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基于功能化COFs材料的样品前处理技术在新兴污染物中的研究进展

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分析测试学报 2025年第1期44卷 12-24页

作者：潘自宇刘智敏许志刚昆明理工大学理学院云南昆明650500

新兴污染物因具有环境持久性、生物累积性、生物毒性以及在环境中痕量存在等特点而备受全球众多国家关注。因此,对环境、食品以及生物样品中的新兴污染物进行高灵敏检测至关重要。传统样品前处理技术存在耗时长、吸附剂用量大,以及对不... 详细信息

新兴污染物因具有环境持久性、生物累积性、生物毒性以及在环境中痕量存在等特点而备受全球众多国家关注。因此,对环境、食品以及生物样品中的新兴污染物进行高灵敏检测至关重要。传统样品前处理技术存在耗时长、吸附剂用量大,以及对不稳定污染物的分析准确性差等缺点,因此,亟需开发设计具有高选择性、高传质效率的新型材料作为前处理技术的吸附剂,以实现新兴污染物的高选择、高灵敏检测。共价有机骨架材料(COFs),特别是功能化的COFs材料,因具有比表面积大、结构可设计、稳定且构筑基元丰富等诸多优点而被广泛用于新兴污染物的富集。该文主要综述了近年来功能化COFs材料的合成策略及其作为样品前处理吸附剂在环境、食品和生物样品中新兴污染物中的分析应用,并对该类材料的未来发展趋势进行了展望。

关键词：新兴污染物功能化COFs材料样品前处理技术

制备条件对改性电石渣低温共脱除COS和CS2的影响

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化工学报 2025年

作者：唐银香朱风范莹莹龙雨欣代雍邓春玲黄小凤昆明理工大学环境科学与工程学院昆明理工大学理学院

羰基硫（COS）和二硫化碳(CS2)常共存于钢铁行业的含硫污染物中。通过超声辅助浸渍法制备不同改性电石渣用于低温下共脱除COS和CS2，研究不同活性组分、组分含量及煅烧温度对改性电石渣共脱除COS和CS2的影响，借助XRD、N2-BET、XPS、FTI... 详细信息

羰基硫（COS）和二硫化碳(CS2)常共存于钢铁行业的含硫污染物中。通过超声辅助浸渍法制备不同改性电石渣用于低温下共脱除COS和CS2，研究不同活性组分、组分含量及煅烧温度对改性电石渣共脱除COS和CS2的影响，借助XRD、N2-BET、XPS、FTIR和TG-DTA等方法进行表征，以探究其脱除机理。结果表明，当焙烧温度750 ℃、活性组分为6.25 wt.% KOH时制备的改性电石渣催化水解效果最佳，总硫容达到180.68 mg/g；在共脱除COS和CS2的过程中，负载的KOH为催化水解提供-OH基团，水解产物硫化氢(H2S)一部分进一步发生氧化反应，一部分与金属离子结合，并最终生成硫酸盐和金属硫化物达到固硫作用。综上研究，为电石渣的高附加值资源化利用、COS和CS2高效催化水解剂的开发提供理论支撑。

关键词：制备电石渣羰基硫二硫化碳催化水解

痕量Fe(Ⅲ)条件下MXene/PMS控制腐殖酸-镉复合污染研究

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中国环境科学 2025年

作者：任乐晨徐一航陈龙雨张旭东鲁旭康李杰胡学伟李晨宋浩然赵群田森林昆明理工大学环境科学与工程学院

水体中普遍存在的溶解性有机物会制约吸附材料对重金属的去除，形成的有机物-重金属复合污染更加难以控制.本文提出了一种在痕量Fe（III）条件下，利用MXene/单过硫酸盐（PMS）体系同步控制腐殖酸-镉复合污染新方法.腐殖酸存在下，MXen... 详细信息

