检索结果-南通市图书馆

固定式光催化微反应器的仿生设计及其光催化性能研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

固定式光催化微反应器的仿生设计及其光催化性能研究

作者：赵高珍齐鲁工业大学

学位级别：硕士

自然光合作用是绿色植物利用太阳能的重要途径,然而自然光合作用中太阳能到化学能的转换效率太低。虽然理论值最高可以达到8%左右,但是实际上一般小于1%,难以满足人类社会面临的日益严峻的可持续发展挑战。受自然光合作用启发,构建人工... 详细信息

自然光合作用是绿色植物利用太阳能的重要途径,然而自然光合作用中太阳能到化学能的转换效率太低。虽然理论值最高可以达到8%左右,但是实际上一般小于1%,难以满足人类社会面临的日益严峻的可持续发展挑战。受自然光合作用启发,构建人工光合作用系统用于生产氢气、甲烷、甲醇、甲酸等一系列高附加值产品,是实现太阳能转化为稳定化学能的高效、绿色方法。然而,目前对于人工光合作用体系的研究中,构成光催化体系的光催化剂、电子介体（M）和氧化还原酶组分通常以游离态分布于泥浆体系或者间歇式反应器中,这不仅会导致反应组分从混合物中分离回收困难、难以重复利用,而且游离态的M和光催化过程中产生的活性氧（ROS）会对酶活性造成不可逆的损伤,这严重限制了光催化和酶催化之间的协同作用及人工光合作用的实际应用。针对以上问题,本文通过模拟自然界中类囊体的结构和功能,构建了一个高度集成化微反应器用于太阳光驱动下高效的NADH再生和L-谷氨酸合成。本文主要研究内容如下:（1）仿生的光催化材料固定化微流控反应器的制备及应用:采用硬模板法、热氧化刻蚀法制备mpg-CN光催化材料,通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）等表征手段对多孔石墨氮化碳材料（mpg-CN）进行表征,分析结果可得出mpg-CN是具有高密度的活性中心的可见光响应材料。然后,利用抽滤操作实现了mpg-CN均匀负载,成功制备了一种仿生的光催化材料固定化微反应器。通过改变光催化固定量优化微反应器中光催化NADH再生效率,结果显示在6×微反应器中,光照6 min后NADH再生率即可达到64%,且在重复使用10次以后其相对活性仍能保持93%以上。（2）电子介体和光催化剂共固定化微反应器的制备及应用:以6×微反应器为基础,通过顺序沉积的方法将TPBpy COF和[Cp*Rh Cl]沉积到mpg-CN层上,COF的共轭环状结构中的Bpy基团与[Cp*Rh Cl]中的Rh活性中心发生配位反应实现电子介体[Cp*Rh（bpy）HO]（M）和mpg-CN的共固定化。利用X射线光电子能谱（XPS）和能量谱（EDS）进行表征,分析结果显示M成功固定在mpg-CN上。通过分析NADH再生效率确定最佳COF沉积量,在6×+40μL微反应器中,光照13 min后光催化NADH再生效率达到66%。而且,在循环使用10次后,其NADH再生相对效率仍能保持在94%左右。（3）MOF固定化谷氨酸脱氢酶微反应器内人工光合作用体系构建:利用共沉淀法成功制备了GDH@MAF-7复合材料实现酶的固定化,利用FTIR和荧光显微镜进行表征,结果证明GDH成功均匀地封装于MAF-7内部。以6×+40μL微反应器为基础,实现了在同一微反应器中光催化NADH再生和酶催化反应的成功偶联,即人工光合作用体系的构建。光催化反应产生的NADH作为辅因子参与GDH催化α-酮戊二酸（α-KG）转化为L-谷氨酸（L-Glu）。实验结果显示NADH可高效地被GDH利用,L-Glu转化率高达91.23%。此外,GDH@MAF-7复合材料经过5次重复使用后仍保持很高的酶活性,微反应器仍具有80.1%的L-Glu转化相对效率。在这项工作中,我们探索了在一个微反应器中实现mpg-CN、M和GDH的共固定化方法,成功构建了一个高效、稳定、高度集成化的人工光合作用体系。该新型人工光合体系的构建,为推动太阳能绿色发展和清洁能源高效利用提供了极具前景的策略。

