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基于ROERE模型的反应堆信息抽取方法研究

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核动力工程 2024年第3期45卷 252-257页

作者：李聪李思佳徐浩然颜雄中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213 四川大学成都610065

反应堆设计领域的文本中存在着大量价值信息需要被挖掘,而非结构化的存储形式给信息提取工作造成了极大的困难。传统基于人工规则的信息抽取方法难以在复杂数据的处理上产生效率,需要采用人工智能的技术方法来克服这些问题。本文针对反... 详细信息

反应堆设计领域的文本中存在着大量价值信息需要被挖掘,而非结构化的存储形式给信息提取工作造成了极大的困难。传统基于人工规则的信息抽取方法难以在复杂数据的处理上产生效率,需要采用人工智能的技术方法来克服这些问题。本文针对反应堆主设备文本数据,分析了数据特征并提出信息抽取面临的单实体重叠问题,基于CasRel模型增加了关系信息和关系导向模块,得到改进后的ROERE模型,通过对不同模型的实验验证,表明在模型中融合关系信息和关系导向模块的改进策略是有效的,能够更准确且全面地识别和预测三元组,从而提高反应堆主设备信息抽取的准确率和召回率。

关键词： ROERE模型信息抽取反应堆设计文本

数字孪生城市区域交通流预测与治理关键技术研究与应用

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数字孪生城市区域交通流预测与治理关键技术研究与应用

作者：李思男电子科技大学

学位级别：硕士

基于二维材料MXene的全固态可穿戴超级电器

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基于二维材料MXene的全固态可穿戴超级电器

作者：李思延北京化工大学

学位级别：硕士

近年来,随着柔性可穿戴器件的快速发展,柔性超级电容器成为了可穿戴领域的研究热点。柔性超级电容器在具有传统超级电容器功能的同时兼具柔性,可为可穿戴系统供能。而在这一研究领域中,MXene的出现为研究人员提供了一种全新的材料选择,... 详细信息

近年来,随着柔性可穿戴器件的快速发展,柔性超级电容器成为了可穿戴领域的研究热点。柔性超级电容器在具有传统超级电容器功能的同时兼具柔性,可为可穿戴系统供能。而在这一研究领域中,MXene的出现为研究人员提供了一种全新的材料选择,为柔性可穿戴超级电容器的研究带来了新的可能性。MXene是一种新颖的二维材料,具有良好的导电性,是储能领域的研究热点材料之一。由于其表面具有丰富的官能团,使其可以与其他功能材料复合改性,从而实现所需功能。本文使用Ti3C2TxMXene纳米片作为基础材料,使用溶剂热法在纳米片的表面原位生长Mn Se材料对其表面进行改性,进而提升电极材料的性能。并以Mn Se@Ti3C2Tx复合材料作为活性物质,以聚乙烯醇水凝胶作为水凝胶基底,制备了以导电水凝胶为基础的柔性超级电容器。论文的主要研究内容如下:（1）设计并制备了性能优异的Mn Se@Ti3C2Tx复合电极材料。本工作以湿化学蚀刻法,即使用氟化锂和盐酸的混合溶液对MAX相前驱体Ti3Al C2进行选择性蚀刻,再经过超声剥离得到单少层的Ti3C2TxMXene纳米片。使用溶剂热法,通过控制不同乙醇胺和水的溶剂比例以及Ti3C2Tx加入量制备了一系列材料。研究发现乙醇胺:水=3:2,Ti3C2Tx的加入量为45 mg时,材料的性能最优,其在电流密度为1 A g-1的条件下,可以提供721.4 F g-1的高质量比电容,并且在电流密度扩大为10 A g-1时,可以提供373.2 F g-1的质量比电容,电容保持率为51.7%。本研究进一步对材料的储能机理进行探究,分析了电极材料的性能为何提升。（2）制备了性能良好的Mn Se@Ti3C2Tx/PVA导电水凝胶。本工作采用第一个工作中性能最优异的E3/Mn Se@Ti3C2Tx-45电极材料作为电化学活性物质,以PVA为水凝胶基体,使用冻融法制备不同导电填料比例的Mn Se@Ti3C2Tx/PVA导电水凝胶,并研究了水凝胶的结构、电化学性能以及机械性能。研究发现,当Mn Se@Ti3C2Tx比例为5%时的水凝胶电极,在电流密度为1 A g-1时,可以提供314.8 F g-1的质量比电容,在电流密度扩大为10 A g-1时,可以提供166.9 F g-1的质量比电容,电容保持率为53.0%。此导电水凝胶具有良好的机械性能,在70%的应变下具有469.68k Pa的压应力;在50%的应变下加载-卸载循环1000次后,压应力为59.87k Pa,保持率为80.0%。（3）研制了基于Mn Se@Ti3C2Tx/PVA导电水凝胶的全固态柔性超级电容器。工作电极选择Mn Se@Ti3C2Tx比例为5%的水凝胶电极,凝胶电解质采用KOH/PVA,制备成全固态柔性超级电容器,并对其进行性能测试。器件可以稳定在0～0.8 V的电压窗口内工作,在电流密度为1 A g-1时,可以提供75.9 F g-1的质量比电容,在电流密度扩大为10 A g-1时,可以提供37.7 F g-1的质量比电容,电容保持率为49.7%。器件在功率密度为418 W kg-1时,具有6.75 W h kg-1的能量密度;在功率密度为3352.89 W kg-1时,具有3.35 W h kg-1的能量密度。

