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生态环境损害中惩罚性赔偿适用问题研究

生态环境损害中惩罚性赔偿适用问题研究

作者：秦丛林北京化工大学

学位级别：硕士

纳米氧化锌/咪唑鎓盐/聚乳酸基复合薄膜的制备及抗菌剂迁移特性研究

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纳米氧化锌/咪唑鎓盐/聚乳酸基复合薄膜的制备及抗菌剂迁移特性研...

作者：秦坦西安理工大学

学位级别：硕士

聚乳酸(PLA)具备良好的成膜稳定性、生物相容性及生物降解性,被认为是可持续发展中,环境友好型的聚合物基体之一,广泛应用于食品包装、生物医学等领域。但由于PLA缺乏抗菌活性且质脆,限制了其应用范围。咪唑鎓盐离子液体具备优异的抗菌... 详细信息

聚乳酸(PLA)具备良好的成膜稳定性、生物相容性及生物降解性,被认为是可持续发展中,环境友好型的聚合物基体之一,广泛应用于食品包装、生物医学等领域。但由于PLA缺乏抗菌活性且质脆,限制了其应用范围。咪唑鎓盐离子液体具备优异的抗菌活性、稳定性及生物质材料良好的相容性,将其添加至PLA中,可以赋予PLA抗菌活性。然而咪唑鎓盐是低分子量物质,较易从基体中迁移至表面,进而接触到包装内容物,不仅会影响食品风味,迁移量过多还会引起薄膜抗菌性能降低,难以实现长效抗菌。添加纳米氧化锌,通过形成复杂的扩散路径,进而降低包装材料中其他添加剂的迁移量,延长添加剂扩散时间。此外,纳米氧化锌本身具有抗菌性,也能与AIM起到协同抗菌效果。基于以上背景,本论文以PLA为基体,1-烯丙基-3-十二烷基咪唑鎓盐(AIM)为抗菌剂制备复合膜,并引入纳米氧化锌对复合膜中AIM的迁移量进行调控。主要研究内容及结果如下:(1)采用亲核取代法合成了AIM,对其结构进行了表征,确认得到了目标产物。AIM对大肠杆菌(***)和金黄色葡萄球菌(***)表现出优异的抗菌效果,抑菌圈直径分别为4.50cm和4.31cm。通过溶液浇铸法制备了不同AIM含量的AIM/PLA复合膜并进行性能测试。结果表明AIM的加入,显著增强了 PLA膜的塑性和水蒸气阻隔性。AIM/PLA复合膜对***和***均表现出优异的抗菌活性,且抗菌活性随着AIM含量的增加而提高。(2)使用硅烷偶联剂KH550和KH570、钛酸酯偶联剂N-201和表面活性剂硬脂酸(SA)分别对Nano-ZnO进行有机分散改性。改性效果表明N-201和SA成功包覆在Nano-ZnO表面。其中,SA改性效果较好,活化指数达到89.76%。选取SA改性后的Nano-ZnO,采用溶液浇铸法制备了不同Nano-ZnO含量的ZnO/AIM/PLA复合膜。热稳定性分析表明,Nano-ZnO加速了PLA的热降解过程。Nano-ZnO与AIM发挥协同抗菌作用,当Nano-ZnO添加量最高时,制备得到的ZnO-5/AIM/PLA复合膜对***和***的抑菌圈直径分别达到3.64 cm和3.79 cm,相较于AIM/PLA复合膜,ZnO-5/AIM/PLA复合膜对***和***的抑菌圈直径分别提高了10.9%和20.7%。(3)利用紫外/可见/近红外分光光度计测试了复合膜中AIM在去离子水、10%乙醇、4%乙酸与正己烷溶液中的迁移特性,探究了AIM含量、Nano-ZnO含量、环境温度和食品模拟液种类对复合膜中AIM迁移量的影响规律。结果表明,AIM在四种食品模拟液中的迁移量大小顺序为:去离子水>10%乙醇溶液>4%乙酸溶液>正己烷溶液。AIM的平衡迁移量随着AIM含量和环境温度的升高而增加。Nano-ZnO含量较低时,在一定程度上能够抑制AIM的迁移量。本文制备了抗菌活性高、综合性能优良的Nano-ZnO/AIM/PLA生物基复合薄膜,并揭示了其抗菌机制。研究了复合膜中AIM在食品模拟液中的迁移特性,通过加入Nano-ZnO降低了AIM的平衡迁移量,为新型包装材料的开发及抗菌剂迁移过程的控制提供了重要参考。

