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基于溶剂添加剂和给受体材料侧链搭配策略调控聚合物太阳电池活性层形貌的研究

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基于溶剂添加剂和给受体材料侧链搭配策略调控聚合物太阳电池活性...

作者：邱日杭华南理工大学

学位级别：硕士

聚合物太阳电池(PSCs)作为一种极具发展前景的太阳能光伏发电技术,因其重量轻、柔性、可溶液-大面积加工等优点受到了科学界和产业界的广泛关注。随着一系列非富勒烯受体材料的涌现,单结二元PSCs已实现超过18%的高器件效率。PSCs的吸光... 详细信息

聚合物太阳电池(PSCs)作为一种极具发展前景的太阳能光伏发电技术,因其重量轻、柔性、可溶液-大面积加工等优点受到了科学界和产业界的广泛关注。随着一系列非富勒烯受体材料的涌现,单结二元PSCs已实现超过18%的高器件效率。PSCs的吸光活性层主要采用本体异质结结构,对有关活性层形貌的调控始终是研究者们致力于探索的重要问题。研究表明具有合适的相区尺寸及连续互穿网络纳米结构的活性层是PSCs获得高能量转化效率的关键因素。为此,本文基于溶剂添加剂和给受体材料侧链搭配策略开展了调控聚合物太阳电池活性层形貌的研究。首先在论文的第一和第二章介绍了聚合物太阳电池的发展进程及活性层形貌调控的方法、器件制备流程与性能表征方法。在第三章中,研究了三种二卤代甲苯溶剂添加剂(2,4-二氟甲苯(DFT)、2,4-二氯甲苯(DCT)、2,4-二溴甲苯(DBT))与主溶剂氯苯(CB)搭配,用于加工PBDB-T:N2200全聚合物活性层体系。发现氟代添加剂DFT加工的活性层形貌与纯溶剂CB加工的接近,其电池效率8.04%略高于纯CB的7.9%;基于氯代添加剂DCT加工的活性层表面粗糙度有所加大,并伴随相分离尺度的轻微增大,效率提高到8.54%;而溴代添加剂DBT能使活性层相分离进一步加大,并出现了纤维状形貌,电池效率提高到8.78%。总体上,随卤素原子质量增加,添加剂沸点逐步增大,使得更高沸点的DCT和DBT更明显改善PBDB-T:N2200过度混合的问题,从而优化了活性层形貌和器件性能。在第四章中,比较了具有相同主链结构但带有不同侧链的三种聚合物给体与N2200聚合物受体的全聚合物活性层的光伏性能。这些聚合物给体基于氟代苯并三唑和不同侧链修饰的苯并二噻吩(BDT)为主链骨架。发现相对于BDT经烷基侧链修饰的聚合物给体J52,另外两个BDT经硅氧烷封端侧链修饰的聚合物给体PBZ2Si-C6和PBZ2Si-C7表现出更低的表面能,经计算得出更长硅氧烷封端侧链的PBZ2Si-C7与N2200具有最小Flory-Huggins相互作用参数χ,预示两者具有最好的亲和力。形貌测试表明三个活性层的相区均匀性按J52,PBZ2Si-C6,PBZ2Si-C7的顺序得到了优化,并伴随空穴迁移率的不断增大和载流子平衡性改善。在全聚合物电池中,基于J52、PBZ2Si-C6、PBZ2Si-C7的活性层分别获得了6.99%、8.05%、8.54%的效率。有关研究表明硅氧烷侧链对活性层形貌的调控和优化光伏效率发挥了积极作用。在第五章中,研究了第四章已经提及的分别经烷基侧链和硅氧烷封端侧链修饰的两种聚合物给体J52和PBZ-2Si与分别经烷基侧链和硅氧烷封端侧链修饰的两种非富勒烯受体i-IE-4F和i-IESi-4F(ASi)之间的四种活性层组合,以探讨给体材料与受体材料之间的侧链搭配对活性层形貌和光伏性能的影响。相对于i-IE-4F,含硅氧烷封端侧链修饰的i-IESi-4F具有更低的表面能。计算四种活性层所得的Flory-Huggins相互作用参数χ大小表明:活性层相容性按PBZ-2Si:i-IE-4F、J52:i-IE-4F、J52:i-IESi-4F、PBZ-2Si:i-IESi-4F的顺序进行增加,形貌测试证实了基于i-IE-4F的前两种活性层表面粗糙度高且相分离尺度大,影响了电荷分离和输运,导致效率均低于7.34%;而基于i-IESi-4F的后两种活性层J52:i-IESi-4F和PBZ-2Si:i-IESi-4F可以抑制大相区的形成,器件效率分别达12.67%和14.54%。聚合物给体和非富勒烯受体同时含有硅氧烷封端侧链的活性层组合PBZ-2Si:i-IESi-4F实现了最优的相分离形貌,其最低的双分子复合和优异的载流子输运能力使得光伏器件实现22.55 m A/cm的短路电流和74.03%的填充因子。该研究表明给体材料与受体材料的侧链匹配是优化活性层形貌和光伏性能的可行手段。

