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氧化锌/儿茶酚甲醛树脂微球抗菌粘胶纤维的制备及其性能

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纺织学报 2024年第2期45卷 21-27页

作者：史玉磊曲连艺刘江龙徐英俊青岛大学功能纺织品与先进材料研究院山东青岛266071 青岛大学纺织服装学院山东青岛266071

为制备高效抗菌和力学性能优良的粘胶纤维,由一步水热反应制备氧化锌/儿茶酚甲醛树脂(ZnO/CFR)微球,将之以不同比例与粘胶纺丝液共混,通过湿法纺丝制得一系列抗菌粘胶纤维。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、多... 详细信息

为制备高效抗菌和力学性能优良的粘胶纤维,由一步水热反应制备氧化锌/儿茶酚甲醛树脂(ZnO/CFR)微球,将之以不同比例与粘胶纺丝液共混,通过湿法纺丝制得一系列抗菌粘胶纤维。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、多重光散射仪等研究了ZnO/CFR微球的微观形貌、化学组成及其在粘胶纺丝液中的分散性和稳定性,分析了粘胶纤维的颜色、形态、抗菌性能及力学性能等。结果表明:ZnO/CFR微球形状规则,粒径为0.9~2.5μm,微球内随机分布有若干纳米ZnO,可在粘胶纺丝液中分散均匀,长期保持稳定,纺丝过程中无明显损失;所得抗菌粘胶纤维呈棕黑色,锌含量达0.85~2.08 mg/g,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有高效的非溶出型广谱抗菌作用,抑菌率达99.9%以上,且力学性能保持优良。

关键词：氧化锌抗菌性能粘胶纤维儿茶酚微球水热反应

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变湿吸附三维循环构建及能效分析

工程热物理学报 2024年第9期45卷 2593-2598页

作者：谢任禹雍觐源江龙张学军浙江大学制冷与低温研究所杭州310027

变湿吸附法以水为杠杆来高效驱动直接空气碳捕集,目前其循环理论及能效研究相对匮乏。本文从热力学循环的角度对变湿吸附工艺进行分析,在温度–湿度–吸附量三维坐标系中构建出六步变湿吸附循环。比较了基础恒温变湿吸附循环以及六步变... 详细信息

变湿吸附法以水为杠杆来高效驱动直接空气碳捕集,目前其循环理论及能效研究相对匮乏。本文从热力学循环的角度对变湿吸附工艺进行分析,在温度–湿度–吸附量三维坐标系中构建出六步变湿吸附循环。比较了基础恒温变湿吸附循环以及六步变湿吸附循环的理想比能耗、热力学效率及吸附剂效率等循环评价指标,并分析了温湿度对各评价指标的影响规律。在25℃、30%RH的吸附条件下,引入变温过程可至多降低28%的捕集能耗,并将热力学效率上限提高119%。

关键词：直接空气捕集变湿吸附热力学循环能效分析

天然林改造为单一茶园前后不同生境土壤丛枝菌根真菌物种多样性的差异

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东北林业大学学报 2024年第12期 149-160页

作者：王艳石维卫龙春丽江龙贵州大学

在贵州省遵义市正安县和湄潭县，选择地理位置相邻的3种生境类型样地——天然林、由天然林改造而来的人工林、不同种植年限茶园(茶园依据种植年限(t)不同划分为5组：t<10 a、10 a≤t<20 a、20 a≤t<30 a、30 a≤t<40 a、t≥40 a);采用... 详细信息

