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聚偏氟乙烯基聚合物的结构调控和性能研究

聚偏氟乙烯基聚合物的结构调控和性能研究

作者：刘梦灵北京化工大学

学位级别：硕士

能源短缺是当今世界亟待解决的难题,获取高机电转换效率和优异储能特性的材料在一定程度上可以缓解资源匮乏的局势,聚偏氟乙烯（PVDF）作为传统的的多晶型（α/γ/β）聚合物有机材料因其良好的电活性性能和稳定的化学结构等原因在新能... 详细信息

能源短缺是当今世界亟待解决的难题,获取高机电转换效率和优异储能特性的材料在一定程度上可以缓解资源匮乏的局势,聚偏氟乙烯（PVDF）作为传统的的多晶型（α/γ/β）聚合物有机材料因其良好的电活性性能和稳定的化学结构等原因在新能源领域备受关注。然而,与无机压电材料相比,PVDF的压电性能还存在较大的提升空间。目前压电性能的优化策略主要有制备工艺的改善、物理共混以及化学共聚,但存在成本高、优化效果差、操作繁琐危险等问题。此外,PVDF因较差的结合力极大地限制了其作为电极粘合剂在锂电池行业的应用,常用的解决方案是在PVDF聚合物链中引入可逆的动态化学键或相互作用力来强化其作为粘合剂在维持电极完整性方面的能力,比如氢键、静电相互作用、金属配位键,二硫键和双键等。本文采用原子转移自由基聚合（ATRP）技术在温和的条件下将两种丙烯酸酯类单体[丙烯酸叔丁酯（t BA）/甲基丙烯酸甲酯（MMA）]分别接枝到PVDF（Mw=530000/180000 g/mol）主链上,并控制反应时长得到不同接枝程度的聚（丙烯酸叔丁酯-偏氟乙烯）[PVDF-g-PtBA,聚丙烯酸叔丁酯的摩尔百分含量:PtBA（mol%）=0～8.4%]和聚（甲基丙烯酸甲酯-偏氟乙烯）[PVDF-g-PMMA,聚甲基丙烯酸甲酯的摩尔百分含量:PMMA（mol%）=0～31.8%]接枝聚合物,通过极性结构的修饰和结晶行为的调控进一步提升材料各方面的性能,比如:压电性能、介电性能、铁电性能、电池性能等。主要研究内容及结果如下:（1）PVDF-g-PtBA的结晶行为研究:我们主要探究了经溶液浇铸法得到的聚合物薄膜在“部分熔融非等温结晶”和“完全熔融等温结晶”过程里的结晶行为。研究表明,相对于未进行化学修饰的PVDF,PVDF-g-PtBA在特定温度下部分熔融后再进行非等温结晶能够维持与其同等的结晶度且诱导更多的电活性γ相的生长。与此同时,相对于未改性的纯PVDF,PVDF-g-PtBA样品在完全熔融后于高温（159°C）下等温结晶过程中获取的极性γ球晶的成核密度更高。在结晶度保持60%的情况下,PVDF-g-PtBA（PtBA mol%=8.4%,PVDF:Mw=180000 g/mol）的极性相含量Fγ（部分熔融非等温结晶）和γ球晶（完全熔融等温结晶）的成核密度分别可高达0.67和99%。（2）PVDF-g-PtBA的电活性性能研究:薄膜样品在熔点以上9°C（Tm+9）处部分熔融后进行非等温结晶热处理程序,紧接着我们对其进行介电和压电的性能测试。研究结果发现:首先,接枝聚合物的介电常数（ε:7.5→15.7）随PtBA mol%（0→8.4%）的增加而增大,这是因为具有极性特性的PtBA不仅会借助Π键提高聚合物的整体极化率还可以有效增大材料的净偶极矩。其次,接枝聚合物的压电系数(d33:15→53p C/N)随PtBA mol%（0→8.4%）的增加而增大,高介电常数ε和高极性相含量Fγ被认为是有助于提高PVDF-g-PtBA接枝共聚物压电性能的主要因素。（3）PVDF-g-PMMA的结晶行为研究:我们分别观测了“溶剂快速挥发过程中结晶”、“部分熔融非等温结晶”、“完全熔融等温结晶”三种结晶程序下聚合物的结晶行为。研究数据表明,真空烘箱里干燥过程中完成结晶的PVDF-g-PMMA聚合物薄膜会出现一定量的非极性α相,而PVDF-g-PtBA能够得到纯极性（γ+β）相的薄膜样品;在部分熔融重结晶过程中,PVDF-g-PMMA接枝聚合物（3°C）能够最大限度生成极性γ相对应的部分熔融温度窗口会相对于PVDF（1°C）更宽些;在157°C下等温结晶的PVDF-g-PMMA聚合物在等温结晶过程中电活性γ球晶的占比[γ/（α+γ）*100%]为44.9%且略高于PVDF（18.6%）,而PVDF-g-PtBA可高达92.8%。此外,我们还发现PVDF-g-PMMA在三种结晶程序下都能够诱导β相的生成。（4）PVDF-g-PMMA的介电、压电和电池性能探究:在样品制备条件和仪器测试参数都最优化处理后,完成了样品的介电、压电和电池性能的。研究结果发现,PVDF-g-PMMA（PMMA mol%=28.2%）接枝聚合物的介电常数值（15.27）会低于PVDF（20.68）;PVDF-g-PMMA（PMMA mol%=9.4%）在最佳退火温度下部分熔融重结晶后的d33值高达80 p C/N,远高于PVDF(d33=15 p C/N);在电池倍率性能测试的放电过程中,PVDF-g-PMMA、PVDF-g-PtBA和PVDF聚合物参与的复合体系于0.2 C倍率下的电容量依次为837 m Ah?g-1（容量保持率有55%）、451m Ah?g-1（容量保持率有41%）和44 m Ah?g-

