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Dithizone-functionalized C18 online solid-phase extraction-HPLC-ICP-MS for speciation of ultra-trace organic and inorganic mercury in cereals and environmental samples

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Journal of Environmental Sciences 2022年第5期34卷 403-410页

作者： Ying Wang Ailing Zhu Yingying fang changjun fan Yanli Guo Zhiqiang Tan Yongguang Yin Yong Cai Guibin Jiang Laboratory of Environmental Nanotechnology and Health Effect Research Center for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China State Key Laboratory of Environmental Chemistry and Ecotoxicology Research Center for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China School of Environment Hangzhou Institute for Advanced StudyUCASHangzhou 310024China Shimadzu China Innovation Center Shimadzu(China)Co.LTDBeijing 100020China Department of Chemistry and Biochemistry Florida International UniversityMiamiFL 33199United States

A simple and efficient dithizone-functionalized solid-phase extraction(SPE)procedure,online coupled with high-performance liquid chromatography(HPLC)-inductively coupled plasma mass spectrometry,was developed for the first time for enrichment and determination of ultra-trace mercury(Hg)species(inorganic divalent Hg(Hg(Ⅱ)),methylmercury(CH_(3)Hg(Ⅱ))and ethylmercury(C_(2)H_(5)Hg(Ⅱ))in cereals and environmental samples.In the proposed method,functionalization of the commercial C_(18) column with dithizone,enrichment,and elution of the above Hg species can be completed online with the developed SPE device.A simple solution of 2-mercaptoethanol(1%(V/V))could be used as an eluent for both the SPE and HPLC separation of Hg species,significantly simplifying the method and instrumen-tation.The online SPE method was optimized by varying dithizone dose,2-mercaptoethanol concentration,and sample volume.In addition,the effect of pH,coexisting interfering ions,and salt effect on the enrichment was also discussed.Under the optimized conditions,the detection limits of Hg species for 5 mL water sample were 0.15 ng/L for Hg(Ⅱ),0.07 ng/L for CH_(3)Hg(Ⅱ),and 0.04 ng/L for C_(2)H_(5)Hg(Ⅱ)with recoveries in the range of 85%-100%.The developed dithizone-functionalized C_(18) SPE column can be reused after a single function-alization,which significantly simplifies the enrichment step.Moreover,the stability of Hg species enriched on the SPE column demonstrated its suitability for field sampling of Hg species for later laboratory analysis.This environment-friendly method offers a robust tool to detect ultra-trace Hg species in cereals and environmental samples.

关键词： Mercury speciation Online solid-phase extraction HPLC-ICP-MS Dithizone Cereals Natural water

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Corrigendum to“Dithizone-functionalized C18 online solid-phase extraction-HPLC-ICP-MS for speciation of ultra-trace organic and inorganic mercury in cereals and environmental samples”Journal of Environmental Science 115(2022)403-410

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Journal of Environmental Sciences 2023年第2期124卷 963-964页

The authors regretThe authors would like to apologize for any inconvenience caused.

关键词： Figure mercury phase

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Strategy evaluation and optimization with an artificial society toward a Pareto optimum

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The Innovation 2022年第5期3卷 33-35页

作者： Zhengqiu Zhu Bin Chen Hailiang Chen Sihang Qiu changjun fan Yong Zhao Runkang Guo Chuan Ai Zhong Liu Zhiming Zhao Liqun fang Xin Lu College of Systems Engineering National University of Defense TechnologyChangsha 410073China Hunan Institute of Advanced Technology Changsha 410073China Research Group of Multiscale Networked Systems University of Amsterdam(UvA)1099 Amsterdamthe Netherlands State Key Laboratory of Pathogen and Biosecurity Beijing Institute of Microbiology and EpidemiologyBeijing 100071China Department of Global Public Health Karolinska Institutet17177 StockholmSweden

Strategy evaluation and optimization in response to troubling urban issues has become a challenging issue due to increasing social uncertainty,unreliable predictions,and poor decision-making.To address this problem,we propose a universal computational experiment framework with a fine-grained artificial society that is integrated with data-based models.The purpose of the framework is to evaluate the consequences of various combinations of strategies geared towards reaching a Pareto optimum with regards to efficacy versus costs.As an example,by modeling coronavirus disease 2019 mitigation,we show that Pareto frontier nations could achieve better economic growth and more effective epidemic control through the analysis of real-world data.Our work suggests that a nation’s intervention strategy could be optimized based on the measures adopted by Pareto frontier nations through large-scale computational experiments.Our solution has been validated for epidemic control,and it can be generalized to other urban issues as well.

