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Superhydrophobic Surface-Assisted Preparation of Microspheres and Supraparticles and Their Applications

Nano-Micro Letters 2024年第4期16卷 110-138页

作者： mengyao pan Huijuan Shao Yue Fan Jinlong Yang Jiaxin Liu Zhongqian Deng Zhenda Liu Zhidi Chen Jun Zhang Kangfeng Yi Yucai Su Dehui Wang Xu Deng Fei Deng Institute of Fundamental and Frontier Sciences University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731People’s Republic of China School of Materials Science and Engineering Sun Yat-Sen UniversityGuangzhou 510275People’s Republic of China Shenzhen Institute for Advanced Study University of Electronic Science and Technology of ChinaShenzhen 518110People’s Republic of China Pharmaceutical Glass Co.Ltd Zibo 256100People’s Republic of China Department of Nephropathy School of MedicineSichuan Provincial People’s HospitalUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengduPeople’s Republic of China Department of Nephrology Sichuan Provincial People’s Hospital Jinniu HospitalChengdu Jinniu District People’s HospitalChengduPeople’s Republic of China

Superhydrophobic surface(SHS) has been well developed, as SHS renders the property of minimizing the water/solid contact interface. Water droplets deposited onto SHS with contact angles exceeding 150°, allow them to retain spherical shapes, and the low adhesion of SHS facilitates easy droplet collection when tilting the substrate. These characteristics make SHS suitable for a wide range of applications. One particularly promising application is the fabrication of microsphere and supraparticle materials. SHS offers a distinct advantage as a universal platform capable of providing customized services for a variety of microspheres and supraparticles. In this review, an overview of the strategies for fabricating microspheres and supraparticles with the aid of SHS, including cross-linking process, polymer melting,and droplet template evaporation methods, is first presented. Then, the applications of microspheres and supraparticles formed onto SHS are discussed in detail, for example, fabricating photonic devices with controllable structures and tunable structural colors, acting as catalysts with emerging or synergetic properties, being integrated into the biomedical field to construct the devices with different medicinal purposes, being utilized for inducing protein crystallization and detecting trace amounts of analytes. Finally,the perspective on future developments involved with this research field is given, along with some obstacles and opportunities.

关键词： Superhydrophobic surface Microspheres and supraparticles Photonic devices Catalysts Biomedical and trace detections

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基于梯度提升算法和SHAP的石家庄PM_(2.5)和臭氧浓度预测及影响因素分析

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环境科学学报 2024年第7期44卷 402-409页

作者：潘梦瑶任瑛王思源夏必胜延安大学数学与计算机科学学院延安716000

PM_(2.5)和O_(3)是两种常见的空气污染物,目前针对空气污染的预报解析方法有很多,但大多存在分类器训练不足、过拟合、可解释性较差等问题.为了解决这些问题,本文使用梯度提升算法和SHAP对PM_(2.5)和O3浓度进行预测分析,利用2015-01-01... 详细信息

PM_(2.5)和O_(3)是两种常见的空气污染物,目前针对空气污染的预报解析方法有很多,但大多存在分类器训练不足、过拟合、可解释性较差等问题.为了解决这些问题,本文使用梯度提升算法和SHAP对PM_(2.5)和O3浓度进行预测分析,利用2015-01-01—2021-12-31石家庄市的大气污染物数据和气象数据,分析了不同梯度提升树算法(LightGBM、GBR、XGBoost)的预测精度.实验结果表明,XGBoost对PM_(2.5)的预测精度高于LightGBM和GBR模型,LightGBM对O3的预测精度在评价指标上均优于GBR和XGBoost模型.最后通过模型解释方法SHAP,分别识别出影响PM_(2.5)和O3浓度的关键因素.研究表明PM10、CO和SO2对PM_(2.5)的浓度影响显著,NO_(2)、TEMP对O_(3)浓度贡献较大.

