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水凝胶半透膜中的细胞自组织化行为

中国科学:化学 2024年

作者：解玉冰纽约州立大学奥尔巴尼分校纳米技术科学与工程学院

自组织化是细胞的固有属性,细胞通过集体、自主、动态的排列,形成具有一定功能的复杂的组织和器官结构.充分了解细胞的自组织化行为对于重现多细胞生物的发育过程、构建组织和器官的结构和功能至关重要.本文综述了具有代表性和开创性的... 详细信息

自组织化是细胞的固有属性,细胞通过集体、自主、动态的排列,形成具有一定功能的复杂的组织和器官结构.充分了解细胞的自组织化行为对于重现多细胞生物的发育过程、构建组织和器官的结构和功能至关重要.本文综述了具有代表性和开创性的细胞自组织化研究.首先是自组织化研究的历史回顾,接着概述了水凝胶模拟细胞微环境.然后以器官发生和肿瘤发生为例,分别展示用于正常和肿瘤类器官培养,着重于水凝胶用于细胞自组织化的研究.最后讨论了水凝胶对于进一步理解和调控细胞自组织化的应用前景.

关键词：细胞自组织化水凝胶微环境类器官器官发生肿瘤发生

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气候治理投资安排：溯源、沿革与新路径

法商研究 2024年第4期41卷 55-70页

作者：刘冰玉中国政法大学国际法学院

传统投资条约长期侧重保护国际投资者利益。随着近年来国际可持续发展投资体制改革对气候变化议题的关切，气候治理与国际投资体制改革相互推动。其中，气候变化规制条款有望成为平衡东道国公共利益与投资者利益的重要工具。气候变化规... 详细信息

传统投资条约长期侧重保护国际投资者利益。随着近年来国际可持续发展投资体制改革对气候变化议题的关切，气候治理与国际投资体制改革相互推动。其中，气候变化规制条款有望成为平衡东道国公共利益与投资者利益的重要工具。气候变化规制条款虽然历经发展，但其在制定与适用上仍面临诸多挑战。在气候安全已日益威胁全球和平与发展安全的背景下，在国家安全例外条款中增加气候安全例外条款可以在一定程度上应对气候变化规制条款的发展困境。在设置和援引气候安全例外条款时须遵守国际法标准和规则，避免因气候安全例外条款的滥用阻碍国际投资活动的有序发展。我国需在兼顾资本输出大国与资本输入大国的双重角色的基础上，制定符合我国国情和立场的气候变化规制条款，实现气候治理与投资保护的平衡。

关键词：气候变化气候治理规制权国家安全例外气候安全例外

BASCA热处理对TC10钛合金组织与断裂韧性的影响

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材料导报 2024年第7期38卷 198-203页

作者：张明玉运新兵伏洪旺大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心辽宁大连116028

本工作对TC10钛合金进行BASCA热处理(β退火+缓慢冷却+时效),通过改变BA温度(β退火温度),研究BASCA热处理对TC10钛合金微观组织与断裂韧性的影响。结果表明:BA温度对合金微观组织与断裂韧性起到决定作用,随着BA温度升高,合金微观组织... 详细信息

本工作对TC10钛合金进行BASCA热处理(β退火+缓慢冷却+时效),通过改变BA温度(β退火温度),研究BASCA热处理对TC10钛合金微观组织与断裂韧性的影响。结果表明:BA温度对合金微观组织与断裂韧性起到决定作用,随着BA温度升高,合金微观组织类型由等轴组织转变为片层组织,断裂韧性不断增加,最大值为77 MPa·m^(1/2)。此外,研究了不同类型组织的裂纹尖端区域塑性变形量、裂纹扩展路径以及断口微观形貌,进一步揭示断裂机制。与片层组织相比,等轴组织的裂纹尖端区域塑性变形较大,裂纹扩展路径曲折程度较小。等轴组织的断口形貌光滑平顺,主要由韧窝构成;片层组织的断口形貌凹凸起伏明显,韧窝数量与尺寸均减小,并出现撕裂棱、空洞以及二次裂纹。

关键词： TC10钛合金 BASCA热处理微观组织断裂韧性

激光定向能量沉积IN718/316L异质金属结构界面组织及力学性能研究

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机械工程学报 2024年第1期60卷 179-189页

作者：徐刚罗开玉鲁金忠江苏科技大学机械工程学院镇江212100 江苏大学机械工程学院镇江212013

针对IN718镍基合金和316L不锈钢异质金属连接形成的明显界面导致构件整体强度低的问题,采用激光定向能量沉积(Laser directed energy deposition, LDED)工艺制备了IN718和316L直接连接和梯度连接构件。采用扫描电子显微镜(Scanning elec... 详细信息

