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铈基金属有机框架及其衍生物材料的制备以及其在水环境中除氟的性能与机理研究

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铈基金属有机框架及其衍生物材料的制备以及其在水环境中除氟的性...

作者：唐小峰湖南大学

学位级别：硕士

近年来,随着冶金、光伏、锂电池等工业产业的不断发展,大量的氟离子进入自然界水圈之中,造成广泛且严峻的水体氟污染问题,其对自然环境以及人体健康都构成了严重威胁以及潜在危害。因此,探求一种成本低廉、处理高效稳定、易于操作的含... 详细信息

近年来,随着冶金、光伏、锂电池等工业产业的不断发展,大量的氟离子进入自然界水圈之中,造成广泛且严峻的水体氟污染问题,其对自然环境以及人体健康都构成了严重威胁以及潜在危害。因此,探求一种成本低廉、处理高效稳定、易于操作的含氟水体的处理技术,已经成为水环境修复领域的重点课题和研究热点。吸附法是一种成熟且高效的去除水体氟离子的方法,开发一种新型高效吸附剂用于水环境中除氟具有重大意义。金属有机框架材料（metal-organic frameworks,MOFs）是一种新型的多孔配位聚合物,具有孔隙体积大、比表面积大、活性位点丰富等优点,因此其具有良好的吸附能力。本研究通过溶剂热法制备了三种铈基金属有机框架材料（Ce-MOFs）并且对其进行热解改性生成了Ce-MOFs衍生物材料。本文对以上所有的吸附材料进行了一系列表征,并将其作为吸附剂测试其在水体中的除氟性能,系统地探究了其吸附过程的各个参数的影响、共存阴离子的影响、材料的可循环再生性能、实际水体应用评估以及吸附机理等。主要的实验内容和结论如下:（1）通过溶剂热法将Ce（NO）·6HO分别与对苯二甲酸（BDC）、均苯三甲酸（BTC）和1,2,4,5-苯四甲酸（PMA）自组装制备了三种铈基金属有机框架材料（Ce-MOFs）,分别命名为Ce-BDC、Ce-BTC和Ce-PMA。在此基础上,选取Ce-BDC作为前驱体,在不同的温度和气流条件下热解生成了几种不同的铈基金属有机有机框架衍生物材料。优选其中两种衍生物材料,将在空气和N的气流中热解形成的衍生物分别命名为Ce-BDC-400（A）和Ce-BDC-400（N）。（2）通过对Ce-MOFs及其衍生物材料的扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、热重分析（TGA）、N吸附-脱附等温线、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）表征分析,证明了以上吸附材料的成功合成,并得到了Ce-MOFs及其衍生物材料的微观形貌结构、元素组成、官能团特征、晶型结构等信息。（3）通过调控吸附时间、初始氟离子浓度,分别研究了反应时间和平衡氟离子浓度对Ce-MOFs及其衍生物材料的吸附容量的影响。通过控制初始氟离子浓度这一自变量,得出不同吸附材料的平衡吸附容量q,其中:Ce-BTC、Ce-PMA和Ce-BDC的q分别为70.7、159.6和139.5 mg g,而Ce-BDC-400（A）和Ce-BDC-400（N）的q分别为140.6和155.1 mg g。此外,还得出结论:Ce-MOFs及其衍生物材料对氟离子的吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir等温线模型。（4）通过调控反应温度,研究了Ce-MOFs及其衍生物材料的吸附热力学。Ce-MOFs及其衍生物材料对氟离子的吸附都是自发进行的。具体而言,Ce-MOFs的氟吸附过程是吸热反应。温度上升会促进Ce-MOFs对氟离子的吸附;而Ce-MOFs衍生物材料的氟吸附过程是放热反应,温度上升会抑制Ce-BDC-400（A）和Ce-BDC-400（N）对氟离子的吸附。（5）通过测试溶液pH、溶液中的共存阴离子对Ce-MOFs及其衍生物材料吸附过程的影响,以及探究Ce-MOF的可循环再生实验和实际水体实验,全面评估了Ce-MOFs及其衍生物材料的实际应用潜力。Ce-MOFs与Ce-MOFs衍生物材料分别在3–9和3–10的宽pH范围内具有优良而稳定的除氟性能,并在实际水体处理中显示出优异的氟吸附性能。（6）通过Zeta电位、XRD、FT-IR和XPS分析表明,Ce-MOFs的除氟机理可归结为静电相互作用、离子交换和表面配位作用。

