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基于碳电极的分子电子器件

化学进展 2024年第1期36卷 1-17页

作者：薛俊红纪璇陈聪丁小海于曦胡文平天津大学理学院天津市分子光电科学重点实验室天津300072 青海民族大学青海高原资源化学与生态环境保护国家民委重点实验室西宁810007

基于分子的电子器件以分子的本征电子结构为器件单元,在分子水平上构筑电子器件,是跨越分子电荷传递机制研究的理想实验平台,也为在微纳尺度上实现新型功能电子器件提供了新颖的策略。实现微纳电极间隙及稳定的电极-分子的连接是开发重... 详细信息

基于分子的电子器件以分子的本征电子结构为器件单元,在分子水平上构筑电子器件,是跨越分子电荷传递机制研究的理想实验平台,也为在微纳尺度上实现新型功能电子器件提供了新颖的策略。实现微纳电极间隙及稳定的电极-分子的连接是开发重现性高的分子器件的关键。碳材料因其化学稳定性高、表面化学丰富而在分子器件的构筑中得到了越来越广泛的应用。本文总结回顾了以碳作为电极构筑分子器件的研究状况,讨论了碳材料在分子器件构筑中稳定性高、成本低和可量产等突出优势以及在大面积分子器件和单分子器件中的应用与研究进展。展示了以碳电极构筑的分子开关、分子整流等功能分子器件以及分子-电子传输构效关系等研究方面的丰富成果。最后分析了目前基于碳基分子器件研究面临的挑战,对碳电极-分子界面的化学连接、基于碳电极的分子器件的功能化以及未来分子器件的集成化做了展望。

关键词：分子电子学碳电极材料单分子电子器件大面积分子电子器件

秋季长江口及邻近海域有色溶解有机物的分布及河口混合行为

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广东海洋大学学报 2024年第3期44卷 74-82页

作者：王贤纪璇张婧中国海洋大学化学化工学院/中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100

【目的】探究秋季长江口及邻近海域有色溶解有机物(chromophoric dissolved organic matter,CDOM)的分布特征与河口混合行为及影响CDOM分布的因素,以深入了解本研究区域CDOM动态变化机制。【方法】测定研究海域溶解有机碳(dissolved org... 详细信息

【目的】探究秋季长江口及邻近海域有色溶解有机物(chromophoric dissolved organic matter,CDOM)的分布特征与河口混合行为及影响CDOM分布的因素,以深入了解本研究区域CDOM动态变化机制。【方法】测定研究海域溶解有机碳(dissolved organic carbon,DOC)质量浓度、吸收系数a(350)等参数,分析CDOM含量水平;使用三维荧光光谱-平行因子分析(EEMs-PARAFAC)技术鉴别研究海域CDOM荧光组分。运用物理稀释模型分析CDOM河口混合行为。【结果】研究海域b-a4断面DOC质量浓度的变化范围为0.92~2.36 mg·L^(-1),c-a6断面DOC质量浓度的变化范围为1.00~2.40 mg·L^(-1)。b-a4断面a(350)的变化范围为0.22~1.60 m^(-1),c-a6断面a(350)的变化范围为0.15~1.42 m^(-1)。b-a4断面光谱斜率S275-295的变化范围为0.014~0.022 nm^(-1),c-a6断面S275-295的变化范围为0.016~0.024 nm^(-1)。鉴定出4个荧光组分:类腐殖质组分C1(激发波长265 nm、发射波长445 nm)、类蛋白质组分C2(275、325 nm)、类腐殖质组分C3(245、390 nm)和类蛋白质组分C4(235、340 nm)。【结论】长江口及邻近海域DOC质量浓度和a(350)均呈现出由长江口内向口外逐渐减小的趋势,陆源输入是影响CDOM分布的主要因素;远岸S275-295值高于近岸,主要受浮游生物生产活动的影响,陆源输入影响小;4个荧光组分的高值都出现在河口处,且随离岸距离增加而降低,这是受到陆源输入的影响;两个断面的4个荧光组分均符合理论稀释线,CDOM整体呈现保守混合行为。

关键词：长江口及邻近海域有色溶解有机物溶解有机碳吸收光谱荧光光谱

基于Voronoi图的无线传感网络覆盖盲区检测方法

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传感技术学报 2024年第1期37卷 136-141页

作者：陈振峰陈纪鑫广州番禺职业技术学院财经学院广东广州511483 华南理工大学建筑学院广东广州510614

传感网络的空洞暴露程度较少,在检测网络覆盖情况时更容易出现误差,影响盲区的检测效果。为此,提出基于Voronoi图的无线传感网络覆盖盲区检测方法。根据节点分布关系推测无线传感网络覆盖情况,在Voronoi图的指导下排除已覆盖区域,获取... 详细信息

