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电化学分子印迹传感器测定2'-脱氧腺苷

分析试验室 2025年

作者：刘涛许佳颖李丹熊文碟福建省新型污染物生态毒理效应与控制重点实验室莆田学院环境与生物工程学院生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室莆田学院基础医学院

以2'-脱氧腺苷为模板分子，邻苯二胺和3-氨基苯硼酸为单体，通过电聚合分子印迹技术制备了2'-脱氧腺苷的分子印迹传感器，利用负载金纳米颗粒的氮掺杂石墨烯提升电化学传感性能，并通过循环伏安法（CV）和差分脉冲伏安法（DPV）对分子... 详细信息

以2'-脱氧腺苷为模板分子，邻苯二胺和3-氨基苯硼酸为单体，通过电聚合分子印迹技术制备了2'-脱氧腺苷的分子印迹传感器，利用负载金纳米颗粒的氮掺杂石墨烯提升电化学传感性能，并通过循环伏安法（CV）和差分脉冲伏安法（DPV）对分子印迹传感器进行优化、表征和性能评价。结果表明，单体与2' -脱氧腺苷的摩尔比为4:1时，60 mV/s扫描速度下，CV聚合20圈所制得的分子印迹膜传感性能最佳。在1.25～8.75 μmol/L浓度范围内，分子印迹传感器响应与2'-脱氧腺苷浓度呈良好的线性关系(R2＞ 0.99)，检出限为0.288 μmol/L。

关键词：分子印迹电化学传感 2'-脱氧腺苷

抚仙湖浮游植物群落结构对水体垂直混合过程的响应

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湖泊科学 2025年第1期37卷 36-49页

作者：朱先龙雷逸伦杨予罗鸿赖睿聪罗文磊王荣徐润冰邢鹏云南大学生态与环境学院云南高原山地生态与退化环境修复重点实验室昆明650091 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全重点实验室南京211135 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京211135 中国科学院抚仙湖高原深水湖泊研究站玉溪652500 抚仙湖高原深水湖泊云南省野外科学观测研究站玉溪652500

深水湖泊冬季热力分层消亡,水体上下混合,水动力过程改变营养盐的分布格局,可能影响湖泊生态系统中浮游植物群落的演替。本研究在2022年11月2023年4月高原深水湖泊抚仙湖的热力分层消亡期、混合期和分层形成期,开展水体垂直剖面的理化... 详细信息

深水湖泊冬季热力分层消亡,水体上下混合,水动力过程改变营养盐的分布格局,可能影响湖泊生态系统中浮游植物群落的演替。本研究在2022年11月2023年4月高原深水湖泊抚仙湖的热力分层消亡期、混合期和分层形成期,开展水体垂直剖面的理化环境因子及浮游植物群落高频观测,探究浮游植物群落时空变化特征及其对热力学混合过程的响应。结果表明:水体混合过程引起湖泊理化环境因子显著的时空变化,与分层消亡期和形成期相比,混合期水体总磷(TP)、溶解性有机磷(DOP)、正磷酸盐(PO 3-4-P)和叶绿素a(Chl.a)浓度显著增加,总氮(TN)、溶解氮(DN)、颗粒氮(PN)、氨氮(NH 3-N)和硝态氮(NO-3-N)浓度显著降低。浮游植物群落中,绿藻门的转板藻属(Mougeotia)和小球藻属(Chlorella)在整个观测期密度较高,蓝藻门的长孢藻属(Dolichospermum)和拟柱孢藻属(Cylindrospermopsis)在分层消亡期密度较高,硅藻门的直链藻属(Melosira)和隐藻门隐藻属(Cryptomonas)在混合期密度高,绿藻门的栅藻属(Scenedesmus)在分层形成期密度较高。冗余分析发现,NH 3-N、PO 3-4-P和碱性磷酸酶活性的动态变化显著影响浮游植物群落组成;而且,浮游植物不同种类对氮、磷营养盐的敏感性各不相同,其中长孢藻属和转板藻属的密度与氮营养盐呈正相关、与磷营养盐呈负相关;而其他浮游植物密度则呈现相反规律,分别与氮营养盐呈负相关,与磷营养盐呈正相关。通过结构方程模型分析水体混合期间浮游植物群落动态变化的驱动机制,发现一方面水温对浮游植物群落结构有直接影响;另一方面,水温通过调节不同形态的氮(NO-3-N、NH 3-N)、磷(PO 3-4-P和DOP)营养盐浓度,从而间接地驱动浮游植物群落结构变化。这些直接和间接的影响共同作用,最终引起水体中Chl.a浓度变化。本研究有助于认识深水湖泊热力分层变化对生态系统结构和功能的影响。在全球变化背景下,加强对湖库热力分层的作用机制及其生态环境效应研究,有助于深水湖泊生态系统的保护和管理。

关键词：抚仙湖垂直混合浮游植物营养盐驱动因子

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双添加剂协同提升钠离子电池循环稳定性

储能科学与技术 2025年

作者：刘德帅朱慧琴孙睿浩李蒙巩文豪李晓辉钱伟伟郑州中科新兴产业技术研究院河南省储能材料与过程重点实验室龙子湖新能源实验室氢能储能中心中国科学院过程工程研究所离子液体清洁过程国家重点实验室

电解液不仅影响离子传递过程，还参与电极/电解液界面膜的形成，对电池的循环稳定性起着重要作用，其中电解液添加剂是参与电极/电解液界面构筑的主要成分，相较于锂离子电池，钠离子电池电解液及其添加剂的研究仍存在许多问题。本文通... 详细信息

