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基于NSST-Sr的GIL局部放电光电图谱融合算法

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高电压技术 2023年第11期49卷 4808-4815页

作者：梁言李泽刘伟王辉江秀臣上海交通大学电气工程系上海200240 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院六氟化硫气体特性分析与净化处理技术国网公司重点实验室合肥230022

为解决气体绝缘输电线路局部放电光电联合检测过程中因信号缺失对模式识别造成干扰的问题,提出一种基于非下采样剪切波变换(non-subsampled shearlet transform,NSST)和稀疏表示(sparse representation,Sr)的光电图谱融合算法,将光学局... 详细信息

为解决气体绝缘输电线路局部放电光电联合检测过程中因信号缺失对模式识别造成干扰的问题,提出一种基于非下采样剪切波变换(non-subsampled shearlet transform,NSST)和稀疏表示(sparse representation,Sr)的光电图谱融合算法,将光学局放相位分布(phase-resolved partial discharge,PRPD)图谱和特高频局部放电PRPD图谱通过NSST分解为低频和高频子带图,基于最大绝对值和Sr进行子带图融合,然后经过NSST逆变换得到融合图谱。最后,提取图谱特征并降维,代入K近邻、支持向量机、朴素贝叶斯和决策树分类器进行模式识别,并与其他融合算法效果进行对比。实验结果表明:不论样本总体数量大小、样本训练集与测试集相对数量比例大小,该文提出的算法均能较完整地融合两种源图谱的信息,局放模式识别准确率高于单一NSST算法或Sr算法。在小样本(150)情况下,准确率可达89.2%,样本足够大时,准确率最高可达98.5%;当训练集样本数小于测试集样本数时,准确率依旧在70.0%以上,最高达88.0%。该文提出的融合算法可为提高气体绝缘输电线路局放模式识别准确率提供参考。

关键词：局部放电图谱融合 NSST Sr 模式识别

Surface modification of titanium implant for repairing/improving microenvironment of bone injury and promoting osseointegration

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Journal of Materials Science & Technology 2023年第12期143卷 1-11页

作者： Yao Ding Bailong Tao Ruichen Ma Xin Zhao Peng Liu Kaiyong Cai Key Laboratory of Biorheological Science and Technology Ministry of EducationCollege of BioengineeringChongqing UniversityChongqing 400044China Laboratory Research Center The First Affiliated Hospital of Chongqing Medical UniversityChongqing 400016China Department of Biomedical Engineering The Hong Kong Polytechnic UniversityHung HomKowloonHong KongChina

Bone injury and implantation operation are often accompanied by microenvironment damage of bone tis-sue,which seriously affects the process of osseointegration of implants,especially for titanium(Ti)-based bioinert materials.Thus,repairing or improving the microenvironment of damaged bone tissue is of great significance for bone rescue,reconstruction,and regeneration,which is still a major medical challenge.Oxidative stress(OS)and oxygen(O_(2))deficiency are considered to be specific physiological signals of the bone-injury microenvironment.From the above background,a coating consisting of manganese dioxide(MnO_(2))nanoenzyme and strontium(Sr)ions was fabricated on the surface of the Ti implant via a one-step hydrothermal treatment.MnO_(2) nanoenzyme presented in the coating alleviated OS and O_(2) deficiency at the injury site by catalyzing the decomposition of abundant endogenous H_(2)O_(2) around the modified Ti implants into O_(2).In addition,Sr ions were released from the surface of the implant at a certain rate in a body-fluid environment,further promoting the adhesion,growth,and osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells.More importantly,a Sprague Dawley rat femur model demonstrated that the modified Ti implant showed significant potential to accelerate bone tissue reconstruction in vivo.In sum-mary,the present system provides a new idea for the treatment of bone injury and the development of new orthopedic implants.

