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Nano Research 2024年第4期17卷 2814-2823页

作者： chenguang yang Dechang Tao Kun Yan Zhiyao Li Qingshi Guo Wenwen Wang Dong Wang Key Laboratory of Textile Fiber and Products(Wuhan Textile University) Ministry of EducationWuhan Textile UniversityWuhan 430200China College of Chemistry Chemical Engineering and BiotechnologyDonghua UniversityShanghai 201620China

Oil pollution is a serious environmental and natural resource *** adsorption materials for oil–water separation have limitations in terms of their preparation cost,reusability,and mechanical *** the conventional adsorption materials,super-hydrophobic/super-lipophilic materials are easily contaminated by *** this study,polypropylene(PP)is used as a foam substrate to prepare an open-cell PP foam via hot pressing,supercritical CO_(2) foaming,and electron beam(EB)*** impact of EB irradiation dose on the open-cell content of PP foam can lead to cell wall rupture,resulting in an open-cell structure that enhances oil-water separation *** an absorbed radiation dose of 200 kGy,the PP foams exhibit optimal oil–water separation performance,cyclic compression stability,heat insulation,and preparation *** open-cell content of PP foam is increased to 86.5%,the adsorption capacity for diesel oil is 42.8 g/g,and the adsorption efficiency remains at 99.6%after 100 cycles of oil desorption in a complex pH ***,cracks and nano-voids simultaneously promote the capillary action of oil,and the oil transport rate is 0.0713 g/(g·s).This study provides a new concept for the preparation of open-cell polymer foams that can meet the demand for high oil-absorption capacity under complex acid-base pH conditions.

关键词： open-cell polypropylene(PP)foam electron beam irradiation oil/water separation cyclic compression complex acid-base pH conditions

Synergistic enhancement of ultrasound therapy for tumors using hypoxia-activated 6-diazo-5-oxo-L-norleucine(DON)prodrug nanoparticles

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Nano Research 2024年第7期17卷 6323-6331页

作者： Mengfei Zheng Zhilin Liu Hang Xu Daping Ye Linjie Cui chenguang yang Lili Ma Kun Wang Kazuo Sakurai Zhaohui Tang Key Laboratory of Polymer Ecomaterials Changchun Institute of Applied ChemistryChinese Academy of SciencesChangchun 130022China School of Applied Chemistry and Engineering University of Science and Technology of ChinaHefei 230026China Jilin Biomedical Polymers Engineering Laboratory Changchun 130022China Department of Chemistry and Biochemistry The University of Kitakyushu1-1 HibikinoKitakyushu 808-0135Japan

Ultrasound(US)has been applied in clinical practice for its non-invasive and high ***,it is difficult to achieve a satisfactory anti-tumor effect with US ***,the use of US therapy alone can exacerbate tumor *** this study,we prepared hypoxia-activated 6-diazo-5-oxo-L-norleucine(DON)prodrug nanoparticles(HDON-NPs)to improve US therapeutic *** an H22 murine liver cancer model,US therapy selectively disrupted tumor blood vessels,leading to increased tumor hypoxia and a 1.67-fold increase in the expression of nitroreductase(NTR).The combination therapy of US and HDON-NPs demonstrated a synergistic effect,resulting in a tumor suppression rate(TSR)of 90.2%±6.4%,which was 5.93-fold higher than that of US therapy *** combined treatment selectively blocked the glutamine metabolism of the tumor cells while simultaneously activating the T cells in the tumor microenvironment,thereby exerting a robust anti-tumor effect.