关键词：聚合物光伏电池形貌调控硅氧烷封端侧链烷基侧链溶剂添加剂

醇脱氢酶A在嗜热厌氧乙醇杆菌乙醇代谢中的功能

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醇脱氢酶A在嗜热厌氧乙醇杆菌乙醇代谢中的功能

作者：邱日永南京师范大学

学位级别：硕士

醇脱氢酶A(AdhA)是高温厌氧细菌乙醇代谢途径中的一种关键酶。在对高温厌氧细菌纤维素乙醇发酵研究工作中因为嗜热厌氧乙醇杆菌(Thermoanaer-obacter ethanolicus)拥有代谢速度快、水解纤维素能力强、戊糖转化率高等优点而获得了研究人... 详细信息

醇脱氢酶A(AdhA)是高温厌氧细菌乙醇代谢途径中的一种关键酶。在对高温厌氧细菌纤维素乙醇发酵研究工作中因为嗜热厌氧乙醇杆菌(Thermoanaer-obacter ethanolicus)拥有代谢速度快、水解纤维素能力强、戊糖转化率高等优点而获得了研究人员的较大的关注。本文以来源于嗜热厌氧乙醇杆菌JW200中的醇脱氢酶A基因adhA为研究对象。构建重组表达质粒pHsh-adhA和穿梭载体pTE-ori-adhA和pTE-ori-adhE-adhA。在E. coli DH10B内得到表达的AdhA,通过DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换层析和Cibacron Blue3GA Agarose亲和层析两步纯化后得到纯酶,纯化的AdhA在SDS-PAGE胶上为单一电泳条带。通过对AdhA酶学性质相关研究发现：AdhA催化乙醛到乙醇的最适温度为60℃,最适pH为7.79,但当温度高于65℃或pH大于8.0酶的活性急剧下降;AdhA催化乙醇到乙醛的最适温度为70℃,最适pH为5.0,但当温度高于85℃或pH低于4.0和大于6.0时酶的活性急剧下降：AdhA在5.8～7.2的pH范围内比较稳定,相对活性均保持在80%以上,而当pH高于7.5则很不稳定;在45℃和50℃时酶的稳定性都很高,温育2h后仍保留80%以上的相对活性,55℃下的半衰期约为1h;Zn2+能显著提高AdhA的活性,而Cu2+,Fe3+和SDS对酶的活性有较强的抑制作用。在最适条件下,AdhA有着明显的醇脱氢酶活性(即催化乙醛到乙醇的可逆反应),实验结果发现AdhA的催化特性：乙醛到乙醇反应活性(比酶活为10.88±0.20U/mg)比乙醇到乙醛反应的活性(比酶活为8.32±0.14U/mg或8.72±0.18U/mg)要高,这说明AdhA起到促进乙醇产生的作用;乙醇的浓度的升高(20mmol/L到1%)导致乙醇到乙醛的反应活性的增强(8.32±0.14U/mg到8.72±0.18U/mg);说明随着乙醇的浓度的升高,AdhA消耗乙醇的能力越强。在生理条件下,因为受温度、pH、底物与辅酶浓度等众多因素的限制,AdhA主要表现出乙醇到乙醛反应活性,而只有微弱的乙醛到乙醇反应活性,也就是说主要起消耗乙醇的作用;随着乙醇浓度的升高AdhA催化乙醇到乙醛的活性也增强,当乙醇浓度为2mmol/L时AdhA催化乙醇到乙醛反应的比酶活分别为0.27±0.01U/mg(pH7.2)和0.17±0.0U/mg(pH6.6),而当环境中的乙醇达到一定浓度的时候(乙醇浓度1%),其比酶活分别为1.56±0.05U/mg(pH7.2)和11.42±0.06U/mg(pH6.6). 通过超声波转化和抗性筛选的方法得到四种不同的重组菌T. ethanolicus JW200(pTE-ori), T. ethanolicus JW200(pTE-ori-adhE), T. ethanolicus JW200(pTE-ori-adhA)和T. ethanolicus JW200(pTE-ori-adhE-dhA),分别对四种重组菌的乙醇产量进行测定发现,AdhE起催化产生乙醇的作用,AdhA起催化消耗乙醇的作用,并且当两者同时存在于T. ethanolicus JW200中起催化作用时,AdhA消耗乙醇的活性高于AdhE产生乙醇的活性。