水体中普遍存在的溶解性有机物会制约吸附材料对重金属的去除，形成的有机物-重金属复合污染更加难以控制.本文提出了一种在痕量Fe（III）条件下，利用MXene/单过硫酸盐（PMS）体系同步控制腐殖酸-镉复合污染新方法.腐殖酸存在下，MXene材料对Cd2+的吸附去除率从70%降低至48%，添加0.5 μmol/L Fe（III）和50 μmol/L PMS能够将Cd2+的去除率提高到60%以上.PMS的添加量过多或不足均会抑制Cd2+的去除.将Fe（III）从1.0 μmol/L降到到0.3 μmol/L会促进Cd2+的去除.MXene材料的强还原性及其与金属离子之间的强相互作用，触发了Fe（III）/Fe（II）循环并抑制了铁离子的水解，实现了中性条件下腐殖酸-镉复合污染的高效去除.反应体系生成的活性物种主要为羟基自由基和硫酸根自由基.在西江原水背景条件下，该技术保持了良好效能.

关键词： Ti C T MXene Cd 高级氧化 Fe(Ⅲ) 过一硫酸盐

低信噪比下基于B-Wave-U-Net特征增强的音素识别

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北京邮电大学学报 2025年

作者：黄辉波邵玉斌龙华杜庆治昆明理工大学信息工程与自动化学院

针对低信噪比下音素识别准确率低的问题，提出一种基于B-Wave-U-Net特征增强的音素识别方法。首先，将双向长短期记忆 (BLSTM) 网络融入Wave-U-Net编码器的起始端，并从中引出支路信息流，再跳跃连接到解码器的末端，加入全连接层，从... 详细信息

针对低信噪比下音素识别准确率低的问题，提出一种基于B-Wave-U-Net特征增强的音素识别方法。首先，将双向长短期记忆 (BLSTM) 网络融入Wave-U-Net编码器的起始端，并从中引出支路信息流，再跳跃连接到解码器的末端，加入全连接层，从而构建出B-Wave-U-Net；接着，使用B-Wave-U-Net对语谱图增强、去噪；最后经过梅尔滤波，得到对数梅尔尺度滤波器组能量特征。在信噪比为0dB，噪声源为白噪声的条件下，采用THCHS30数据集和ResNet-BLSTM-CTC模型进行音素识别测试。结果表明，所提B-Wave-U-Net优于对比网络，音素错误率降低了0.9%～2.5%。验证了在音素识别下的噪声鲁棒性特征提取上，B-Wave-U-Net发挥了重要的优势。

关键词：音素识别对数梅尔尺度滤波器组能量 Wave-U-Net 双向长短期记忆

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连翘中一个新的半日花烷型二萜类化合物

药学学报 2025年

作者：陈晓兰杨青青陈宣钦李蓉涛张治军昆明理工大学生命科学与技术学院

采用多种色谱分离技术 (硅胶柱色谱、MCI柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱等) 对木樨科 (Oleaceae) 连翘属植物连翘 (Forsythia suspensa) 的果实进行化学成分研究。从其95%乙醇提取部分中分离得到14个萜类化合物，并通过MS、1D-和2D-... 详细信息

采用多种色谱分离技术 (硅胶柱色谱、MCI柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱等) 对木樨科 (Oleaceae) 连翘属植物连翘 (Forsythia suspensa) 的果实进行化学成分研究。从其95%乙醇提取部分中分离得到14个萜类化合物，并通过MS、1D-和2D-NMR等波谱手段和量子化学计算方法进行了结构鉴定: 半日花烷型二萜 (1～6)、克罗烷型二萜 (7)、降半日花烷型二萜 (8)、降克罗烷型二萜 (9)、齐墩果烷型三萜 (10)、乌苏烷型三萜 (11， 12)、羽扇豆烷型三萜 (13， 14)。其中化合物1为新化合物，化合物3～9、11和12为首次从中药连翘中分离得到。评价了这些化合物对脂多糖 (LPS) 诱导小鼠巨噬细胞RAW 264.7 产生一氧化氮 (NO) 的抑制作用，结果显示这些化合物均未表现出明显的抑制活性。

关键词：连翘半日花烷型二萜巨噬细胞RAW 264.7 一氧化氮抑制生成活性

泥质粉砂岩粒度分形特征及其与抗剪强度参数的关系

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河南理工大学学报（自然科学版） 2025年第1期44卷 37-45页