关键词： ultrasound therapy hypoxia-activated prodrug nanoparticles 6-diazo-5-oxo-L-norleucine(DON) glutamine antagonist starvation therapy

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硅基SiC薄膜制备与应用研究进展

材料导报 2024年第7期38卷 26-39页

作者：杨晨光王秀峰陕西科技大学材料科学与工程学院西安710021

碳化硅(SiC)材料具有极为优良的物理、化学及电学性能,可满足在高温、高腐蚀等极端条件下的应用,碳化硅还是极端工作条件下微机电系统(MEMS)的主要候选材料,成为国际上新材料、微电子和光电子领域研究的热点。同时,碳化硅有与硅同属立... 详细信息

碳化硅(SiC)材料具有极为优良的物理、化学及电学性能,可满足在高温、高腐蚀等极端条件下的应用,碳化硅还是极端工作条件下微机电系统(MEMS)的主要候选材料,成为国际上新材料、微电子和光电子领域研究的热点。同时,碳化硅有与硅同属立方晶系的同质异形体,可与硅工艺技术相结合制备出适应大规模集成电路需要的硅基器件,因此用硅晶片作为衬底制备碳化硅薄膜的工作受到研究人员的特别重视。本文综述了近年来国内外硅基碳化硅薄膜的研究现状,就其制备方法进行了系统的介绍,主要包括各种化学气相沉积(Chemical vapor deposition,CVD)法和物理气相沉积(Physical vapor deposition,PVD)法,并归纳了对硅基碳化硅薄膜性能的研究,包括杨氏模量、硬度、薄膜反射率、透射率、发光性能、电阻、压阻、电阻率和电导率等,以及其在微机电系统传感器、生物传感器和太阳能电池等领域的应用,最后对硅基碳化硅薄膜未来的发展进行了展望。

关键词：硅基碳化硅薄膜化学气相沉积物理气相沉积微机电系统传感器生物传感器太阳能电池

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Cu-MOF衍生Cu/CuO复合材料用于丙酮气体传感及性能研究

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化工新型材料 2024年第S1期52卷 337-341页

作者：严文坤杨晨光刘茁徐燕东北大学理学院沈阳110819

丙酮在工业中应用广泛,是化学合成中的一种重要原料。暴露于高浓度丙酮气体中会造成机体酮中毒。探索具有高选择性、高灵敏度的、可靠的丙酮气体传感材料至关重要。以过渡金属阳离子Cu^(2+)和1,3,5-苯三甲酸为配体,通过配位键作用制备... 详细信息

丙酮在工业中应用广泛,是化学合成中的一种重要原料。暴露于高浓度丙酮气体中会造成机体酮中毒。探索具有高选择性、高灵敏度的、可靠的丙酮气体传感材料至关重要。以过渡金属阳离子Cu^(2+)和1,3,5-苯三甲酸为配体,通过配位键作用制备了Cu基金属有机框架材料。经煅烧得到其衍生Cu/CuO复合材料,用于丙酮气体传感。采用X射线粉末衍射和扫描电镜对其进行结构表征。将Cu/CuO复合物组装成气敏元件,并对其进行气敏性能测试。结果表明:分级结构Cu/CuO衍生物对丙酮具有良好的气敏响应特性,在160℃下,对体积分数为1×10^(-4)的丙酮气体响应值可达2.2,并且对丙酮气体有较好的选择性。

关键词：金属有机框架铜 MOF衍生金属氧化物丙酮气体传感

A Visual-Based Gesture Prediction Framework Applied in Social Robots

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IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica 2022年第3期9卷 510-519页

作者： Bixiao Wu Junpei Zhong chenguang yang College of Automation Science and Engineering South China University of TechnologyGuangzhou 510640China IEEE School of Intelligent Engineering South China University of TechnologyGuangzhou 511442China

In daily life,people use their hands in various ways for most daily *** are many applications based on the position,direction,and joints of the hand,including gesture recognition,gesture prediction,robotics and so *** paper proposes a gesture prediction system that uses hand joint coordinate features collected by the Leap Motion to predict dynamic hand *** model is applied to the NAO robot to verify the effectiveness of the proposed *** of all,in order to reduce jitter or jump generated in the process of data acquisition by the Leap Motion,the Kalman filter is applied to the original *** some new feature descriptors are *** length feature,angle feature and angular velocity feature are extracted from the filtered *** features are fed into the long-short time memory recurrent neural network(LSTM-RNN)with different *** results show that the combination of coordinate,length and angle features achieves the highest accuracy of 99.31%,and it can also run in real ***,the trained model is applied to the NAO robot to play the finger-guessing *** on the predicted gesture,the NAO robot can respond in advance.