关键词：咪唑鎓盐聚乳酸纳米氧化锌抗菌性能迁移特性

斜杆拉簧负刚度机制的恒值准零刚度超低频隔振设计与仿真及实验

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斜杆拉簧负刚度机制的恒值准零刚度超低频隔振设计与仿真及实验

作者：秦浦郑州轻工业大学

学位级别：硕士

准零刚度隔振器相比线性隔振器,具有宽频、低传递率的优良隔振性能,是一种应用前景较好的被动式隔振器。但单个静态平衡点的准零刚度隔振器在变承载质量隔振、大幅激励隔振方面存在问题,因此本文基于斜杆拉簧恒值负刚度机制构造了恒值... 详细信息

准零刚度隔振器相比线性隔振器,具有宽频、低传递率的优良隔振性能,是一种应用前景较好的被动式隔振器。但单个静态平衡点的准零刚度隔振器在变承载质量隔振、大幅激励隔振方面存在问题,因此本文基于斜杆拉簧恒值负刚度机制构造了恒值准零刚度隔振器,推导出了恒值准零刚度、非恒值准零刚度、零刚度的参数条件,分析了参数影响下的准零刚度特性和规律。设计并制造了实验模型,根据恒值准零刚度参数条件装配实验模型,通过万能试验机获得了实验模型的力位移曲线,与理论预测值一致性较好,验证了静态分析理论。随后采用Polytec激光测振仪和振动台对恒值准零刚度实验模型开展了动态实验,获得的实验传递率与理论预测值一致性较好,具有起始隔振频率接近1 Hz的较宽频带和较低传递率幅值。本文研究内容与结论如下:(1)本研究通过深入的理论分析,成功推导了隔振器的力与刚度表达式,并特别关注了静态平衡点处刚度及其二阶导数为零的准零刚度条件。通过对关键参数的细致研究,深入揭示了力和刚度的特性,并获得了实现非线性刚度、恒值准零刚度以及零刚度的具体参数条件。(2)建立了基于斜杆拉簧负刚度机制的准零刚度隔振器系统的无量纲动力学方程。为了求解该方程,采用了谐波平衡法,并成功得到了幅频响应方程和位移传递率方程。借助MATLAB软件进行了数值分析,深入探讨了阻尼比和位移激励幅值等参数的变化对系统幅频特性和位移传递率的影响,为准零刚度隔振器的设计优化提供了重要的理论依据。(3)为了验证恒值准零刚度隔振平台的性能,在ADAMS仿真软件中成功构建了其虚拟样机模型,并验证了该模型的准确性。通过虚拟样机的仿真分析,详细研究了其动力学特性,并得到了相应的幅频响应曲线和位移传递率曲线。这些仿真结果表明,恒值准零刚度隔振平台具有优越的隔振性能,为实际应用提供了有力的支撑。(4)搭建了斜杆拉簧恒值准零刚度隔振器的物理模型。通过万能试验机,测量了实验模型的力位移曲线,并与理论值进行了对比,发现二者具有良好的一致性。利用激光测振仪和振动台进行了谐波激励的动态实验,获得了恒值准零刚度和线性刚度隔振器的位移响应及传递率。实验结果显示,恒值准零刚度隔离器的初始隔振频率约为1Hz,而线性隔离器的起始隔离频率为3.6 Hz。这一结果表明,恒值准零刚度隔离器在起始隔离频率和位移传递率方面均表现出优于线性隔离器的性能,为实际工程应用提供了新的隔振技术选择。