关键词：接枝改性聚偏氟乙烯聚丙烯酸叔丁酯聚甲基丙烯酸甲酯电活性性能电池性能

基于深度学习的疾病相关关键通路和环状RNA结合蛋白位点识别研究

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基于深度学习的疾病相关关键通路和环状RNA结合蛋白位点识别研究

作者：赖锦灵齐鲁工业大学

学位级别：硕士

复杂疾病具有病因多样、症状复杂、治疗困难等特点,给患者的身心健康和社会经济带来沉重负担。随着生物信息学的发展,研究人员使用深度学习方法对复杂疾病展开了深入研究。其中,使用深度学习方法筛选出疾病相关关键通路(pathway)可以帮... 详细信息

复杂疾病具有病因多样、症状复杂、治疗困难等特点,给患者的身心健康和社会经济带来沉重负担。随着生物信息学的发展,研究人员使用深度学习方法对复杂疾病展开了深入研究。其中,使用深度学习方法筛选出疾病相关关键通路(pathway)可以帮助研究人员全面了解疾病机理,同时,通路中包含了大量的基因和蛋白质,研究表明环状RNA(circRNA)介导的RNA结合蛋白(RNA binding protein,RBP)翻译后修饰在疾病发生发展中起着关键作用,circRNA-RBP相互作用位点的识别可以帮助研究人员更深入的理解疾病产生发展的机制。通过使用深度学习方法识别疾病相关关键通路和环状RNA结合蛋白位点,可以揭示复杂疾病的发病机理,进而促进复杂疾病的治疗和干预药物的研发。随着深度学习理论和方法的快速发展,研究人员针对上述问题提出了多种解决方法,但仍有所不足。识别代谢通路以及circRNA-RBP相互作用位点的模型可以在以下方面进行优化:(1)深度学习模型可以根据数据学习到模式和关联,但在某些情况下,模型的预测结果缺乏生物学上的解释性。(2)circRNA-RBP相互作用位点和代谢路径的识别通常涉及到复杂的生物学特征和信息,难以有效地提取这些特征并将其用于模型训练。因此本文针对现有模型的不足,基于深度学习对circRNA-RBP相互作用位点和代谢通路进行研究。主要工作和创新点如下:(1)提出了一种新的深度学习模型,称为PATH-ATT-CNN。能够用于识别与肺癌相关的代谢通路(关键路径)。首先将生物数据使用主成分分析降维,提取主要特征。经过降维之后的数据放入到卷积神经网络与混合注意力机制,进一步获取序列重要特征。最后使用X-GRAD-CAM识别肺癌的关键路径。经过实验对比,PATH-ATT-CNN要优于其他竞争方法,而识别关键路径有助于了解生物体内不同代谢通路之间的相互作用和重要性,表明PATH-ATT-CNN提高了可解释性。在该工作中,首次将卷积神经网络与混合注意力机制模型与X-GRAD-CAM用在识别关键路径上,经过实验之后也证明PATH-ATT-CNN能够在识别肺癌相关代谢通路中取得不错的表现。(2)提出了一种新的深度学习模型,称为iCRBP-LKHA。该模型采用五种序列编码方案,包括k核苷酸频率、Doc2Vec、电子-离子相互作用伪势、核苷酸化学特征和累积核苷酸频率来提取综合特征信息。