关键词： artificial optimization optimum

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多失效模式与变量相关的管道失效概率预测

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中国安全科学学报 2024年第5期34卷 36-43页

作者：李长俊曾江浩杨帆西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500

针对腐蚀管道多失效模式相互竞争、变量非独立的特点以及小失效概率预测效率低的问题,提出一种基于子集模拟法(SS)的腐蚀管道时变失效概率预测方法。基于泄漏与爆裂失效的极限状态函数,考虑泄漏与爆裂失效的竞争关系,构建管道竞争失效... 详细信息

针对腐蚀管道多失效模式相互竞争、变量非独立的特点以及小失效概率预测效率低的问题,提出一种基于子集模拟法(SS)的腐蚀管道时变失效概率预测方法。基于泄漏与爆裂失效的极限状态函数,考虑泄漏与爆裂失效的竞争关系,构建管道竞争失效概率预测模型;使用Nataf转换方法描述模拟样本中缺陷深度与长度的相关性,提出考虑失效模式竞争性、变量相关性的腐蚀管道失效概率求解方法,并采用蒙特卡罗模拟(MCS)验证该方法;应用上述方法,探究缺陷深度和长度的弱相关性(相关系数0~0.3)对管道服役15年内失效概率的影响。结果表明:失效概率大于10-6时,使用该方法的计算结果与MCS计算结果基本相同,计算效率高于MCS,且可预测概率水平为10-12的极小概率事件;管道服役15年内,缺陷变量相关系数越大,管道爆裂失效概率越大,越早到达爆裂失效概率阈值年限;而随着相关系数的增大,泄漏失效概率越小,越晚达到泄漏失效概率阈值年限;在预测后期,相关系数增大对2种失效概率的影响均减弱。

关键词：失效模式变量相关失效概率腐蚀管道子集模拟(SS) Nataf转换

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Highly efficient and aberration-free off-plane grating spectrometer and monochromator for EUV—soft X-ray applications

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Light(Science & Applications) 2024年第1期13卷 68-79页

作者： Jie Li Kui Li Xiaoshi Zhang Dimitar Popmintchev Hao Xu Yutong Wang Ruixuan Li Guangyin Zhang Jiyue Tang Jin Niu Yongjun Ma Runyu Meng changjun Ke Jisi Qiu Yunfeng Ma Tenio Popmintchev Zhongwei fan Aerospace Information Research Institute Chinese Academy of SciencesBeijing100094China School of Optoelectronics University of the Chinese Academy of SciencesBeijing100049China Yunnan University KunmingYunnan650500China Photonics Institute TU WienViennaA-1040Austria Yunnan Observatories Chinese Academy of SciencesKunmingYunnan650011China University of California Physics DepartmentSan DiegoLa JollaCA92093USA

We demonstrate a novel flat-field,dual-optic imaging EUV—soft X-ray spectrometer and monochromator that attains an unprecedented throughput efficiency exceeding 60%by design,along with a superb spectral resolution ofλ/Δλ>200 accomplished without employing variable line spacing gratings.Exploiting the benefits of the conical diffraction geometry,the optical system is globally optimized in multidimensional parameter space to guarantee optimal imaging performance over a broad spectral range while maintaining circular and elliptical polarization states at the first,second,and third diffraction orders.Moreover,our analysis indicates minimal temporal dispersion,with pulse broadening confined within 80 fs tail-to-tail and an FWHM value of 29 fs,which enables ultrafast spectroscopic and pump-probe studies with femtosecond accuracy.Furthermore,the spectrometer can be effortlessly transformed into a monochromator spanning the EUV—soft X-ray spectral region using a single grating with an aberration-free spatial profile.Such capability allows coherent diffractive imaging applications to be conducted with highly monochromatic light in a broad spectral range and extended to the soft X-ray region with minimal photon loss,thus facilitating state-of-the-art imaging of intricate nano-and bio-systems,with a significantly enhanced spatiotemporal resolution,down to the nanometer–femtosecond level.

