化、次生盐渍化程度和养分累计状况，为该区开展设施土壤修复和设施农业养分综合管理提供科学依据。2020～2022年，对雅尼河谷主要的设施栽培片区进行了实地调查，并采集设施土壤、大田土壤的表层样品（0... 详细信息

研究林芝雅尼河谷设施农业土壤酸化、次生盐渍化程度和养分累计状况，为该区开展设施土壤修复和设施农业养分综合管理提供科学依据。2020～2022年，对雅尼河谷主要的设施栽培片区进行了实地调查，并采集设施土壤、大田土壤的表层样品（0～20 cm）和剖面样品（按照0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 cm分层采集），通过测定土壤电导率、pH值和主要养分指标，明确了该地区设施土壤酸化、次生盐渍化程度、养分含量状况以及氮、磷在土壤剖面的累积分布情况。结果表明：（1）雅尼河谷设施土壤酸化、次生盐渍化现象明显，尼西片区、尼池镇片区、米林县片区、西藏农牧学院后山片区设施农田土壤pH值均显著低于对照大田，EC值均显著高于大田，其中尼西片区设施土壤酸化最为严重，尼池镇片区设施土壤次生盐渍化最为严重。（2）与大田相比，雅尼河谷设施土壤有机质、硝态氮、有效磷和速效钾含量均显著上升。（3）雅尼河谷设施土壤有机质含量处于低水平(10～20 g·kg-1)，硝态氮含量处于中等水平(50～100 mg·kg-1)，有效磷含量处于高水平(> 150 mg·kg-1)，速效钾含量处于较高水平(200～300 mg·kg-1)。（4）就同一土层而言，设施土壤剖面硝态氮、有效磷含量普遍显著高于农田，且设施土壤硝态氮存在表聚现象。雅尼河谷主要设施农业区存在较为严重的土壤退化问题：土壤酸化和土壤次生盐渍化现象较为明显、设施土壤养分积累现象普遍、氮磷养分淋溶损失严重，存在环境风险。

关键词：林芝雅尼河谷设施农田酸化次生盐渍化土壤养分