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氧化石墨烯/聚丙烯酸基导电黏附凝胶的制备与性能

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化工进展 2024年第2期43卷 1022-1032页

作者：王岩森侯丹丹李长金祁丽亚王春堯郭敏王颖中石化(北京)化工研究院有限公司北京100013

现有导电凝胶材料在实际使用时存在诸多缺陷,因此设计出一种兼具高强度、高黏附性和高导电性的凝胶材料具有重要的应用意义。本文以丙烯酸(AAc)和丙烯酸-N-羟基琥珀酰亚胺酯(AAc-NHS ester)为基体,聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为交联剂,... 详细信息

现有导电凝胶材料在实际使用时存在诸多缺陷,因此设计出一种兼具高强度、高黏附性和高导电性的凝胶材料具有重要的应用意义。本文以丙烯酸(AAc)和丙烯酸-N-羟基琥珀酰亚胺酯(AAc-NHS ester)为基体,聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为交联剂,引入氧化石墨烯(GO)作为增效成分,通过光引发一步聚合法制备了复合凝胶材料(PAA-NHS/GO)。GO的引入提高了体系的交联度,增强了凝胶的稳定性并赋予了凝胶高导电特性。PAA-NHS/GO的拉伸强度、断裂伸长率、电导率分别可达0.336MPa、302.6%和0.93S/m。复合凝胶的功能基团能与组织表面产生强黏附效果,黏附强度超过40kPa,同时还具备高生物安全性和优异的生物相容性。在外力作用下,复合凝胶表现出稳定的应变传感特性。而在用于心电信号监测时,复合凝胶的灵敏度高,并可实现稳定清晰的信号传输。PAA-NHS/GO作为新型导电黏附凝胶,有望用于柔性可穿戴、生物传感、电子皮肤等领域。

关键词：氧化石墨烯聚丙烯酸凝胶导电黏附

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基于学习机制的多智能体强化学习综述

工程科学学报 2024年第7期46卷 1251-1268页

作者：王若男董琦中国电子科学研究院北京100041

强化学习作为人工智能领域的重要分支,以其在多智能体系统决策中的卓越表现,成为当前主流方法.然而,传统的多智能体强化学习算法在面对维度爆炸、训练样本稀缺和难以迁移等方面仍然存在困难.为了克服这些挑战并提升算法性能,本文从学习... 详细信息

强化学习作为人工智能领域的重要分支,以其在多智能体系统决策中的卓越表现,成为当前主流方法.然而,传统的多智能体强化学习算法在面对维度爆炸、训练样本稀缺和难以迁移等方面仍然存在困难.为了克服这些挑战并提升算法性能,本文从学习机制的角度入手,深入研究学习机制与强化学习的深度融合,以推动多智能体强化学习算法的发展.首先,介绍了多智能体强化学习算法的基本原理、发展历程以及算法所面临的难点.随后,引入了基于学习机制的多智能体强化学习方法这一种新兴方向.这些学习机制,如元学习和迁移学习,被证明可以有效提升多智能体的学习速度,并缓解维度爆炸等问题.按照课程学习、演化博弈、元学习、分层学习、迁移学习等学习机制在多智能体强化学习中的应用进行了综述,通过罗列这些方法的研究成果,论述了各种方法的局限性,并提出了未来改进的方向.总结了这类融合算法在实际应用中取得的提升成果和实际应用,具体列举了基于学习机制的多智能体强化学习算法在交通控制、游戏领域的实际应用案例.同时,对这类融合算法未来在理论、算法和应用方面的发展方向进行了深入分析.这涵盖了对新颖理论的探索、算法性能的进一步优化,以及在更广泛领域中的推广应用.通过这样的综述和分析,为未来多智能体强化学习算法的研究方向和实际应用提供了有益的参考.

关键词：强化学习多智能体博弈学习机制课程学习演化强化学习

Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能、抗氧化及疏水性能

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材料工程 2024年第2期52卷 190-197页

作者：李仲博中国航发北京航空材料研究院北京100095

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化... 详细信息

利用物理气相沉积(PVD)技术交替沉积Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层,制备一系列具有不同ZrYN纳米层厚度(l)的Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜,并通过XRD,SEM,纳米压痕仪,显微硬度计及接触角测量仪等研究不同l对Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学、抗氧化以及疏水性能的影响。结果表明:当Ti_(3)AlN和ZrYN纳米层厚度分别为10 nm和1 nm时,纳米多层膜具有高硬度(H=26.8 GPa)和优异的断裂韧度(Kf=4.21 MPa∙m^(1/2))。硬度和断裂韧度的提高可能是因为,当l较小时,纳米层间形成良好的c-Ti_(3)AlN/c-ZrYN共格外延结构,可以有效阻碍位错的产生和滑移。高密度的异质界面可使微裂纹发生连续偏转,有效延长裂纹扩散路径的同时消耗裂纹传播能量,从而提高断裂韧度。同时,较小的l也易于获得优异的抗氧化性能,l较小时Ti_(3)AlN纳米层占主导地位,Al倾向于在表面形成致密的Al_(2)O_(3)层,阻碍氧气向薄膜内部扩散。此外,Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜表面形成的结瘤缺陷增加表面粗糙度,使得薄膜的疏水性能得到提高,从而使其在潮湿环境中不易快速发生腐蚀。

