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基于5G技术的新一代智慧校园探索——以浙江大学的5G新一代智慧校园建设与应用为例

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现代教育技术 2024年第3期34卷 116-126页

作者：沈丽燕张紫徽王勇超陈文智浙江大学信息技术中心浙江杭州310027

5G技术的出现,突破了现有智慧校园建设中诸如带宽不足、速率偏低等瓶颈问题,将全面推进新一代智慧校园的建设进程,并将改变智慧校园的碎片化建设现状,整体提升高校教学、科研、管理等方面的使用效能。基于此,文章首先阐释了智慧校园的... 详细信息

5G技术的出现,突破了现有智慧校园建设中诸如带宽不足、速率偏低等瓶颈问题,将全面推进新一代智慧校园的建设进程,并将改变智慧校园的碎片化建设现状,整体提升高校教学、科研、管理等方面的使用效能。基于此,文章首先阐释了智慧校园的发展现状,并剖析了5G技术对新一代智慧校园建设的推动作用;之后,文章构建了新一代智慧校园建设模型,并从教、考、评、防、管五个方面对5G环境下的新一代智慧校园应用场景进行了探索;最后,文章以浙江大学的5G新一代智慧校园建设与应用为例,从网、教、考、评、防、管等多个方面探索了基于5G技术的新一代智慧校园建设路径。基于5G技术的新一代智慧校园建设将整体提升智慧校园的智慧化水平,推动新一代智慧校园在高校教学、科研、管理等方面的融合应用,可为后续高校智慧校园的建设指明方向。

关键词： 5G技术新一代智慧校园应用场景人工智能

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多壁碳纳米管作为吸附剂的d-SPE/气相色谱质谱法快速测定食用植物油中16种多环芳烃

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中国油脂 2024年

作者：王思源何婷婷张琴舒圣元冯悦齐冬琴巩志国王静静新疆农业大学食品科学与药学学院喀什海关技术中心乌鲁木齐海关技术中心

建立了一种同时检测食用植物油中16种多环芳烃(PAHs)的分散固相萃取(d-SPE)/ 气相色谱-质谱联用(GC-MS)方法。在优化条件下，制备了氨基化多壁碳纳米管(NH2-MWCNTs)作为吸附材料，16种PAHs在1-200 μg kg-1范围内线性关系良好；回收率为... 详细信息

建立了一种同时检测食用植物油中16种多环芳烃(PAHs)的分散固相萃取(d-SPE)/ 气相色谱-质谱联用(GC-MS)方法。在优化条件下，制备了氨基化多壁碳纳米管(NH2-MWCNTs)作为吸附材料，16种PAHs在1-200 μg kg-1范围内线性关系良好；回收率为70.67%-101.83%，RSD在1.34%-9.32%之间；方法的检出限在0.05-0.43 μg kg-1之间，定量限在0.17-1.42 μg kg-1之间。该方法简便快速、大大缩短了前处理时间、有机溶剂消耗少，适用于食用植物油中多环芳烃的测定。

关键词：多环芳烃食用植物油多壁碳纳米管气质联用仪

聚酰胺/醋酸纤维素复合正渗透膜的制备及相转化工艺参数的优化

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化工进展 2024年第3期43卷 1418-1427页

作者：林明杰李士洋马俊梅高从堦薛立新浙江工业大学化工学院膜分离与水科学技术中心浙江杭州310014 温州大学化学与材料工程学院浙江温州325035

正渗透(forward osmosis,FO)分离技术具有低操作压力、低能耗、膜污染程度轻等优点,可能成为解决世界上水资源匮乏和能源短缺等极具挑战性问题的潜在方案。然而,正渗透技术缺乏性能优异且稳定的FO膜被认为是限制其发展及应用的主要障碍... 详细信息