在贵州省遵义市正安县和湄潭县，选择地理位置相邻的3种生境类型样地——天然林、由天然林改造而来的人工林、不同种植年限茶园(茶园依据种植年限(t)不同划分为5组：t<10 a、10 a≤t<20 a、20 a≤t<30 a、30 a≤t<40 a、t≥40 a);采用分层随机抽样法设计3种生境的土壤样品采集，共选取37个采样点(茶园17个、天然林10个、人工林10个),统一采集深为5～40 cm的根际土壤，每个样点采集3～5份混合土壤作为重复，共采集128份土壤样品；参照相关标准和规范测定土壤理化性质(pH、有机质质量分数、全氮质量分数、全磷质量分数、全钾质量分数、解氮质量分数、有效磷质量分数、速效钾质量分数、土壤粒径、质地类型),采用湿筛倾注-蔗糖离心法进行土壤丛枝菌根(AM)真菌孢子分离和形态鉴定，采用孢子密度、物种丰富度、分离频度、相对多度、重要值、香农-威纳多样性指数(Shannon-Wiener Index)、辛普森多样性指数(Simpson Index)、皮卢均匀度指数(Pielou’s Evenness Index)评估丛枝菌根真菌群落结构；采用聚类分析法、冗余分析(RDA)法、方差分析法，分析3种生境土壤丛枝菌根真菌物种多样性的差异。结果表明：3种生境中共检出7科11属48种丛枝菌根真菌。孢子密度、物种丰富度、香农-威纳多样性指数、辛普森多样性指数，在天然林土壤中最高、茶园土壤中次之、人工林土壤中最低。种植年限小于20 a的茶园土壤中丛枝菌根真菌物种组成与人工林相似，主要受土壤因子的影响；而种植年限大于20 a的茶园土壤中丛枝菌根真菌物种组成丰富，接近天然林，受土壤因子和宿主植物的双重影响。说明人为因素引起的生境变化会影响丛枝菌根真菌物种组成，扰动后的丛枝菌根真菌生态平衡重建需要一定年限。

关键词：天然林人工林茶园土壤丛枝菌根真菌真菌物种多样性

夜视成像用Cs_(2)NaYCl_(6)∶Sb,Ln荧光粉宽带近红外发光性能

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发光学报 2024年第7期45卷 1095-1103页

作者：刘博徐赛常江龙李由陈宝玖大连海事大学理学院辽宁大连116026

采用水热法成功制备了Sb^(3+)/Ln^(3+)(Ln=Nd,Ho,Er,Tm)共掺的Cs_(2)NaYCl_(6)无铅双钙钛矿材料。通过X射线衍射、扫描电子显微镜等表征手段对其结构和形貌进行了研究;通过激发、发射光谱和荧光衰减曲线的测量,讨论了其发光性能及能量... 详细信息

采用水热法成功制备了Sb^(3+)/Ln^(3+)(Ln=Nd,Ho,Er,Tm)共掺的Cs_(2)NaYCl_(6)无铅双钙钛矿材料。通过X射线衍射、扫描电子显微镜等表征手段对其结构和形貌进行了研究;通过激发、发射光谱和荧光衰减曲线的测量,讨论了其发光性能及能量传递机理。实验结果表明,在紫外光激发下,对于Cs_(2)NaYCl_(6)基质材料,在掺杂微量Sb^(3+)后,能够产生宽带自陷激子(STEs)发光。在其中进一步掺杂三价稀土离子,在320 nm激发下,发射光谱中可观察到稀土离子在可见及近红外区域的特征发射峰,通过对激发光谱及荧光衰减曲线的分析,证实了STEs与稀土离子之间存在能量传递。最后,将所制备的荧光粉直接进行物理混合并涂覆到商用340 nm紫外LED芯片上,制备了宽覆盖近红外荧光粉转换LED,实现了由紫外转换为近红外区域的宽带调制发光,近红外发射波段覆盖800~1600 nm。荧光粉转换LED的使用大大简化了近红外装置的构造,降低了生产成本。其灵活可调、小型便捷及近红外波段宽覆盖性,很好地满足于夜视成像系统光源的要求。

关键词：双钙钛矿稀土离子掺杂能量传递近红外LED

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突发性公共事件下应急物资分级协同配送研究

工程数学学报 2024年第1期41卷 53-66页

作者：柳虎威周丽杨江龙北京物资学院信息学院北京101149

为了在发生突发性公共事件实现应急物资统一供应管理体系下的物资分级与协同配送,根据具体的突发状况,将应急物资的重要程度分为若干级别,按照优先调配重要物资的原则,建立了多个仓库之间物资分级协同配送的数学模型,能在整个区域内对... 详细信息