传感网络的空洞暴露程度较少,在检测网络覆盖情况时更容易出现误差,影响盲区的检测效果。为此,提出基于Voronoi图的无线传感网络覆盖盲区检测方法。根据节点分布关系推测无线传感网络覆盖情况,在Voronoi图的指导下排除已覆盖区域,获取具备检测条件的未覆盖无线传感网络空洞。计算网络空洞的暴露程度和节点能量,作为特征样本输入粒子群分离器中,根据分类器的输出结果,实现无线传感网络覆盖盲区检测。仿真结果表明,所提方法不同覆盖盲区数量下的检测时长低于0.2 s、不同节点数量下的检测能耗低于20 J、不同空洞圆心距下的覆盖盲区差异度最高为0.24,证明所提方法具有较好的无线传感网络覆盖盲区检测效果。

关键词：无线传感网络覆盖盲区盲区检测网络空洞 Voronoi图

基于^(18)F-FDG PET的颞叶癫痫患者脑代谢网络构建与分析

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生物医学工程学杂志 2024年第4期41卷 708-714页

作者：纪璇屈若为王召楠王石峰徐桂芝河北工业大学生命科学与健康工程学院天津300130 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300401 天津全景医学影像诊断中心天津300110

基于18氟—脱氧葡萄糖(^(18)F-FDG)的正电子发射计算机断层显像(PET)技术的脑代谢网络分析方法,可以反映大脑在正常生理状态或疾病状态下的脑功能网络连接模式,目前已经初步应用于基础和临床的脑功能网络研究中。本研究根据颞叶癫痫患者... 详细信息

基于18氟—脱氧葡萄糖(^(18)F-FDG)的正电子发射计算机断层显像(PET)技术的脑代谢网络分析方法,可以反映大脑在正常生理状态或疾病状态下的脑功能网络连接模式,目前已经初步应用于基础和临床的脑功能网络研究中。本研究根据颞叶癫痫患者的^(18)F-FDG PET图像数据,构建了大脑皮层的代谢网络,并分别对左、右侧颞叶癫痫患者及对照组的网络属性进行了统计学分析。实验结果表明,颞叶癫痫患者大脑代谢网络的连接减弱,网络的拓扑结构发生了变化,网络的传输效率降低,即颞叶癫痫患者脑代谢网络连接出现广泛受损。本文研究证实,^(18)F-FDG PET代谢脑网络分析可为利用PET影像诊断治疗癫痫这一疾病提供新的视角。

关键词：正电子发射计算机断层显像技术标准化摄取比率值癫痫脑代谢网络网络属性

耳穴贴压联合二甲双胍治疗育龄期肥胖型PCOS脂代谢异常的临床观察

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耳穴贴压联合二甲双胍治疗育龄期肥胖型PCOS脂代谢异常的临床观察

作者：陈纪羽黑龙江中医药大学

学位级别：硕士

数据可视化设计的叙事性探究 ——以“非遗江西”为例

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数据可视化设计的叙事性探究 ——以“非遗江西”为例

作者：陈纪元南昌大学

学位级别：硕士

在一个由“社会全面可视化”主导的时代,数据可视化在我们日益视觉化的生活中扮演着重要的角色。现代技术,尤其是通信技术的发展,已经将我们的关注点从以语言为中心的理性主义转向了以视觉为中心的感性主义。本论文探讨的是叙事在当下... 详细信息