关键词： Ti_(3)AlN/ZrYN纳米多层膜力学性能抗氧化性疏水性

超高效合相色谱法快速测定食品接触材料中9种丙烯酸酯类化合物

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食品科学 2024年第1期45卷 225-231页

作者：邱月谭超兰刘小玉陆嘉莉余秋玲重庆市计量质量检测研究院重庆401123

采用超高效合相色谱(ultra performance convergence chromatography,UPC^(2))技术建立同时测定食品接触材料中9种丙烯酸酯类化合物的快速分析方法。样品经甲醇超声萃取,过有机滤膜,采用超临界二氧化碳-乙腈为流动相进行梯度洗脱,选用... 详细信息

采用超高效合相色谱(ultra performance convergence chromatography,UPC^(2))技术建立同时测定食品接触材料中9种丙烯酸酯类化合物的快速分析方法。样品经甲醇超声萃取,过有机滤膜,采用超临界二氧化碳-乙腈为流动相进行梯度洗脱,选用超高效色谱柱ACQUITY UPC^(2)HSS C_(18)SB,采用二极管阵列检测器在210 nm波长处进行检测。结果表明,在最优条件(柱温40℃、背压13.79MPa)下,9种丙烯酸酯类化合物在4min内可完成定性定量分析。甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苯甲酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯的线性范围为0.2~100mg/L,甲基丙烯酸的线性范围为0.3~100mg/L,丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯的线性范围为0.4~100mg/L,甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸卞酯的线性范围为0.5~100mg/L,9种丙烯酸酯类化合物标准曲线的决定系数(R^(2))均高于0.9985。在高(30mg/kg)、中(6 mg/kg)、低(0.2、0.3、0.4、0.5 mg/kg)3个加标水平下,9种丙烯酸酯类化合物的加标回收率(n=6)为89.3%~109.7%,相对标准偏差为0.62%~3.86%,检出限(R_(SN)≥3)为0.05~0.15 mg/kg,定量限(R_(SN)≥10)为0.2~0.5mg/kg。将所建方法应用于30批次实际样品的检测,发现食品接触材料中存在丙烯酸酯类化合物残留风险。

关键词：丙烯酸酯类化合物超高效合相色谱塑料食品接触材料超声萃取

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食品中4种交链孢毒素对肝脏细胞的联合毒性

中国食品学报 2024年第4期24卷 99-107页

作者：于松邹连蓬赵佳伟朱怡平薛黎明卢大胜上海市预防医学研究院上海200336

交链孢毒素是一类广泛存在的食品污染物,交链孢酚(AOH)、交链孢酚单甲醚(AME)、细交链孢菌酮酸(TeA)、腾毒素(TEN)经常同时出现,然而目前对其联合毒性的评估十分有限。目的:以BRL-3A细胞为研究模型,评估常见4种交链孢毒素对肝脏细胞的... 详细信息

交链孢毒素是一类广泛存在的食品污染物,交链孢酚(AOH)、交链孢酚单甲醚(AME)、细交链孢菌酮酸(TeA)、腾毒素(TEN)经常同时出现,然而目前对其联合毒性的评估十分有限。目的:以BRL-3A细胞为研究模型,评估常见4种交链孢毒素对肝脏细胞的联合毒性。方法:应用CCK-8试剂盒检测10~200μmol/L交链孢毒素单独或联合处理BRL-3A细胞24,48,72 h细胞活性的变化。基于组合指数法,分析它们混合暴露后的联合毒性效应。结果:AOH、AME、TeA和TEN单独处理BRL-3A细胞后,能够降低细胞存活率,并呈现剂量和时间依赖性,其IC50分别为38.11,41.25,49.05,358.58μmol/L(48 h)。AOH-AME、AME-TEN和TeA-TEN组合的毒性在IC_(10)~IC_(90)水平上都表现出累加或协同效应。AOH-AME-TeA、AME-TeATEN和AOH-AME-TeA-TEN组合的毒性在低剂量时具有拮抗效应,在高剂量时具有协同效应,而其它组合与之相反。结论:食品中常见的4种交链孢毒素均能不同程度地抑制BRL-3A细胞的增殖,具有肝脏细胞毒性,其毒性强度顺序为AOH>AME>TeA>>TEN。当它们同时出现时,其毒性作用可能为协同效应,提示今后应重点关注毒素的联合毒性风险,以更精准地评估其安全风险。

