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电子级HEA制备中痕量钠钾离子吸附及过程模拟

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过程工程学报 2024年第7期24卷 843-851页

作者：陈寿天宝张凯许振良程亮徐孙杰魏永明华东理工大学化学工程联合国家重点实验室华东理工大学化学工程研究所膜科学与工程研发中心上海200237 上海电子化学品创新研究院上海200237

丙烯酸羟乙酯(HEA)是一种应用广泛的化工原料,目前电子级HEA分离纯化的研究文献报道较少。本工作采用离子交换树脂吸附方式,在去除Na^(+)和 K^(+)的同时避免了HEA自身高温环境下发生聚合降低产品纯度的问题。通过树脂静态吸附实验,拟合... 详细信息

丙烯酸羟乙酯(HEA)是一种应用广泛的化工原料,目前电子级HEA分离纯化的研究文献报道较少。本工作采用离子交换树脂吸附方式,在去除Na^(+)和 K^(+)的同时避免了HEA自身高温环境下发生聚合降低产品纯度的问题。通过树脂静态吸附实验,拟合得到HEA中Na^(+)和 K^(+)的动力学模型及特性;通过比较Langmuir等温吸附模型与Freundlich吸附模型的拟合度,选择拟合度更好的Langmuir模型,并由此得到的Langmuir等温吸附线获得Na^(+)与K^(+)树脂最大吸附量。通过动态吸附实验获得Na^(+)及K^(+)在该树脂上的穿透曲线,并通过AspenAdsorption模拟动态吸附过程,得到床层工作状态与吸附时间的关系,实验值与模型值符合良好。因此,模拟结果为电子级HEA的应用提供了相关参数及数据支持。

关键词：电子级HEA 离子交换树脂吸附金属离子 Aspen Adsorption模拟

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基于N-EKF的非合作低轨目标双星无源定位跟踪算法

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系统工程与电子技术 2024年第5期46卷 1777-1782页

作者：李罗钢路鹰晁鲁静任金磊中国航天科技创新研究院北京100088

针对两颗天基光学卫星对低轨非合作目标进行无源定位跟踪的问题,提出了一种基于Newton迭代与扩展卡尔曼滤波(Newton iteration and extended Kalman filter,N-EKF)的定位跟踪算法。首先,将基于角度测量信息的双星观测模型转化为双直线... 详细信息

针对两颗天基光学卫星对低轨非合作目标进行无源定位跟踪的问题,提出了一种基于Newton迭代与扩展卡尔曼滤波(Newton iteration and extended Kalman filter,N-EKF)的定位跟踪算法。首先,将基于角度测量信息的双星观测模型转化为双直线公垂线中点问题,并进一步转化为非线性方程问题,使用Newton迭代算法得到非合作目标的初始定位信息。然后,采用扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)方法,在初始定位信息基础上,结合近地轨道动力学模型,实现对非合作在轨目标的精确跟踪滤波。最后,通过仿真验证了所提方法的可行性及优势。

关键词：双星无源定位非合作低轨目标跟踪滤波

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载荷数据和对日导引律修正星敏安装矩阵算法

航空学报 2024年第13期45卷 322-334页

作者：陈炳龙王磊刘帮周衡中国科学院微小卫星创新研究院上海201306

先进天基太阳天文台卫星(ASO-S)主要任务是对日观测。为实现高精度高稳定度需求,卫星采用星敏感器(STR)和光纤陀螺的扩展卡尔曼滤波算法进行姿态确定。在轨因受到地气光影响,卫星装配的3台STR交替有效。为了减弱装配测量偏差引起定姿使... 详细信息