为了在发生突发性公共事件实现应急物资统一供应管理体系下的物资分级与协同配送,根据具体的突发状况,将应急物资的重要程度分为若干级别,按照优先调配重要物资的原则,建立了多个仓库之间物资分级协同配送的数学模型,能在整个区域内对运输车辆及各类应急物资进行整合优化。该模型以总配送时间最短为优化目标,将协同配送与时序决策结合起来,将所有车辆在各仓库与需求点之间的配送过程,看作多智能体协作的时序决策过程,降低了多智能主体多任务指派问题的计算复杂程度,使得在大规模问题的情况下,针对时序决策模型的算法依然能够适用。并且,在改进LSTM(Long Short Term Mermory)网络实现输入与输出维度可变的基础上,结合遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的理论框架,设计了针对该问题的LSTM-GA算法,并进行了算例模拟,发现LSTM-GA算法的收敛速度与稳定性较单一算法得以提升。结果表明:LSTM-GA算法能够实现LSTM网络接收和输出信息维度的可变性,是一种研究应急物资分级协同配送的有效方法。

关键词：应急物流协同配送 LSTM网络突发性公共事件

植物对土壤中磷酸三(2-氯乙基)酯生物降解的影响机制研究

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地球化学 2024年

作者：徐佳栎江龙飞罗春玲张干中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室中国科学院大学

工业阻燃剂磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)是一类内分泌干扰物，具有较强的人体毒性。野外研究显示，植物能显著促进TCEP的消减，但其机制未知。本研究深入探讨了植物根际及根系腐烂对TCEP降解效率的影响，发现根际和根系腐烂处理均能加... 详细信息

工业阻燃剂磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)是一类内分泌干扰物，具有较强的人体毒性。野外研究显示，植物能显著促进TCEP的消减，但其机制未知。本研究深入探讨了植物根际及根系腐烂对TCEP降解效率的影响，发现根际和根系腐烂处理均能加速TCEP降解，但作用时间存在差异。进一步研究各处理微生物群落发现，根际和根系腐烂处理能有效重塑微生物群落结构，其中根系腐烂偏向于改变现有微生物的丰度，根际则能影响微生物种类，令微生物在进化距离上产生显著差异，结合TCEP降解率结果，证明微生物种类重塑引发的微生物群落变化更具稳定性，引发的功能改变更持久。另外，多种磷酸酶在TCEP降解过程中发挥重要作用，与TCEP单位时间降解率呈显著正相关关系，根际和根系腐烂处理中相关磷酸酶基因丰度显著增加，可能与植物对无机磷素的营养需求密切相关。本研究剖析了植物强化TCEP微生物代谢的机理，不仅厘清了自然环境中植物根际TCEP加速消解的原因，还可为TCEP污染土壤修复提供技术支撑。

关键词：磷酸三(2-氯乙基)酯微生物降解根际根系腐烂磷酸水解酶

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间隙约束悬臂梁系统的不连续分岔

力学学报 2024年第7期56卷 2114-2126页

作者：伏江龙吕小红刘一凡罗冠炜兰州交通大学机电工程学院兰州730070

间隙约束悬臂梁广泛应用在机械和工程设计中,其动态力学特性的优劣直接反映主机运行品质的高低,是决定主机能否安全和高效运行的关键因素.从多参数角度研究悬臂梁碰撞系统的动力学可实现系统的动态特性与功能目标的优化设计.考虑间隙约... 详细信息

间隙约束悬臂梁广泛应用在机械和工程设计中,其动态力学特性的优劣直接反映主机运行品质的高低,是决定主机能否安全和高效运行的关键因素.从多参数角度研究悬臂梁碰撞系统的动力学可实现系统的动态特性与功能目标的优化设计.考虑间隙约束悬臂梁系统,构建由光滑流映射复合的全局Poincaré映射及其Jacobi矩阵.应用数值方法获得各类吸引子在两参数平面的存在区域,结合数值仿真、延拓打靶法和胞映射研究相邻对称型周期1吸引子经混合运动域的转迁特征及共存吸引子的形成机理,揭示不稳定吸引子在系统动力学演化过程中的重要作用,以及不同类型的激变、迟滞、鞍结型周期倍化分岔和亚临界叉式分岔等不连续分岔行为.结果表明,在含对称间隙弹性碰撞系统中,周期吸引子的不连续分岔呈现9种不同的类型.叉式分岔使多吸引子共存更加普遍.两个反对称的不稳定周期轨道可引起两个共存的混沌吸引子同时发生内部激变.叉式型擦边分岔和9种不连续分岔的定义将进一步丰富非光滑系统动力学.