在一个由“社会全面可视化”主导的时代,数据可视化在我们日益视觉化的生活中扮演着重要的角色。现代技术,尤其是通信技术的发展,已经将我们的关注点从以语言为中心的理性主义转向了以视觉为中心的感性主义。本论文探讨的是叙事在当下时代的新发展,面对众多的信息数据,传统研究通常强调形式表达,而不太注重设计作品的内涵,文化交流的日益频繁进一步强调了叙事在数据可视化设计中的必要性。首先通过研究数据可视化设计的理论为本文奠定了基础,深入探讨了数据可视化的概念和历史,同时对叙事理论和叙事学进行了探讨,最后对叙事艺术设计进行了理解。第二章作为理论背景,阐明了数据可视化和叙事故事之间的关系。第三章是数据可视化设计的叙事表现。它仔细研究了线性、非线性、单线性和多线性等各种叙事结构及其在数据可视化中的应用。本章还讨论了数据可视化叙事的指导原则,重点是实用性、美学、客观性和完整性。进一步探讨了叙事视角和顺序的作用,讨论了叙述者视角、时间序列、空间分布以及时空并置的重要性。第四章剖析了叙事元素,包括文本和数据等内容元素,以及抽象和具象图形、布局、色彩、声音和动态等形式元素。然后将重点转向数据可视化设计的叙事特征。它评估了数据可视化中叙事设计的流行度、互动性、动态性和情感性。这包括分析它们的相关性、可读性、物理和虚拟互动性、开放性、推理性、启发性、趣味性和简洁性。最后通过“非遗江西”可视化设计,将这些理论见解应用到实际环境中。调研并详细介绍了“非遗江西”可视化的结构和内容,讨论了数据和文本的整合,并展示了有关设计效果图。这一实际应用说明了叙事元素在数据可视化中的有效整合。

关键词：数据可视化设计叙事叙事性思维

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闪烧处理YSZ陶瓷的缺陷演变行为研究

闪烧处理YSZ陶瓷的缺陷演变行为研究

作者：陈纪霖东莞理工学院

学位级别：硕士

闪烧作为一种新型的烧结方法,具有致密化速度快、烧结时间短、烧结温度低等优点。闪烧工艺提供的高压电场,在制备过程中加速了原子的扩散速率,并在材料内部通过缺陷反应产生大量的缺陷,使试样处于一种特殊的非平衡“缺陷态”,很有可能... 详细信息

闪烧作为一种新型的烧结方法,具有致密化速度快、烧结时间短、烧结温度低等优点。闪烧工艺提供的高压电场,在制备过程中加速了原子的扩散速率,并在材料内部通过缺陷反应产生大量的缺陷,使试样处于一种特殊的非平衡“缺陷态”,很有可能打破热力学平衡状态,降低陶瓷的制备温度。目前对氧缺陷的形成和运动过程等的研究较多,但是关于氧缺陷浓度的定量变化及演变行为的研究依然较少。研究氧缺陷的形成及演变过程,有助于深化对闪烧机理的理解,推动闪烧技术的应用和发展。本文以氧化钇稳定氧化锆陶瓷（YSZ）为研究对象,通过改变电流密度和恒流时间,并综合运用中子衍射、正电子湮没、电子顺磁共振、X射线光电子能谱等技术,量化表征了YSZ陶瓷在闪烧稳态阶段的内部缺陷变化规律;结合微观结构表征与力学性能测试,分析了缺陷变化与微观结构、力学性能之间的关系。本文研究结果主要分为以下几个方面:研究了不同电流密度对闪烧处理6 mol%氧化钇稳定氧化锆（6YSZ）陶瓷的影响,闪烧后的样品中的氧空位浓度随着电流密度的增加而不断变大,其增大趋势可分为两个阶段,当电流密度小于70 m A/mm,随着电流密度的增加,样品中的氧空位浓度逐渐增加;电流密度超过70 m A/mm后,氧空位浓度的增长速度放缓,样品中的缺陷积累形成双空位、空位团、位错等缺陷。位错等缺陷的数量增多,引起了晶界强化,导致样品的硬度随电流密度的增加而不断增大,而晶粒的生长和位错等缺陷的聚集导致样品的韧性不断下降。根据氧空位浓度增速的快慢,在电流密度30 m A/mm、70 m A/mm和100m A/mm的条件下研究了不同恒流时间对闪烧处理YSZ陶瓷的影响,为了对比起始氧空位浓度对实验的影响,选择3 mol%氧化钇稳定氧化锆（3YSZ）陶瓷为研究对象。结果表明,闪烧处理后3YSZ陶瓷内部以晶格氧和空位氧为主,随着恒流时间的增加,样品内部的氧空位浓度不断增加。并且在闪烧过程中发生了高维缺陷的产生和弥合的过程,同时位错等缺陷的产生引起了晶界强化,导致3YSZ陶瓷的硬度和致密度随恒流时间的增加先降后升,而样品的韧性不断下降。此外,还对比了不同电流密度对闪烧3YSZ陶瓷的影响,当电流密度从30m A/mm增加到100 m A/mm时,氧空位浓度一直增加。对比6YSZ和3YSZ在不同电流密度下的氧空位浓度的变化,发现起始氧空位浓度对闪烧过程中氧空位浓度的变化影响不大。

