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高性能镍钴磷化物的制备及其在超级电容器中的应用

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材料工程 2024年第7期52卷 225-233页

作者：钟存贵于俊丽谢留雨蔡冰寒赵明洋吴兴哲黄淮学院化学与制药工程学院河南驻马店463000

过渡金属磷化物作为新兴的超级电容器材料受到越来越多的关注。以碳布(carbon cloth,CC)为基底,先以氯化镍、硝酸钴为原料通过水热法获得镍钴硫化物,再以次亚磷酸钠为原料,通过低温磷化法最终获得镍钴磷化物(Ni1/2Co_(1/2)P/CC)。电化... 详细信息

过渡金属磷化物作为新兴的超级电容器材料受到越来越多的关注。以碳布(carbon cloth,CC)为基底,先以氯化镍、硝酸钴为原料通过水热法获得镍钴硫化物,再以次亚磷酸钠为原料,通过低温磷化法最终获得镍钴磷化物(Ni1/2Co_(1/2)P/CC)。电化学测试结果表明:在电流密度2 mA/cm^(2)下,Ni_(1/2)Co_(1/2)P/CC的比电容高达0.87 F/cm^(2),在30 A/cm^(2)下充放电2000次后,电容保持率为80.22%。此外,以Ni_(1/2)Co_(1/2)P/CC为正极,活性炭(activated carbon,AC)为负极组装的非对称超级电容器(Ni_(1/2)Co_(1/2)P/CC∥AC/NF)在104.99 mW/cm^(3)的功率密度下,能量密度高达0.25 mWh/cm^(3)。

关键词：超级电容器碳布赝电容磷化物非对称电容器

基于SBERT-Attention-LDA与ML-LSTM特征融合的烟草问句意图识别方法

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农业机械学报 2024年第5期55卷 273-281页

作者：朱波黎魁邱兰黎博昆明理工大学机电工程学院昆明650504 武汉工程大学机电工程学院武汉430205

针对烟草领域中问句意图识别存在的特征稀疏、术语繁多和捕捉文本内部的语义关联困难等问题,提出了一种基于SBERT-Attention-LDA(Sentence-bidirectional encoder representational from transformers-Attention mechanism-Latent dirichlet allocation)与ML-LSTM(Multi layers-Long short term memory)特征融合的问句意图识别方法。该方法首先基于SBERT预训练模型和Attention机制对烟草问句进行动态编码,转换为富含语义信息的特征向量,同时利用LDA模型建模出问句的主题向量,捕捉问句中的主题信息;然后通过更改后的模型级特征融合方法ML-LSTM获得具有更为完整、准确问句语义的联合特征表示;再使用3通道的卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)提取问句混合语义表示中隐藏特征,输入到全连接层和Softmax函数中实现对问句意图的分类。基于烟草行业权威网站上获取的数据集开展了实验验证,实验结果表明,所提方法相比其他几种深度学习结合注意力机制的方法精确率、召回率和F1值上有显著提升,与BERT和ERNIE(Enhanced representation through knowledge integration and embedding)-CNN模型相比提升明显,F1值分别提升2.07、2.88个百分点。

关键词：烟草问句分类自然语言处理特征融合自注意力机制

POSS改性氧化石墨烯对涂层防腐和疏水性能的影响

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化工学报 2024年第5期75卷 1977-1986页

作者：赵璐璐唐二军邢旭腾刘少杰褚晓萌呼娜张泽河北科技大学化学与制药工程学院河北石家庄050018

通过有机硅化合物γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)自水解缩合制得有机-无机杂化材料笼型倍半硅氧烷(POSS),将其接枝到氧化石墨烯(graphene oxide,GO)上以克服GO的聚集,利用Boehm滴定法测定接枝率为98.3%,进一步负载锌离子制得复合纳米粒子... 详细信息

通过有机硅化合物γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)自水解缩合制得有机-无机杂化材料笼型倍半硅氧烷(POSS),将其接枝到氧化石墨烯(graphene oxide,GO)上以克服GO的聚集,利用Boehm滴定法测定接枝率为98.3%,进一步负载锌离子制得复合纳米粒子POSS/GO/Zn。通过FT-IR、XRD、Raman、NMR和SEM对POSS/GO/Zn结构及微观形貌进行了表征,并将其应用在水性环氧树脂(WEP)涂层材料中,电化学阻抗谱(EIS)和水接触角测试结果表明,所制得的纳米粒子的复合涂层具有优异的防腐和疏水性能,在3.5%氯化钠溶液中浸泡40 d后POSS/GO/Zn/WEP的阻抗值为8.33×10^(5)Ω·cm^(2),大于空白环氧涂层浸泡第一天的初始值1.46×10^(5)Ω·cm^(2),水接触角由48.42°增大至98.11°,涂层由亲水转为疏水特性,表明该材料在涂层材料中具有良好的应用潜能。