关键词： MXene 硒化锰聚乙烯醇储能柔性超级电容器

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导向自组装光刻仿真技术

中国激光 2024年第11期51卷 570-587页

作者：王浩岚张涛熊诗圣李思坤中国科学院上海光学精密机械研究所高端光电装备部上海201800 中国科学院大学北京100049 张江实验室上海201210

导向自组装(DSA)光刻能够以更低的成本制造集成电路纳米结构,有望将传统光刻拓展应用到更小的工艺节点,是国际器件与系统路线图中列出的主要候选光刻技术之一。嵌段共聚物的导向自组装受引导模板尺寸及形貌、模板对两嵌段亲疏性差异,以... 详细信息

导向自组装(DSA)光刻能够以更低的成本制造集成电路纳米结构,有望将传统光刻拓展应用到更小的工艺节点,是国际器件与系统路线图中列出的主要候选光刻技术之一。嵌段共聚物的导向自组装受引导模板尺寸及形貌、模板对两嵌段亲疏性差异,以及嵌段共聚物材料化学性质、体积分数等多种参数的影响。通过实验遍历整个参数空间寻找最优工艺条件不仅所需周期长而且成本很高。DSA光刻仿真技术能够预测不同参数条件下的DSA结构,研究缺陷形成的机理,反向设计所需的引导模板和材料,已成为DSA光刻工艺研发与应用过程中不可或缺的关键技术。本文综述了自洽场模型、蒙特卡罗方法、动力学模型、简化模型等常见DSA光刻仿真技术的基本原理及其在DSA光刻中的应用。各仿真技术在计算精度、适用范围和计算速度等方面存在较大不同,需要根据不同的应用场景选择不同的仿真技术。

关键词：光刻导向自组装嵌段共聚物仿真技术

碧水源轻资产运营模式转型的财务绩效评价研究

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碧水源轻资产运营模式转型的财务绩效评价研究

作者：李思露中南林业科技大学

学位级别：硕士

姬蕨（Hypolepis punctata）对东洋散纹夜蛾（Callopistria japonibia）诱导型防御研究

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姬蕨（Hypolepis punctata）对东洋散纹夜蛾（Callopistria japon...