关键词：负刚度恒值准零刚度阻尼超低频隔振

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马尾松人工林针叶和根际土壤的代谢特征

马尾松人工林针叶和根际土壤的代谢特征

作者：秦舒悦贵州师范大学

学位级别：硕士

我国人工林面积世界第一位,而马尾松(Pinus massoniana Lamb.)是我国人工林面积较大的树种之一,广泛分布于中国的亚热带地区,马尾松适应能力强,耐干旱、瘠薄,是南方低山丘陵区群落演替的先锋树种,也是荒山绿化造林的主要树种,马尾松人... 详细信息

我国人工林面积世界第一位,而马尾松(Pinus massoniana Lamb.)是我国人工林面积较大的树种之一,广泛分布于中国的亚热带地区,马尾松适应能力强,耐干旱、瘠薄,是南方低山丘陵区群落演替的先锋树种,也是荒山绿化造林的主要树种,马尾松人工林对生态防护、生态治理有着重大的意义。目前,大部分马尾松人工林为纯林,生态系统比较脆弱。本研究以不同林龄马尾松人工林根际土壤和针叶为研究对象,采用气相色谱质谱和液相色谱结合的代谢组学手段,对不同林龄和不同季节的马尾松代谢物质进行分析和鉴定,测定其生理生化指标,探究不同林龄马尾松季节性的差异代谢物,以期为马尾松人工林管理提供一定的数据参考。主要研究结果如下:马尾松针叶代谢物对季节变化的响应。植物代谢是一种重要的功能性状,其代谢物具有适应生长环境的生理生态功能。利用植物代谢组学方法,采用气相色谱质谱技术对不同季节的马尾松针叶代谢物质进行分析和鉴定,并对针叶的酶活性进行测定。结果:马尾松针叶中共鉴定出12个类别144种代谢物,其中秋季的代谢物总含量最高。基于火山图差异分析(FC>2;VIP>1.1;p2;VIP>1.1;p<0.01)筛选出41种特征代谢物,代谢物主要为多羟基羧酸、单糖类、酚酸类、二糖类、糖醇、醇类、长链脂肪酸、氨基酸、二羧酸和糖类。相关性分析(Spearman)表明超氧化物歧化酶活性与二糖类、长链脂肪酸类、氨基酸类、甘油酯类、短链胺类、碱基类和多胺类共7类代谢物呈显著正相关关系,与多元醇类代谢物呈显著负相关关系;活性氧含量与二糖类、氨基酸类、甘油酯类、碱基类和多胺类共5种代谢物呈显著负相关关系,与糖醇类代谢物呈显著正相关关系;多羟基羧酸类、单糖类、烯烃类、糖苷类、糖酸类代谢物含量与氨基酸、酶活性不具有显著的相关性。针叶随着种植年限的增加差异代谢物的富集途径主要为精氨酸的生物合成、乙醛酸和二羧酸代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、淀粉和蔗糖代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、甘油酯代谢、光合作用的固碳作用和苯丙氨酸代谢途径等。不同林龄马尾松林下土壤代谢物特征。土壤代谢物是森林生态系统生化活动调控的末端,对调节土壤中植物和微生物的生长发育具有重要影响。为揭示不同林龄(I:10年、II:31年和III:52年)马尾松人工林根际土壤中的特征代谢物变化及其富集代谢通路,探究根际土壤代谢物与土壤酶活性和化学性质的关系。本研究采用土壤拟靶标代谢组学方法对马尾松人工林3个林龄的根际土壤代谢物进行分析,并对土壤理化性质和酶进行测定。结果表明,在马尾松人工林根际土壤中共鉴定出26类172种代谢物,随着林龄的增加,根际土壤代谢物的总浓度呈现降低的趋势;通过差异火山图分析筛选出72种特征代谢物,主要是糖类、脂肪酸、氨基酸、酚酸、多元醇和萜烯酸类,其中,苯甲酸和半乳糖酸对幼龄林的影响最大;硬脂酸对近成熟林的影响最大;赤藓糖醇对成熟林的影响最大。随着种植年限的增加,马尾松根际土壤代谢物有7种代谢途径发生了变化,相关分析表明,有效钾(AK)和土壤碱性蛋白酶(S-ALPT)与酚酸、多羟基羧酸等物质含量呈显著正相关。总之,不同发育阶段马尾松根际土壤的代谢物组成显著改变,具有不同的代谢谱,更有助于马尾松人工林的生长发育。总之,马尾松对不同季节气候条件的适应,其代谢过程发生显著变化,不同季节的松针具有显著不同的代谢轮廓特征。马尾松针叶中的代谢物随着种植年限的增加发生有规律的变化,谷氨酸、精氨酸、甘氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸和腐胺的含量具有显著性差异(p<0.05),其中9种代谢途径变化。不同发育阶段马尾松根际土壤的代谢物组成