随后,应用大核卷积神经网络捕捉长距离依赖关系并更新特征图。然后,将更新后的特征图输入改进的混合通道空间注意模块一维卷积的卷积块注意模块。最后,将提炼出的特征输入双向门控递归单元网络,以识别circRNA-RBP相互作用位点。通过在37个circRNAs数据集、37个circRNAs stringent数据集和31个线性RNAs数据集上多次实验之后,发现该方法要优于其他竞争方法。在该工作中,首次将混合通道空间与大卷积神经网络运用于识别circRNA-RBP相互作用位点,以更好地捕获序列中的长距离依赖关系和特征之间的复杂相互作用,使iCRBP-LKHA模型在识别circRNA-RBP相互作用位点上有优异的表现。

关键词：深度学习关键路径可解释性 circRNA-RBP相互作用位点

车联网企业数字化转型对经营绩效的影响 ——以K公司为例

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车联网企业数字化转型对经营绩效的影响 ——以K公司为例

作者：陈妙灵北方工业大学

学位级别：硕士

数字经济时代,人工智能、大数据、云计算等前沿技术已深度融入经济社会的各个领域,为实体经济的发展注入新动能,促进经济提质增效。企业数字化转型是抢占竞争制高点、实现创新发展的重要战略举措。车联网行业的数字经济技术交织、模式... 详细信息

数字经济时代,人工智能、大数据、云计算等前沿技术已深度融入经济社会的各个领域,为实体经济的发展注入新动能,促进经济提质增效。企业数字化转型是抢占竞争制高点、实现创新发展的重要战略举措。车联网行业的数字经济技术交织、模式融合的重要领域,企业的数字化转型具有先锋性和示范性。从车联网企业的实践看,虽然多数企业已具备数字化转型的意识并付诸实践,但整体上尚处于起步和摸索阶段,数字赋能企业发展的作用有限,能力尚未得到充分发挥。本文选取了 2014-2022年A股车联网上市公司,考察了数字化转型对经营绩效的影响。并以K公司为例,探讨了其数字化转型的动因、措施和效果。最终得出以下结论:第一,整体来看,车联网企业数字化转型与经营绩效正相关,即数字化转型会促进车联网企业经营绩效的提升。在稳健性检验中更换了数字化转型的衡量指标,将数字化转型分解为人工智能、大数据、云计算、区块链和数字技术应用,发现数字技术与数字技术应用均能促进企业经营绩效,但数字技术的促进效应更显著。第二,K公司是车联网行业的领军企业,随着市场变化和用户需求不断提升数字化发展水平。K公司率先确定数字化战略,通过提升科技管理水平、数据赋能驱动多场景应用、深度融合交通行业、推动数字城市建设加快数字化转型步伐,业务效率和质量显著提升,出行体验和安全水平得以优化,推动了行业转型进程,实现了经济和社会效益稳健发展。第三,为进一步巩固和提升数字化水平,车联网企业需要多措并举强化数字化转型战略的地位,强化数据收集管理和分析应用能力,整合数字化资源,打破信息孤岛,助推企业全面变革,重视数字化人才的引进和培养,以稳健的风控体系保障数据网络安全和隐私,不断加快技术创新升级,实现企业可持续发展。

