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基于不变学习的真实雾霾去除方法

浙江大学学报（工学版） 2024年第2期58卷 268-278页

作者：孟小哲冯钰新苏卓周凡中山大学计算机学院中山大学深圳研究院广东广州510000

针对有监督去雾方法面临的质量干扰问题,提出基于不变学习的真实雾霾图像去除方法.该方法使用傅里叶特征变换将网络提取的特征线性化表示,针对线性化特征进行全局加权并求解协方差,去除特征之间的相关性.不变学习使网络更加关注特征与... 详细信息

针对有监督去雾方法面临的质量干扰问题,提出基于不变学习的真实雾霾图像去除方法.该方法使用傅里叶特征变换将网络提取的特征线性化表示,针对线性化特征进行全局加权并求解协方差,去除特征之间的相关性.不变学习使网络更加关注特征与去雾图像之间的本质关系,可以使网络获得稳定的跨域特征.分析并解释了数据和所提出方法的不同作用.该方法既实现了对大气光散射模型的改进,又构建了适用于真实雾霾场景的新数据集.通过大量实验,验证了该方法在真实世界的良好去雾效果.

关键词：图像去雾质量干扰不变学习特征相关

废旧三元锂电池石墨负极电化学除杂及其性能研究

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新型炭材料（中英文） 2024年第3期39卷 573-582页

作者：张锐田勇张维丽宋佳音闵杰庞博陈建军深圳清华大学研究院广东深圳518057 深圳清研锂业科技有限公司广东深圳518057

随着新能源汽车迅速发展,动力锂离子电池应用越来越广泛,大量锂电池也迎来退役高峰期,废旧锂电池的回收综合利用引起各国高度关注。废旧锂电池石墨负极层状结构基本未变化,因此回收时不需高温石墨化,只需关注其内部杂质的去除。本文将... 详细信息

随着新能源汽车迅速发展,动力锂离子电池应用越来越广泛,大量锂电池也迎来退役高峰期,废旧锂电池的回收综合利用引起各国高度关注。废旧锂电池石墨负极层状结构基本未变化,因此回收时不需高温石墨化,只需关注其内部杂质的去除。本文将废旧石墨负极进行热处理、超声分离和酸浸处理后,创新性地采用电化学处理将内部金属杂质深度去除。对比不同回收阶段的石墨,发现石墨中有机杂质的存在会严重影响各项电化学性能,微量Cu、Fe等无机杂质的存在对初始放电比容量影响不大,但会降低石墨的循环稳定性。最终回收的石墨内部主要金属杂质含量低于20 mg/kg,在0.1 C倍率下放电比容量达到358.7 mAh/g,循环150圈后容量保持率为95.85%。对比已报道的废旧石墨回收方法,此方法可深度去除石墨负极内部杂质,解决了目前酸碱用量大、除杂不彻底、能耗高等问题,回收再生石墨负极电化学性能较好,为废旧锂电池石墨负极提供了一条新的回收再生路径。

关键词：电池回收废旧石墨电化学除杂电化学性能杂质影响

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旋转环境下的磁耦合双稳态能量俘获机理研究

振动工程学报 2024年第6期37卷 964-975页

作者：伍芷娴王锁李支援梅旭涛周生喜西北工业大学航空学院陕西西安710072 西北工业大学深圳研究院广东深圳518057 东京大学工学院日本东京153-8505

环境中存在大量的旋转运动能量,可以使用能量俘获技术将其转换为可用的电能,进而为嵌入式设备和无线传感器提供持续稳定的电能,以解决传统化学电池供电带来的环境污染和维护成本高等问题。为了提高能量俘获系统在超低频(低于3 Hz)旋转... 详细信息

环境中存在大量的旋转运动能量,可以使用能量俘获技术将其转换为可用的电能,进而为嵌入式设备和无线传感器提供持续稳定的电能,以解决传统化学电池供电带来的环境污染和维护成本高等问题。为了提高能量俘获系统在超低频(低于3 Hz)旋转环境中的能量俘获性能,本文提出一种具有低势垒特性的时变势阱磁耦合双稳态能量俘获系统。在充分考虑了离心效应影响的前提下,基于能量法和拉格朗日方程在旋转坐标系下推导了该系统的分布式参数机电耦合方程。通过建立该系统的磁力计算模型以分析磁间距和离心效应对系统势能阱及能量俘获特性的影响。数值仿真结果和实验结果均验证了与传统线性能量俘获系统相比,本文提出的时变势阱磁耦合双稳态能量俘获系统具有更宽的工作频率范围(0~2.67 Hz)和更高的输出电压(大于2 V)。