关键词： chromato Highly exceeding

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2015—2022年江苏省柯萨奇病毒A组4型全基因组序列特征分析

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中华微生物学和免疫学杂志 2024年第3期44卷 249-258页

作者：樊欢鲍倡俊朱立国胡建利嵇红江苏省疾病预防控制中心急性传染病防制所卫生部肠道病原微生物重点实验室南京210009

目的回顾性分析2015—2022年江苏省柯萨奇病毒A组4型(CVA4)的分子流行病学特征及重组情况。方法收集疱疹性咽峡炎和手足口病患者咽拭子或肛拭子标本,采用荧光定量PCR检测试剂盒对CVA4进行鉴定。利用72个CVA4完整基因组序列、99个CVA4 VP... 详细信息

目的回顾性分析2015—2022年江苏省柯萨奇病毒A组4型(CVA4)的分子流行病学特征及重组情况。方法收集疱疹性咽峡炎和手足口病患者咽拭子或肛拭子标本,采用荧光定量PCR检测试剂盒对CVA4进行鉴定。利用72个CVA4完整基因组序列、99个CVA4 VP1序列进行全面系统的系统发育分析,同时采用生物信息学软件DNAStar、MEGA7.0和Similarity plots3.5.1对江苏省CVA4分离株同源性、基因重组和氨基酸变异位点进行分析。结果根据现有VP1核苷酸序列CVA4被分为A、B、C和D基因型,基因型C可以进一步分为C1~C55个亚基因型,其中,C2基因型是与手足口病相关的CVA4主要亚基因型。江苏省分离株序列在P1区与CVA4原型具有较高的同源性,而在P2和P3区与其他肠道病毒A组(EV-A)流行株具有较高的同源性。重组分析表明,江苏省分离株在P2、P3和3′-UTR区与其他EV-A流行株存在3种基因重组模式,这些重组模式是CVA4在人群中持续和广泛传播过程中获得的,更利于CVA4传播。结论分析28个江苏省分离株CVA4完整基因组的系统发育和分子特征,丰富了已知CVA4基因组多样性;研究基因重组和VP1氨基酸位点突变情况、及时把控CVA4感染及疾病发生造成的影响,可更好地了解CVA4的进化关系和传播途径,从而帮助指导疾病控制和预防。

关键词：手足口病柯萨奇病毒A4 分子特征系统发育基因重组

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反向传播神经网络用于预测离子液体的自扩散系数

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化工学报 2024年第2期75卷 429-438页

作者：肖拥君时兆翀万仁宋璠彭昌军刘洪来华东理工大学化学与分子工程学院上海200237

以片段活度系数类导体屏蔽模型(COSMO-SAC)获得的电荷密度分布片段面积(S_(σ))和空穴体积(VCOSMO)为结构描述符,采用反向传播神经网络构建了可用于预测离子液体中阴阳离子自扩散系数的定量结构-性质关系(QSPR)模型——BP-ANN模型。考... 详细信息

以片段活度系数类导体屏蔽模型(COSMO-SAC)获得的电荷密度分布片段面积(S_(σ))和空穴体积(VCOSMO)为结构描述符,采用反向传播神经网络构建了可用于预测离子液体中阴阳离子自扩散系数的定量结构-性质关系(QSPR)模型——BP-ANN模型。考察了模型的适用范围与预测能力,并与线性回归得到的QSPR模型(模型I)进行了比较。发现BP-ANN模型适用的离子液体种类较广,模型在阳离子自扩散系数训练集、验证集与测试集中的决定系数R2均大于0.99,在阴离子的三个子集中的R2均大于0.98。阳离子与阴离子预测的平均绝对相对误差分别为2.8%和3.7%。线性回归的QSPR模型对应的值分别为14.54%和14.57%,即BP-ANN模型的预测效果要明显优于基于线性回归建立的模型。

关键词：神经网络定量构效关系离子液体自扩散系数预测

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储能用质子交换膜燃料电池长期老化预测

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电池 2024年第2期54卷 160-164页

作者：柏帆王路达左红群谢长君宁海县雁苍山电力建设有限公司浙江宁波315600 武汉理工大学自动化学院湖北武汉430070

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的长期老化预测有助于缩短耐久性测试时间,降低成本,为维护策略提供依据。针对超参数问题,提出一种将优化算法和储备池计算相结合的数据驱动预测方法。基于耐久性测试数据集,以电堆输出电压为老化指标,利用麻... 详细信息