关键词： Ti and its alloys Osseointegration Microenviroment Nanoenzyme Sr

基于DBS改性的硅基DtBuCH18C6吸附剂的制备及其对Sr(Ⅱ)的吸附性能研究

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原子能科学技术 2022年第10期56卷 2004-2014页

作者：王乙淇毛聪郭建锋桑红吉吴艳上海交通大学核科学与工程学院上海200240 中核四〇四有限公司甘肃嘉峪关732850

为实现高放废液中核素^(90)Sr的分离提取,采用十二烷基苯磺酸(DBS)对4′,4′(5″)-二(叔丁基环己基)-18-冠-6(DtBuCH18C6)进行了改性修饰,合成了新型大孔硅基冠醚吸附剂,并通过SEM、TG-DTA、FT-IR等方法对其进行了表征。结果表明:即使在... 详细信息

为实现高放废液中核素^(90)Sr的分离提取,采用十二烷基苯磺酸(DBS)对4′,4′(5″)-二(叔丁基环己基)-18-冠-6(DtBuCH18C6)进行了改性修饰,合成了新型大孔硅基冠醚吸附剂,并通过SEM、TG-DTA、FT-IR等方法对其进行了表征。结果表明:即使在7 mol/L硝酸环境下,吸附剂中DtBuCH18C6的泄漏量也小于2.03%,有较好的化学稳定性;DBS作为配阴离子促进了DtBuCH18C6与Sr(Ⅱ)的络合,在0.5 mol/L硝酸条件下Sr(Ⅱ)的分配系数提高了约10倍(355.02 cm^(3)/g),且在高酸条件下与硝酸离子呈现协同作用;吸附剂对Sr(Ⅱ)的选择吸附性强,吸附过程符合准二级动力学方程及Langmuir吸附模型,最大饱和吸附容量可达到42.13 mg/g。以1 mol/L硝酸作为洗脱剂,洗脱剂与吸附剂的比例设置为0.90 L/g,接触时间为5 h的条件下,约79%的Sr(Ⅱ)可从吸附剂中洗脱下来,说明吸附剂可重复利用。

关键词： Sr 吸附冠醚分子改性剂高放废液

LaBr_(3):Ce,Sr闪烁晶体的生长及性能研究

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人工晶体学报 2023年第12期52卷 2161-2166页

作者：王海丽周南浩许婉芬张微李焕英韩加红陈建荣北京中材人工晶体研究院有限公司北京100018 中材人工晶体研究院有限公司北京100018 中国科学院上海硅酸盐研究所上海201899

采用自发成核坩埚下降法生长了直径25 mm的铈、锶共掺溴化镧(LaBr_(3)∶5%Ce,x%Sr,简称LaBr_(3)∶Ce,Sr,其中x=0.1、0.3、0.5,摩尔分数)闪烁晶体,测试对比了晶体的X射线激发发射光谱、透过光谱和脉冲高度谱等。结果表明,不同Sr^(2+)掺... 详细信息

采用自发成核坩埚下降法生长了直径25 mm的铈、锶共掺溴化镧(LaBr_(3)∶5%Ce,x%Sr,简称LaBr_(3)∶Ce,Sr,其中x=0.1、0.3、0.5,摩尔分数)闪烁晶体,测试对比了晶体的X射线激发发射光谱、透过光谱和脉冲高度谱等。结果表明,不同Sr^(2+)掺杂浓度的LaBr_(3)∶Ce,Sr晶体在X射线激发下的发射光谱波形基本一致,但相比未掺杂Sr^(2+)的样品,发射峰的峰位发生了明显的红移,随着Sr^(2+)掺杂浓度的增大,发射峰红移程度增大。不同Sr^(2+)掺杂浓度的LaBr_(3)∶Ce,Sr晶体在350~800 nm不存在明显的吸收峰,0.3%和0.5%Sr^(2+)掺杂晶体的透过率有所降低。随着Sr^(2+)掺杂浓度的增大,能量分辨率逐步提高,Sr^(2+)掺杂浓度为0.5%时,LaBr_(3)∶Ce,Sr晶体的能量分辨率最高,达2.99%@662 keV。对尺寸φ25 mm×25 mm的LaBr3∶Ce,0.5%Sr晶体进行了防潮封装,所得晶体封装件的能量分辨率为2.93%@662 keV。

关键词：闪烁晶体 LaBr_(3)∶Ce Sr 坩埚下降法 X射线激发发射光谱能量分辨率封装

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Sr快化分离方法的研究

核化学与放射化学 2023年

作者：崔春盛丁有钱王秀凤白龙周子钧中国原子能科学研究院放射化学研究所

为精确测量94,95Sr的衰变数据,需制备出高活度、高纯度的94,95Sr样品。为去除或降低裂变产物体系中放射性Sr的其他同位素,在分析相关衰变链的各核素的累积产额和半衰期基础上采用了“短照快分”的分离模式,并以P204萃取色层快速提取和Sr... 详细信息