关键词：旋转能量俘获超低频双稳态时变势阱低势垒

应力波作用下水平倾向液体充填岩石节理动态响应规律试验

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煤炭学报 2024年第4期49卷 1873-1881页

作者：朱建波孔骥黄震天孙家鑫吕岸霖张凯王加英深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室广东深圳518060 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 广西交建工程建设集团有限公司广西南宁530003 临沂市水利工程保障中心山东临沂276037

地下岩体工程中,液体充填岩石节理不可避免会受到地震、爆破等动力扰动。由于液体具有流动性,不同倾向节理中的液体呈现不同空间分布状态,受应力波扰动后液体的运动状态也相异。为阐明应力波作用下水平倾向液体充填岩石节理动态响应规律... 详细信息

地下岩体工程中,液体充填岩石节理不可避免会受到地震、爆破等动力扰动。由于液体具有流动性,不同倾向节理中的液体呈现不同空间分布状态,受应力波扰动后液体的运动状态也相异。为阐明应力波作用下水平倾向液体充填岩石节理动态响应规律,利用辉长岩切槽试样、有机玻璃管与丙三醇制备了液体充填岩石节理试样,采用类霍普金森杆试验测试系统,开展了液体充填岩石节理试样的竖向冲击加载试验,考虑了节理匹配系数(J_(MC))、液体体积分数与黏度3个影响因素,并从应力波透射能量与液体运动2个方面分析了液体充填岩石节理动态响应规律。试验结果表明:液体充填岩石节理J_(MC)增大,应力波透射能量增大;随着液体体积分数增大,高幅低频应力波的透射能量单调增大,低幅高频应力波的透射能量先不变后增大;当液体体积分数为50%时,应力波透射能量随着液体黏度增大而减小,而当液体体积分数为100%时,应力波透射能量随着液体黏度增大呈现先减小后增大的趋势;节理边界处,液体运动方向垂直于水平节理面向上,节理排液能力和液体运动剧烈程度随液体黏度增大而减弱。

关键词：应力波液体充填岩石节理动态响应透射能量液体运动

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非对称微沟槽表面液滴各向异性润湿行为研究

力学学报 2024年第3期56卷 715-722页

作者：胡海豹丁海艳曹刚李明升西北工业大学深圳研究院广东深圳518063 西北工业大学航海学院西安710072 中车艾森迪海洋装备有限公司工程技术部上海201306

液滴在各向异性表面的润湿行为对于液滴操作和运动控制具有重要的科研与工程价值.采用重力式测试系统对非对称沟槽表面上液滴各向异性润湿行为进行表征,分析了沟槽几何结构非对称性、沟槽高度和宽度以及浸油处理对液滴静润湿与动润湿行... 详细信息

液滴在各向异性表面的润湿行为对于液滴操作和运动控制具有重要的科研与工程价值.采用重力式测试系统对非对称沟槽表面上液滴各向异性润湿行为进行表征,分析了沟槽几何结构非对称性、沟槽高度和宽度以及浸油处理对液滴静润湿与动润湿行为的影响规律.结果表明,沟槽几何结构不对称性会影响液滴润湿状态,液滴在非对称沟槽表面不同方向上接触角差异比对称沟槽更大,使得各向异性更显著;浸油处理会减小沟槽表面液滴接触角,从而表现出更明显的各向异性;非对称沟槽表面的接触角随沟槽高度增大而减小,随宽度增大而增大,表面浸油处理会缩小试件间接触角的差异,高度和宽度对浸油处理后的非对称表面的调控作用基本失效;当沟槽宽度增加时,浸油处理后的非对称沟槽表面滑动角减小,同时液滴沿非对称沟槽大顶角向小顶角方向运动时的滑动角大于沿反方向运动时的滑动角,且液滴体积越大,滑动角越小.最后,对上述规律进行了接触线理论分析,并从表面能模型角度推导出滑动角理论公式,与实验结果基本吻合.