关键词： Finger-guessing game gesture prediction human-robot interaction long-short time memory recurrent neural network(LSTM-RNN) social robot

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氢能航空运行场景研究

航空科学技术 2024年第1期35卷 47-52页

作者：崔容杨晨光中国商飞北京民用飞机技术研究中心北京102211

氢能是实现航空业“低碳”运行的重要路径,氢能飞机设计及氢能航空的体系级应用成为研究焦点。本文分析了民航运输体系为保障氢能飞机运行的新场景,从氢能供应链条和终端使用保障出发,对不同预期目标下的机场基础建设和运营提出了要求;... 详细信息

氢能是实现航空业“低碳”运行的重要路径,氢能飞机设计及氢能航空的体系级应用成为研究焦点。本文分析了民航运输体系为保障氢能飞机运行的新场景,从氢能供应链条和终端使用保障出发,对不同预期目标下的机场基础建设和运营提出了要求;进一步对体系级场景下的飞机运行场景开展了研究,识别了氢能飞机因使用氢燃料替代航空煤油而在各运行阶段引发的新场景,分析了各场景对飞机设计的影响。最后以氢能支线飞机设计为例,基于已识别的飞机运行新场景,初步定义了飞机在使用氢燃料时应满足的部分顶层研制需求。通过研究,初步捕获了氢能航空从供应链条至终端使用的运行要求和基础保障,为氢能飞机和氢能机场方案设计提供输入。

关键词：氢能源场景分析飞机设计系统工程需求捕获

基于多项式代理模型的车顶绝缘子背风侧沿面压力优化研究

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高电压技术 2024年第7期50卷 3172-3181页

作者：高国强张川郭裕钧张血琴杨晨光吴广宁西南交通大学电气工程学院成都611756

高速气流下,车顶绝缘子背风侧出现低气压会使得闪络电压降低,影响列车安全运行,为了改善车顶绝缘子背风侧的低气压现象,使用代理模型对车顶绝缘子结构参数进行优化。在车顶绝缘子结构参数上选取了伞裙上、下倾角以及伞裙间距作为因子,... 详细信息

高速气流下,车顶绝缘子背风侧出现低气压会使得闪络电压降低,影响列车安全运行,为了改善车顶绝缘子背风侧的低气压现象,使用代理模型对车顶绝缘子结构参数进行优化。在车顶绝缘子结构参数上选取了伞裙上、下倾角以及伞裙间距作为因子,以绝缘子背风侧沿面压力的最小值作为响应,采用全因子试验设计方法获取样本数据,并对因子的主效应和交互效应进行分析,在此基础上建立多项式代理模型,进一步得到最佳的结构参数,最后进行闪络试验验证其有效性。结果表明:伞裙上、下倾角的主效应与伞裙间距相比更加显著,各因子之间没有显著的交互效应;最佳参数:伞裙上、下倾角分别为8°和0°,伞裙间距为45mm,背风侧沿面压力最小值提高了25.62%,同时压力平均值提高了42.47%;在100m/s的风速条件下,车顶绝缘子的闪络电压提高了16.80%。研究结果可以为车顶绝缘子结构设计提供参考。

关键词：车顶绝缘子压力分布全因子试验设计多项式代理模型结构优化

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Human-robot shared control system based on 3D point cloud and teleoperation

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Science China(Technological Sciences) 2023年第8期66卷 2406-2414页

作者： yang chenguang ZHANG Ying ZHAO GuanYi CHENG Long School of Automation Science and Engineering South China University of TechnologyGuangzhou 510641China Institute of Automation Chinese Academy of SciencesBeijing 100190China