关键词：氟离子金属有机框架吸附水处理铈基吸附剂

离散信号事件驱动的自动测试系统仿真验证方法与实现

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计算机测量与控制 2023年第7期31卷 64-70页

作者：唐小峰成都天奥测控技术有限公司成都611731

为在设计早期对复杂自动测试系统进行充分验证从而加速其成熟并降低研发成本,对离散事件系统规范进行扩展和改进,在原子模型中引入了端口和故障模式,通过端口间的连接构成耦合模型,提出一种离散信号事件驱动的仿真调度算法,并给出一个C/... 详细信息

为在设计早期对复杂自动测试系统进行充分验证从而加速其成熟并降低研发成本,对离散事件系统规范进行扩展和改进,在原子模型中引入了端口和故障模式,通过端口间的连接构成耦合模型,提出一种离散信号事件驱动的仿真调度算法,并给出一个C/S架构的支持远程交互的仿真验证实现方案;基于自研的SCATS自动测试系统软件平台,分别针对一个示例系统和真实系统开展了实验,结果表明所提模型和方法支持复杂系统多分辨率层次化建模,仿真具有较高的一致性和执行效率,满足自动测试系统仿真验证工程应用需求。

关键词：自动测试系统离散事件系统规范仿真验证信号事件 SCATS软件平台

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新型职业农民培育研究进展及展望

山西农经 2023年第7期 29-31页

作者：唐小峰吉水县八都镇综合执法队江西吉安331603

新型职业农民概念被提出之后,不断涌现出有关培育新型职业农民的研究。文章从新型职业农民内涵与特征、国外培育经验、培训效果及影响因素、培育机制与路径、培育现状与困境5方面评述了我国新型职业农民培育相关研究进展,从农民职业化... 详细信息

新型职业农民概念被提出之后,不断涌现出有关培育新型职业农民的研究。文章从新型职业农民内涵与特征、国外培育经验、培训效果及影响因素、培育机制与路径、培育现状与困境5方面评述了我国新型职业农民培育相关研究进展,从农民职业化发展、价值导向、可持续性发展和依托现代农业产业技术体系4方面提出新型职业农民培育的研究展望,以供参考。

关键词：新型职业农民农民培育可持续性发展

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海盗彼得的宝藏 [西方社会纪实]

1970年

作者：唐小峰

海盗彼得的宝藏 [西方社会纪实]

ISBN: (数字)7208009406

ISBN: (纸本)7208009406

海盗彼得的宝藏 [西方社会纪实]

关键词： [西方社会纪实] 海盗彼得的宝藏

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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汇雅图书（南通市图书馆）

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Ce-BDC衍生碳的除氟性能与机理

环境工程学报 2023年第10期17卷 3190-3199页

作者：周成赟唐小峰渠晓琳向天一刘炜程敏熊炜平宋彪湖南大学环境科学与工程学院和环境生物与控制教育部重点实验室(湖南大学) 长沙410082

以Ce-BDC为原料,在空气和N_(2)的氛围中煅烧形成的衍生碳Ce-BDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)。使用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜等表征手段对其微观形貌结构、元素组成、官能团特征、晶型结构分别进行了表征和分析,并通过吸附拟合实验考... 详细信息