关键词：梯度提升算法 SHAP 地面臭氧 PM_(2.5)

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AI虚拟数字人技术在汽车专业线上教学中的前沿实践

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农机使用与维修 2024年第6期 147-149页

作者：吕小勇潘梦鹞广东工贸职业技术学院广州510510

在人工智能、智能语音及虚拟成像等技术持续快速发展的背景下,职业院校传统教学模式难以跟上新产业和新经济的发展步伐。为强化学生理论知识,丰富课堂和线上教学资源,在传统职业教育的基础上,结合AI虚拟数字人技术提出了一种新的在线课... 详细信息

在人工智能、智能语音及虚拟成像等技术持续快速发展的背景下,职业院校传统教学模式难以跟上新产业和新经济的发展步伐。为强化学生理论知识,丰富课堂和线上教学资源,在传统职业教育的基础上,结合AI虚拟数字人技术提出了一种新的在线课程数字视频资源的制作方法。该文通过介绍数字人课件制作路径,讲述了一种将虚拟数字人技术应用于线上课程视频教学资源制作的方法。目的在于丰富教学资源,提升教师制作线上课程教学资源的效率和能力,对现有教与学的模式进行更新补充,培养符合现代科技背景新领域的专业技能人才。

关键词： AI虚拟数字人在线教学微课视频教学资源信息化

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A mechanically durable,excellent recyclable 3D hierarchical Ni_(3)S_(2)@Ni foam photothermal membrane

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Green Energy & Environment 2022年第3期7卷 492-499页

作者： Zhongping Yao Kailun Yu mengyao pan Hongbo Xu Tianqi Zhao Zhaohua Jiang School of Chemistry and Chemical Engineering State Key Laboratory of Urban Water Resource and EnvironmentHarbin Institute of TechnologyHarbin150001China

Solar-driven water evaporation is considered to be a viable and very efficient technology for fresh water ***,the photothermal membrane has a low absorptivity,low photothermal conversion and poor recyclability,which are difficult to meet the demands of self-floating solar driven evaporators in practical ***,a hierarchical nanostructure Ni_(3)S_(2) has been prepared by in-situ growing method on Ni foam(NF),which shows excellent absorptivity,outstanding recyclable and high mechanically durable *** photothermal membrane was composed of hierarchical nanostructure Ni_(3)S_(2)@NF,which exhibited excellent solar absorption(93.13%) in the wavelength range of 250–2500 nm and sustained anti-corrosion capacity for one *** addition,the hierarchical nanostructure Ni_(3)S_(2)@NF has good hydrophilicity and strong binding force,indicating this photothermal membrane exhibits good stability and outstanding photothermal conversion *** evaporation system based on 3D Ni_(3)S_(2)@NF membrane exhibited excellent water evaporation ability,the highest water evaporation rate(1.53 kg m^(-2)h^(-1)) and the photothermal conversion efficiency(84.7%) under 1 sun *** the desalination experiment,the water evaporation rate and photothermal conversion efficiency almost keep constant over 5 cycles tests and do not decrease compared with the experiment in pure *** result demonstrated that the Ni_(3)S_(2)@NF membrane has shown good corrosion resistance and outstanding *** to the simple preparation method,low cost,outstanding recyclability and high mechanical durability in the sea water,this Ni_(3)S_(2)@NF membrane have great potential for long-term solar distillation applications.

关键词： corrosion durability illumination

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The interactive process of cultural landscape:Taking the trails around Zhengqi Pavilion as an example

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Frontiers of Architectural Research 2023年第6期12卷 1195-1211页

作者： mengyao pan Huayu Guo Qi Zhou Jiangtao Xie School of Architecture Architectural History and TheorySoutheast UniversityNanjing 210096China School of Architecture Nanjing Tech UniversityNanjing 211800China Yangzhou Architecture Design&Research Institute Co. Ltd.Yangzhou 225009China

Cultural landscape is a social natural process under which people actively participate in thinking,feeling,and *** this basis,their connection with a certain part of the environment in turn affects people’s perception of the world and the products of their *** is a representative and complex practice of integrating nature into society and transforming it into a mixed ***,the dynamic and diverse relationships of cultural landscapes represented by this interactive process have not been well interpreted in landscape *** research first discusses the conceptualization and value theory of cultural landscape,and develops the methodology of cultural landscape interaction process research combining typology and Network *** the trails spontaneously formed around the Zhengqi Pavilion of Sun Yat-sen Mausoleum in Nanjing as an example,this paper discusses the interaction process of trails as a cultural *** on the analysis results,we obtained the dynamic characteristics of cultural landscapes by treating trails as a network,while obtaining the value expression created by typology.