关键词：腐蚀表面纳米材料氧化石墨烯

6-苄基氨基嘌呤结合柠檬酸复合处理对水晶葡萄采后品质的影响

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食品与发酵工业 2024年第9期50卷 246-254页

作者：刘仁婵吉宁王瑞马超张妮陈云贵阳学院食品与制药工程学院贵州贵阳550005

为探究柠檬酸、6-苄基氨基嘌呤(6-benzylaminopurine,6-BA)及复合处理对水晶葡萄采后品质的影响,分别使用30 mg/L 6-BA、1%柠檬酸及两者复合液对水晶葡萄进行浸泡处理后贮藏于(1±0.3)℃,85%~90%相对湿度保鲜库内40 d,每10 d对各项指标... 详细信息

为探究柠檬酸、6-苄基氨基嘌呤(6-benzylaminopurine,6-BA)及复合处理对水晶葡萄采后品质的影响,分别使用30 mg/L 6-BA、1%柠檬酸及两者复合液对水晶葡萄进行浸泡处理后贮藏于(1±0.3)℃,85%~90%相对湿度保鲜库内40 d,每10 d对各项指标进行测定。结果表明,复合处理能有效抑制水晶葡萄腐烂率、褐变率及脱落率的增加,减缓硬度、多酚、维生素C及可溶性固形物含量的下降和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性的升高,保持可溶性蛋白质和游离氨基酸含量接近采摘当天时的含量,使水晶葡萄采后保持良好的感官和营养品质。贮藏第40天时,复合处理组果实腐烂率、褐变率及PPO活性分别比对照组低51.01%、48.94%、36.80%,而果实硬度、维生素C含量、多酚含量分别是对照组的1.42倍、2.05倍、2.91倍,显著延缓了水晶葡萄软化和褐变。因此,6-BA和柠檬酸复合处理更有利于维持水晶葡萄贮藏期间的综合品质。

关键词： 6-苄基氨基嘌呤柠檬酸水晶葡萄贮藏品质采后保鲜

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黑水虻幼虫对脂质资源的处理和转化

化学与生物工程 2024年

作者：张志义周俊锋王佳庆王存文武汉工程大学化工与制药学院武汉工程大学资源与安全工程学院武汉工程大学环境生态与生物工程学院

选取黑水虻幼虫(BSFL)为实验对象,分别用餐厨垃圾和分别添加椰子油、棕榈油、藻油、煎炸油的豆粕为基质饲养,采用气相色谱-质谱(GC-MS)法检测了不同油脂的脂肪酸组成以及BSFL油脂的脂肪酸组分动态变化,探究了不同链长脂肪酸和反式脂肪酸... 详细信息

选取黑水虻幼虫(BSFL)为实验对象,分别用餐厨垃圾和分别添加椰子油、棕榈油、藻油、煎炸油的豆粕为基质饲养,采用气相色谱-质谱(GC-MS)法检测了不同油脂的脂肪酸组成以及BSFL油脂的脂肪酸组分动态变化,探究了不同链长脂肪酸和反式脂肪酸在BSFL体内的转化规律。结果表明,BSFL可以储存基质中的油脂,并将基质油脂中的其他脂肪酸转化为自身生长发育所必需的脂肪酸(如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸、亚油酸等),但该过程会影响其生长速度;同时,BSFL能对基质中的反式脂肪酸进行高效转化,转化率高达71.33%。

关键词：黑水虻幼虫餐厨垃圾反式脂肪酸油脂处理脂肪酸转化

基于改进YOLOv5s的激光软钎焊焊点缺陷检测算法

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激光与光电子学进展 2024年第8期61卷 209-218页

作者：严蓬辉陈绪兵彭伊丽谢发东武汉工程大学机电工程学院湖北武汉430205

针对现有激光软钎焊流水线上焊点缺陷检测设备成本高和传统算法检测速度慢的问题,提出了一种能部署在激光软钎焊设备上的改进YOLOv5s焊点缺陷检测算法。通过引入GhostNetV2卷积方式对骨干网络进行轻量化改进,减少了原网络模型的参数量,... 详细信息

针对现有激光软钎焊流水线上焊点缺陷检测设备成本高和传统算法检测速度慢的问题,提出了一种能部署在激光软钎焊设备上的改进YOLOv5s焊点缺陷检测算法。通过引入GhostNetV2卷积方式对骨干网络进行轻量化改进,减少了原网络模型的参数量,提高了网络模型的检测速度;同时引入全维动态卷积模块,提升了网络模型的特征提取能力,提高了网络模型的检测精度。实验结果表明:对YOLOv5s模型进行改进后,其网络参数量较原模型下降了23.89%;模型在自制的激光软钎焊焊点缺陷数据集和验证集上的均值平均精度达到了95.0%,相比原模型提高了1个百分点;实验平台上检测速度较原模型提高了12.62 frame/s。最后,在激光软钎焊设备上部署了所提算法,设备基本能够检测出相应的焊点缺陷,并且运行速度达到42.2 frame/s,基本达到了激光软钎焊实时焊点缺陷检测的应用需求。