为精确测量94,95Sr的衰变数据,需制备出高活度、高纯度的94,95Sr样品。为去除或降低裂变产物体系中放射性Sr的其他同位素,在分析相关衰变链的各核素的累积产额和半衰期基础上采用了“短照快分”的分离模式,并以P204萃取色层快速提取和Sr-Spec萃取色层快速纯化相结合为手段,建立了快速分离94,95Sr的化学流程,研制了模块化快速化学分离装置。总操作时间不超过60 s,验证整个流程的化学回收率为40%,对主要干扰核素的去污因子均可达102以上,满足衰变数据测量的要求。

关键词： Sr Sr 快化分离装置萃取色层法

鸟类羽毛微量锶的分离纯化及Sr/Sr同位素比值的高精度分析方法

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地球与环境 2023年

作者：吴红梅李婵罗康许志东徐晓航张福栋仇广乐贵州大学资源与环境工程学院中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室中国科学院大学云南大学生态学与环境学院中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站

鸟类羽毛放射成因锶(Sr)同位素比值(87Sr/86Sr),在大空间尺度上能示踪种源及饮食,可以为鸟类迁徙和扩散的生态现象提供独特的科学依据。然而,目前关于陆生鸟类羽毛样品,尤其针对陆生迁徙鸟类羽毛样品中锶含量分析及锶同位素高精度测定... 详细信息

鸟类羽毛放射成因锶(Sr)同位素比值(87Sr/86Sr),在大空间尺度上能示踪种源及饮食,可以为鸟类迁徙和扩散的生态现象提供独特的科学依据。然而,目前关于陆生鸟类羽毛样品,尤其针对陆生迁徙鸟类羽毛样品中锶含量分析及锶同位素高精度测定等的方法研究薄弱。本文基于HNO3-H2O2消解羽毛方法,优化了消解温度、消解时间,并利用AG50W-X8树脂进行样品Sr的分离纯化,样品锶含量和87Sr/86Sr比值分别利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)和多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)测定。结果表明:(1)利用HNO3-H2O2消解,在温度100℃、消解时间6 h时,标准物质及样品回收率在70%～120%之间,平均值为93%;(2)利用阳离子树脂AG50W-X8进行铷锶(Rb和Sr)分离,以2.4 mol/L HCl连续淋洗,成功分离Rb和Sr,其中Sr洗脱率为90%～110%;(3)测定了10种鸟类羽毛87Sr/86Sr比值,介于0.708 118和0.709 037之间。本文成功建立了适用于羽毛87Sr/86Sr比值高精度测定方法,该方法的相对误差为-0.012%～0.015%,相对标准偏差为0.0021%～0.0042%,测定结果可靠。

关键词： Sr/ Sr 酸消解分离纯化羽毛

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树脂柱串联法分离地质样品中Sr-Nd-U

岩矿测试 2023年第1期42卷 102-113页

作者：骆正骅李超赖正王晨羽郭玉龙段知非徐娟杨守业海洋地质国家重点实验室(同济大学) 上海200092 同济大学海洋与地球科学学院上海200092 GFZ German Research Centre for Geosciences Earth Surface GeochemistryTelegrafenbergPostdam 14473Germany

Sr、Nd、U等同位素体系被广泛应用于地球表生过程中年代测定及物源示踪等研究,高效地分离这些同位素体系,对于推广这些同位素方法的应用具有重要现实意义。若要同时分析地质样品中Sr、Nd、U三种元素的同位素,现有方法往往需要消解两份样... 详细信息