以Ce-BDC为原料,在空气和N_(2)的氛围中煅烧形成的衍生碳Ce-BDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)。使用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜等表征手段对其微观形貌结构、元素组成、官能团特征、晶型结构分别进行了表征和分析,并通过吸附拟合实验考察了Ce-BDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)对水中氟离子的去除性能及可能的机制。结果表明成功制备了2种衍生碳。Ce-BDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)对氟离子的吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir等温线模型。Ce-BDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)对氟离子的吸附是自发进行的,且对氟的吸附过程是放热反应。Ce-BDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)对氟离子的最大吸附容量分别为140.6 mg·g^(-1)和155.1 mg·g^(-1)。CeBDC-400(A)和Ce-BDC-400(N)在宽pH (3~10)范围内具有优良而稳定的除氟性能,并在实际水体处理中显示出优异的除氟性能。

关键词：铈基金属有机框架材料衍生碳除氟吸附水处理

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新型景观照明控制系统设计

新型景观照明控制系统设计

作者：唐小峰西安电子科技大学

学位级别：硕士

控制系统是景观照明系统的关键部分,其作用是智能的实现灯光的亮度调节。目前的控制系统主要采用DMX512协议,但随着景观照明的发展,这种控制系统在灯具控制容量和智能性上已经不能满足当前需求。本文在DMX512协议的基础上,将网络技术和D... 详细信息

控制系统是景观照明系统的关键部分,其作用是智能的实现灯光的亮度调节。目前的控制系统主要采用DMX512协议,但随着景观照明的发展,这种控制系统在灯具控制容量和智能性上已经不能满足当前需求。本文在DMX512协议的基础上,将网络技术和DMX512协议结合,采用Art-Net网络协议,设计了具有网络功能的新型景观照明控制系统。系统硬件上主要由ARM9和FPGA组成,其中ARM9是系统的控制核心。在ARM9采用uCOS II操作系统,实现网络通信,Art-Net协议解析,GUI用户界面;FPGA用于实现四路DMX512信号输出。本文设计了控制系统硬件的实现方案,并对uCOS II操作系统,Lwip,uCGUI,FPGA模块做了调试。本系统具有灯具控制容量大,智能性高的优点,非常适用于景观照明。

关键词： DMX512协议 Art-Net协议 ARM9 景观照明

基于TMS320F2812的高速多道脉冲幅度分析器设计

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基于TMS320F2812的高速多道脉冲幅度分析器设计

作者：唐小峰东北师范大学

学位级别：硕士

核分析技术是当前核科学技术领域的一个重要分支,核分析技术具有不破坏样本、灵敏度高、精度高、分辨率高、能够同时对多种元素进行测定等其他非核技术无法比拟的特点,为自然科学的深入研究和发展提供了可靠的基础。以能谱分析为基础的... 详细信息

核分析技术是当前核科学技术领域的一个重要分支,核分析技术具有不破坏样本、灵敏度高、精度高、分辨率高、能够同时对多种元素进行测定等其他非核技术无法比拟的特点,为自然科学的深入研究和发展提供了可靠的基础。以能谱分析为基础的核分析技术在医学、地质学、能源、考古和工业在线分析等领域有着广泛的应用,作为能谱采集系统核心部件的多道脉冲幅度分析器具有重要的应用价值。本文以美国TI公司生产的高性能DSP TMS320F2812为核心处理器设计了一款实用、高速、多功能的多道脉冲幅度分析器。设计中采用了双存储器切换原理,将数据采集存储空间和数据传输存储空间分开,多道脉冲幅度分析器通过USB2.0接口与PC实现高速数据传输,能够进行能谱的分时测量。双存储器切换的思想和高速数据接口的引进,实现了能谱测量、谱数据上传和显示同时进行,保证了测谱时间不丢失;能谱定时分段测量和保存,为分析相同能量的射线在不同时间段内产生的数量提供了基础数据。另外,在实现能谱采集功能的基础上,本设计集成了脉冲分时计数功能,可提供核事件的发生率在时间上的分布信息。在设计方案的选择上,充分利用TMS320F2812片内的硬件资源,提高了系统集成度。USB2.0接口的开发选用了FTDI公司出产的FT2232H芯片,利用FTDI公司提供的USB固件和VCP(虚拟串口)驱动程序可将USB接口配置为虚拟串口,使得对USB接口的操作能够像对标准串口的操作一样简单、方便,设计方案的选择降低了系统成本的同时保证了设计的成功率。在PC端使用VS2010设计了基于windows系统的能谱显示软件,多道脉冲幅度分析器在能谱软件的控制下实现功能选择、采样时间设置、能谱显示和存储等功能。我们设计的多道脉冲幅度分析器可工作于三种模式——测能谱,脉冲计数,测能谱的同时进行脉冲计数。经实验测试,多道脉冲幅度分析器最小可将30ms内的能谱数据和脉冲计数进行分时采集和存储。在能谱测量模式下,能谱计数率最高可达560kcps;在脉冲计数模式下,脉冲计数率最高为1.9mcps;在能谱测量和脉冲计数同时工作模式下,能谱计数率为300kcps,脉冲计数率为0.9mcps。多道脉冲幅度分析器在三种模式下均具有较高的计数率和能量分辨率,能够满足元素分析等工作的需要,运行稳定可靠。