针对IN718镍基合金和316L不锈钢异质金属连接形成的明显界面导致构件整体强度低的问题,采用激光定向能量沉积(Laser directed energy deposition, LDED)工艺制备了IN718和316L直接连接和梯度连接构件。采用扫描电子显微镜(Scanning electronmicroscope,SEM)和电子背散射衍射(Electron backscattered diffraction,EBSD)观测了异质金属直接连接和梯度连接构件的界面处微观组织分布。此外,采用数字图像相关法(Digital image correlation, DIC)原位拉伸技术研究了IN718/316L异质金属直接连接和梯度连接构件的整体强度,以及拉伸过程中界面处的应变规律。结果表明,IN718/316L直接连接构件存在明显界面,界面处微观组织分布存在较大差异;从IN718端至316L端,Fe等元素含量明显升高, Ni和Nb等元素含量明显降低。IN718/316L梯度连接构件无明显的连接界面,沿梯度方向,微观组织由胞状晶向柱状树枝晶转变。抗拉强度与直接连接构件相比提高了约28.77%。采用异质金属梯度连接可有效消除异质金属间的明显界面,实现元素分布渐变,明显提升异质金属的抗拉强度。

关键词：激光定向能量沉积 IN718/316L 功能梯度材料拉伸性能显微组织

地震作用下车辆-公路桥梁耦合作用的能量机理

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第5期51卷 88-94页

作者：徐艳林国才崔存玉土木工程防灾国家重点实验室(同济大学) 上海200092 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

由于地震作用下车辆和公路桥梁相互耦合作用的复杂性,目前对其相互作用机理的研究较少,导致各国现行公路桥梁抗震设计规范关于桥梁在地震作用时是否需要考虑活载作用仍然存在分歧.现有研究表明,车辆既可能对桥梁的地震响应产生有利影响... 详细信息

由于地震作用下车辆和公路桥梁相互耦合作用的复杂性,目前对其相互作用机理的研究较少,导致各国现行公路桥梁抗震设计规范关于桥梁在地震作用时是否需要考虑活载作用仍然存在分歧.现有研究表明,车辆既可能对桥梁的地震响应产生有利影响,也可能产生不利的影响.本文在已有的研究基础上,对车桥耦合接触行为进行简化模拟,采用能量法对车辆-公路桥梁耦合作用机理进行分析.结果表明:车桥耦合作用对输入到桥梁水平方向能量的影响可以忽略不计,但会导致输入到桥梁竖向总能量的减小,因而使桥梁的竖向地震响应减小,而输入到车辆竖向的能量则主要来自桥面振动;此外,车辆质量越小,桥梁振动产生的对车辆水平方向的能量输入越大.

关键词：车桥耦合能量法调谐质量阻尼器桥梁抗震接触单元

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近断层地震动引起的公路桥梁车桥分离现象的统计分析

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土木工程学报 2024年第2期57卷 46-55页

作者：徐艳林国才崔存玉同济大学上海200092 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092

近年来,随着我国人均汽车保有量的增加,国内交通密度增大,交通拥堵加剧,再加上重卡超载现象越来越严重,机动车辆荷载对中小跨径桥梁的影响显著增大,也提高了地震发生时桥上有车的概率;另一方面,近断层地震动具有显著的竖向效应,已有震... 详细信息

近年来,随着我国人均汽车保有量的增加,国内交通密度增大,交通拥堵加剧,再加上重卡超载现象越来越严重,机动车辆荷载对中小跨径桥梁的影响显著增大,也提高了地震发生时桥上有车的概率;另一方面,近断层地震动具有显著的竖向效应,已有震害表明车辆与桥梁在较强的竖向地震动作用下容易产生车桥分离或碰撞的现象。因此,考虑近断层地震动作用下车辆对桥梁动力响应的影响将有助于准确评估桥梁的抗震性能。文章以一座典型的3跨连续梁桥为工程背景,采用考虑车辆与桥面动态接触或分离的模型对实际近断层地震动作用下的车桥耦合系统的动力响应进行统计分析,研究车辆对桥梁的动力放大作用、车桥分离现象及其影响规律。结果表明,在车桥不分离的情况下,考虑车辆影响在80%的工况下会减小桥梁的竖向位移响应,但随着竖向PGA的增大,车辆对桥梁的动力作用逐渐趋于不利;其次,车桥之间的动力相互作用可能导致不止一次的车桥分离,最大接触力在大多数情况下发生在首次分离与二次分离之间,最大可能达到车辆重量的7.9倍,会对桥面局部受力产生极其不利的影响,且车桥分离的时间随着车辆竖向频率的增大而增加,但这种现象与地震动的竖向PGA没有直接关系,对桥梁的竖向位移响应影响也不大。