关键词：马尾松人工林代谢组学季节变化根际土壤

存在初始缺陷的钢结构网架断杆原因研究及优化

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存在初始缺陷的钢结构网架断杆原因研究及优化

作者：秦毓烟台大学

学位级别：硕士

网架结构是一种跨度较大,对设计和施工缺陷较为敏感的结构型式,由此导致其在工程应用中遇到事故较多。本文研究基于威海市一个网架结构工程事故,通过调研得到工程设计数据和施工过程资料,找出设计及施工缺陷,并建立模型展开研究分析,以... 详细信息

网架结构是一种跨度较大,对设计和施工缺陷较为敏感的结构型式,由此导致其在工程应用中遇到事故较多。本文研究基于威海市一个网架结构工程事故,通过调研得到工程设计数据和施工过程资料,找出设计及施工缺陷,并建立模型展开研究分析,以确定网架断杆的原因。在此基础上,从抵抗连续倒塌的角度开展安全性分析,并最终有针对性的提出结构优化方案措施。结合工程实际情况,本文研究所考虑的设计与施工缺陷包括杆件缺陷、屋面施工方式以及支座偏位等因素,研究初始缺陷对结构实际影响以及存在初始缺陷、初始破坏工程实例的抗倒塌能力,为后续类似的研究工作提供借鉴与补充。根据本文研究内容对工程实例结构进行了一系列有限元分析:通过分阶段加载对结构进行屋面施工模拟,讨论三种屋面施工方式对结构的实际影响;改进一致缺陷模态法将杆件缺陷引入结构进行模拟,讨论不同缺陷大小下对结构的实际影响;模拟单个支座偏位得到最不利支座偏位组合,讨论支座偏位对结构的实际影响;基于工程结构通过静力分析、模态分析以及动力分析进行连续倒塌模拟,讨论高敏感性构件对结构的影响;最后对工程实际情况进行建模,考虑初始缺陷、初始破坏进行连续倒塌分析并根据连续倒塌准则判断结构的安全性。现将本文研究得到的主要结论概况如下:1.屋面施工方式并不是网架结构出现断杆的主要因素,三种屋面施工方式均产生相同的施工效应,仅在结构中部腹杆存在一些应力变化;杆件初始缺陷对结构的影响较大,缺陷大小根据杆件长度转化为等效应力,其中杆件允许偏差为R,当缺陷取R/16时结构承载力下降39.51%,杆件缺陷应为网架断杆的主要因素之一;支座偏位对结构跨中支座杆件影响较大,网架中部杆件应力与位移并无明显变化。2.根据对工程结构进行的连续倒塌分析,结合结构连续倒塌准则并分别拆除结构中最高敏感性的上弦杆、下弦杆以及腹杆等杆件并不会引起结构的连续倒塌,说明结构完整情况下有较好的抗倒塌能力;对工程实际情况进行考虑初始缺陷、初始破坏的连续倒塌模拟分析,发现结构在实际断杆作用下会导致附近杆件应力增加,可能发生失稳,遂在拆除可能失稳腹杆进行连续倒塌分析,结构并不会进一步失稳,通过对工程实测数据对比模拟结果相似,说明实际工程应考虑初始缺陷能更好的模拟实际情况,且对于双层网架结构在单根高敏感性杆件破坏下,可能引发附近杆件失稳但并不会发生连续倒塌,进一步拆除单根存在失稳可能的杆件结构经内力充分布仍未发生连续倒塌破坏。