作者：李东杜俊刘磊熊治茗昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 昆明学院建筑工程学院云南昆明650214 昆明理工大学公共安全与应急管理学院云南昆明650093

泥质粉砂岩堆石料剪切力学特性与分形特征的相关性研究对排土场边坡稳定性具有重要意义。目的为探究不同粗粒含量下泥质粉砂岩堆石料力学响应特性,并探讨其与分形维数的相关性,方法以不同粗粒含量堆石料为研究对象,开展室内直剪试验,分... 详细信息

泥质粉砂岩堆石料剪切力学特性与分形特征的相关性研究对排土场边坡稳定性具有重要意义。目的为探究不同粗粒含量下泥质粉砂岩堆石料力学响应特性,并探讨其与分形维数的相关性,方法以不同粗粒含量堆石料为研究对象,开展室内直剪试验,分析土体在不同粗粒含量下抗剪强度参数与分形维数之间的相关性并揭示其力学响应机理。结果结果表明:泥质粉砂岩堆石料抗剪强度受粗粒含量影响显著,相同垂直压力下堆石料抗剪强度随粗粒含量增加而增大,以垂直压力2000 kPa为例,粗粒含量由20%增加到80%,其抗剪强度增幅19.66%。抗剪强度参数与粗粒含量密切相关,随着粗粒含量增加,黏聚力减小,内摩擦角增大,内摩擦角受粗粒含量影响更显著。分形维数随着粗粒含量增大呈减小趋势,它可表征堆石料颗粒级配组成及不均匀特征,当分形维数为1.887~2.631时,表明堆石料为级配良好的土体。分形维数与粗粒含量和抗剪强度参数之间存在相关性,分形维数与黏聚力呈正相关,与粗粒含量和内摩擦角均呈负相关。结论粗粒含量对泥质粉砂岩堆石料的力学性质影响显著,同时分形维数可作为评价堆石料级配和不均匀特征的重要参数。

关键词：泥质粉砂岩粗粒含量直剪试验剪切特性粒度分形

基于RHT本构模型的连续装药预裂爆破孔距优化研究

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高压物理学报 2025年第1期39卷 109-118页

作者：张伟王建国王勉陶家龙昆明理工大学国土资源工程学院云南昆明650093 云南省教育厅爆破新技术工程研究中心云南昆明650093

为解决北衙金矿在使用预裂爆破技术时整体爆破效果不佳的问题,基于RHT损伤本构模型,利用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件,开展了不同孔距下预裂爆破的数值模拟研究。结果表明:当预裂孔炮孔间距为120 cm时,孔间裂纹存在较为明显的分叉,且裂纹... 详细信息

为解决北衙金矿在使用预裂爆破技术时整体爆破效果不佳的问题,基于RHT损伤本构模型,利用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件,开展了不同孔距下预裂爆破的数值模拟研究。结果表明:当预裂孔炮孔间距为120 cm时,孔间裂纹存在较为明显的分叉,且裂纹扩展范围较大;当炮孔间距为130 cm时,裂纹向四周扩展的范围减小,且炮孔周围岩石的损伤程度明显降低;当炮孔间距增加至140 cm时,相邻预裂孔连线上的裂纹仅在局部连通,无法实现孔间贯穿。上述结果说明,130 cm的炮孔间距在降低预裂爆破自身对岩体的扰动与实现有效爆破成缝之间达到了平衡。基于数值模拟试验结果开展了现场试验,爆破效果良好。研究结果可为矿山的预裂爆破设计和施工提供参考。

关键词：预裂爆破连续装药孔距优化 RHT本构模型

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钢纤维增强尾砂胶结充填体的力学性能与损伤机制

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工程科学学报 2025年第2期47卷 234-248页

作者：熊艳碧刘晓辉程海勇吴顺川张京刘伟铧庹儒军刘泽民昆明理工大学公共安全与应急管理学院昆明650093 华北科技学院安全工程学院廊坊065201 昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