关键词： Cultural landscape Interaction process Trails Space syntax Typology

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Erratum to:Detecting gravitational wave with an interferometric seismometer array on lunar nearside[***.66,109513(2023)]

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2024年第1期67卷 182-183页

作者： Junlang Li Fangfei Liu Yuan pan Zijian Wang Mengdi Cao mengyao Wang Fan Zhang Jinhai Zhang Zong-Hong Zhu Department of Astronomy Beijing Normal UniversityBeijing 100875China Advanced Institute of Natural Sciences Beijing Normal University at ZhuhaiZhuhai 519087China Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics Beijing Normal UniversityBeijing 102206China Engineering Laboratory for Deep Resources Equipment and Technology Institute of Geology and GeophysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100029China

This paper"Detecting gravitational wave with an interferometric seismometer array on lunar nearside"[1]was published in SCIENCE CHINA Physics,Mechanics&Astronomy(66,109513(2023),doi:10.1007/s11433-023-2179-9).Due to an oversight on our part,some errors were made in the originally published *** apologize for these errors and offer the corresponding explanations and corrections for the readers.

关键词： gravitational seism wave

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类铠甲化超疏水金属表面的简易制备及其性能

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功能材料 2023年第6期54卷 6201-6207页

作者：邓仲前潘梦瑶谌阳王德辉邓旭电子科技大学基础与前沿研究院成都610500

通过在铝板表面喷砂以构建铠甲化的金属表面,并喷涂超疏水SiO2和聚氨酯的混合液赋予铠甲化表面超疏水性能,制备出类铠甲化超疏水金属表面(armor-like superhydrophobic metal surface,ASMS)。利用SEM和接触角测量仪对ASMS的微观结构和... 详细信息

通过在铝板表面喷砂以构建铠甲化的金属表面,并喷涂超疏水SiO2和聚氨酯的混合液赋予铠甲化表面超疏水性能,制备出类铠甲化超疏水金属表面(armor-like superhydrophobic metal surface,ASMS)。利用SEM和接触角测量仪对ASMS的微观结构和浸润性进行了表征。同时,对ASMS的机械稳定性和化学稳定性进行了评估,并展示了其自清洁性能。结果表明,ASMS具有高达164°的静态水接触角和2°的滚动角。随后,分别在平均3.67 N外力往复摩擦磨损循环80次、胶带撕拉剥离循环100次、水流冲击50次等机械稳定性测试后,ASMS均能维持超疏水性能。同时,分别在强酸(pH=2)、强碱(pH=12)中浸泡72 h、紫外辐照(1.2 W/m^(2))72 h、200℃下保温2 h等化学稳定性测试后,ASMS也能维持超疏水性能。ASMS表面制备简单、成本低廉、易批量制备,在大规模生产超疏水金属材料领域有广泛的潜在应用。

关键词：超疏水类铠甲表面机械强度化学稳定性喷涂

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基于知识图谱构建的面料图像多样化检索系统

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棉纺织技术 2024年第4期52卷 40-45页

作者：魏萌瑶张宁潘如如江南大学江苏无锡214122

为了提高纺织行业筛选面料的效率,满足用户多样化的检索需求,解决面料检索结果单一、耗时久、精度低等问题,通过知识建模将面料的文本信息结构化表示,构建面料图文数据集,导入图数据库中实现面料知识图谱可视化。基于知识图谱构建了面... 详细信息