关键词：网架结构初始缺陷敏感性分析连续倒塌分析

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大数据时代青年网络道德培育研究

大数据时代青年网络道德培育研究

作者：秦盼山东财经大学

学位级别：硕士

大数据作为当前人们认识和把握世界规律的重要技术手段,深刻改变了信息与知识传播获取的方式。大数据时代,万物皆可数据化,物联网、云计算、人工智能等新兴技术的迅速发展,给青年的学习与生活方式带来了巨大变革,同时也给青年网络道德... 详细信息

大数据作为当前人们认识和把握世界规律的重要技术手段,深刻改变了信息与知识传播获取的方式。大数据时代,万物皆可数据化,物联网、云计算、人工智能等新兴技术的迅速发展,给青年的学习与生活方式带来了巨大变革,同时也给青年网络道德培育带来了新的机遇与挑战。网络道德建设是公民道德建设的重要内容,习近平总书记在党的二十大报告中明确强调,实施公民道德建设工程,提高人民道德水准和文明素养。而青年作为国家和民族发展的中坚力量,成长成才与科技发展同频共振,公民道德建设工程必然离不开青年的参与。因此,加强青年网络道德培育,是提升青年网络道德素质的内在需求,是提高青年思想政治教育实效性的现实需求,也是构建社会主义和谐社会必然要求,更是加强网络强国建设的客观要求。马克思主义经典作家道德观、中华优秀传统文化道德观、中国共产党领导人的道德观为大数据时代青年网络道德培育提供了坚实的理论基础。通过调查研究,对大数据时代青年网络道德培育进行现实审视,发现大数据时代青年网络道德培育总体呈现出良好的态势,但仍存在一些问题,主要表现为部分青年网络道德自控能力不足、高校网络道德培育效果欠佳、青年网络道德培育环境混杂、青年数据信息使用存在风险。究其原因,主要是由于部分青年网络道德自律意识相对欠缺,高校青年网络道德培育力度相对不够,青年网络道德培育外部合力相对较弱及青年网络道德数据平台建设相对滞后。基于此,应从理论认知、情感陶冶、意志锤炼、行为养成构建青年网络道德培育内容框架,从主导性与主体性相结合、技术性与人文性相结合、理论性与实践性相结合、传统性与时代性相结合来阐述青年网络道德培育原则。从主体自觉、建立体系、完善机制、多维发力全方位入手,增强青年主体自觉性、建立高校青年网络道德培育常态化体系、完善青年网络道德培育机制、推进青年网络道德培育家庭社会国家多维发力,来优化青年网络道德培育的路径。

关键词：大数据时代网络道德培育青年

层状压电半导体梁的多场耦合效应和非局部振动

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层状压电半导体梁的多场耦合效应和非局部振动

作者：段佳秦石家庄铁道大学

学位级别：硕士

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使用标校源辅助的外辐射源目标定位方法

宇航学报 2024年第5期45卷 731-740页

作者：秦兆涛衣龙腾曹永虎魏少明中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京100094 北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

鉴于定位站位置不确定性会严重影响目标定位性能,提出了一种使用标校源辅助信息的高精度外辐射源目标定位方法。首先利用标校源观测量信息减小接收站位置误差并更新其误差统计特性,随后使用优化的两步加权最小二乘算法,结合先验站址误... 详细信息