关键词：醇脱氢酶A 嗜热厌氧乙醇杆菌穿梭载体乙醇

基于深度学习的多会话协同攻击加密流量检测技术研究

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信息安全研究 2025年第01期 66-73页

作者：周成胜孟楠赵勋邱情芳中国信息通信研究院安全研究所北京鉴衡认证中心有限公司

恶意加密攻击流量检测是当前网络安全领域的一项重要研究课题．攻击者利用多会话的加密流量实现多阶段协同攻击正在成为一种发展趋势．分析了目前主流恶意加密流量检测方法存在的问题，提出一种面向多会话协同攻击场景的恶意加密流量检... 详细信息

恶意加密攻击流量检测是当前网络安全领域的一项重要研究课题．攻击者利用多会话的加密流量实现多阶段协同攻击正在成为一种发展趋势．分析了目前主流恶意加密流量检测方法存在的问题，提出一种面向多会话协同攻击场景的恶意加密流量检测方法．该方法通过提取多会话特征数据并转换为图像，利用深度学习方法在图像识别领域的优势，将加密流量识别问题转换为图像识别问题，从而间接实现了恶意加密流量检测．基于实验数据的初步测试结果验证了该方法的有效性．

关键词：深度学习加密流量多会话协同攻击网络安全

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雷达对抗情报侦察系统效能评估问题研究

雷达对抗情报侦察系统效能评估问题研究

作者：邱日升国防科技大学

学位级别：硕士

雷达对抗情报侦察系统作为获取战场雷达电子情报的主要装备,其系统效能对装备部署和作战运用有着重要的影响。由于战场环境的复杂性,雷达对抗情报侦察系统效能评估面临极大的困难。本文主要研究了雷达对抗情报侦察系统效能指标体系和评... 详细信息

雷达对抗情报侦察系统作为获取战场雷达电子情报的主要装备,其系统效能对装备部署和作战运用有着重要的影响。由于战场环境的复杂性,雷达对抗情报侦察系统效能评估面临极大的困难。本文主要研究了雷达对抗情报侦察系统效能指标体系和评估算法,实现了数据驱动与任务驱动相结合确定指标体系、定性与定量相结合评估系统效能,提供了辅助决策的评估报告。论文的主要工作如下:1.提出了基于MIBARK的雷达对抗情报侦察系统效能指标优化算法本文对雷达对抗情报侦察系统效能指标体系进行了分析,明确了评估准则,提出了基于MIBARK的雷达对抗情报侦察系统效能指标体系优化算法。2.提出了基于灰色关联优化算法的雷达对抗情报侦察系统效能评估算法本文从权重优化和距离优化两个角度对灰色关联算法进行了优化。首先,提出了兼顾指标主观特性和客观数据特征的组合权重优化方法;而后,使用关联度距离、稳定距离和评估距离综合评估系统效能。3.构建了雷达对抗情报侦察系统效能综合评估模型本文基于指标体系优化算法和灰色关联优化算法,构建了雷达对抗情报侦察系统效能综合评估模型。该模型将数据驱动与任务驱动相结合,定量分析与定性分析相结合,确立了雷达对抗情报侦察系统效能指标体系,评估了系统效能,提供了辅助决策的评估报告。结合仿真分析,验证了模型。

关键词：雷达对抗情报侦察系统效能指标体系灰色关联优化综合评估模型

吉兰泰荒漠绿洲过渡带土壤生态化学计量特征及养分恢复状况研究

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水土保持研究 2025年第2期 207-214+223页

作者：韩彦隆魏亚娟左小锋左轶璆康帅童国利李建媛王永平内蒙古农业大学沙漠治理学院包头师范学院生态环境学院北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心内蒙古信中生态环境技术有限公司西藏自治区拉萨市曲水县水利局

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半... 详细信息

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和防护林地)为研究对象，分析了0—30 cm浅层土壤容重(BD)、土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征，从而揭示不同下垫面土壤养分含量和生态化学计量比分布特征以及与土壤环境因子之间的关系。[结果](1)吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同下垫面土壤指标均符合正态分布(p>0.05)。从变异系数来看，BD和土壤孔隙度(STP)属于弱变异性，其余指标属于强变异性。(2)除TP和BD外，其他指标大小均表现为：防护林地>固定沙地>流动沙地>半固定沙地，说明绿洲化过程有利于土壤养分蓄积；(3)各下垫面土壤C∶N,C∶P和N∶P随土层深度变化各异。不同下垫面C∶N,C∶P和N∶P分别介于2.94～70.00,6.89～240.95,0.64～23.22。(4)不同下垫面土壤养分恢复指数表现为：防护林地>固定沙地>半固定沙地。[结论]人工植被建植更有利于土壤养分蓄积，研究结果为荒漠绿洲过渡带植被恢复和保护提供基础资料。