关键词：非光滑系统悬臂梁两参数动力学不连续分岔

基于改进MobileViT的农作物品种无关叶部病害识别方法

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南京农业大学学报 2024年

作者：周江龙王天一黄诗锐文韬贵州大学大数据与信息工程学院

[目的]为解决现有方法只针对特定作物类别、参数量大难以部署等问题，本文提出一种农作物品种无关的通用叶部病害识别方法LMCD(Light MobileViT for Crop leaf Disease)。[方法]以特定病害类别作为标签构建不同场景下的多元化数据集，... 详细信息

[目的]为解决现有方法只针对特定作物类别、参数量大难以部署等问题，本文提出一种农作物品种无关的通用叶部病害识别方法LMCD(Light MobileViT for Crop leaf Disease)。[方法]以特定病害类别作为标签构建不同场景下的多元化数据集，以便弱化农作物品种信息，强化病害特征的学习。模型构建上对MobileViT模块进行改进，使用轻量卷积替换普通卷积以减少计算量，同时将局部特征与全局特征在通道合并后进行通道混洗以促进组间信息流动，以充分融合不同区域的特征信息提高模块的特征表达能力；在MV2模块的倒置残差结构中加入ECA注意力机制，同时将ReLU6激活函数替换为SMU以增强模块性能。[结果]试验结果表明，LMCD模型大小为2.74MB，推理时间为12.6ms，在本文构建的农作物叶部病害数据集上识别准确率为98.33%，较原MobileViT网络提升了2.13%，同时参数量下降到0.99 M，降低了23.84%。其准确率和参数量均优于ShuffleNetV2 1.0×、MobileNetV3small、EfficientNetB0等轻量级网络。[结论]本文所提方法具备高效轻量、易于部署的特性，能有效提升农作物叶部病害的识别准确率，为农作物病害智能诊断提供技术支持。

关键词： MobileViT 叶部病害识别品种无关轻量化

有翼飞行器编队协同突防构型和通信拓扑优化方法

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：徐星光于江龙郭鸿飞任章北京机电工程研究所北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院

有翼飞行器编队构型和通信拓扑优化在编队协同突防应用场景下有着迫切需求。针对编队构型优化中的参考基准选择和飞行器/拦截力量/战场之间关系的建模问题，提出一种基于突防通道的编队构型优化设计方法。通过通信拓扑优化获得领导者飞... 详细信息

有翼飞行器编队构型和通信拓扑优化在编队协同突防应用场景下有着迫切需求。针对编队构型优化中的参考基准选择和飞行器/拦截力量/战场之间关系的建模问题，提出一种基于突防通道的编队构型优化设计方法。通过通信拓扑优化获得领导者飞行器角色，先使用各组长的几何中心、后使用领导者飞行器作为编队构型的参考基准，设计出时变编队构型的显式表达式，摆脱了对事先获取领导者飞行器先验信息的依赖。建立有翼飞行器突防通道模型，保证有翼飞行器在各战场栅格处的探测、反探测、机动规避能力优势。针对通信拓扑优化需要兼顾信息共享和均衡网络负载的问题，在编队构型约束下构建通信拓扑，提出基于最小生成树和最优刚性图的通信拓扑设计优化方法，给出基于战场威胁态势的拓扑切换策略，实现了编队构型和通信拓扑的优化。以有翼飞行器协同突防探测拦截威胁为例，验证了所设计优化方法的有效性。

关键词：有翼飞行器编队协同突防编队构型通信拓扑优化