先进天基太阳天文台卫星(ASO-S)主要任务是对日观测。为实现高精度高稳定度需求,卫星采用星敏感器(STR)和光纤陀螺的扩展卡尔曼滤波算法进行姿态确定。在轨因受到地气光影响,卫星装配的3台STR交替有效。为了减弱装配测量偏差引起定姿使用星敏切换时的姿态指向控制误差,需统一3台STR的测量基准。同时,修正STR相对载荷测量基准的偏差,提高卫星对日指向控制精度。ASO-S载荷之一的白光太阳望远镜(WST)入轨后即可开机测量太阳全日面图像,经图像处理后得到太阳中心二维指向偏差角。同时,另一载荷太阳导行镜(SGT)可直接测量太阳中心二维指向偏差角。结合载荷对日观测数据和卫星对日指向控制导引律,提出一种星载STR安装矩阵在轨修正算法。通过仿真验证了STR安装矩阵修正算法的正确性,与仿真中星敏模型的安装矩阵相比,使用10幅WST全日面图像计算STR安装矩阵的精度优于3″;利用300 s SGT数据计算STR安装矩阵的精度优于0.2″。以ASO-S在轨遥测数据进行算法验证,卫星对日指向控制偏差与SGT测量太阳中心偏差角间的偏差值优于15″,将STR相对SGT的装配测量精度提高了1.5倍。

关键词：高精度高稳定度二维指向偏差角太阳导行镜导引律安装矩阵

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电子级IPA微量金属离子吸附分离及其模拟

华东理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张凯陈寿天宝许振良程亮陈亮秦磊上海电子化学品创新研究院中石化(上海)石油化工研究院有限公司华东理工大学化学工程联合国家重点实验室膜科学与工程研发中心

研究了树脂对异丙醇(IPA)中微量Na+和K+的静态吸附和动态吸附过程，其等温吸附符合Langmuir吸附模型，动力学吸附符合拟一级动力学模型。利用Aspen Adsorption模拟了树脂对IPA中Na+和K+的动态吸附过程，模拟结果和实验测得的穿透曲线吻... 详细信息

研究了树脂对异丙醇(IPA)中微量Na+和K+的静态吸附和动态吸附过程，其等温吸附符合Langmuir吸附模型，动力学吸附符合拟一级动力学模型。利用Aspen Adsorption模拟了树脂对IPA中Na+和K+的动态吸附过程，模拟结果和实验测得的穿透曲线吻合良好。通过离子交换树脂去除IPA中的金属离子，最终金属离子质量浓度均低于5.00μg/L。这些结果为IPA中微量金属离子吸附装置的设计提供了依据。

关键词：吸附 Aspen Adsorption 电子级IPA 金属离子树脂

终电压对铝合金Mo和V黑色微弧氧化膜形成过程的影响

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表面技术 2024年第9期53卷 34-42页

作者：刘圆敬刘丹单大勇韩恩厚广东腐蚀科学与技术创新研究院广州510530

目的以钼酸盐和钒酸盐为着色剂,探究终电压对黑色微弧氧化膜形成过程的影响。方法在六偏磷酸钠和硅酸钠的微弧氧化体系中,添加NH4VO_(3)和Na2MoO4作为着色剂,在清洁的6063铝合金表面获得不同终电压下的微弧氧化膜,通过SEM、XRD、XPS分... 详细信息

目的以钼酸盐和钒酸盐为着色剂,探究终电压对黑色微弧氧化膜形成过程的影响。方法在六偏磷酸钠和硅酸钠的微弧氧化体系中,添加NH4VO_(3)和Na2MoO4作为着色剂,在清洁的6063铝合金表面获得不同终电压下的微弧氧化膜,通过SEM、XRD、XPS分析膜层的形貌、结构和成分,通过色差仪和紫外可见分光光度计表征膜层的颜色特性和吸光率,通过极化曲线和电化学阻抗谱分析膜层的电化学性能。结果膜层的主要成分为O、Al、P、Si、Mo、V,其中Mo、V以MoO_(3)、MoO_(2)、V_(2)O_(5)、V_(2)O_(3)的形式存在。当终电压从350 V提高至550 V时,微弧氧化膜层的微孔变得少而大,颜色由褐色逐渐变为黑色,L从65.01减小到22.63,对可见光(波长250~800 nm)的吸收率从69.4%增至96.5%以上,膜层厚度和粗糙度从4.00、0.55μm分别增至35.00、2.41μm,自腐蚀电流密度降至1.48×10^(−6) A/cm^(2),自腐蚀电位(***)正移至−0.07 V,阻抗值大幅提高,达到2.48×10^(5)Ω·cm^(2)。结论NH_(4)VO_(3)、Na2MoO4是铝合金黑色微弧氧化的有效着色剂,反应生成的V_(2)O_(5)、V_(2)O_(3)、MoO_(3)、MoO_(2)是膜层呈现黑色的根本原因,随着终电压的升高,膜层吸光率和耐蚀性均提高,氧化膜的完整性对膜层性能的影响显著。