关键词：光催化辅酶再生电子介质固定化微反应器

纳米氧化锆/丙烯酸树脂复合材料的制备和光学性能研究

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

纳米氧化锆/丙烯酸树脂复合材料的制备和光学性能研究

作者：高龙辉南昌大学

学位级别：硕士

随着光电技术的发展,光学器件对光学材料提出的性能要求越来越高。高折射率的材料在光学镜片、LED封装材料、抗反射涂层等多个领域都有广泛应用。提高上述领域材料的折射率有多种好处,如减薄镜片的厚度、减少LED外部取光效率的降低等。... 详细信息

随着光电技术的发展,光学器件对光学材料提出的性能要求越来越高。高折射率的材料在光学镜片、LED封装材料、抗反射涂层等多个领域都有广泛应用。提高上述领域材料的折射率有多种好处,如减薄镜片的厚度、减少LED外部取光效率的降低等。高折射率纳米复合材料一方面具有光学树脂质量轻、易加工等优势,另一方面比纯聚合物拥有更高的折射率。但由于瑞利散射和纳米颗粒团聚的原因,纳米复合材料常常出现不透明的问题。目前研究的透明高折射率纳米复合材料存在着原料成本高、设备昂贵、流程复杂等问题。因此,本文从两方面出发。一方面研究了如何低成本地制备能在有机相中透明分散的纳米二氧化锆,这可以使的纳米颗粒能在有机相中均匀分散,防止团聚造成复合材料不透明。另一方面制备了两种高折射率光学树脂及其对应纳米二氧化锆复合材料。以成本低廉的八水合氯氧化锆为原料,采用水热合成法,通过在合成前驱体的过程中加入合适的表面活性剂,以及采用透析洗涤的方法,对水热完后的纳米颗粒进行洗涤,得到了纳米二氧化锆颗粒。用XRD、SEM、DLS等方法进行了表征。结果表明:制备得到的纳米二氧化锆的晶型为单斜相和四方相的混晶。水热温度对于纳米颗粒的表面形貌无太大影响,水热温度的提高会提高四方相晶型的占比,谢乐公式计算得到的晶粒尺寸在5-11 nm左右。透析洗涤和在前驱体添加表面活性剂的方法使得制备得到的纳米颗粒在无水乙醇中能够做到单分散,测得的平均水化粒径在30-100 nm左右,表面活性剂的添加不仅会影响纳米颗粒在有机相分散性,也会对不同晶型的占比产生一定影响。最终制得的纳米颗粒可以在多种有机溶剂中均匀分散,分散液可以稳定分散2个月以上不产生沉积。其次以丙烯酰氯、苯酚、硒粉、9,9-双(4-羟基-3-甲基苯基)芴等为原料,通过酰氯反应的方法,让酰氯基团与羟基发生亲核取代,制备得到了9,9-双(4-羟基-3-甲基苯基)芴二丙烯酸酯(H-1)和双(4-羟基苯基)硒化物二丙烯酸酯(H-2),表征并确认了它们的化学结构。最后采用热引发聚合和溶液共混法分别制备丙烯酸酯聚合物(P-H-1、P-H-2)和纳米复合材料(C-H-1、C-H-2)。四种光学材料的热稳定性良好,最高热失重速率温度在340～360℃左右。四种样品在420 nm处的透过率均超过90%,具有优秀的透光性。P-H-1、P-H-2、C-H-1和C-H-2在550 nm处的折射率分别为1.5996、1.6243、1.6809和1.7041,纳米复合材料比其对应的纯聚合物在折射率上均有提升,表明在聚合物基体中掺入纳米二氧化锆颗粒能明显提升材料的折射率。