为探究钢纤维(SF)对充填体的力学性能与损伤破坏机制的影响,以纤维增强尾砂胶结充填体(FR–CTB)为研究对象,研究SF掺量对充填体力学性能的影响,采用数字图像相关(DIC)技术监测试件的全场应变,跟踪试件的裂纹发展,此外,从微观层面进一步... 详细信息

为探究钢纤维(SF)对充填体的力学性能与损伤破坏机制的影响,以纤维增强尾砂胶结充填体(FR–CTB)为研究对象,研究SF掺量对充填体力学性能的影响,采用数字图像相关(DIC)技术监测试件的全场应变,跟踪试件的裂纹发展,此外,从微观层面进一步研究了SF对充填体的增强机理.结果表明,随着SF掺量和养护龄期的增加,FR–CTB的单轴抗压强度、劈裂抗拉强度以及抗剪强度均表现出了不同程度的增长,SF掺量为20 kg·m^(-3)时增强效果最好,但是当超过20 kg·m^(-3)后增强效果显著降低.钢纤维的存在较大程度上约束了充填体裂隙的扩展,削弱裂隙尖端应力集中,有效阻止了裂纹的扩展,改善整个试件的变形.此外,添加钢纤维后,尾砂颗粒、纤维和水化产物形成了一个完整且更致密的结构,在加载过程中由于SF与尾砂–水泥基体之间的相互作用,SF的增强作用主要体现在桥接和拔出行为,水化产物的存在增加了SF表面的粗糙度,从而增加了SF与水泥–尾砂基体之间的摩擦力来吸收外部载荷的能量,提高FR–CTB的力学性能.最后利用SPSS曲线估计建立各龄期充填体强度计算模型,模型精度较高,可对掺钢纤维充填体强度进行预测.

关键词：尾砂胶结充填体钢纤维力学性能损伤演化微观特征

堆填土边坡渗流-侵蚀耦合的连续介质力学模型

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水文地质工程地质 2025年

作者：成群智侯克鹏陈耀华昆明理工大学公共安全与应急管理学院云南省蓝色矿山与特殊地下空间开发利用重点实验室昆明理工大学国土资源工程学院湖北民本集团有限公司

在由粗细混合颗粒组成的堆填土边坡中，降雨入渗可能会引起细颗粒的迁移从而改变土壤水力特性影响边坡稳定性。为研究堆填土边坡内在的渗流—侵蚀耦合演化规律，基于连续介质力学理论，建立了非饱和渗流与内部侵蚀的耦合模型，该模型被... 详细信息

在由粗细混合颗粒组成的堆填土边坡中，降雨入渗可能会引起细颗粒的迁移从而改变土壤水力特性影响边坡稳定性。为研究堆填土边坡内在的渗流—侵蚀耦合演化规律，基于连续介质力学理论，建立了非饱和渗流与内部侵蚀的耦合模型，该模型被植入COMSOL Multiphysics有限元程序，模拟了四种不同降雨类型（均匀型、递增型、递减型、单峰型）下非饱和堆填土边坡的渗流—侵蚀耦合响应规律，并结合无限边坡模型定量分析了细颗粒迁移引发的土体渗透性和边坡稳定性的影响。数值模拟的结果表明：基于多孔介质五相混合物的假设，以连续介质力学理论推导出的孔隙率演变方程、可侵蚀细颗粒含量方程及液化细颗粒浓度方程能有效反映由于渗流作用细颗粒侵蚀迁移导致的土体渗透性及稳定性变化。依赖COMSOL Multiphysics数值模拟平台，采用系数型偏微分方程建模（PDE）实现了渗流场、应力场、孔隙率变化场、可侵蚀细颗粒含量场、液化细颗粒浓度场的多场多相耦合过程。土体孔隙率和液化细颗粒浓度随着湿润峰的推进和内部侵蚀的进行而增大，而可侵蚀细颗粒含量与之相反。内部侵蚀主要发生在湿润峰前沿位置，四种降雨类型对边坡的危害程度依次为：均匀型、递减型、单峰型、递增型。

关键词：降雨入渗细颗粒迁移渗流—侵蚀耦合连续介质力学不同降雨类型