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氯掺杂增强四氧化三钴类过氧化物酶活性机制研究及应用

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山西大学学报(自然科学版) 2024年第3期47卷 624-636页

作者：任亚丽梁书丰张云慧代燕山西大学分子科学研究所山西大学环境科学研究所山西省肿瘤医院分子生物室

纳米酶作为一类具有类生物酶活性的纳米材料是目前化学研究的新前沿。然而，纳米酶的应用受到其低催化活性的限制。因此，研制具有高催化活性的纳米酶成为目前该研究领域的热点。本研究通过固相研磨法成功制备出Cl―掺杂Co;3;O;4;纳米... 详细信息

纳米酶作为一类具有类生物酶活性的纳米材料是目前化学研究的新前沿。然而，纳米酶的应用受到其低催化活性的限制。因此，研制具有高催化活性的纳米酶成为目前该研究领域的热点。本研究通过固相研磨法成功制备出Cl―掺杂Co;3;O;4;纳米晶，其类过氧化物酶（Peroxidase, POD）初始反应速率较掺杂前增强了1.3倍。对反应机理的研究表明，Cl;―;掺杂使得Co;3;O;4;纳米晶催化H;2;O;2;分解产生超氧阴离子自由基(O;2;·―;)的能力增强，同时还使得H2O2分解产生羟基自由基（·OH）的路径成为可能，而·OH的氧化性强于O;2;·―;，因而Cl―掺杂后材料的类POD活性显著提高。电子顺磁共振谱（Electron Paramagnetic Resonance, EPR）及X射线光电子能谱（X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS）的表征结果表明，Cl;―;掺杂后Co;3;O;4;纳米晶表面氧空位含量的增多及材料的电子结构的改变可能是其类POD活性增强的主要原因。同时，本研究成功地将基于固相研磨的卤素掺杂法应用到其他金属氧化物纳米晶的改性中，亦得到增强其类POD性能的有益效果。本研究开发出的金属氧化物纳米晶的改性方法有望为具有高效类POD性能的金属氧化物纳米酶的研制提供新途径。

关键词：固相研磨法 Cl~―掺杂 Co3O4纳米晶类过氧化物酶

来源：博看期刊

真空热处理对落叶松木材纤维素形貌及结构的影响

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光谱学与光谱分析 2024年第7期44卷 1928-1933页

作者：孙柏玲王小青柴宇博中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

以我国东北主要用材树种落叶松木材为研究对象,采用真空热处理方法对其材质进行改良,探究其纤维素形貌及结构热响应机制。采用湿化学法提取未处理和不同真空热处理条件下(180~220℃温度范围,处理6 h)落叶松木材纤维素,利用扫描电子显微... 详细信息

以我国东北主要用材树种落叶松木材为研究对象,采用真空热处理方法对其材质进行改良,探究其纤维素形貌及结构热响应机制。采用湿化学法提取未处理和不同真空热处理条件下(180~220℃温度范围,处理6 h)落叶松木材纤维素,利用扫描电子显微镜观察其形貌,X射线光电子能谱和X射线衍射仪分析其化学结构及结晶度变化。结果表明:未处理木材提取的纤维素呈棒状且表面有序平行结构,热处理后木材纤维素变弯曲且表面呈扭曲结构,并随热处理温度升高,纤维素表面扭曲越显著。由X射线光电子能谱分析,随热处理强度增加,纤维素O/C比值由未处理材65.5%降低至59.5%,并且C1含量增加、C2和C3分别降低,表明热处理木材提取的纤维素碳链缩短,并且其表面存在半纤维素以及热处理过程中木质素与碳水化合物缩聚反应形成的木质素-碳水化合物。随热处理温度提高,纤维素结晶度增加,同时纤维素中Ⅱ型占比提高、Ⅰ型降低,并且二者晶胞结构和分子基团构象存在差异,进而导致热处理前后木材提取的纤维素形貌结构不同。研究结果有助于深入理解木材化学成分热响应特性,为优化真空热处理改性木材工艺提供理论依据。

关键词：真空热处理落叶松纤维素形貌结构

无甲醛浸渍胶膜纸用涂布型装饰原纸的制备及性能

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林业科学 2024年第6期60卷 120-127页

作者：梁敏徐建峰刘如龙玲中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】针对现有无醛胶黏剂在纸张内部渗透性较差以及一定程度上遮盖原纸色泽和纹理的问题,从装饰原纸性能着手,采用浆内填料加填结合表面颜料化涂布对装饰原纸进行处理,在保证纸张对胶液的渗透性、吸收性前提下,提高纸张的印刷适性和... 详细信息