作者：李思港上海师范大学

学位级别：硕士

植物的诱导型防御反应在植物应对昆虫取食时发挥重要作用。目前,人们对植物直接诱导型防御的认识仅局限于种子植物。蕨类植物是早期陆生维管植物的关键类群,而取食蕨类植物的昆虫远远少于种子植物,蕨类与昆虫的相互作用目前研究也较少... 详细信息

植物的诱导型防御反应在植物应对昆虫取食时发挥重要作用。目前,人们对植物直接诱导型防御的认识仅局限于种子植物。蕨类植物是早期陆生维管植物的关键类群,而取食蕨类植物的昆虫远远少于种子植物,蕨类与昆虫的相互作用目前研究也较少。我们在野外多次观察到东洋散纹夜蛾取食姬蕨,由此针对两者之间的相互作用尤其是诱导型防御展开研究。本研究首先对东洋散纹夜蛾的生活史及其在蕨类植物中的适应性进行研究。东洋散纹夜蛾属于鳞翅目夜蛾科散纹夜蛾亚科散纹夜蛾属,其主要分布在环太平洋亚洲东部临海区域和中国华东和华中地区的丘陵地带。本研究通过室内观察对东洋散纹夜蛾形态进行详细描述;室内观察结果表明,幼虫龄期为5龄,卵期4天,1龄幼虫历期(3.22±0.63)天,2龄幼虫历期(2.11±0.31)天,3龄幼虫历期(2.29±0.61)天,4龄幼虫历期(3.38±0.65)天,5龄幼虫历期(3.58±0.61)天,预蛹期(4.45±0.5)天,蛹期(12.88±0.93)天,成虫期(4.96±1.30)天。本研究分别给东洋散纹夜蛾喂养不同蕨类植物中代表物种叶片来进一步探究东洋散纹夜蛾对蕨类植物整体的适应性格局。结果发现取食蕨类植物中的水龙骨目后,幼虫死亡速率较慢。说明东洋散纹夜蛾的取食选择更偏向于水龙骨目,东洋散纹夜蛾在蕨类植物中对水龙骨目的适应性更强。且“是否取食”这一性状在蕨类植物的水龙骨Ⅰ和水龙骨Ⅱ两个支系中存在谱系信号,说明东洋散纹夜蛾的“蕨食性”在水龙骨Ⅰ和水龙骨Ⅱ中是保守的。因此东洋散纹夜蛾对蕨类植物的取食选择与水龙骨Ⅰ和水龙骨Ⅱ的进化关系高度相关。由于在野外多次观察到东洋散纹夜蛾取食姬蕨,本研究推测姬蕨是东洋散纹夜蛾的寄主植物。为了验证这一假说,我们首先建立了利用姬蕨饲喂东洋散纹夜蛾的人工饲养体系,证明了在人工条件下用姬蕨作为食物来源,东洋散纹夜蛾可以正常发育并完成继代。本研究定量分析了东洋散纹夜蛾幼虫对隶属于姬蕨属的三个不同物种的适应性。结果说明,东洋散纹夜蛾对姬蕨属蕨类植物的适应性为:姬蕨>密毛姬蕨>细叶姬蕨。