关键词：近断层地震动公路桥梁地震响应动态接触车桥分离

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锰氧化物在水系电池中的研究进展与挑战

硅酸盐学报 2024年第1期52卷 273-291页

作者：杜玲玉毕嵩山牛志强烟台大学环境与材料工程学院山东烟台264005 南开大学化学学院天津300071

水系二次电池因其安全性高、成本低以及对环境友好等特点,在大规模储能领域展现出广阔的应用前景。电极材料作为电池的关键组成部分,其性质直接影响电池电化学性能。锰氧化物具有晶体结构丰富、理论比容量高、氧化还原电位高、成本低等... 详细信息

水系二次电池因其安全性高、成本低以及对环境友好等特点,在大规模储能领域展现出广阔的应用前景。电极材料作为电池的关键组成部分,其性质直接影响电池电化学性能。锰氧化物具有晶体结构丰富、理论比容量高、氧化还原电位高、成本低等优势,被认为是最具发展潜力的正极材料之一。然而,锰氧化物存在导电性差、结构不稳定、锰溶解等问题,使电池面临倍率和循环性能差的严峻挑战,限制了其实际应用。此外,锰氧化物的反应机制较为复杂。针对上述问题,本文通过调研有关锰氧化物的文献,首先分析了其晶体结构类型和特点,进一步按照电解液酸度梳理归纳了锰氧化物在(弱)酸性和碱性条件下的反应机制,简要阐述了其在水系碱金属离子、多价金属离子以及非金属离子二次电池体系的研究进展,最后对未来高性能锰氧化物正极的发展方向进行了展望。

关键词：水系电池锰氧化物晶体结构反应机制

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深度展开网络的高光谱异常探测

遥感学报 2024年第1期28卷 69-77页

作者：李晨玉洪丹枫张兵中国科学院空天信息创新研究院北京100094 东南大学数学学院南京210089 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

在现有基于物理模型的高光谱异常探测HAD(Hyperspectral Anomaly Detection)方法中,低秩表示LRR(Low-Rank Representation)模型以其强大的背景和目标特征分离能力而受到广泛的关注和采用。然而,由于依赖手动参数的选择以及较差的泛化性... 详细信息

在现有基于物理模型的高光谱异常探测HAD(Hyperspectral Anomaly Detection)方法中,低秩表示LRR(Low-Rank Representation)模型以其强大的背景和目标特征分离能力而受到广泛的关注和采用。然而,由于依赖手动参数的选择以及较差的泛化性,导致其实际应用受到限制。为此,本文将LRR模型与深度学习技术相结合,提出了一种新的适用于HAD的基础深度展开网络,称为LRR-Net。该方法借助交替方向乘法ADMM(Alternating Direction Method of Multipliers)优化器高效地求解LRR模型,并将其求解步骤耦合至深度网络中以指导其搜索过程,为深度网络提供了一定的理论基础,具有较强的可解释性。此外,LRR-Net以端到端的方式将一系列正则化的参数转换为可学习的网络参数,从而避免了手动调参。4组不同的高光谱异常探测实验证明了LRR-Net的有效性,与其他无监督的异常探测方法相比,LRR-Net具有较强的泛化性和鲁棒性,能够提高HAD的精度。

关键词：高光谱遥感影像异常探测深度展开低秩表示(LRR) 交替方向乘子法(ADMM)

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融合编码及对抗攻击的元路径聚合图神经网络

系统工程理论与实践 2024年第5期44卷 1549-1560页

作者：陈学刚姜征和李佳玉华北电力大学数理学院北京102206 智者四海(北京)技术有限公司北京100083 华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206

异质信息网络(HIN)由于包含不同类型的节点和边,在实际问题中具有广泛的应用前景.HIN的表示学习模型旨在寻找一种有效的建模方法,将HIN中的节点表示为低维向量,并尽可能地保留网络中的异质信息.然而,现有的表示学习模型仍存在着对异质... 详细信息

异质信息网络(HIN)由于包含不同类型的节点和边,在实际问题中具有广泛的应用前景.HIN的表示学习模型旨在寻找一种有效的建模方法,将HIN中的节点表示为低维向量,并尽可能地保留网络中的异质信息.然而,现有的表示学习模型仍存在着对异质信息利用不充分的情况.为解决这一问题,本文提出了一种融合编码和对抗攻击的元路径聚合图神经网络模型(FAMAGNN),该模型由三个模块构成,分别是节点内容转换、元路径内聚合和元路径间聚合.该模型旨在解决现有HIN表示学习方法提取特征不充分的问题.同时,FAMAGNN引入了融合的元路径实例编码器,以提取HIN中丰富的结构和语义信息.此外,模型还引入了对抗训练,在模型训练过程中进行对抗攻击,以提高模型的鲁棒性.FAMAGNN在节点分类和节点聚类等下游任务中的优异表现证明了其有效性.

关键词：异质信息网络网络表示学习元路径对抗训练