【目的】针对现有无醛胶黏剂在纸张内部渗透性较差以及一定程度上遮盖原纸色泽和纹理的问题,从装饰原纸性能着手,采用浆内填料加填结合表面颜料化涂布对装饰原纸进行处理,在保证纸张对胶液的渗透性、吸收性前提下,提高纸张的印刷适性和遮盖力,降低无醛胶黏剂对装饰纸饰面效果的影响,为制备适用的无醛装饰纸提供方法。【方法】选用优质阔叶木浆和针叶木浆进行原纸抄造,浆内填料(TiO_(2))含量设为20%、30%和40%,利用二氧化硅(SiO_(2))和聚乙烯醇(PVA)混合液对3种不同加填量的原纸进行涂布、压光整饰得涂布型装饰原纸。采用聚氨酯类无醛胶黏剂对涂布型装饰原纸进行浸渍处理,继而固化和热压贴面。使用扫描电子显微镜(SEM)和动态渗透性测定仪对装饰原纸的表面状态和动态渗透性进行表征测试,应用喷墨打印机对装饰原纸进行印刷打样,通过分光密度计结合相对反差的计算分析装饰原纸的印刷性能,测试分析装饰原纸的抗张强度、平滑度、透气度、吸水性、白度等物理性能以及装饰纸贴面板的表面耐磨性、表面硬度和表面胶合强度等性能。【结果】浆内填料加填量增加会使填料更多填充到原纸结构空隙中,影响胶液在纸张内部的渗透性,致密的表面涂层也会一定程度上降低胶液在纸张内部的渗透性。未涂布原纸的色密度随浆内填料加填量增加而下降,涂布原纸的青、品红、黄、黑色实地密度较未涂布原纸分别提高69.0%、96.2%、45.6%、86.5%,品红、黄、黑3种色别的相对反差均达到标准要求。涂布对装饰原纸的印刷适性起积极作用,填料加填量变化对涂布后装饰原纸印刷适性的影响并不显著;填料加填量增加致使装饰原纸的抗张强度、吸水性下降,平滑度、紧度、白度提高,涂布后装饰原纸较未涂布原纸抗张强度提高52.8%,平滑度提高97.56%,白度变化不明显,不透明度稍有提高;热压后涂布型无醛浸渍胶膜纸的表面耐磨性、硬度和表面胶合强度均达到标准要求。【结论】减少装饰原纸浆内填料加填量,辅以表面涂布方式,能够提高装饰原纸的物理性能以及印刷适性,该方式生产的装饰原纸适用于无醛胶黏剂浸渍,有利于装饰纸无醛化发展。

关键词：无醛胶黏剂装饰原纸颜料化涂布印刷适性动态渗透性

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汽车电动助力转向系统分析

山西电子技术 2024年第2期 70-72页

作者：邢红兵山西省电子工业科学研究所有限公司山西太原030006

汽车电动助力转向系统是机电一体化的典型代表,它将电机和电子设备结合在一起,完善了汽车的转向驱动系统。为了满足驾驶员控制系统的可操作性,电动转向系统显示出了很大的优越性。汽车电动助力转向系统的电子控制单元实时监测车身的运... 详细信息

汽车电动助力转向系统是机电一体化的典型代表,它将电机和电子设备结合在一起,完善了汽车的转向驱动系统。为了满足驾驶员控制系统的可操作性,电动转向系统显示出了很大的优越性。汽车电动助力转向系统的电子控制单元实时监测车身的运行过程,按照驻车、启动、低速、高速等状态下转向扭矩的大小计算出相应的驱动信号,驱动电机运行,为驾驶员提供助力。

关键词：电动助力转向工作原理汽车

基于多源特征融合的实验室不安全行为检测系统设计

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现代电子技术 2024年第12期47卷 52-56页

作者：张国志张晓文山西大学山西太原030000 山西大学分子科学研究所山西太原030000

为降低实验室事故发生率,设计一种基于多源特征融合的实验室不安全行为检测系统。首先,构建系统基础框架,在图像采集单元中利用高清摄像机获取实验室监控视频图像,经过图像处理单元的灰度化、去噪、平滑滤波处理后,在目标识别单元中采... 详细信息