正渗透(forward osmosis,FO)分离技术具有低操作压力、低能耗、膜污染程度轻等优点,可能成为解决世界上水资源匮乏和能源短缺等极具挑战性问题的潜在方案。然而,正渗透技术缺乏性能优异且稳定的FO膜被认为是限制其发展及应用的主要障碍之一。本文从调控相转化工艺参数出发,通过改变铸膜液中的致孔剂种类以及操作参数(涂布厚度、溶剂蒸发时间和凝固浴温度)来实现对醋酸纤维素(cellulose acetate,CA)基底结构和性能的有效调控,并采用界面聚合(interfacial polymerization,IP)的方法在这种亲水的多孔基底上制备聚酰胺(polyamide,PA)分离层,得到薄膜复合正渗透(TFC-FO)膜。实验结果表明,用10%(质量分数)CA、致孔剂A等组成的铸膜液在150μm浇铸刀下涂布,立即浸入25℃凝固浴相转化制得CA基底,再经界面聚合所得的TFC-FO膜的渗透选择性最佳,以1mol/L NaCl溶液作为汲取液,去离子水作为原料液,膜的FO水通量达10.94L/(m^(2)·h),反向盐通量为0.0500mol/(m^(2)·h),对NaCl的截留率为95.0%,结构参数为1404μm。

关键词：膜正渗透相转化聚酰胺醋酸纤维素渗透率

具有烷基磺酸侧链的凝胶型聚苯并咪唑质子交换膜的制备与表征

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化工进展 2024年第4期43卷 1962-1971页

作者：朱泰忠张良黄泽权罗伶萍黄菲薛立新浙江工业大学化工学院膜分离与水科学技术中心浙江杭州310014 温州大学化学与材料工程学院浙江温州325035

磷酸(PA)掺杂聚苯并咪唑(PBI)以其优异的热化学稳定性和高玻璃化转变温度成为高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFCs)的首选材料。然而,由于低温下磷酸较弱的解离度和传递速率,导致膜的质子传导性能不佳,电池冷启动困难。因此,研发可在宽温... 详细信息

磷酸(PA)掺杂聚苯并咪唑(PBI)以其优异的热化学稳定性和高玻璃化转变温度成为高温质子交换膜燃料电池(HT-PEMFCs)的首选材料。然而,由于低温下磷酸较弱的解离度和传递速率,导致膜的质子传导性能不佳,电池冷启动困难。因此,研发可在宽温湿度范围内高效运行的高温质子交换膜成为当前挑战。特别是拓宽其低温运行窗口、实现冷启动对这类质子交换膜燃料电池在新能源汽车领域的实际应用具有重要意义。本文通过多聚磷酸溶胶凝胶工艺与内酯开环反应设计并合成了一系列磷酸掺杂的具有柔性烷基磺酸侧链的凝胶型聚苯并咪唑质子交换膜。重点探究了烷基磺酸的引入以及侧链长度对磷酸掺杂水平、不同温湿度下的质子传导率及稳定性的影响规律。研究结果表明,所制备的质子交换膜具有凝胶型自组装片层堆叠的多孔结构,有利于吸收大量磷酸并提供质子快速传输通道。其中,PA/PS-PBI展现出了在宽温域范围内均优于目前所报道的其他工作的质子传导性能。特别是常温下,其质子传导率从原膜的0.0286S/cm提升至0.0694S/cm。80℃下,其质子传导率从原膜的0.1117S/cm提升至0.1619S/cm。200℃下,其质子传导率从原膜的0.2609S/cm提升至0.3578S/cm。此外,该膜在80℃和0%相对湿度(RH)条件下仍可具有与Nafion膜在100%RH时相当的质子传导率,为打破质子交换膜经典定义、实现宽温域(25~240℃)运行提供新的方案。

关键词：燃料电池凝胶聚苯并咪唑膜质子传导率

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冷轧钢表面与内部缺陷检测研究

中国光学（中英文） 2024年第4期17卷 823-833页

作者：陈名渝谢玥辰吕雄涛郭建荣贾国军许志鹏王狮凌项震刘东浙江大学光电科学与工程学院极端光学技术与仪器全国重点实验室浙江杭州310027 浙江大学杭州国际科创中心浙江杭州311200 浙江东南新材科技有限公司浙江杭州311222 宁波钢铁有限公司技术中心浙江宁波315807 中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018