关键词：土壤养分生态化学计量下垫面荒漠绿洲过渡带吉兰泰

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环境污染物的跨胎盘转移效率研究进展

色谱 2025年第1期 13-21页

作者：袁克宇熊军袁必锋武汉大学公共卫生学院

随着工业化发展，环境污染物的种类和数量不断增加。环境污染物广泛存在于空气、食品和生活用品等传播介质中，妊娠期接触环境污染物不仅影响孕妇健康，还可能对分娩结果及胎儿的发育产生不利影响。胎盘作为母体和胎儿之间的屏障，对部... 详细信息

随着工业化发展，环境污染物的种类和数量不断增加。环境污染物广泛存在于空气、食品和生活用品等传播介质中，妊娠期接触环境污染物不仅影响孕妇健康，还可能对分娩结果及胎儿的发育产生不利影响。胎盘作为母体和胎儿之间的屏障，对部分环境污染物具有选择性阻隔作用，即一些污染物被阻留于母体血液，而另一些环境污染物通过被动扩散、胎盘转运蛋白或内吞作用穿过胎盘屏障，进入胎儿脐带血中。跨胎盘转移效率(transplacental transfer efficiency, TTE)即污染物在脐带血中与在母体血液中水平的比值，常用于评估环境污染物跨越胎盘屏障的能力。TTE与污染物的相对分子质量、脂溶性、极性和结构特征等理化性质有关；母体和胎儿的健康状况、胎盘血流量、胎盘成熟度、胎盘转运蛋白和代谢酶的功能也会显著影响污染物的转移过程。本文总结了TTE的研究方法以及近年来有关环境污染物(全氟和多氟烷基物质(PFASs)、多溴二苯醚(PBDEs)、多氯联苯(PCBs)和有机氯农药(OCPs)等)的TTE研究进展，并讨论了影响TTE的主要因素。本文对环境污染物的跨胎盘转移机制研究具有指导意义，并有助于评估环境污染物对孕妇和胎儿健康风险的影响。

关键词：色谱-质谱环境污染物跨胎盘转移效率全氟和多氟烷基物质多溴二苯醚多氯联苯有机氯农药综述

基于仿生机构学落地红枣聚拢装置的设计与试验

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农机化研究 2025年第2期47卷 146-152页

作者：陈棒棒王立强马保建刘泽锋李昆卢佳伟新疆理工学院新疆阿克苏843100

针对南疆地区目前落地红枣无法聚集、人工捡拾效率低、机械化程度不高等问题,在分析枣树种植模式及红枣物料特性的基础上,采用仿人手臂聚集红枣的方法设计了一种快速聚拢装置,并确定了各零部件的结构参数。利用三维建模软件SolidWorks... 详细信息

针对南疆地区目前落地红枣无法聚集、人工捡拾效率低、机械化程度不高等问题,在分析枣树种植模式及红枣物料特性的基础上,采用仿人手臂聚集红枣的方法设计了一种快速聚拢装置,并确定了各零部件的结构参数。利用三维建模软件SolidWorks与运动学仿真软件ADAMS,对聚拢装置进行了建模与运动学仿真,结果表明:红枣在聚集过程中,接触的速度都是从小到大再到小,没有急剧的突变现象,对红枣的损害程度较小,符合设计工作要求。以红枣聚集率为响应指标,以前进速度、曲柄转速、滚筒转速为影响因素,设计了正交组合试验,建立了各因素对聚集率指标二次多项式回归模型,并分析了各因素对聚集率的影响规律。通过多重响应方法中的主目标函数法对其参数进行了优化,获得了影响红枣聚集率的最佳参数,即前进速度为0.37 m/s、曲柄转速为58 r/min、滚筒转速为32 r/min,此时红枣聚集率为88.65%。研究结果可为后续落地红枣聚拢装置的改进和研发提供参考。

关键词：落地红枣聚拢装置仿生机构

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优质课堂1+1 高中数学必修3

优质课堂1+1 高中数学必修3

2009年

作者：郑日锋

来源：汇雅图书（南通市图书馆... 评论

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