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聚苯胺电极的制备及其活化过氧化氢研究

聚苯胺电极的制备及其活化过氧化氢研究

作者：侯琳萌内蒙古大学

学位级别：硕士

水中难降解有机物的去除是废水处理的难题之一。芬顿法是处理水中难降解有机污染物的有效方法,但传统芬顿工艺存在pH响应范围窄、铁泥产量大、过氧化氢利用率低等问题,限制了其大规模的应用。非均相芬顿技术可以从一定程度上克服上述问... 详细信息

水中难降解有机物的去除是废水处理的难题之一。芬顿法是处理水中难降解有机污染物的有效方法,但传统芬顿工艺存在pH响应范围窄、铁泥产量大、过氧化氢利用率低等问题,限制了其大规模的应用。非均相芬顿技术可以从一定程度上克服上述问题。目前,非均相芬顿催化剂主要为过渡金属及其氧化物,在实际应用中存在金属浸出的问题。针对上述问题,本论文创新性的尝试以导电聚合物聚苯胺(PANI)作为活化过氧化氢(HO)的催化剂,探究了其催化活性及其性能,研究了其催化活性的影响因素,并最终推断出PANI活化HO的机理。主要研究成果如下:1、采用电化学法分别制备了掺杂高氯酸(HClO)和盐酸(HCl)的PANI电极作体系催化剂(分别记为PANI-HClO和PANI-HCl)。研究结果表明,制备的PANI-HClO和PANI-HCl均具有高掺杂度,且掺杂不同酸对聚苯胺的官能团结构没有产生明显影响。2、研究了PANI电催化活化HO氧化罗丹明B(RhB)的性能。研究结果表明,以PANI-HClO作催化剂的类芬顿体系的RhB去除率,相比无催化剂时(导电玻璃基底)从提升了38%。以PANI-HCl作催化剂的类芬顿体系的RhB氧化效果提升了32%。且通过实验可知该反应更适宜在酸性条件下进行。随着阴极电极电势的不断增大,聚苯胺电极活化HO性能都随着电压的增加而提升。稳定性测试表明,降解实验分别重复5次,RhB去除率均无明显下降,同时PANI在催化HO前后,结构没有明显变化,表明聚苯胺作为活化HO的催化剂具有良好的稳定性和可重复利用性。3、PANI电催化活化HO氧化RhB的机理研究表明,PANI催化剂活化HO的活性位点在N上,PANI催化剂可以将HO的过氧键裂解生成·OH,从而氧化去除有机污染物。由于PANI为催化阴极,因此被HO氧化的PANI得以还原而恢复催化活性。

关键词：类芬顿技术过氧化氢聚苯胺活化

自破乳温敏性高分子表面活性剂的合成及其在乳液聚合中的应用

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高分子学报 2024年第2期55卷 182-191页

作者：唐铖涛侯琳熙肖龙强福州大学石油化工学院福州350100

提出了以温敏性表面活性剂作为乳化剂解决乳液聚合反应结束后破乳分离过程繁杂的问题.通过原子转移自由基聚合(ATRP)合成了聚乙二醇-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PEG-b-PNIPAM)嵌段共聚物.该共聚物在室温下表现为亲水性,而在35~80℃呈现两亲性... 详细信息

提出了以温敏性表面活性剂作为乳化剂解决乳液聚合反应结束后破乳分离过程繁杂的问题.通过原子转移自由基聚合(ATRP)合成了聚乙二醇-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PEG-b-PNIPAM)嵌段共聚物.该共聚物在室温下表现为亲水性,而在35~80℃呈现两亲性.表面张力和乳化性能等测试证实了其在上述温度区间可作为乳化剂应用于乳液聚合.在乳液聚合反应完成后无需其他添加剂和方法,只需通过将反应体系降至室温即可实现破乳.通过使用(PEG-b-PNIPAM)嵌段共聚物作为表面活性剂,可以利用温度控制乳化破乳的功能,极大简化了乳液聚合反应工艺,降低成本,实现绿色化生产.