关键词：交链孢毒素肝脏毒性联合毒性组合指数法风险评估

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基于旋转动能释放的风机一次调频策略优化

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 60-68页

作者：高俊诚郭剑波王铁柱马士聪罗魁侯玮琳中国电力科学研究院北京100192

电力系统发生扰动后的频率动态响应过程中,针对不留取备用功率而只依靠转子动能释放提供短时频率支撑的风力发电机组,提出一种调频策略以接近最小化调频代价.分析了调频能量释放对频率响应的影响,使用状态转移矩阵推导量化了不同时刻能... 详细信息

电力系统发生扰动后的频率动态响应过程中,针对不留取备用功率而只依靠转子动能释放提供短时频率支撑的风力发电机组,提出一种调频策略以接近最小化调频代价.分析了调频能量释放对频率响应的影响,使用状态转移矩阵推导量化了不同时刻能量释放对频率变化的作用;构建了基于聚合模型的调频能量短时释放的最优控制问题,从能量视角解析得到调频能量释放的最优轨迹;进一步考虑其实际实现方法,提出一种一次调频阶段风电机组短时频率支撑策略,将该策略应用于典型算例,验证了该辅助调频策略的有效性.结果表明:提出的调频策略能够在保证电网频率安全稳定的前提下,优化风电机组转子动能释放、降低风电机组调频代价,兼具可靠性与经济性.

关键词：风机转子动能释放一次调频调频能量暂态频率稳定最优控制

一种基于MISOCP的复杂绕飞区轨迹优化方法

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宇航学报 2024年第5期45卷 720-730页

作者：陈扬梁卓吕瑞喻涛张雪婷中国运载火箭技术研究院北京100076

针对复杂绕飞问题,为提升优化方法的全局寻优能力,提出一种基于混合整数二阶锥规划(MISOCP)的迭代求解算法。首先,定量分析了传统序列凸化方法处理绕飞区(NFZ)约束产生的误差;随后,为消除误差,利用整数变量结合自变量变换将绕飞区约束... 详细信息

针对复杂绕飞问题,为提升优化方法的全局寻优能力,提出一种基于混合整数二阶锥规划(MISOCP)的迭代求解算法。首先,定量分析了传统序列凸化方法处理绕飞区(NFZ)约束产生的误差;随后,为消除误差,利用整数变量结合自变量变换将绕飞区约束转化为混合整数线性约束;最后,将原问题转化为MISOCP问题,并设计了迭代算法进行求解。仿真表明,本方法全局寻优能力强,且求解时间仅为GPOPS的20%。对随机生成的复杂绕飞场景,本方法鲁棒性较好,且平均求解时间在10 s量级。

关键词：飞行器轨迹优化二阶锥规划复杂绕飞区路径决策

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静电纺丝制备Janus微纳米纤维研究进展

复合材料学报 2024年第5期41卷 2321-2332页

作者：刘思彤金丹孙东明王静王原王艳慧李懿轩中钢集团鞍山热能研究院有限公司鞍山114000

为进一步深入研究静电纺丝技术及Janus微纳米纤维的可控制备,使具有非均质结构特点的Janus纤维材料在多功能复合材料领域得到更广泛的应用。近年来,随着静电纺丝技术的不断发展,Janus纤维的纺制工艺逐渐从纺丝装置拓展、纺丝参数优化以... 详细信息

为进一步深入研究静电纺丝技术及Janus微纳米纤维的可控制备,使具有非均质结构特点的Janus纤维材料在多功能复合材料领域得到更广泛的应用。近年来,随着静电纺丝技术的不断发展,Janus纤维的纺制工艺逐渐从纺丝装置拓展、纺丝参数优化以提高纤维并行率,逐渐向纤维形貌多样化、结构多级化及组成多相化的导向性设计方向发展,以推动Janus纤维在多功能复合材料领域的快速发展。本文综述了基于静电纺丝技术所制备的并轴及同轴结构的Janus微纳米纤维,比较说明了不同结构Janus微纳米纤维的制备方法、形成机制及结构调控等方面的研究进展及成果,并进一步表明了静电纺丝技术在实现Janus纤维微纳米尺度导向性结构控制方面具有广泛的应用潜力。

关键词：静电纺丝 Janus纤维纤维结构机制纺丝装置

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重频大能量激光放大器热管理技术研究进展

激光与光电子学进展 2024年

作者：陈阳阳陈林刘兰琴中国工程物理研究院激光聚变研究中心中国工程物理研究院研究生院

近年来，重频大能量脉冲激光器的研究取得了很大的进步，表现出广阔的应用前景。本文将以激光放大器的冷却方式为主线从增益介质的选取、冷却方式和冷却构型三个方面对重频大能量激光放大器热管理关键技术进行了调研，总结了国内外重频... 详细信息

近年来，重频大能量脉冲激光器的研究取得了很大的进步，表现出广阔的应用前景。本文将以激光放大器的冷却方式为主线从增益介质的选取、冷却方式和冷却构型三个方面对重频大能量激光放大器热管理关键技术进行了调研，总结了国内外重频大能量激光放大器热管理方面的关键技术，分析了当前在热管理技术方面存在的主要问题，并对该技术未来发展趋势进行了展望。

关键词：重复频率热管理增益介质冷却方式