Sr、Nd、U等同位素体系被广泛应用于地球表生过程中年代测定及物源示踪等研究,高效地分离这些同位素体系,对于推广这些同位素方法的应用具有重要现实意义。若要同时分析地质样品中Sr、Nd、U三种元素的同位素,现有方法往往需要消解两份样品,一份用于Sr-Nd而另一份用于U的分离提纯。这种方法不但增加了样品用量,而且需要多次蒸干溶液转换介质,既延长了分离流程也增加了样品被污染的风险。为了提高样品利用率和分析效率,本文通过将树脂柱串联改进了分离流程,提出一种仅需消解一份样品,便可同时提取Sr、Nd、U三种元素的新方法。本方法中Sr的分离采用Sr特效树脂,包含Nd在内的稀土元素(REE)的分离采用AG50W-X8树脂,U的分离采用UTEVA特效树脂。实验中将三种树脂柱串联,采用3mol/L硝酸淋洗液淋洗,同步进行平衡树脂、上样、洗杂志,避免了蒸干操作。分离后的淋出液使用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测试元素含量。结果表明:U的回收率接近99.9%,Sr的回收率超过90%,Nd的回收率超过80%;同时三种树脂柱串联的分离流程,主要基体元素(K、Ca、Na、Ba、Fe、Rb等)的去除率均超过99%,降低了对Sr、Nd、U高精度同位素分析的干扰;REE中的Sm则可以通过后续使用Ln树脂等进一步去除。此外,本文还交换了Sr特效树脂和UTEVA树脂的位置,比对两种不同串联顺序对分离结果的影响,结果表明两种树脂柱串联顺序对目标元素的分离并无显著影响。使用该方法可以有效地实现Sr、Nd、U的分离,在减少操作步骤的同时节省约一半的样品用量,提高了同位素分析效率。

关键词： Sr Nd U 串联树脂柱回收率同位素分离电感耦合等离子体质谱法

Extraction and kinetic analysis of Pb and Sr from the leaching residue of zinc oxide ore

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2021年第2期28卷 201-209页

作者： Xiao-yi Shen Yuan-yong Liang Hong-mei Shao Yi Sun Yan Liu Yu-chun Zhai Key Laboratory for Ecological Utilization of Multimetallic Mineral of Ministry of Education School of MetallurgyNortheastern UniversityShenyang 110819China School of Environmental and Chemical Engineering Shenyang Ligong UniversityShenyang 110159China

NH4HCO3 conversion followed by HCl leaching was performed and proven to be effective in extracting Pb and Sr from zinc extracted residual.The mechanism and operating conditions of NH4HCO3 conversion,including molar ratio of NH4HCO3 to zinc extracted residual,NH4HCO3 concentration,conversion temperature,conversion time,and stirring velocity,were discussed,and operating conditions were optimized by the orthogonal test.Experimental results indicate that NH4HCO3 conversion at temperatures ranging from 25 to 85°C follows the shrinking unreacted core model and is controlled by inner diffusion through the product layer.The extraction ratios of Pb and Sr under optimized conditions reached 85.15%and 87.08%,respectively.Moreover,the apparent activation energies of Pb and Sr were 13.85 and 13.67 kJ·mol^−1,respectively.

关键词： zinc extraction residual NH4HCO3 conversion HCl leaching Pb Sr reaction mechanism kinetics

(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3):A promising entropy-stabilized ceramic for titanium alloys smelting

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Journal of Materials Science & Technology 2021年第6期65卷 82-88页

作者： Shuaihang Qiu Mingliang Li Gang Shao Hailong Wang Jinpeng Zhu Wen Liu Bingbing Fan Hongliang Xu Hongxia Lu Yanchun Zhou Rui Zhang School of Materials Science and Engineering Zhengzhou UniversityZhengzhou 450001China Science and Technology on Advanced Functional Composite Laboratory Aerospace Research Institute of Materials&Processing TechnologyBeijing 100076China Zhengzhou University of Aeronautics Zhengzhou 450046China

A novel entropy-stabilized(ES)(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3) ceramic has been designed and synthesized by pressureless sintering of CaZr03,SrZr03 and BaZr03 powders mixtures at 1450℃,1500℃and 1550℃for 3 h.X-ray diffraction,scanning electron microscopy and transmission electron microscopy analyses collectively indicate that a single solid solution is formed with a homogeneous distribution of metal elements after sintering at 1550℃.The relative density and hardness of the ES(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3) ceramic sintered at 1550℃are 97.79%and 10.840.33 GPa,re s pectively.This ES(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3) exhibits lower thermal conductivity from 373 K to 1073 K than their constituting zirconates,CaZrO_(3),SrZrO_(3) and BaZrO_(3).Most importantly,the ES(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3) ceramic possesses good corrosion resistance to TiNi alloy melt and no distinct reaction layer exists between TiNi alloy and ES(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3) ceramic in the contact region.The combination of these properties indicates that ES(Ca,Sr,Ba)ZrO_(3) ceramic is promising for use as a novel crucible material for the melting of titanium alloys.

关键词： Entropy-stabilized ceramics (Ca Sr Ba)ZrO_(3) Corrosion resistance Pressureless sintering Thermal conductivity