关键词：闪烧氧化锆中子正电子湮没氧空位

基于分布式电源主动控制的配电网合环电压波动抑制方法

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 49-56页

作者：欧阳金鑫陈纪宇袁毅峰许守东重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523009 云南电网有限责任公司电力科学研究院云南昆明650217

配电网合环操作可能导致节点电压波动甚至越限,不仅影响负荷的正常运行,还威胁分布式电源(DG)的安全。为此,提出了一种通过DG主动控制,以抑制配电网合环电压波动的新思想。通过分析合环过程中电压波动的产生机理和影响因素,量化了抑制... 详细信息

配电网合环操作可能导致节点电压波动甚至越限,不仅影响负荷的正常运行,还威胁分布式电源(DG)的安全。为此,提出了一种通过DG主动控制,以抑制配电网合环电压波动的新思想。通过分析合环过程中电压波动的产生机理和影响因素,量化了抑制合环过程电压波动的控制需求,进而构建了抑制合环电压波动的DG可行功率集;通过刻画DG的功率可控范围,提出了基于可行功率集与功率可控范围交集判别的DG最优控制点计算方法,并提出了基于DG主动控制的配电网合环电压波动抑制方法。算例表明,该方法能够最大限度上抑制配电网故障恢复过程的合环电压波动,有效提升故障恢复过程的安全性和可靠性。

关键词：主动配电网分布式电源故障恢复电压波动功率控制

基于深度学习的航空发动机涡轮叶片烧蚀检测研究

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基于深度学习的航空发动机涡轮叶片烧蚀检测研究

作者：陈纪宗中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

随着中国航空业的快速发展,航空发动机作为确保飞行安全的关键设施,其维护与检测技术备受关注。判别航空发动机内部零部件的烧蚀情况通常使用孔探技术,然而孔探的检测结果评估通常依赖检修人员的经验所得,效率低下且准确性不足,难以满... 详细信息

随着中国航空业的快速发展,航空发动机作为确保飞行安全的关键设施,其维护与检测技术备受关注。判别航空发动机内部零部件的烧蚀情况通常使用孔探技术,然而孔探的检测结果评估通常依赖检修人员的经验所得,效率低下且准确性不足,难以满足现代航空业对高效精确检测的需求。随着深度学习的快速发展,基于深度学习的目标检测技术在定位烧蚀区域方面取得了初步进展,但在识别烧蚀边缘特征方面仍存在局限性。因此本文旨在利用深度学习中的语义分割技术,在快速定位烧蚀位置的同时也能捕获烧蚀呈现形态,以更有效地辅助检修人员进行检修工作,旨在为实现烧蚀损伤的高效自动化检测提供一种解决方案。为实现上述目标,构建了专用于航空发动机涡轮叶片烧蚀检测的数据集,并基于此数据集对现有主流的语义分割模型开展实验。实验通过比较分析确定PSPNet作为基准模型,接着对PSPNet模型进行改进以适应航空发动机烧蚀检测的任务。研究引入Mobile Net V3作为轻量级的特征提取网络,旨在提高模型的运行效率并使之适应资源受限的环境。为增强模型在边缘特征检测上的能力,串联CBAM注意力机制,通过空间和通道维度的注意力聚焦,进一步提升模型对烧蚀区域关键特征的捕捉能力。最后,通过半精度训练策略并引入Lion优化器,缩短训练周期、加快模型收敛速度及提高性能。通过横向对比实验和纵向消融实验评估了改进模型的性能,其中横向对比实验采用控制变量法评估了主流模型的平均精确度(a Acc)、平均准确度(m Acc)、平均交并比(m Io U)以及训练过程中的性能;纵向消融实验则评估了将改进方案集成到基准模型中的效果。实验结果显示,改进后的PSPNet在烧蚀检测任务上展现了卓越性能,显著提升了检测的准确性和效率,其中a Acc(99.16%),m Acc(93.67%),m Io U(89.57%)均呈现较高精度。最后通过搭建Web检测平台,将烧蚀检测模型应用于孔探图像烧蚀检测任务,并且使用航司检测报告与推理结果进行检验测试,检验结果边缘形态呈现较好,实现了对孔探图像数据中烧蚀区域的准确识别和检测。

关键词：航空发动机深度学习语义分割注意力机制自动化检测