关键词： TMS320F2812 多道脉冲幅度分析器 USB2.0 能谱分时采集

基于多核多分类相关向量机的模拟电路故障诊断方法

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自动化学报 2019年第2期45卷 434-444页

作者：高明哲许爱强唐小峰张伟中国人民解放军91054部队海军航空工程学院科研部

针对模拟电路实际存在的多类故障问题,本文提出一种基于多核多分类相关向量机(Multi-kernel learning multiclass relevance vector machine, MKL-mRVM)的模拟电路故障诊断方法.所提方法能够在故障数据所在的原始特征空间上建立多个非... 详细信息

针对模拟电路实际存在的多类故障问题,本文提出一种基于多核多分类相关向量机(Multi-kernel learning multiclass relevance vector machine, MKL-mRVM)的模拟电路故障诊断方法.所提方法能够在故障数据所在的原始特征空间上建立多个非线性核,在构建分类器的同时实现故障特征的约简;同时,基于贝叶斯框架的分类模型还能够给出诊断结果的后验概率.通过两个电路的诊断实验证明了所提方法的优越性和实用性.

关键词：故障诊断模拟电路相关向量机特征约简分类概率

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面向故障诊断的测试流程自动生成技术研究

面向故障诊断的测试流程自动生成技术研究

作者：唐小峰国防科学技术大学

学位级别：硕士

自动测试技术的发展促进了自动测试系统与故障诊断系统之间的整合,传统的按部就班式的自动测试过程将被需求更为明确,配置更为灵活的方法所取代。本文就面向故障诊断的测试流程自动生成技术进行了系统的研究,进行了相关设计方法的探索,... 详细信息

自动测试技术的发展促进了自动测试系统与故障诊断系统之间的整合,传统的按部就班式的自动测试过程将被需求更为明确,配置更为灵活的方法所取代。本文就面向故障诊断的测试流程自动生成技术进行了系统的研究,进行了相关设计方法的探索,取得了较好的结果。首先,论文提出了基于单个组件上信号及故障间相互影响关系的建模方法,将系统模型的复杂度分解到各个组件上,减小了建模的规模和工作量。以此为基础,结合遗传算法开展了系统测试性分析与设计方面的研究,提出了计算故障检测率和隔离率的算法,并利用仿真手段得到了优化的测点配置方案。随后,论文研究了基于测试的故障隔离算法,利用已配置的测点进行故障的定位与隔离。为在复杂系统中验证算法的有效性,建立了基于“事件-响应”的系统行为模型作为故障模拟与仿真技术的支撑。为使面向故障诊断的测试过程最小化,论文就测试流程的优化技术展开了研究,提出了基于状态空间搜索的优化方法,从有限组潜在解中搜寻对应指标最优的测试流程方案。最后,探讨了测试流程自动生成的实现技术,并通过一个工程实例对论文的整体研究结果进行了综合验证。研究结果表明文中所提方法具备一定的实用价值,能够有效提高自动测试的效率。

关键词：自动测试故障诊断测试流程自动生成可测试性分析测试流程优化