关键词：非对称微沟槽各向异性润湿浸油接触角滑动角

羟基磷灰石-β-环糊精复合微球的合成与性能

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深圳大学学报（理工版） 2024年第4期41卷 453-462页

作者：袁秋华王涛余宏代小毅吴晓婉吴文珊简友亮杨袁李瑞龙钟骏熙夏贤友深圳大学化学与环境工程学院广东深圳518071 湖北理工学院化学与化工学院湖北黄石435003

羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)是一种应用较为广泛的载药材料,将HA与相关材料复合制成载药微球可较好缓解药物突释现象.本研究以十二烷基磺酸钠(sodium dodecyl sulfonate,SDS)和脯氨酸(proline,Pro)作为模板剂,通过水热沉淀法合成碳... 详细信息

羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)是一种应用较为广泛的载药材料,将HA与相关材料复合制成载药微球可较好缓解药物突释现象.本研究以十二烷基磺酸钠(sodium dodecyl sulfonate,SDS)和脯氨酸(proline,Pro)作为模板剂,通过水热沉淀法合成碳酸钙微球,再通过水热法以离子交换方式将具有空腔结构的HA与β-环糊精(β-cyclodextrin,β-CD)进行复合,探究合成条件变化对微球的形貌影响,成功制备出形貌良好、分散性好、性能优良的HA-β-CD复合微球,使用X射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见分光度计等测试方法对所制备样品进行分析和表征,再以姜黄素作为负载药物进行载药性能测试,对载药量和包封率两个主要指标进行对比分析,同时对HA-β-CD微球在体外药物释放实验中的表现进行分析探究.结果表明,当β-CD质量分数在20%~30%、水热反应时间为6 h时,所制得的HA-β-CD复合微球的形貌良好,分散性好,复合微球的粒径主要分布在6.4~13.9μm,粒径大小均匀且具有空腔结构.载药性能测试结果表明,β-环糊精的掺入可以有效提升复合微球的药物包封效率和载药量,当β-环糊精质量分数为30%时,复合微球的载药量达到5.03%±0.37%,包封率达到37.67%±1.37%.药物体外释放性能测试结果显示,合成的HA-β-CD复合微球能明显缓解传统HA载药微球的突释现象,延长药物作用时间,具备良好的缓释性能.同时,对载药微球的形成机理及细胞毒性进行分析探讨,结果表明,HA-β-CD载药复合微球通过HA、β-CD及药物三者包合形成,可实现药物延迟释放,明显改善载药微球的缓释性能,且测试结果证明,HA-β-CD复合微球对细胞增殖几乎没有毒性.制备的HA-β-CD复合微球改善了纯HA载药微球易突释、载药量低和作用时间短等问题,具备良好的医用价值和应用潜力.

关键词：生物医用材料复合微球羟基磷灰石 β-环糊精模板法载药性能姜黄素

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亲水-超疏水相间表面通气减阻实验研究

力学学报 2024年第1期56卷 94-100页

作者：郭沛洋张毅张梦卓胡海豹西北工业大学航海学院西安710072 西北工业大学深圳研究院广东深圳518063

超疏水表面有利于在壁面形成气膜层,是一种潜在的兼具防污功能的新式仿生减阻技术,但在高速来流的剪切作用下该气膜易流失破坏.通过构造亲水-超疏水相间表面来增强超疏水表面气膜层的稳定性,从而期望达到更优的减阻效果.采用重力式水循... 详细信息

超疏水表面有利于在壁面形成气膜层,是一种潜在的兼具防污功能的新式仿生减阻技术,但在高速来流的剪切作用下该气膜易流失破坏.通过构造亲水-超疏水相间表面来增强超疏水表面气膜层的稳定性,从而期望达到更优的减阻效果.采用重力式水循环管道测试系统,测试了在湍流状态下,超疏水条带宽度与雷诺数对减阻效果的影响,并分析了对应的气膜铺展状态及其对减阻特性的影响.结果表明,亲水-超疏水相间表面持续通气能解决表面气膜层的流失问题,实现气膜层的长时间稳定维持;表面减阻率随水流速度(雷诺数)的增大呈现降低趋势,且表面气膜稳定性逐渐降低;表面减阻率随超疏水条带宽度增加呈现出先增后减的趋势,并在超疏水条带宽度为5.0 mm时达到最大,最大减阻率为40.2%.分析原因在于,超疏水条带较窄时,高剪切应力的液固界面占比较高,带来了较高的阻力;而条带较宽时,表面气膜层稳定性不佳.因而在某一流动状态下,存在最为合适的超疏水条带宽度,使得减阻效果最佳.