Owing to the constraints of unstructured environments,it is difficult to ensure safe,accurate,and smooth completion of tasks using autonomous ***,for small-batch and customized tasks,autonomous operation requires path planning for each task,thus reducing *** propose a human-robot shared control system based on a 3D point cloud and teleoperation for a robot to assist human operators in the performance of dangerous and cumbersome *** system leverages the operator’s skills and experience to deal with emergencies and perform online error *** this framework,a depth camera acquires the 3D point cloud of the target object to automatically adjust the end-effector *** operator controls the manipulator trajectory through a teleoperation *** force exerted by the manipulator on the object is automatically adjusted by the robot,thus reducing the workload for the operator and improving the efficiency of task *** addition,hybrid force/motion control is used to decouple teleoperation from force control to ensure that force and position regulation will not interfere with each *** proposed framework was validated using the ELITE robot to perform a force control scanning task.

关键词： teleoperation 3D point cloud human-robot shared control hybrid force/motion control

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鸽子位置细胞筛选及影响因素分析

生物医学工程学杂志 2024年第2期41卷 335-341页

作者：刘新玉崔书华杨晨光王东云刘凯歌秦月温盛军黄淮学院智能制造学院河南驻马店463000 开封技师学院电气工程系河南开封475004 中原工学院电子信息学院郑州450007

具有位置调谐特性的位置细胞对于大脑空间认知和导航具有重要作用,但如何筛选位置细胞尚缺乏系统研究。针对位置细胞筛选,以鸽子为模式动物,利用自由活动状态下鸽子海马区锋电位和运动轨迹信号,给出了鸽子位置细胞的筛选流程,分析了位... 详细信息

具有位置调谐特性的位置细胞对于大脑空间认知和导航具有重要作用,但如何筛选位置细胞尚缺乏系统研究。针对位置细胞筛选,以鸽子为模式动物,利用自由活动状态下鸽子海马区锋电位和运动轨迹信号,给出了鸽子位置细胞的筛选流程,分析了位置细胞筛选过程中网格数和滤波核尺寸对于位置细胞位置野的影响。实测和仿真数据结果表明,该筛选方法可以有效地筛选出位置细胞,位置细胞位置野大小在整体趋势上与划分网格数基本呈反比,与高斯滤波核尺寸基本呈正比。该研究不仅能够促进鸽子位置细胞响应特性研究,而且有助于空间认知与导航神经机制的解析。

关键词：位置细胞位置野鸽子筛选

可见光和红外光双光路激发的废旧塑料瓶分选试验

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中国塑料 2024年第6期38卷 111-116页

作者：刘宝莹杨晨光赵猛李清政王磊翟华安徽省多光谱分选技术与智能装备工程研究中心合肥231299 安徽中科光电色选机械有限公司合肥231299 航空结构件成形制造与装备安徽省重点实验室合肥工业大学合肥230009

利用塑料红外分选机,在可见光+红外光双光路激发环境下,对常见的蓝色、白色和绿色聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料瓶,以及其他材质[聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)]3种塑料瓶进行分选测试。并进一步利用3种常见的Retinex颜色增强... 详细信息

利用塑料红外分选机,在可见光+红外光双光路激发环境下,对常见的蓝色、白色和绿色聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料瓶,以及其他材质[聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)]3种塑料瓶进行分选测试。并进一步利用3种常见的Retinex颜色增强算法对PET材质的白、蓝、绿瓶识别,研究塑料红外分选机的识别效果。结果表明,PP、PC和PET白瓶在可见光下成像图像差异不明显,在红外光成像下,PP反射绿光,PC反射紫光,PET反射蓝光,差异较为明显;将HSV范围值由原本0~46扩大至0~61,背景饱和度由72调至80,PET白、蓝塑料瓶遗漏占比从4.58%降至1.26%,PP、PC、PE材质的白瓶误识别率从3.88%降至2.69%;对PE材料的误识别率无影响,保持100%的识别率;对于PET材质下的白、蓝、绿瓶识别,采用MSR色彩增强算法剔除效果最好,剔除率分别达到94.8%、95.83%和95.83%。

关键词：红外光可见光视觉检测塑料识别 Retinex算法