关键词：高折射率纳米二氧化锆单分散丙烯酸树脂纳米复合材料

考虑配电网主动重构的分布式光伏消纳能力概率化评估方法

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：罗涛赵高帅闫大威张章国网天津市电力公司经济技术研究院

为评估配电网的分布式光伏消纳能力并对其进行有效提升，提出了考虑配电网主动重构的分布式光伏消纳能力概率化评估方法。首先，定义了配电网分布式光伏消纳能力，并构建了以配电网分布式光伏消纳能力最大为目标的优化问题，通过对网络... 详细信息

为评估配电网的分布式光伏消纳能力并对其进行有效提升，提出了考虑配电网主动重构的分布式光伏消纳能力概率化评估方法。首先，定义了配电网分布式光伏消纳能力，并构建了以配电网分布式光伏消纳能力最大为目标的优化问题，通过对网络拓扑进行动态优化重构实现分布式光伏消纳能力指标的最大化。其次，为了研究分布式光伏输出的随机特性对配电网光伏消纳能力的影响，以配电网节点电压偏差为机会约束条件，采用机会约束法对配电网最大分布式光伏消纳能力值进行计算。再次，本文提出了结合遗传算法和线性规划的混合计算方法对优化问题进行高效求解。最后，以IEEE33节点配电系统为例进行仿真验证。算例结果表明，配电网应用本文所提方法进行主动重构可以有效提升分布式光伏消纳能力。

关键词：配电网主动重构分布式光伏消纳能力概率化评估方法

红象草花青素提取工艺优化及其抗氧化活性研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

草地学报 2024年

作者：林平冬高龙陈鑫珠福建省农业科学院畜牧兽医研究所/福建省畜禽遗传育种重点实验室福建农林大学动物科学学院(蜂学学院)

以红象草（Pennisetum purpureum Schumab cv. Red）为原材料，花青素含量为响应值，在单因素试验的基础上，选择乙醇浓度、液料比和提取时间3个因素作为自变量，基于Box-Behnken设计3因素3水平的响应面优化试验，确定红象草花青素的最... 详细信息

以红象草（Pennisetum purpureum Schumab cv. Red）为原材料，花青素含量为响应值，在单因素试验的基础上，选择乙醇浓度、液料比和提取时间3个因素作为自变量，基于Box-Behnken设计3因素3水平的响应面优化试验，确定红象草花青素的最佳提取工艺，并测定其抗氧化能力。结果表明：红象草花青素的最佳提取工艺条件为乙醇浓度49％，提取时间30 min，液料比49﹕1(mL·g-1)，在此条件下提取得到的花青素含量为2.09 mg·g-1，相对于理论值误差为1.8％。红象草花青素对羟自由基、DPPH自由基的清除率最高分别为121.30%和97.50%，对ABTS+自由基的总抗氧化能力最高可达2.6 mmol·g-1，具有较强的抗氧化活性。本研究可为红象草花青素的提取及其加工利用提供可靠的理论依据和重要的技术支持。

关键词：红象草花青素工艺优化抗氧化活性

基于遗传算法的采煤工作面隐患数据关联规则挖掘

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

采矿与岩层控制工程学报 2024年第2期6卷 132-141页

作者：宁桂峰高龙刘利平中煤科工开采研究院有限公司北京100013 陕西益东矿业公司陕西榆林719316

分析了采煤工作面的隐患类型和属性,应用遗传算法建立关联规则挖掘模型,并通过文本挖掘与主题挖掘算法挖掘隐患之间的内在关系和隐患之间的关联规则,构建关联规则库。以山东某矿业公司的安全隐患检查记录为数据源,对模型进行验证,并对... 详细信息