结果说明东洋散纹夜蛾对于姬蕨属不同物种的适应性也存在偏向性,与所测试的另外两物种相比,东洋散纹夜蛾更偏向于利用姬蕨。根据以上结果,进一步建立一个姬蕨与东洋散纹夜蛾互作的研究体系;基于这个体系,我们开展了姬蕨对东洋散纹夜蛾诱导型防御的研究。为探究东洋散纹夜蛾取食是否能诱导姬蕨的诱导型直接防御反应,我们检测了姬蕨受东洋散纹夜蛾取食诱导后对东洋散纹夜蛾生长发育的影响。结果发现东洋散纹夜蛾取食后的姬蕨叶片会抑制东洋散纹夜蛾的体重,影响其生长发育。由此可知,姬蕨对东洋散纹夜蛾产生了诱导型直接防御。通过分析对比姬蕨被东洋散纹夜蛾取食24h前后的挥发物,气相色谱-质谱(GC-MS)分析结果共检测到了32种挥发物,诱导后产生的挥发物包括绿叶挥发物、萜类化合物、苯环类及吲哚类等,其中壬醛在姬蕨挥发物中含量最高。另外姬蕨受虫食后显著含量增加的挥发物——壬醛可以吸引东洋散纹夜蛾的天敌齿缘刺猎蝽,这说明姬蕨对东洋散纹夜蛾也存在诱导型间接防御。为了进一步解析姬蕨对东洋散纹夜蛾诱导型防御的分子机制,本研究通过RNA-Seq和激素检测东洋散纹夜蛾取食后的7个时间点的姬蕨叶片。差异基因表达分析、加权共表达网络分析以及激素含量测定的结果显示,姬蕨叶片中茉莉酸合成和信号转导相关防御基因大量激活,生长素和赤霉素等生长激素合成相关基因受到抑制。因此姬蕨在防御东洋散纹夜蛾的同时其生长受到了抑制,这跟种子植物在进行诱导型防御一样。姬蕨受东洋散纹夜蛾取食后的不同时期有不同的防御反应。姬蕨的诱导型防御反应首先通过PRRs受体感知(苏氨酸/丝氨酸蛋白激酶),然后通过Ca2+信号和茉莉酸异亮氨酸传递信号并激发防御反应,后续主要通过茉莉酸、生长素相关基因来调控植物的防御反应和生长发育,最后通过绿叶挥发物、萜类、苯环类/苯丙环类、类黄酮等次生代谢物对东洋散纹夜蛾达到防御的效果。本研究从东洋散纹夜蛾的野外新分布入手,通过建立人工饲养体系,观察并描述了其形态鉴别及生活史特征,并探讨了其蕨食性的谱系特征和物种偏向性。基于以上研究,我们首次建立了一个可控的蕨类植物与蕨食性昆虫的互作研究体系。利用该研究体系,我们首次明确了姬蕨对东洋散纹夜蛾存在诱导型防御,并初步解析了姬蕨对东洋散纹夜蛾诱导型防御的分子机制。这不仅有利于进一步解析蕨类植物与昆虫互作的内在机制,更为深入理解植物对昆虫防御作用的起源与演化打下了基础。