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的长期老化预测有助于缩短耐久性测试时间,降低成本,为维护策略提供依据。针对超参数问题,提出一种将优化算法和储备池计算相结合的数据驱动预测方法。基于耐久性测试数据集,以电堆输出电压为老化指标,利用麻雀搜索算法(SSA)优化回声状态网络(ESN)的储备池尺寸、泄漏率和正则化系数,以构建预测模型。分别利用原始数据的前30%、40%、50%和60%作为训练集训练模型,验证模型在各训练集比例下的长期老化预测性能。训练集比例为30%时,所提方法在静态工况下的长期预测均方根误差(RMSE)达到0.0083,准动态工况下可达到0.0359。

关键词：质子交换膜燃料电池(PEMFC) 回声状态网络(ESN) 麻雀搜索算法(SSA) 性能退化长期预测

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CMC/PAM/LiCl复合离子导电水凝胶及传感性能

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塑料 2024年第3期53卷 178-183,188页

作者：高健张长军王涛张莉范蕊李冠辉河北机电职业技术学院河北邢台054000 华南理工大学电子与信息学院广东广州510000

柔性力敏传感器能够将外界的机械刺激转换为相应的电信号,在可穿戴电子设备、电子皮肤、智能机器人等领域得到了广泛的应用。为满足以上应用需求,材料需要具有可变形、拉伸、回弹、导电等性能、较高的灵敏度及较好的重现性。因此,基于... 详细信息

柔性力敏传感器能够将外界的机械刺激转换为相应的电信号,在可穿戴电子设备、电子皮肤、智能机器人等领域得到了广泛的应用。为满足以上应用需求,材料需要具有可变形、拉伸、回弹、导电等性能、较高的灵敏度及较好的重现性。因此,基于双网络结构,以羧甲基纤维素(CMC)与聚丙烯酰胺(PAM)为原料,设计并制备了一种离子水凝胶,并且,探究了交联剂及无机盐含量对水凝胶力学性能及导电性能的影响。结果表明,二者之间的内在相互作用赋予了水凝胶较好的力学强度(150 kPa)及拉伸/回弹性(可压缩/拉伸循环1 000次以上),同时具有较高的透明度,其值为69.1%。将其用作组装压力传感器,具有较高的灵敏度(S=7.13 kPa-1)及较好的重现性(1 000次);将其用作组装应变传感,其仍可以表现出及时的响应(50/60 ms)及较好的稳定性(1 000次)。因此,水凝胶有望应用于人体及智能机器人的活动监测及人机界面等领域。

关键词：羧甲基纤维素导电水凝胶柔性应变传感器柔性压力传感器机器人活动监测

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任务级兵棋智能决策技术框架设计与关键问题分析

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指挥与控制学报 2024年第1期10卷 19-25页

作者：张驭龙范长俊冯旸赫张龙飞刘忠国防科技大学系统工程学院长沙410073 解放军31002部队北京100000

在梳理总结当前兵棋智能决策方法研究现状的基础上,明确指出了开展任务级兵棋智能决策研究的8项难点,从博弈活动中智能体定位、信息流转与知识流转等问题出发,设计给出了任务级兵棋智能博弈框架、智能策略生成优化框架以及多智能体策略... 详细信息

在梳理总结当前兵棋智能决策方法研究现状的基础上,明确指出了开展任务级兵棋智能决策研究的8项难点,从博弈活动中智能体定位、信息流转与知识流转等问题出发,设计给出了任务级兵棋智能博弈框架、智能策略生成优化框架以及多智能体策略协同演进框架,进而分析了高维度下长时序的态势信息数据综合、异步策略分布式学习优化、基于语义模板的任务指令生成、多智能体训练营博弈调度等4项关键问题,并给出了基本解决方案,点明了开展任务级兵棋智能决策研究的技术要点与基本路线,为后续任务级兵棋智能体设计提供了有益参考。

关键词：兵棋博弈决策智能强化学习

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