为降低实验室事故发生率,设计一种基于多源特征融合的实验室不安全行为检测系统。首先,构建系统基础框架,在图像采集单元中利用高清摄像机获取实验室监控视频图像,经过图像处理单元的灰度化、去噪、平滑滤波处理后,在目标识别单元中采用帧间差分法获得视频目标区域图像;然后,在特征提取单元中处理视频目标区域图像,提取HOG特征以及人体行为重心特征,通过对二者进行融合处理得到一维特征向量,将其输入到行为检测单元中,利用SVM分类器检测不安全行为。实验结果表明:所设计系统可有效检测实验室不安全行为,F1指数均值、召回率均值分别为98.94%、99.15%,错误检测数量较少。

关键词：多源特征融合实验室不安全行为检测多源特征提取 HOG特征 SVM分类器

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基于伪标签正则化损失的无监督行人重识别

电子学报 2024年第5期52卷 1743-1758页

作者：贾洁茹张硕蕊钱宇华阮秋琦山西大学大数据科学与产业研究院山西太原030006 山西大学计算机与信息技术学院山西太原030006 山西省机器视觉与数据挖掘工程研究中心山西太原030006 北京交通大学信息科学研究所北京100044

无监督行人重识别旨在不需要行人身份标签的情况下,将查询的行人图像与候选集中的行人图像相匹配.目前主流的无监督行人重识别方法通常先利用聚类算法生成伪标签,然后利用伪标签训练深度神经网络.然而由于模型初始表征能力不足和聚类算... 详细信息

无监督行人重识别旨在不需要行人身份标签的情况下,将查询的行人图像与候选集中的行人图像相匹配.目前主流的无监督行人重识别方法通常先利用聚类算法生成伪标签,然后利用伪标签训练深度神经网络.然而由于模型初始表征能力不足和聚类算法的局限性等,伪标签中会引入大量噪声,严重误导模型优化过程,导致模型性能退化.为了减轻伪标签噪声的影响,本文提出了一种新的伪标签正则化损失函数,用伪标签的置信度分数和样本相似度对伪标签噪声进行约束.具体来说,本文首先提出了一种聚类引导的注意力机制,根据伪标签与聚类中心的语义相关程度来估计伪标签的置信度,以此来识别噪声标签并给正确标签分配更多的权重,有效降低伪标签噪声在总体损失函数中的作用.同时,为了充分利用伪标签的判别能力,本文利用伪标签进行在线软样本挖掘,构建mini-batch中的正负样本对并为每个正负样本对计算一个连续的权重分数.通过将以上两种权重引入到对比损失中,本文提出的伪标签正则化损失函数可以有效抑制伪标签噪声的影响,减轻标签噪声对训练过程的影响,提高模型的准确性和鲁棒性.在多个公开行人数据集上的实验结果验证了本文方法的有效性,在Market1501、DukeMTMC-reID和MSMT17数据集上mAP分别达到了85.9%、75.1%和29.3%.

关键词：行人重识别无监督学习伪标签噪声对比学习聚类优化

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基于蝶形振臂交叉偶极子的宽带双极化天线

微波学报 2024年

作者：秦瑶史舒仪李明星蔡成欣王维龙王荣才刘潇河南工业大学信息科学与工程学院中国计量科学研究院信息与电子计量科学研究所

本文提出了一种基于蝶形振臂交叉偶极子的宽带双极化天线。该天线由辐射振子、底板、SMA连接器、馈电片、反射腔和保护盖组成。辐射振子采用金属氧化铝材质的两对蝶形振臂组成并垂直交叉固定在底板上，使用两个SMA连接器从底板下方穿过... 详细信息

本文提出了一种基于蝶形振臂交叉偶极子的宽带双极化天线。该天线由辐射振子、底板、SMA连接器、馈电片、反射腔和保护盖组成。辐射振子采用金属氧化铝材质的两对蝶形振臂组成并垂直交叉固定在底板上，使用两个SMA连接器从底板下方穿过辐射振子连接两个馈电片进行馈电。此外，在振子外嵌套反射腔提高了该天线的增益和带宽，在反射腔上加盖PC材质的保护盖，可提高天线环境适应能力。对天线进行了实物加工与测试，结果表明该天线拥有46.7%的-10 dB阻抗带宽（2.9 GHz ～ 4.65 GHz），在工作频率内两端口隔离度大于32.01 dB，天线的最高增益达到8.35 dBi，交叉极化比大于28.24 dB。仿真和实测结果表明所设计的蝶形振臂交叉偶极子双极化天线具有带宽宽，增益高，极化性能好，定向辐射能力强等优点，适用于5G NR（New Radio）频段上的n77（3.3 GHz ～ 4.2 GHz）和n78（3.3 GHz ～ 3.8 GHz）移动通信基站系统。