关键词：车联网数字化转型经营绩效

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基于图神经网络的安卓恶意代码检测技术研究

基于图神经网络的安卓恶意代码检测技术研究

作者：徐庆灵齐鲁工业大学

学位级别：硕士

现今,随着移动互联网的蓬勃发展,安卓平台上的恶意软件呈现出愈发隐蔽、多样化的趋势,给用户的信息安全带来了严重威胁。恶意软件的制作者利用各种技术手段,包括代码混淆、动态加载、反调试等,使得其在安卓设备上的植入变得更加难以察... 详细信息

现今,随着移动互联网的蓬勃发展,安卓平台上的恶意软件呈现出愈发隐蔽、多样化的趋势,给用户的信息安全带来了严重威胁。恶意软件的制作者利用各种技术手段,包括代码混淆、动态加载、反调试等,使得其在安卓设备上的植入变得更加难以察觉和防范。传统的安卓恶意软件检测方法虽然在一定程度上能够应对已知类型的恶意软件,但面对不断涌现的新型变种和未知攻击手段时往往束手无策。在这样的背景下,传统的基于特征工程的恶意软件检测方法逐渐显露出一些局限性。静态分析主要依赖于应用的静态特征,如权限请求、代码签名等,但这些特征易受恶意软件的伪装和欺骗,导致误报率较高。动态分析则需要在真实环境中模拟应用的执行,并监视其行为,但这种方法可能会影响应用的性能和用户体验,并且无法完全保证检测结果的准确性。因此,如何有效地提高安卓恶意软件检测的准确性和鲁棒性成为了当前研究的重要课题。为了解决这些问题,本文的工作如下:(1)为解决单一函数调用图难以揭示恶意软件深层次语义信息的问题,本文提出了一种基于增强敏感API信息的安卓恶意软件检测方法。该方法对调用图节点进行内部节点与外部依赖节点的双分类,分别采用操作码序列与API包进行语义与外部依赖关系的信息补充。紧接着引入敏感API列表的TF-IDF重要性度量,筛选出前200个关键API作为节点附加属性,以增强模型对恶意行为的识别能力。经信息增强的调用图通过图卷积神经网络进行深度学习与分类,实验证明该方法显著提升了检测性能。(2)针对函数调用图的复杂度过高导致训练时时间过长的问题文提出了一种新的精简调用图和改进的基于图卷积神经网络的方法。该方法使用筛选后的敏感API确定函数调用图的敏感节点,为了进一步丰富和精确评估各个节点的重要性,本文还引入了Page Rank算法进行节点权重计算。通过Page Rank,可以基于节点在整个调用网络中的影响力来判定其重要性,并优先保留这些具有高重要性的节点,从而保证即使在精简后的调用图中,依然能够反映出程序的关键结构与行为特征。在分类模型中使用改进后的图卷积神经网络模型,即结合Graph SAGE与LSTM算法,通过在公共数据集上实验。结果显示提出的方法可以有效减少时间和GPU占用,并提高了检测精度。

关键词：恶意软件检测静态分析安卓恶意软件检测函数调用图

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清康熙五彩花鸟纹装饰的秩序感研究

清康熙五彩花鸟纹装饰的秩序感研究

作者：荆晶灵景德镇陶瓷大学

学位级别：硕士

清康熙时期社会稳定,文化繁荣,手工业得到一定的恢复和发展,陶瓷业也逐渐复兴。随着工艺的发展、制瓷技术的进步,装饰形式日益丰富多样,其中五彩花鸟纹装饰在其内容和表现形式上也出现了新变化。康熙五彩花鸟纹装饰呈现出多而不散、满... 详细信息