关键词：铝合金黑色微弧氧化耐蚀性着色机理吸光率电化学

基于风云三号G星/中分辨率光谱成像仪-降水型近红外通道数据的大气可降水量反演

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光学学报 2024年第12期44卷 144-152页

作者：谢艳清袁德帅樊程张立国王田野梁伟肖前循张苗苗温渊李云端李正强上海航天技术研究院上海卫星工程研究所中国科学院空天信息创新研究院

中分辨率光谱成像仪-降水型（MERSI-RM）是中国首颗低倾角轨道气象卫星风云三号G星（FY-3G）的主要载荷之一。FY-3G的过境时间与FY-3D和Terra等大多数极轨气象卫星存在明显差异，基于FY-3G/MERSI-RM开发的大气可降水量（PWV）数据对于... 详细信息

中分辨率光谱成像仪-降水型（MERSI-RM）是中国首颗低倾角轨道气象卫星风云三号G星（FY-3G）的主要载荷之一。FY-3G的过境时间与FY-3D和Terra等大多数极轨气象卫星存在明显差异，基于FY-3G/MERSI-RM开发的大气可降水量（PWV）数据对于天气系统等研究具有重要意义。然而，目前尚缺乏可获取的MERSI-RM PWV数据。为填补这一空白，本文面向MERSI-RM开发了一套半经验PWV反演算法。该算法首先对MERSI-RM数据和地基PWV数据进行时空匹配，继而基于东半球的匹配结果完成水汽反演模型的构建。该算法仅通过一个简单的公式就可以实现水汽反演，具有极高的反演效率。基于西半球地基数据的验证结果显示，使用半经验反演算法开发的MERSI-RM PWV数据的均方根误差和相对误差分别为0.20 cm和0.10。与基于常用的辐射传输模型算法开发的MERSI-RM PWV数据相比，使用本文提出的半经验PWV反演算法开发的MERSI-RM PWV数据，误差至少减小了33%；与当前被广泛使用的Terra/中分辨率成像光谱仪（MODIS）官方PWV数据（MOD05）相比，误差至少减小了65%。上述结果表明，本文面向MERSI-RM开发的PWV反演算法具有较高的反演精度。为对半经验反演算法进行更加全面的评估，并提供更多的建模方法选择，本文还测试了基于随机分配数据构建的PWV反演模型。使用地基数据的验证结果显示，基于上述两种方法构建的PWV反演模型的反演精度的差别可忽略不计。实际应用时，用户可对上述建模方法进行自由选择。

关键词：遥感反演大气可降水量风云三号G星中分辨率光谱成像仪-降水型

陆地观测卫星遥感产品真实性检验场网建设的思考与实践

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遥感学报 2024年第4期28卷 805-824页

作者：马灵玲周翔王宁陶醉赵永光朱小华高彩霞杨健高海亮杨宏肖青李强子吕婷婷张风丽臧文乾中国科学院空天信息创新研究院北京100094

遥感产品真实性检验作为衔接遥感数据产品与应用服务的重要过程,是遥感数据产品高质量应用的必要保证。多年来,国内外建设了不少面向陆地遥感产品的真实性检验站点,但由于陆表过程和观测目标的高度复杂性、遥感卫星载荷产品的多样性、... 详细信息