关键词：交叉偶极子反射腔蝶形振臂双极化

N-TiO/BiOI复合催化剂在可见光下降解土霉素性能研究

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环境科学学报 2024年

作者：张子华虞欢甘信宏杨建华安徽工业大学环境科学与工程系生态环境部南京环境科学研究所

采用水热法制备N-TiO2/BiOI复合催化剂，通过SEM、TEM、BET、XRD和FTIR分析N-TiO2/BiOI的形貌结构，利用UV-vis、Mott-Schottky、I-t和EIS方法考察N-TiO2/BiOI的光电化学性质，并探究其对土霉素（OTC）的光催化降解效能.通过考察溶液pH... 详细信息

采用水热法制备N-TiO2/BiOI复合催化剂，通过SEM、TEM、BET、XRD和FTIR分析N-TiO2/BiOI的形貌结构，利用UV-vis、Mott-Schottky、I-t和EIS方法考察N-TiO2/BiOI的光电化学性质，并探究其对土霉素（OTC）的光催化降解效能.通过考察溶液pH值、催化剂用量、OTC浓度和光照强度对N-TiO2/BiOI光催化降解OTC性能的影响，确定OTC降解的最佳实验条件.当OTC初始浓度为5 mg·L-1、N-TiO2/BiOI投加量为0.2 g·L-1、pH=9、光照强度为500 W时，N-TiO2/BiOI对OTC的降解效率可达95.49%.液相色谱-质谱联用结合理论计算推测OTC降解路径，利用自由基淬灭实验和电子顺磁共振实验数据对其降解机理进行分析，空穴和超氧自由基在降解OTC过程中发挥主要作用.

关键词： N-TiO /BiOI 光催化土霉素可见光

辊压树脂浸胶法对桉木重组木尺寸稳定性影响机理

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北京林业大学学报 2024年第1期46卷 141-151页

作者：吴婕妤张亚梅于文吉中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】为解决重组木制备过程中重组单元施胶不均匀导致的尺寸稳定性差的问题,通过辊压树脂浸胶工艺制备重组木,探究辊压树脂浸胶工艺对桉木重组木尺寸稳定性的影响机理。【方法】分别通过吊笼式浸胶法和辊压树脂浸胶法制备桉木重组木... 详细信息

【目的】为解决重组木制备过程中重组单元施胶不均匀导致的尺寸稳定性差的问题,通过辊压树脂浸胶工艺制备重组木,探究辊压树脂浸胶工艺对桉木重组木尺寸稳定性的影响机理。【方法】分别通过吊笼式浸胶法和辊压树脂浸胶法制备桉木重组木,采用超景深显微镜、扫描电子显微镜、微计算机断层扫描仪和激光共聚焦显微镜观察重组单元和重组木表面形貌、微观结构和胶液分布情况,并采用X射线光电子能谱仪、粗糙度仪、接触角测定仪以及63℃水泡24 h和28 h循环法(沸水煮4 h,63℃烘20 h,沸水煮4 h)研究重组木表面化学成分、表面粗糙度、表面润湿性和耐水性能。【结果】与吊笼式浸胶法制备的重组木(CWS)相比,辊压树脂浸胶法制备的重组木(RWS)表面裂隙减少,粗糙度降低,表面润湿性减弱,耐水性能显著增强。RWS表面粗糙度R_(a)和R_(z)相比CWS分别下降了34.38%和72.75%。接触角测试结果表明,第20 s时RWS的表面接触角相对于CWS增大幅度为283.95%。63℃水泡24 h测试结果显示:RWS的吸水厚度膨胀率和吸水宽度膨胀率分别为5.47%和1.11%,与CWS相比降低幅度分别达到52.16%和50.09%。28 h循环测试结果显示:RWS的吸水厚度膨胀率和吸水宽度膨胀率分别为6.24%和1.17%,与CWS相比降低幅度分别为51.45%和58.51%。辊压浸胶过程对重组单元产生了二次破坏,增加了胶液进入的通道;同时,辊压使细胞在被压缩到恢复原貌的过程中产生的负压,增加了胶液的渗透深度,形成网状胶合结构,加强了重组木的胶合性能,抑制了木材细胞在吸水后的回弹。【结论】辊压树脂浸胶法提高了重组木内部胶液分布的均匀性,降低了桉木重组木表面的粗糙度和润湿性,显著提高了重组木的耐水性能,改善了重组木的尺寸稳定性,对重组木的工艺优化和连续化生产具有重要的参考和指导意义。

关键词：吊笼式浸胶辊压树脂浸胶桉木重组木表面性能耐水性能尺寸稳定性