为实现冷轧钢缺陷的全面检测,针对其表面和内部缺陷检测展开研究。对于表面缺陷检测,提出采用双侧线光源照明方案,并与常规线光源照明方案进行对比。对于内部缺陷检测,从检测分辨率和缺陷边缘特征两方面分析X射线、超声以及红外热波成... 详细信息

为实现冷轧钢缺陷的全面检测,针对其表面和内部缺陷检测展开研究。对于表面缺陷检测,提出采用双侧线光源照明方案,并与常规线光源照明方案进行对比。对于内部缺陷检测,从检测分辨率和缺陷边缘特征两方面分析X射线、超声以及红外热波成像等金属内部检测技术的适用性。经实验验证,双侧线光源照明不仅可以使YOLOv5目标检测算法总体平均精度mAP:0.5达到90.16%,相比线光源照明提升了15.46%,还可优化模型分类和提高训练效率。X射线和超声波检测法可检测直径为0.25 mm的盲孔,而红外热波成像技术则可有效识别出直径为1 mm的盲孔。在缺陷边缘特征评估中,X射线检测法的最小盲孔边缘灰度差值为145,超声波为89,红外热波成像为30。本研究提出了一种冷轧钢表面缺陷检测的改进方案,并为内部缺陷检测提供了思路。

关键词：冷轧钢缺陷检测表面缺陷内部缺陷双侧线光源照明

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环形光源斐索干涉系统光学设计

光学学报 2024年第13期44卷 249-259页

作者：文豪东刘东沈亦兵徐兆锐彭韶婧白剑浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室浙江杭州310058 浙江大学光电科学与工程学院浙江杭州310027 浙江大学杭州国际科创中心浙江杭州311215

针对斐索干涉系统抑制相干噪声和提高面形误差检测能力的需求,阐述环形光源抑制相干噪声的原理,介绍干涉仪的仪器传递函数(ITF)理论与台阶板检测ITF的方法,提出了被测面口径分别为Ф100 mm、Ф810 mm的两套环形光源斐索干涉系统的方案,... 详细信息

针对斐索干涉系统抑制相干噪声和提高面形误差检测能力的需求,阐述环形光源抑制相干噪声的原理,介绍干涉仪的仪器传递函数(ITF)理论与台阶板检测ITF的方法,提出了被测面口径分别为Ф100 mm、Ф810 mm的两套环形光源斐索干涉系统的方案,使用轴锥镜产生实环形光源,并采用了Ф100 mm、Ф810 mm系统复用部分镜组的设计思路,可有效降低?810 mm系统装调的难度。搭建实验系统时发现相干噪声得到了较好的抑制,但是用台阶板测得的系统的ITF较差。实验发现部分由台阶板反射回来的光无法进入成像镜组,更换为口径更大的成像镜组后,能使更多的光通过,且此时测得的ITF有了显著提高。分析了产生这一现象的原因,并采用了可以同时优化干涉系统的干涉光路与成像光路的方案,进而设计出了具有7.2 mm^(-1)面形误差检测能力的?100 mm系统以及0.4 mm^(-1)面形误差检测能力的?810 mm系统。

关键词：光学设计环形光源仪器传递函数复用镜组干涉光路与成像光路

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基于导星纳米对准的片上光子引线直写技术

光学学报 2024年第5期44卷 203-210页

作者：孙伯文周国尊杨振宇卞殷旭匡翠方刘旭浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室浙江杭州310027 浙江大学杭州国际科创中心浙江杭州311215 浙江大学光电科学与工程学院浙江杭州310027

针对双光子激光直写片上光子引线波导的纳米级对准需求,提出了基于导星数字匹配与纳米智能对准的方法,实现了高精度、高密度片上光子引线互联纳米结构3D直写加工。面向片上光子引线波导的背景与需求,设计了双光子直写光刻系统的光学系... 详细信息

针对双光子激光直写片上光子引线波导的纳米级对准需求,提出了基于导星数字匹配与纳米智能对准的方法,实现了高精度、高密度片上光子引线互联纳米结构3D直写加工。面向片上光子引线波导的背景与需求,设计了双光子直写光刻系统的光学系统结构,在硬件上设计了独特的导星,在算法上利用机器视觉的智能识别方法,精确定位了片上光子引线波导连接结构。所刻写的光子引线与硅片波导的平均偏差角度为0.19°,绝对位置平均对准精度为29 nm,标准差为17 nm。所提方案为实现高精度、高密度的光学片上互联提供了一种可行的方法,在芯片封装、多材料功能结构制备、复杂结构修饰等高精度加工领域有着重要的科学和应用意义。