遥感产品真实性检验作为衔接遥感数据产品与应用服务的重要过程,是遥感数据产品高质量应用的必要保证。多年来,国内外建设了不少面向陆地遥感产品的真实性检验站点,但由于陆表过程和观测目标的高度复杂性、遥感卫星载荷产品的多样性、陆地遥感产品演变的动态性,在典型特性表征—要素测量—样本优化—弹性服务全过程中的理论运用与技术实现仍显不足,规模化基础设施有待进一步发挥可持续运行的服务价值。本文分析了真实性检验地面观测场网、地面参考真值获取技术、遥感产品综合检验服务的国内外现状与发展趋势,进而从理论方法体系化着手,提出在地统计学的空间变异理论、计量学的不确定性理论、运筹学的最优化理论等基础之上,研究真实性检验场网空间代表性表征、测量基准不确定性度量及传递、多途径检验结果综合定权合成、样本集与待检产品的最优匹配等方法,发展形成陆地观测卫星真实性检验场网方法体系框架。对标国家空间基础设施重大工程建设和关键共性产品的应用需求,综合考虑整体布局、产品覆盖完备性、时空基准一致性和可追溯性等因素,统筹建设完善真实性检验站网、航空协同真实性检验系统、基准参考构建及传递系统以及高精度检验服务系统,形成符合中国实际的陆地观测卫星遥感产品真实性检验技术方案。文章对于完善真实性检验场网理论方法体系,“用足”、“用好”国产陆地观测卫星遥感数据,提升定量化应用水平具有重要意义。

关键词：陆地观测卫星遥感产品真实性检验基准参考测量服务系统理论方法体系

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机器学习预测有机化学品对稀有鮈鲫急性毒性

中国环境科学 2024年第8期44卷 4661-4673页

作者：莫俊超姚洪伟曹峰上海化工院检测有限公司上海200062 上海化学品公共安全工程技术研究中心上海200062

搜集有机化学品对稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)急性毒性数据,并采用部分斑马鱼(Danio rerio)和黑头呆鱼(Pimephales promelas)的急性毒性数据,建立了基于机器学习的有机化学品对稀有鮈鲫急性毒性预测方法.首先使用二分类模型判定有机化... 详细信息

搜集有机化学品对稀有鮈鲫(Gobiocypris rarus)急性毒性数据,并采用部分斑马鱼(Danio rerio)和黑头呆鱼(Pimephales promelas)的急性毒性数据,建立了基于机器学习的有机化学品对稀有鮈鲫急性毒性预测方法.首先使用二分类模型判定有机化学品对稀有鮈鲫是否会产生急性毒性,若判定为有急性毒性,再使用回归模型预测其半致死浓度LC_(50).对不同机器学习模型进行对比,二分类模型中支持向量机最优,训练集和测试集的准确率分别为92.4%和88.6%;回归模型中弹性网络回归法最优,训练集和测试集的调整R^(2)分别为0.87和0.75,留一法交叉验证系数Q_(LOO)^(2)为0.52,外部验证系数Q_(EXT)^(2)为0.71.两种模型具有较好的准确性、稳健性和预测能力.第一电离势和正辛醇水分配系数对分类影响较大,拓扑荷对回归预测结果影响较大.

关键词：有机化学品稀有鮈鲫机器学习急性毒性定量结构活性关系(QSAR)

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透视地球——新一代对地观测技术

遥感学报 2024年第3期28卷 529-540页

作者：周翔潘洁吴一戎中国科学院空天信息创新研究院北京100094

地球系统的观测正从看清地球的样貌深入拓展到探测、分析、认知地球圈层的内在。基于天基、空基、陆基等观测平台,利用电磁、微波、激光和重力等穿透性、多维度、高密度的新型透视遥感探测前沿技术,“透视地球”对大气圈、水圈、生物圈... 详细信息

地球系统的观测正从看清地球的样貌深入拓展到探测、分析、认知地球圈层的内在。基于天基、空基、陆基等观测平台,利用电磁、微波、激光和重力等穿透性、多维度、高密度的新型透视遥感探测前沿技术,“透视地球”对大气圈、水圈、生物圈、岩石圈等地球空间物理要素、内部结构及其演变过程进行精细、综合探测,获取地球各圈层更“精确”、更“深层”的信息,成为新一代对地观测技术发展的积极探索和重要方向。本文阐述了透视地球的概念和内涵,依据“透视方法—载荷集成—探测试验—参数反演—效能验证”的设计思路,提出透视地球原型系统的构建方案。通过多谱段耦合、多物理量融合,提升空基跨平台协同探测能力,改进遥感观测的信息维度、尺度和密度,以透视视角拓展人类对各圈层的认知边界,推动地球系统重大科学问题的突破,提升人类进行资源开发与利用、预测应对极端天气事件及环境变化的能力。

关键词：透视地球遥感对地观测大气森林固体地球海洋