关键词：超疏水表面减阻通气气膜湍流

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一株红树林来源放线菌的抗菌活性物质

深圳大学学报（理工版） 2024年第3期41卷 358-366页

作者：张骏梁史蔷吴昊张萌徐颖深圳大学生命与海洋科学学院深圳市海洋生物资源与生态环境重点实验室深圳市海洋藻类生物开发与应用工程实验室广东深圳518071

红树林沉积物微生物资源丰富,是新型天然产物以及药物先导化合物的重要来源之一.为获得具有新颖结构的微生物次级代谢产物,以活性为导向对红树林来源菌株进行筛选,对表现出抗细菌、生物膜和真菌活性的GP3T5(Streptomyces sp.)菌株的次... 详细信息

红树林沉积物微生物资源丰富,是新型天然产物以及药物先导化合物的重要来源之一.为获得具有新颖结构的微生物次级代谢产物,以活性为导向对红树林来源菌株进行筛选,对表现出抗细菌、生物膜和真菌活性的GP3T5(Streptomyces sp.)菌株的次级代谢产物进行研究.通过萃取、C18反相硅胶柱层析、Sephadex LH20凝胶柱层析和制备高效液相色谱,从菌株发酵液中分离出3种化合物,分别记为化合物1、2和3.利用高分辨电喷雾质谱、核磁共振波谱和紫外光谱等技术,鉴定化合物1、2和3依次为pyrisulfoxin A、collismycin A和echinomycin A.对化合物1、2和3进行活性评价,结果表明,3种化合物均有不同程度的抗菌和抗生物膜活性.其中,化合物3的抗菌活性最好,对食源性病原菌有很好的抗菌活性,对单增李斯特菌和无乳链球菌的最小抑菌质量浓度均为0.06μg/mL.化合物1、2和3对鲍曼不动杆菌的最小生物膜抑制质量浓度分别为32、16和1μg/mL.化合物2和3具有良好的抗植物病原真菌活性,化合物2的半数抑制质量浓度IC50≤10μg/mL,化合物3的IC50≤1μg/mL.以上红树林来源菌株GP3T5的研究结果可为深入挖掘红树林土壤微生物生物活性物质提供参考.

关键词：天然产物红树林放线菌链霉菌次级代谢产物抗菌抗生物膜抗食源性细菌抗植物致病真菌

羟基磷灰石-β-环糊精复合微球合成与性能研究

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深圳大学学报(理工版) 2024年

作者：袁秋华王涛余宏代小毅吴晓婉吴文珊简友亮杨袁李瑞龙钟骏熙夏贤友 1.深圳大学化学与环境工程学院 2.湖北理工学院化学与化工学院深圳大学化学与环境工程学院湖北理工学院化学与化工学院

以十二烷基磺酸钠（sodium dodecyl sulfonate, SDS）和脯氨酸（proline, Pro）作为模板剂，通过水热沉淀法合成碳酸钙微球，再通过水热法以离子交换方式将具有空腔结构的HA与β-环糊精（β-cyclodextrin, β-CD）进行复合，探究合成条... 详细信息

以十二烷基磺酸钠（sodium dodecyl sulfonate, SDS）和脯氨酸（proline, Pro）作为模板剂，通过水热沉淀法合成碳酸钙微球，再通过水热法以离子交换方式将具有空腔结构的HA与β-环糊精（β-cyclodextrin, β-CD）进行复合，探究合成条件变化对微球的形貌影响，成功制备出形貌良好，分散性好，性能优良的HA-(β-CD)复合微球，并使用X射线衍射，扫描电子显微镜，紫外可见分光度计等测试方法对所制备的样品进行分析和表征研究，再以姜黄素作为负载药物进行了载药性能的测试，对其两个主要指标即载药量和包封率进行了对比研究，同时对HA-(β-CD)微球在体外药物释放实验中的表现进行分析探究.结果表明，环糊精质量分数在20%～30%，水热反应时间为6 h时，所制得的HA-(β-CD)复合微球的形貌良好，分散性好，复合微球的粒径主要分布在6.40～13.90μm，粒径大小均匀且具有空腔结构；载药性能测试结果表明，β-环糊精的掺入可以有效提升复合微球的药物包封效率和载药量，当β-环糊精质量分数占比为30%时，载药量可以达到5.03%±0.37%，包封率可达到37.67%±1.37%；药物体外释放性能测试结果显示，合成的HA-(β-CD)复合微球能明显缓解传统HA载药微球的突释现象，延长药物作用时间，具备良好的缓释性能．HA-(β-CD)复合微球改善了纯HA载药微球易突释，载药量低，作用时间短等问题．因此，HA-(β-CD)复合微球具备良好的医用价值和应用潜力.

关键词：生物医用材料复合微球羟基磷灰石 β-环糊精模板法载药性能姜黄素