关键词：光学设计光刻机器视觉片上光子引线波导加工双光子激光直写

2008-2020年泛珠三角区域大气氨排放清单及分布特征

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环境科学研究 2024年第2期37卷 266-277页

作者：方利江虞丹君余朝毅杨一群叶观琼舟山市生态环境保护技术中心浙江舟山316000 浙江大学海洋学院浙江舟山316000

精确的区域氨排放清单编制对于制定有效的空气污染控制措施至关重要.以福建省、江西省、湖南省、广东省、广西壮族自治区、海南省、四川省、贵州省、云南省等9省份为研究区域,基于10种不同氨排放源活动水平数据,采用排放因子法建立了泛... 详细信息

精确的区域氨排放清单编制对于制定有效的空气污染控制措施至关重要.以福建省、江西省、湖南省、广东省、广西壮族自治区、海南省、四川省、贵州省、云南省等9省份为研究区域,基于10种不同氨排放源活动水平数据,采用排放因子法建立了泛珠三角区域2008−2020年的氨排放清单,并利用ArcGIS软件对2020年研究区的氨排放量进行1 km×1 km空间网格分配.结果表明:①2008−2020年泛珠三角区域氨排放量为2685.40×10^(3)~2839.35×10^(3) t,总体较为稳定,年变化率在−1.42%~1.88%之间,农业源占氨排放总量的92.23%~93.79%,非农业源贡献率为6.21%~7.77%.②2020年,四川省氨排放量最大,为689.07×10^(3) t,占研究区氨排放总量的24.53%;其次为云南省和湖南省,贡献率分别为14.70%和13.90%.蛋鸡、肉牛和生猪是畜禽养殖氨排放主要贡献源,其氨排放量分别为661.75×10^(3)、339.88×10^(3)和310.97×10^(3) t.尿素占氮肥施用氨排放量的97.17%.③2020年,泛珠三角区域氨排放呈显著的空间分布差异,高值区主要集中在四川省中部地区,排放强度高达481.03 t/km^(2);低值区主要位于四川省西部和云南省西北部区域.④在95%置信区间上,2020年研究区氨排放量的不确定度范围为−18.08%~20.97%,其中畜禽养殖和燃料燃烧的不确定度较低,分别为−7.43%~8.15%和−9.50%~10.32%.研究显示,泛珠三角区域历年氨排放趋势总体变化较小,以畜禽养殖排放源为主,加强畜牧业氨减排技术的积极推广和普遍实施将是显著削减氨排放的实现途径.

关键词：氨排放清单年际变化空间分布不确定性分析泛珠三角区域

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基于协方差交叉融合的多传感器数据融合研究

电子测量技术 2024年第8期47卷 78-85页

作者：王张夫汤显峰衢州职业技术学院衢州324000 浙江大学信息技术中心杭州310027

为提高多传感器数据融合的精度和速度,结合凸组合融合算法与协方差交叉融合算法,并采用果蝇优化算法优化协方差交叉融合算法的融合系数,提出一种改进协方差交叉融合算法,实现了多传感器数据的快速、精确融合。仿真结果表明,所提算法在x... 详细信息

为提高多传感器数据融合的精度和速度,结合凸组合融合算法与协方差交叉融合算法,并采用果蝇优化算法优化协方差交叉融合算法的融合系数,提出一种改进协方差交叉融合算法,实现了多传感器数据的快速、精确融合。仿真结果表明,所提算法在x轴和y轴上的数据融合均方根误差约为3 m,融合的时间约为0.44 s,相较于多贝叶斯估计、模糊聚类、极大似然估计等数据融合算法,具有明显优势,提高了多传感器数据融合的精度和速度。

关键词：分布式系统多传感器数据融合协方差交叉融合凸组合融合算法果蝇优化算法