分析了采煤工作面的隐患类型和属性,应用遗传算法建立关联规则挖掘模型,并通过文本挖掘与主题挖掘算法挖掘隐患之间的内在关系和隐患之间的关联规则,构建关联规则库。以山东某矿业公司的安全隐患检查记录为数据源,对模型进行验证,并对改进的遗传算法、遗传算法和Apriori算法进行性能对比,表明改进的遗传算法能够有效地挖掘隐患数据的关联规则,有助于加深安全管理人员对隐患数据间蕴含的内在规律的理解,为煤矿安全隐患排查治理提供依据,指导采煤生产的安全管理实践。

关键词：采煤工作面事故隐患关联规则遗传算法预警规则库

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于分步协作融合表示的情感分类方法

计算机科学 2024年

作者：高龙李旸王素格山西大学计算机与信息技术学院山西财经大学金融学院山西大学计算智能与中文信息处理教育部重点实验室

多模态情感分析任务旨在通过各种异构模态（如语言、视频和音频）感知和理解人类的情感，但不同模态间存在着复杂的关联。现有的大多数方法将多个模态特征直接融合，忽略了不同步的模态融合表示在情感分析中不同贡献。针对上述问题，该... 详细信息

多模态情感分析任务旨在通过各种异构模态（如语言、视频和音频）感知和理解人类的情感，但不同模态间存在着复杂的关联。现有的大多数方法将多个模态特征直接融合，忽略了不同步的模态融合表示在情感分析中不同贡献。针对上述问题，该文提出一种基于分步协作融合表示的情感分类方法。首先利用降噪瓶颈模型对音视频中的噪声和冗余进行过滤，通过Transformer完成对音视频两种模态交互融合，建立音视频融合的低级特征表示；进一步利用跨模态注意力机制，将文本模态对音视频模态进行强化，构建音视频融合的高级特征表示。其次，设计一个新颖的模态融合层将多级特征表示引入预训练模型T5中，建立以文本为中心的多模态融合表示。最后，将低级特征表示、高级特征表示以及以文本为中心的特征融合表示进行联合，实现了多模态数据的情感判别。在两个公开数据集CMU-MOSI和CMU-MOSEI进行实验，结果表明所提出的方法相比已有基线模型ALMT在Acc-7指标分别提高0.1和0.17，表明了分步协作融合表示能够提高多模态情感分类性能。

关键词：多模态融合情感分析瓶颈机制注意力机制预训练模型

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于有限元法的水下航行器地磁异常模拟研究

系统工程与电子技术 2024年第7期46卷 2191-2200页

作者：赵高阳刘勇朱平杰向冰周洪娟哈尔滨工业大学(威海)信息科学与工程学院山东威海264209 中国船舶集团有限公司第七二二研究所湖北武汉430205

为改进水下航行器磁异常探测技术中磁异常实测数据难获得、现有磁体模型计算精度不高等问题,基于有限元仿真探讨建立无需区分近、远场的高精度混合磁体模型方法。应用有限元数值方法仿真复杂结构水下航行器的空间磁异常分布,以磁场数值... 详细信息

为改进水下航行器磁异常探测技术中磁异常实测数据难获得、现有磁体模型计算精度不高等问题,基于有限元仿真探讨建立无需区分近、远场的高精度混合磁体模型方法。应用有限元数值方法仿真复杂结构水下航行器的空间磁异常分布,以磁场数值解为收敛目标,建立以偶极子阵元数目、位置及磁矩为参数的均匀磁化椭球体与偶极子阵列混合的航行器磁异常解析模型,采用非线性最小二乘算法求解模型系数。仿真结果表明,基于该模型得到磁异常计算值与全空间内数值解的拟合度较高,测试平面平均误差为3%。该模型在磁场延拓、高精度建模等方面可以进一步应用。

关键词：航空磁异常探测有限元仿真磁体模拟数值拟合

维普期刊数据库

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

油相中水滴表面甲烷水合物膜生长动力学研究

化工学报 2024年

作者：梁爽李兴洵高龙燕郭绪强陈光进孙长宇中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室中国石油大学(北京)克拉玛依校区重质油国家重点实验室