为了提高纺织行业筛选面料的效率,满足用户多样化的检索需求,解决面料检索结果单一、耗时久、精度低等问题,通过知识建模将面料的文本信息结构化表示,构建面料图文数据集,导入图数据库中实现面料知识图谱可视化。基于知识图谱构建了面料图像多样化检索系统,该系统将用户提供的检索字段和知识图谱中的面料节点匹配,输出相应面料实体及其一阶近邻实体,实现了面料图像检索多样化。选取了50个文本关键词进行检索试验,结果表明:前8幅图像的查准率为80.7%,mAP值为0.852,平均多样性值为5.8,检索的平均响应时间仅为2.26 s,验证了该系统的有效性和可行性。

关键词：知识建模知识图谱面料图像图文数据图像检索

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混合智能反射面辅助的通信感知一体化:高能效波束成形设计

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2462-2469页

作者：褚宏云杨梦瑶黄航郑凌潘雪肖戈西安邮电大学西安710121 南京电子设备研究所南京210013

能量效率(EE)是5G+/6G无线通信的重要设计指标,而智能反射面(RIS)被普遍认为是改善EE的潜在手段。不同于被动RIS,混合RIS由有源和无源元件组成,对来波移相的同时可放大信号强度,能够有效克服被动RIS引起的“乘性衰落”效应。鉴于此,该... 详细信息

能量效率(EE)是5G+/6G无线通信的重要设计指标,而智能反射面(RIS)被普遍认为是改善EE的潜在手段。不同于被动RIS,混合RIS由有源和无源元件组成,对来波移相的同时可放大信号强度,能够有效克服被动RIS引起的“乘性衰落”效应。鉴于此,该文提出一种混合RIS辅助通信感知一体化(ISAC)的下行链路传输系统。为探究数据传输速率与能耗之间的内在关联,该文以RIS辅助ISAC网络能量效率最大化为目标,在满足基站(BS)发射功率、波束图增益以及混合RIS功率和幅值约束的条件下,联合优化基站端的波束赋形和混合RIS的相移。为解决该复杂的分数规划问题,提出基于交替优化(AO)的算法来求解。为克服AO算法中引入辅助变量造成算法复杂度高的难题,利用耦合优化变量的关联,提出一种基于级联深度学习网络的求解算法。仿真结果表明,提出的混合RIS辅助ISAC方案在和速率、能效方面皆优于现有方案,且算法收敛速度快。

关键词：通信感知一体化能量效率最大化混合可重构智能超表面联合波束赋形级联深度学习

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基于不动点深度学习的IRS辅助毫米波移动通信系统全信道估计

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2506-2514页

作者：褚宏云潘雪黄航郑凌杨梦瑶肖戈西安邮电大学西安710121 南京电子设备研究所南京210013

将智能反射面(IRS)与大规模MIMO结合能够保证和提高毫米波通信系统性能。针对基站(BS)-用户直连信道与用户-IRS-BS反射信道混叠场景,该文提出一种自适应的全信道估计方法。首先,引入辅助变量,采用原子范数将直连信道与反射信道的稀疏角... 详细信息

将智能反射面(IRS)与大规模MIMO结合能够保证和提高毫米波通信系统性能。针对基站(BS)-用户直连信道与用户-IRS-BS反射信道混叠场景,该文提出一种自适应的全信道估计方法。首先,引入辅助变量,采用原子范数将直连信道与反射信道的稀疏角度域子空间进行关联;然后,利用原子范数最小化将全信道估计问题建模为连续角度域稀疏矩阵重建规划;最后,基于不动点深度学习网络设计低复杂度的问题求解算法。该算法不仅能够克服传统基于模型解法中非线性估计算子对先验知识的依赖还可根据移动场景变化自适应调节算法复杂度。仿真结果表明,所提算法能够避免传统时分估计策略引起的差错传播效应,具有更高的估计精度和更低的复杂度。

关键词：智能反射面(IRS) 直连与反射混叠信道估计不动点深度学习原子范数最小化毫米波MIMO

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