清康熙时期社会稳定,文化繁荣,手工业得到一定的恢复和发展,陶瓷业也逐渐复兴。随着工艺的发展、制瓷技术的进步,装饰形式日益丰富多样,其中五彩花鸟纹装饰在其内容和表现形式上也出现了新变化。康熙五彩花鸟纹装饰呈现出多而不散、满而不乱、丰富又不繁缛、局限中有规制的特点,其充满秩序感的装饰表现,区别于其他朝代,在五彩装饰中具有开创性。本文运用秩序感相关理论,从历时维度、共时维度和形而上学维度,追溯五彩花鸟纹装饰现象的源流,立足于康熙时期五彩花鸟纹装饰相关图片及史料基础,分析清康熙五彩花鸟纹的装饰程序及分工制度中的秩序规律,并从五彩花鸟纹装饰的线条、形态、构图、色彩等方面归纳装饰纹样的形式美感与秩序表现,从而总结康熙五彩花鸟纹装饰的装饰特征以及其对国内外造物思想、文化及当代陶瓷装饰设计的影响与启示,以促进优秀传统文化的创造性转化和创新性发展。

关键词：康熙五彩花鸟纹秩序感陶瓷装饰

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西部地区农村物流发展对农民消费的影响研究

西部地区农村物流发展对农民消费的影响研究

作者：丁科灵重庆三峡学院

学位级别：硕士

自西部大开发战略和乡村振兴战略实施以来,西部农村地区经济获得了长足发展,农村居民生活条件逐步改善,收入和消费水平都有明显提升,对消费产品和服务的要求也在不断提高。因此,农民生产生活对物流的需求也越来越高。然而,当前西部农村... 详细信息

自西部大开发战略和乡村振兴战略实施以来,西部农村地区经济获得了长足发展,农村居民生活条件逐步改善,收入和消费水平都有明显提升,对消费产品和服务的要求也在不断提高。因此,农民生产生活对物流的需求也越来越高。然而,当前西部农村物流发展较为落后。主要表现在:物流基础设施建设落后、物流服务体系不健全、缺乏物流专业人才、区域发展不平衡不充分等。这些因素制约了西部地区农村物流的发展,一定程度上阻碍了农村经济发展和农村居民消费水平的提升。本文对西部地区农村物流和农民消费近年来的实际发展状况进行分析,发现区域农村物流发展水平不足以激发农村居民消费需求。表现在:西部农村居民消费水平持续提高、消费结构升级,但农村物流发展水平较低、运力有限,农民无法享受到现代物流和互联网带来的消费便利,并且西北地区整体发展滞后于西南地区。利用西部地区2007-2021年12个省份的面板数据,从产业规模、基础设施、物流服务、物流成效四个方面来衡量物流发展水平,用农村居民人均消费支出指标来衡量消费水平,采用固定效应模型实证分析了农村物流发展对农民消费的影响。研究表明:农村物流发展对农村居民消费支出具有长期稳定的促进作用,发展农村物流能切实提升农民消费水平,但是促进程度存在地区差异,西南地区的促进作用大于西北地区。将农村物流发展水平和收入水平的交乘项作为变量,利用调节回归分析,得到农民收入在农村物流发展对农民消费的影响关系中发挥着正向调节作用。即农村物流发展不仅能直接促进农村居民消费水平提高,还能通过提高农民收入起到间接作用。依据现状和实证分析结论,不难看出西部地区发展农村物流能够促进农民消费,但物流发展水平较低,当前还不足以完全释放农村消费潜力。因此,要通过发展农村物流刺激农民消费,需提升农村物流自身发展水平,在给农民带来满意的消费体验的同时还能促进农民增收。根据实证分析可知,农村物流发展中投资物流基础设施建设带来的效益最大,其次是邮政网点服务、物流产业规模,再结合当前物流发展存在的问题,提出可行的建议:重视基础设施建设,提升物流效率;促进农村经济发展,增加物流需求;创新流通运作模式,优化配送服务;注重物流人才培养,实现可持续发展;区域物流协同发展,提升整体竞争力。

关键词：农村物流农民消费消费水平西部地区

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多模态可重构自组织网络组网研究与仿真实现

多模态可重构自组织网络组网研究与仿真实现

作者：何丹灵电子科技大学

学位级别：硕士