关键词：植物与昆虫互作东洋散纹夜蛾姬蕨诱导型防御转录组测序

MoO3/BiVO4复合材料的制备及其在储能型光生阴极保护涂层中的应用

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MoO3/BiVO4复合材料的制备及其在储能型光生阴极保护涂层中的应用

作者：李思易北京化工大学

学位级别：硕士

金属腐蚀是一种无处不在的破坏性现象,一旦发生会造成材料失效、结构破损和各类事故发生,破坏生态环境,危害人类生命,给国家造成巨大的经济损失。金属防腐蚀常采用阴极保护法,在船舶制造、石油化工等行业有广泛应用。然而由于传统阴极... 详细信息

金属腐蚀是一种无处不在的破坏性现象,一旦发生会造成材料失效、结构破损和各类事故发生,破坏生态环境,危害人类生命,给国家造成巨大的经济损失。金属防腐蚀常采用阴极保护法,在船舶制造、石油化工等行业有广泛应用。然而由于传统阴极保护法能耗大、后期维护难并且对环境有污染,限制了其应用。近年来,光生阴极保护技术得到快速发展,因其利用太阳能对金属提供阴极保护,且不涉及其它资源的浪费,得到国内外学术界和工程领域的广泛关注。然而,现有光生阴极保护技术由于光催化效率低、无法实现暗态保护等问题,使其实用化进程受到严重影响,迫切需要开展相关研究予以解决。本论文针对发展储能型光生阴极保护技术的需要,基于储能策略,选择MoO3作为储能材料,并通过引入氧空位、增大比表面积、暴露活性晶面等技术手段,制备了高比电容的球状纳米MoO3;进一步将MoO3与光催化材料BiVO4复合构建了异质结,制备出球状纳米MoO3/BiVO4复合材料;在此基础上,与聚氨酯树脂复配制备了储能型光生阴极保护涂层。同时,基于DFT计算结果和上述试验结果的综合分析,探究了其性能增强机制以及暗态保护实现机制。本文主要研究工作如下:（1）通过水热法制备了三种不同形貌的纳米MoO3材料,采用引入氧空位、增大比表面积、暴露活性晶面等技术途径来提高纳米MoO3的比容量。HRTEM、BET、XPS、XRD测试结果表明,相比于线状和棒状,纳米球MoO3具有较高的氧空位含量和较大的比表面积,其暴露晶面为（110）。CV和GCD测试表明,纳米球MoO3出现储能行为是赝电容储能,具有较大的比容量,。结合试验结果并利用DFT计算,探究了氧空位含量、活性晶面对材料电子结构的影响,进一步阐明了材料储能性能的提升机理。（2）将储能材料球状纳米MoO3与光催化材料BiVO4复合构建异质结,制备了不同配比的球状纳米MoO3/BiVO4复合材料(B20M1、B10M1、B1M1),有效提高了材料的空穴-电子分离效率,并实现了在暗态环境下对金属的阴极保护。对材料的微观形貌、化学状态和晶体结构进行了表征。紫外测试结果显示MoO3的引入提高了材料的光吸收范围,降低了材料的禁带宽度。荧光光谱和电流-时间测试结果显示,B10M1光阳极具有较高的光电流密度（164μA/cm2）,表明B10M1材料内部空穴-电子分离率较高,可为金属提供更大的阴极保护电流。电流-时间和开路电位-时间测试结果表明复合材料在暗态环境下可以继续为金属提供阴极保护,使金属电位处于自腐蚀电位以下。其中,B10M1光阳极使金属电位发生最大负移（330 m V）,且关灯后与B10M1光阳极偶联的金属电位正移最小。综上所述,在光照和暗态条件下,B10M1光阳极的综合性能较好,可为金属提供优异的光生阴极保护。（3）分别将5 wt.%、15 wt.%、25 wt.%的球状纳米MoO3/BiVO4复合材料与聚氨酯树脂复配,制备出储能型光生阴极保护涂层,分析研究了填料含量对涂层接触角和力学性能的影响。结果表明,添加15 wt.%含量复合材料的涂层具有较好的亲水性和力学性能。I-t和EIS测试结果表明,PB10M1涂层具有较小的涂层电阻、电荷转移电阻和较大的光电流密度（394μA/cm2）,表现出更优异的光生阴极保护性能。PB10M1涂层长时间OCP测试结果表明,该涂层在光照一小时后,可在暗态条件下为金属提供超过15 h的阴极保护。

关键词：光生阴极保护 MoO3/Bi VO4复合材料储能材料涂层暗态保护

同轴乳液电纺核壳纳米纤维的可控构建及设备改进

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同轴乳液电纺核壳纳米纤维的可控构建及设备改进

作者：李思程浙江科技大学

学位级别：硕士

静电纺丝(Electrospinning)技术是一种简单且温和的纳米纤维制备技术,能够通过高压静电场作用使聚合物溶液液滴表面带电,进而诱导液滴经由喷嘴形成带电射流,并最终将高分子聚合物连续转化为纳米纤维。目前,电纺纳米纤维在诸多领域备受关... 详细信息