关键词：温敏性表面活性剂乳液聚合嵌段共聚物自破乳

剪切增稠幂律流体中单气泡上升动力学行为的格子Boltzmann方法研究

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物理学报 2024年第13期73卷 190-200页

作者：许鑫萌娄钦上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

采用不可压非牛顿气液两相流格子Boltzmann方法研究了剪切增稠流体中气泡上升的动力学行为,重点分析了流变指数n、Eoυos数(Eo)和Galilei数(Ga)对气泡形变、终端速度和剪切速率的影响.数值结果表明:气泡形变程度随Eo的增大而增大,n对气... 详细信息

采用不可压非牛顿气液两相流格子Boltzmann方法研究了剪切增稠流体中气泡上升的动力学行为,重点分析了流变指数n、Eoυos数(Eo)和Galilei数(Ga)对气泡形变、终端速度和剪切速率的影响.数值结果表明:气泡形变程度随Eo的增大而增大,n对气泡形状的影响与Ga相关.另一方面,随着Ga增大,气泡终端速度随n呈非线性单调增大,且n对终端速度的影响随Ga的增大逐渐明显;当Ga固定且值较小时,气泡终端速度在较小Eo下随n的增大先增大后减小,而当Eo较大时终端速度随n的增大呈增大趋势;当Ga固定且较大时,气泡终端速度在Eo较大时较为统一地随n增大而增大.此外,气泡左右两端存在剪切速率较高的区域,该区域尺寸随Eo,Ga的增大而增大,随n的增大先增大后缩小.最后利用正交试验法得到上述三变量对剪切速率和终端速度的影响程度.对于剪切速率,参数影响程度由大到小的顺序依次为n,Ga和Eo;对于终端速度,Ga对其影响最大,n次之,Eo影响程度最小.

关键词：格子Boltzmann方法气泡动力学剪切增稠流体

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论唐末五代少数民族政权对中华文化的认同

新疆大学学报（哲学社会科学版） 2024年第4期52卷 24-29页

作者：侯琳琳和谈新疆大学中国语言文学学院新疆乌鲁木齐830046

唐末五代易代之际,沙陀与契丹均建立了封建政权,他们在政治上承袭唐代典章制度,沿用中华礼乐文化,接续儒家正统观念;在教育方面,大兴文教,举办学宫或府、州、县学,普及儒家教育,培养了大量人才;在语言文字方面,他们用汉语作为通用语,使... 详细信息

唐末五代易代之际,沙陀与契丹均建立了封建政权,他们在政治上承袭唐代典章制度,沿用中华礼乐文化,接续儒家正统观念;在教育方面,大兴文教,举办学宫或府、州、县学,普及儒家教育,培养了大量人才;在语言文字方面,他们用汉语作为通用语,使用汉语书写官方文书和日常文书,创作诗文,传承并丰富了中华文化,建立了认同中华文化的思想基础。历史事实证明,中华文化是各民族共有的精神家园,是铸牢中华民族共同体意识的根本所在。

关键词：沙陀契丹中华文化认同

混合策略改进WOA-BiLSTM的快速路出口匝道车速预测

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吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：何庆龄裴玉龙侯琳刘静潘胜东北林业大学土木与交通学院

本文针对现有元启发式算法在优化神经网络预测车速过程中收敛速度慢和误差大的问题，提出基于IWOA-BiLSTM的快速路出口匝道车速预测方法。首先，采用Circle混沌映射取代鲸鱼优化算法中随机产生的初始种群，增加种群的多样性和质量。其... 详细信息

本文针对现有元启发式算法在优化神经网络预测车速过程中收敛速度慢和误差大的问题，提出基于IWOA-BiLSTM的快速路出口匝道车速预测方法。首先，采用Circle混沌映射取代鲸鱼优化算法中随机产生的初始种群，增加种群的多样性和质量。其次，使用精英反向学习策略，提高种群个体择优位置的多样性，降低算法陷入局部最优和过早收敛的风险。最后，采用余弦函数改变自适应收敛因子和引入惯性权重的策略，在保留鲸鱼优化算法优点的前提下，平衡算法的全局搜索和局部开发能力。仿真结果表明，与现有元启发式算法和车速预测模型相比，IWOA算法在寻优求解精度、收敛速度和预测精度等方面均有明显提升。

关键词：交通运输规划与管理出口匝道车速预测鲸鱼优化算法混合策略双向长短时神经网络

考虑联盟结构Shapley-solidarity值的新刻画

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系统工程理论与实践 2024年第4期44卷 1219-1228页

作者：崔泽光原萌单而芳上海大学管理学院上海200444

依据参与者之间的亲疏关系可将参与者划分为不同的优先联盟,基于优先联盟结构进行利益分配,Shapley-solidarity值是重要的分配规则.该分配规则首先将各优先联盟视作一个整体,对总收益按照Shapley值进行分配,之后将各优先联盟分得的收益... 详细信息

依据参与者之间的亲疏关系可将参与者划分为不同的优先联盟,基于优先联盟结构进行利益分配,Shapley-solidarity值是重要的分配规则.该分配规则首先将各优先联盟视作一个整体,对总收益按照Shapley值进行分配,之后将各优先联盟分得的收益在联盟内部按照solidarity值进行二次分配,该值在体现联盟间公平分配的同时保障了联盟内参与者间的团结性.基于优先联盟结构,本文提出了TU-博弈线性空间的一个新的基.运用这个基,本文证明了Shapley-solidarity值可由有效性、联盟间差边际性、联盟内差边际性和联盟平均无效元性所唯一刻画.