关键词： YOLOv5s 激光软钎焊焊点缺陷检测深度学习轻量化全维动态卷积

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圆柱发热体内圆截面液冷通道的构形优化

工程热物理学报 2024年第7期45卷 1908-1916页

作者：李云峰谢志辉陈林根冯辉君海军工程大学动力工程学院武汉430033 武汉工程大学热科学与动力工程研究所武汉430205 武汉工程大学机电工程学院武汉430205 湖北省绿色化工装备工程技术研究中心武汉430205

建立了一类在均匀产热的圆柱发热体中嵌入圆截面等温液冷通道的热源-热沉集成模型,基于构形理论,给定圆柱发热体截面积和通道截面积占比为约束条件,以液冷通道数及其半径为设计变量,研究了液冷通道分布对集成模型散热能力的影响,获得了... 详细信息

建立了一类在均匀产热的圆柱发热体中嵌入圆截面等温液冷通道的热源-热沉集成模型,基于构形理论,给定圆柱发热体截面积和通道截面积占比为约束条件,以液冷通道数及其半径为设计变量,研究了液冷通道分布对集成模型散热能力的影响,获得了不同液冷通道截面积占比下的最优构形。当通道截面积占比和通道数给定时,均存在最优的圆心距使得热源-热沉整体的散热性能最优,但对应两个指标的最优圆心距不同。给定通道截面积占比时,无量纲最高温度和无量纲当量热阻均随通道数的增加而降低;给定通道数时,无量纲最高温度和无量纲当量热阻均随通道截面积占比的增加而降低。本文所得研究结果可对圆柱器件高效冷却的热设计提供理论指导。

关键词：构形理论理论电子器件散热热设计广义热力学优化

不同吹扫模式下HI分解膜反应器多目标性能优化

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工程热物理学报 2024年第3期45卷 615-621页

作者：孔锐陈林根夏少军李鹏蕾戈延林海军工程大学动力工程学院武汉430033 武汉工程大学热科学与动力工程研究所武汉430205 武汉工程大学机电工程学院武汉430205 湖北省绿色化工装备工程技术研究中心武汉430205

建立了不同吹扫模式下碘化氢(HI)分解膜反应器有限时间热力学模型,将吹扫气流率、反应进口压力、渗透膜厚度、反应器长度作为决策变量,以HI转化率最大、H_(2)回收率最大、总熵产率最小为目标开展多目标优化。通过研究发现,在给定的决策... 详细信息

建立了不同吹扫模式下碘化氢(HI)分解膜反应器有限时间热力学模型,将吹扫气流率、反应进口压力、渗透膜厚度、反应器长度作为决策变量,以HI转化率最大、H_(2)回收率最大、总熵产率最小为目标开展多目标优化。通过研究发现,在给定的决策变量变化范围内HI转化率和H_(2)回收率最大两者具有一致性,但两者无法与总熵产率最小同时达到最优;相比顺流吹扫模式,逆流吹扫模式下Pareto前沿目标值均具有较高的HI转化率和H_(2)回收率。使用不同的决策方法选取最优解,顺流模式下的TOPSIS决策点和逆流模式下的LINMAP决策点具有较小的偏差因子可作为反应器参数设计最优解。

关键词：有限时间热力学 HI分解膜反应器 HI转化率 H_(2)回收率总熵产率多目标优化

科学网络数据库中CRISPR和食品安全关联研究领域文献的可视化分析

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2024年第4期50卷 591-603页

作者：秦首城孙雪言赵喜红武汉工程大学环境生态与生物工程学院湖北武汉430205

为了解CRISPR技术在食品安全领域的发展动态,本文以主题词“CRISPR”和“Food safety or Food security”(食品安全)在科学网络核心合集中进行检索,得到发表于2011—2023年间的415篇相关文献,通过CiteSpace软件,对415篇文献的发表时间... 详细信息

为了解CRISPR技术在食品安全领域的发展动态,本文以主题词“CRISPR”和“Food safety or Food security”(食品安全)在科学网络核心合集中进行检索,得到发表于2011—2023年间的415篇相关文献,通过CiteSpace软件,对415篇文献的发表时间、发文国家、发文机构、来源出版物、关键词以及参考文献等进行详细分析。结果表明:CRISPR和食品安全关联研究领域的论文主要发表于2017—2022年,论文数量逐年递增,且在2020—2022年的增速最快。中国的发文量最大,中国农业科学院、浙江大学、印度农业研究理事会这3个机构具有较强的学术影响力;发文量最大的期刊是Frontiers in Plant Science。在该关联领域中,基因编辑、CRISPR-Cas9、抗性、干扰、产量、诱变和核酸内切酶等是热点关键词,有关食源性病原体、非生物胁迫、作物育种和抗病性的研究是研究前沿。CRISPR技术在食品安全领域的应用对保障人们的身体健康和提高农业生产力产生了深远影响,在未来依然具有巨大的发展潜力。

关键词： CRISPR 食品安全文献计量学分析科学网络数据库