静电纺丝(Electrospinning)技术是一种简单且温和的纳米纤维制备技术,能够通过高压静电场作用使聚合物溶液液滴表面带电,进而诱导液滴经由喷嘴形成带电射流,并最终将高分子聚合物连续转化为纳米纤维。目前,电纺纳米纤维在诸多领域备受关注,如生物医学、能源电池、环境保护等。然而,传统电纺技术在实际应用中面临包埋物混合不均、纺丝材料受限、纤维物化性质较差等局限性。因此,同轴电纺及乳液电纺基于传统电纺技术而迅速发展并应用。乳液电纺技术采用均一的乳液代替传统纺丝液,以形成核壳纳米纤维,使包埋物混合更均匀且可实现亲/疏水化合物的共同负载。同轴电纺技术采用同心双喷嘴或多喷嘴代替单喷嘴,可将两种及以上聚合物溶液同时纺丝,通过调控核、壳相溶液的相互作用及各种纺丝参数,进而制备多种特殊结构的纳米纤维,同轴静电纺丝技术在食品领域也颇具发展潜力,尤其适用于对环境敏感型生物活性成分的包埋及控释,以避免其在食品加工、储存及运输过程中被破坏,进而提高生物利用率。此外,由于同轴电纺涉及多相流体及多物理场,其纺丝原理较传统电纺更复杂,核壳纳米纤维的稳定制备也更为困难。本文以核壳纳米纤维的可控构建为主线,以同轴乳液电纺技术作为研究对象,先对核壳纳米纤维成型机制进行了探究及数值仿真模拟。继而,在理论的基础上进行核壳纳米纤维的制备实验,开发了一种性能优异的新型复合纳米纤维膜用于生物活性成分包埋及控释。最后,在理论及实验的基础上,对纺丝设备现存的问题进行了分析,进而开发了一种新型的电纺溶液局部温控装置,通过解决喷头堵塞以提高生产效率,并发现纺丝液温度可改变纤维的形貌及均匀性,为同轴电纺超细纳米纤维的制备提供了新的思路。主要研究内容及结果如下:1)同轴乳液电纺核壳纳米纤维的可控构建原理:在多流体电动力学的理论的基础上,利用COMSOL有限元软件,对同轴电纺进行了计算机数值仿真模拟。首先,利用静电模块分析了同轴电纺过程中电场的大小与分布,探究接收器距离和喷嘴偏移对同轴电纺中场强分布的影响。其次,耦合了静电、层流及水平集模块,进一步探究了同轴电纺中复合泰勒锥的成型机制,并分析了不同溶液粘度对泰勒锥成型的影响。通过上述两块模拟仿真实验,旨在探究同轴静电纺丝纳米纤维的成型机制及影响因素,为后续电纺实验的快速及稳定推进提供了指导。2)同轴乳液电纺核壳纳米纤维的制备:利用乳液静电纺丝技术制备了基于明胶乳液的纳米纤维膜,利用同轴乳液电纺制备了玉米醇溶蛋白/明胶乳液核壳纳米纤维,对比研究了壳层玉米醇溶蛋白包裹前后纳米纤维的微观形态及性能:通过SEM及TEM考察不同纤维样品形态及微观结构的变化,探测乳液在核壳纤维中的分布情况;采用FTIR分析壳层玉米醇溶蛋白与核层明胶之间的相互作用;利用TGA及DSC探究不同纤维样品的热学性质;通过水接触角探究不同纤维膜表面的亲疏水性质;通过薄膜拉伸实验分析不同纤维样品的机械性能变化;将姜黄素包埋于不同纤维样品中,研究不同样品对姜黄素释放性能的影响。旨在改善明胶乳液电纺纤维在实际应用中的缺点,以构建一种性能优良的核壳纳米纤维膜,将其作为一种控释包埋系统以运载环境敏感型活性化合物。3)设备改进:设计了一种新型同轴电纺局部温控装备,用于提高纺丝效率并改善纤维形态。首先,采用直接加热的方式对纺丝液进行加热,解决了设备自带风热对纺丝液加热效果较差的问题。其次,为避免电气元件被极高的电压所击穿,设计了导热性良好的绝缘外壳,并选用具有绝缘防护层的加热及测温器件。最后,为了达到有效的温控效果,采用PID算法对纺丝液进行温控,实现了快速且准确的温控效果。此外,利用自制温控装置探究了纺丝液温度对同轴电纺效率及纺丝纤维的影响,发现随着纺丝液温度的提高,其粘度得以降低,不仅缓解了同轴喷嘴的堵塞,提高了同轴电纺效率,还降低了纺丝液表面张力,令其在纺丝时受到更好地拉伸,进而使纳米纤维直径更细且形态更为均匀,最终改善了纤维形态。

关键词：同轴静电纺丝纤维结构有限元多物理场耦合温度控制

大麻二酚衍生物MCPB-21介导ROS对三阴性乳腺癌细胞自噬的影响

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大麻二酚衍生物MCPB-21介导ROS对三阴性乳腺癌细胞自噬的影响

作者：李思儒电子科技大学

学位级别：硕士