关键词：合作博弈公理化刻画联盟结构 Shapley-solidarity值差边际性

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基于自抗扰方法的无人机控制律设计

北京航空航天大学学报 2024年第5期50卷 1512-1522页

作者：左玲张翔伦李志宇秦玮侯琳杨森西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化技术重点实验室西安710070

针对多平台、多任务的无人机飞行控制律的快速开发问题,提出一种基于自抗扰方法的无人机控制律架构,设计了可复用的扩展状态观测器及微分跟踪器,研究对比了其在3种具有较大差异的无人机平台中的应用,使7 000 kg的超音速UAV_A获得了更优... 详细信息

针对多平台、多任务的无人机飞行控制律的快速开发问题,提出一种基于自抗扰方法的无人机控制律架构,设计了可复用的扩展状态观测器及微分跟踪器,研究对比了其在3种具有较大差异的无人机平台中的应用,使7 000 kg的超音速UAV_A获得了更优的敏捷性结果,在60 kg的缩比UAV_B完成了5.8g的半滚倒转大过载机动飞行试验,基于10 kg的平直翼UAV_C实现了12架机紧编队的精确轨迹控制飞行试验。仿真及试飞结果表明:所提自抗扰控制结构响应快速、控制精度高、鲁棒性强,能够较好地适应多类无人机、面向多种任务场景的控制需求,且不需调参就能够获得较好的控制效果,为飞行控制算法设计提供了新的技术途径。

关键词：自抗扰控制无人机飞行控制大过载机动飞行编队飞行非线性状态误差反馈控制

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宽频非线性超声法在混凝土扩展微裂纹的应用

振动．测试与诊断 2024年第3期44卷 523-529,620页

作者：许颖曹宇萌刘欢哈尔滨工业大学(深圳)广东省土木工程智能韧性结构重点实验室深圳518055

混凝土微裂纹的扩展对于重要混凝土结构或者疲劳荷载下的建筑或桥梁的安全性和耐久性具有较大影响,传统的无损检测方法对微裂纹不敏感,针对此问题,提出一种利用宽频非线性超声调制原理检测混凝土扩展微裂纹的方法。借助扩展有限元仿真法... 详细信息

混凝土微裂纹的扩展对于重要混凝土结构或者疲劳荷载下的建筑或桥梁的安全性和耐久性具有较大影响,传统的无损检测方法对微裂纹不敏感,针对此问题,提出一种利用宽频非线性超声调制原理检测混凝土扩展微裂纹的方法。借助扩展有限元仿真法,模拟超声激励含微裂纹混凝土模型产生应力波,对混凝土模型接收点的位移信号进行频谱分析,建立了微裂纹扩展长度与非线性调制法中所定义的损伤指标峰值之间的关系。通过仿真模拟和试验检测,研究了宽频激励下非线性超声检测荷载下扩展微裂纹的可测性,从而实现对混凝土微裂纹扩展趋势的实时动态监测。

关键词：混凝土扩展微裂纹宽频非线性超声调制无损检测扩展有限元

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稀疏阵列的鲁棒矩阵填充DOA估计算法

系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1477-1483页

作者：张芸萌董玫陈伯孝西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室陕西西安710071

稀疏阵列布阵灵活,增大阵列孔径的同时还能减少阵元间耦合,但基于稀疏阵列的传统波达方向估计会导致角度模糊混叠,带来估计精度差和稳健性不足的问题。针对以上问题,提出一种适用于稀疏阵列波达方向估计的加权截断奇异值投影(weighted t... 详细信息

稀疏阵列布阵灵活,增大阵列孔径的同时还能减少阵元间耦合,但基于稀疏阵列的传统波达方向估计会导致角度模糊混叠,带来估计精度差和稳健性不足的问题。针对以上问题,提出一种适用于稀疏阵列波达方向估计的加权截断奇异值投影(weighted truncated singular value projection,WT-SVP)的鲁棒矩阵填充算法。在填充迭代过程中根据奇异值的大小分配权重,突出大奇异值包含的阵列信息,减少小奇异值中不必要的噪声信息,从而优化传统奇异值投影算法。该算法可以实现稀疏阵列的孔洞信息恢复,对不连续阵元充分利用,同时WT-SVP填充算法实现了稀疏阵列波达方向估计的高精度、高分辨以及在低信噪比、低快拍时的高鲁棒性。

关键词：稀疏阵列矩阵填充奇异值投影波达方向估计