鉴于定位站位置不确定性会严重影响目标定位性能,提出了一种使用标校源辅助信息的高精度外辐射源目标定位方法。首先利用标校源观测量信息减小接收站位置误差并更新其误差统计特性,随后使用优化的两步加权最小二乘算法,结合先验站址误差统计信息,实现对外辐射源目标的精准定位解算。对定位算法进行了克拉美罗界推导,理论分析该算法可实现渐进有效。仿真实验结果表明:在标校源辅助定位下,可有效降低定位站位置误差对目标定位性能的影响,显著提高目标定位精度,并且当观测量误差和定位站位置误差较小时,所提定位算法可达到最优估计。该算法可得到目标位置的解析值,不需要迭代运算,计算量较小。

关键词：卫星导航目标定位标校源外辐射源定位精度克拉美罗界

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基于U型网络的皮肤镜图像分割算法研究

基于U型网络的皮肤镜图像分割算法研究

作者：曾子秦重庆理工大学

学位级别：硕士

伴随医学成像技术不断发展,丰富且多元化的医学图像可以清晰地展示人体组织器官的形态以及丰富的纹理信息。皮肤癌是威胁人类健康的恶性癌变症状之一。如若能够及时发现并给予早期的干预治疗,不仅可以减轻患者的病痛,甚至可以治愈病症,... 详细信息

伴随医学成像技术不断发展,丰富且多元化的医学图像可以清晰地展示人体组织器官的形态以及丰富的纹理信息。皮肤癌是威胁人类健康的恶性癌变症状之一。如若能够及时发现并给予早期的干预治疗,不仅可以减轻患者的病痛,甚至可以治愈病症,进而提升全民的健康水平。以往的皮肤镜医学图像都由专业的皮肤科专家进行诊断并手动标定病变区域,整个过程耗费时间并且诊断结果具有一定主观性。借助计算机辅助诊断技术对医学图像分割,可以辅助医生对病灶做出更快的量化与诊断,并给出更加准确可靠的治疗方案。然而,皮肤镜图像中病变皮肤与正常皮肤相比存在个体差异大、边缘模糊和尺度不一致等极具挑战性的问题。受到经典模型U型网络及其衍生模型的启发,提出两种皮肤镜图像分割模型。主要工作如下:(1)针对病灶区域形状不规则、个体差异大、尺度不一致的问题,提出基于可变形卷积与自适应融合的皮肤镜图像分割网络。首先修改UNet 3+的连接方式,去除冗余的上采样操作,减少基础模型计算量和复杂度。其次利用可变形卷积对于不同形状大小的物体适应性地提取不同的特征。接着设计平均融合模块与自适应融合模块来聚合来自不同尺度的图像特征,充分利用全尺度信息,动态调整分层特征对网络的贡献。然后提出空间注意力与通道自注意力的混合注意力,使用不同分辨率的上下文特征图作为不同维度的输入信息,计算图像的注意力图并自适应调整网络的关注区域,在空间域增强本质信息,并自适应重新校准通道的信息响应。最后通过在三个公开的皮肤病数据集上与七个经典和新颖的网络进行了对比,各个指标都有不同程度的提升。(2)针对病灶区域对比度低、边界模糊的问题,提出基于混合反向注意力的皮肤镜图像分割网络。首先利用混合注意力强调在像素级的注意力,使网络更加关注关键信息,忽略不相关的信息的同时,以全局的方式整合所有通道图之间的关联特征。其次引入并行的解码器组件来聚合高级特征,在保持高级特征的表达能力的同时,避免了在低层特征上消耗过多的计算资源。然后通过级联反向注意力模块的擦除策略来引导模型主动地关注重点区域,选择从高层输出特征开始逐层向上地挖掘病变区域与边界之间的细节信息,校正全局预测图中预测不正确的区域。最后通过在三个公开的皮肤病数据集上与七个经典和新颖的网络进行了对比,各个指标都有不同程度的提升。

关键词： U型网络深度学习注意力机制皮肤镜图像分割