在海底或寒冷地区原油的开采和运输过程中，当达到气体水合物形成的温度和压力条件后，水合物会在管道内形成和聚集，进而堵塞管道、阀门等，威胁油气运输安全。因此，研究水合物在油气输送管道中的形成问题一直是油气生产和运输部门关... 详细信息

在海底或寒冷地区原油的开采和运输过程中，当达到气体水合物形成的温度和压力条件后，水合物会在管道内形成和聚集，进而堵塞管道、阀门等，威胁油气运输安全。因此，研究水合物在油气输送管道中的形成问题一直是油气生产和运输部门关注的焦点。本工作应用高压可视水合物膜生长微观实验装置，采用悬滴法对悬垂在甲苯、甲苯与正庚烷混合油相（V/V=1）、正庚烷中的微水滴表面甲烷水合物膜形貌与生长特性进行研究，测定了不同温度（274.15～277.15 K）和压力（5.37～7.26 MPa）下甲烷水合物膜生长动力学数据。实验结果表明水合物膜生长速率随甲烷在不同油相中的溶解度增大而增大，膜生长速率（274.15K，6 MPa）在正庚烷中（0.26 mm/s）>混合油中（0.23 mm/s）>甲苯中（0.21 mm/s）。水合物膜增厚生长过程中水通过膜向外转移，使得水合物膜上的褶皱间的“沟壑”逐渐被增厚生长的水合物填平，甲苯中形成的水合物表面粗糙增厚速率最快而正庚烷中形成的水合物膜表面光滑增厚速率最慢。温度的降低和压力的增加都使得水合物膜横向生长速率增加，其中压力的影响比温度更显著，且生长速率均呈现在甲苯中最慢正庚烷中最快。以压力差为驱动力的模型可很好地预测甲烷水合物膜生长动力学数据（AADR=6.12%）。

关键词：油气混输甲烷水合物水合物膜动力学形态学

高速铁路长大隧道音爆现象及斜井辅助泄压缓解效果研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

中国铁道科学 2024年第3期45卷 87-96页

作者：韩嘉强马伟斌程爱君王辰高龙杨旭张桐中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081

随着高速铁路隧道运营速度不断增大,隧道空气动力学问题日益凸显。为此,首先调研整理国内外典型高速铁路隧道音爆案例,并在国内某隧道开展一系列实车测试试验,分析200,250和300 km·h^(-1)3个典型速度条件下隧道内初始压缩波压力梯度与... 详细信息

随着高速铁路隧道运营速度不断增大,隧道空气动力学问题日益凸显。为此,首先调研整理国内外典型高速铁路隧道音爆案例,并在国内某隧道开展一系列实车测试试验,分析200,250和300 km·h^(-1)3个典型速度条件下隧道内初始压缩波压力梯度与洞口微气压波峰值变化规律,并对比不同斜井启闭条件下的辅助泄压缓解效果。结果表明:音爆现象主要发生在长度大于5.0 km隧道;当列车速度低于300 km·h^(-1)时,测试隧道内初始压缩波压力梯度峰值与隧道洞口微气压波峰值相对较小,此时压缩波未发生激化,测试隧道洞口未监测到音爆;当列车速度达到300 km·h^(-1)及以上时,压缩波发生激化,初始压缩波压力梯度峰值与洞口微气压波峰值分别超过90 kPa·s^(-1),150 Pa,此时在测试隧道洞口监测到明显音爆现象;相同速度条件下,不同动车组通过测试隧道时隧道内初始压缩波压力梯度峰值与洞口微气压波峰值存在一定差异,CRH380系列动车组测试数据低于CR400系列动车组;开启斜井能够缓解压力梯度及微气压波峰值,但开启压力梯度峰值达到最大值位置之前的斜井缓解效果更好,而同时开启隧道进口、出口处2个斜井对于压力梯度峰值缓解率最大可达到27.5%。

关键词：高速铁路隧道音爆实车测试压力梯度微气压波缓解效果

维普期刊数据库