电解液不仅影响离子传递过程，还参与电极/电解液界面膜的形成，对电池的循环稳定性起着重要作用，其中电解液添加剂是参与电极/电解液界面构筑的主要成分，相较于锂离子电池，钠离子电池电解液及其添加剂的研究仍存在许多问题。本文通过对电解液添加剂氟代碳酸乙烯酯（FEC）和1，3-丙烷磺酸内酯（PS）深入研究，分析了不同添加剂组成的电解液对电池性能的影响。研究发现，含有FEC-PS双添加剂电解液的软包电池1 C循环600周后的容量保持率高达85.1%，其循环性能明显优于不使用任何添加剂或单独加FEC添加剂的电池，有效提升了NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2（NFM）||硬碳（HC）软包电池的循环性能。通过电极界面分析发现，FEC-PS双添加剂衍生的含有烷基磺酸钠(ROSO2Na)和氟化钠（NaF）的CEI/SEI膜，具有较高的机械强度和良好的柔韧性，极大提升了电极/电解液界面的稳定性，有效抑制了循环过程中NFM正极过渡金属溶出和HC负极析钠，同时缓解了软包电池产气的问题。本研究在软包电池的基础上调控添加剂组成，优化电极/电解液界面组分，改善了电池界面稳定性和循环性能，为开发高性能钠离子电池电解液提供了理论及技术支撑。

关键词：钠离子电池软包电池电解液添加剂电极/电解液界面

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碱焙烧改性钛精矿物料的超声强化浸出工艺

中国有色金属学报 2025年

作者：丁杰刘秉国安云飞陈旺昆明理工大学冶金与能源工程学院非常规冶金教育部重点实验室复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室

为了提高钛精矿中钛的浸出率，开展了碱焙烧改性钛精矿物料在超声条件下钛的浸出行为及浸出动力学的研究，探讨了碱焙烧对钛精矿性质的改变以及超声功率、硫酸浓度、浸出时间、液固质量比、浸出温度等参数对钛浸出行为的影响。结果表明... 详细信息

为了提高钛精矿中钛的浸出率，开展了碱焙烧改性钛精矿物料在超声条件下钛的浸出行为及浸出动力学的研究，探讨了碱焙烧对钛精矿性质的改变以及超声功率、硫酸浓度、浸出时间、液固质量比、浸出温度等参数对钛浸出行为的影响。结果表明，碱焙烧可以将钛精矿中的钛转化为更易于浸出的NaFeTiO4，在超声功率600 W、硫酸浓度80%、浸出时间120 min、液固质量比6：1、浸出温度85 ℃条件下，钛浸出率达到98.6%。动力学分析发现，钛的浸出过程符合未反应收缩核模型，受内扩散控制，浸出反应的表观活化能Ea为8.819 kJ/mol，反应速率常数K与温度的关系为K=0.05e8.819/RT。通过对超声条件下钛的浸出行为及浸出动力学的研究，为钛精矿强化浸出提供了新途径。

关键词：钛精矿超声强化浸出动力学

基于Sentinel-2影像的农田土壤有机碳含量估算——以湟水流域典型区域为例

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激光与光电子学进展 2025年

作者：尹成卓高小红宋奇黄燕君青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室

土壤有机碳（SOC）是全球碳循环过程中不可或缺的一环,也是衡量土壤健康的关键指标,对全球碳循环及耕地的长期生产力具有重要影响,及时获取农田土壤有机碳空间分布图有助于推动碳循环研究以及合理施肥策略的制定。本研究以青海省湟水流... 详细信息

土壤有机碳（SOC）是全球碳循环过程中不可或缺的一环,也是衡量土壤健康的关键指标,对全球碳循环及耕地的长期生产力具有重要影响,及时获取农田土壤有机碳空间分布图有助于推动碳循环研究以及合理施肥策略的制定。本研究以青海省湟水流域中游南岸典型区域农田土壤为研究区,针对表层（0～20cm）SOC含量,基于野外和室内实测光谱数据以及Sentinel-2卫星影像数据,并结合111个野外土壤采样数据,采用四种光谱数学变换方法对原始全谱波段进行处理后,分别构建极端梯度提升树（XGBoost）、随机森林（RF）和偏最小二乘回归（PLSR）三种SOC含量估算模型,为利用Sentinel-2卫星影像估算研究区农田SOC含量确定最优组合模型。在此基础上,利用相关性分析（P室内光谱数据建模精度的影响。结果表明:（1）基于野外和室内筛选的特征波段建立的模型,其精度高于全谱波段模型的精度:（2）Sentinel-2卫星影像数据与最优组合模型（XGBoost+FD）可用于研究区农田SOC含量的估算与制图,其Rc2为0.707,Rv2为0.658,RPDv达到2.069;（3）制图结果显示,研究区农田SOC含量在0.69～15.93 g·kg-1范围内,其空间分布呈现出由西北向东南,由东北向西南、北向南逐渐递增的趋势,并随海拔高度的升高而增加。研究结果可为SOC含量估算和数字土壤制图提供数据支持,为碳循环研究、精准农业及农田生态系统保护提供决策依据。

关键词：土壤有机碳特征波段遥感 Sentinel-2影像湟水流域

一种ku波段携带轨道角动量的六边形反射型超表面

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光通信技术 2025年

作者：罗熳冯瑞谭秋林中北大学微纳器件与系统教育部重点实验室

为了满足光通信技术研究的需要，本文研究设计了一种工作在ku波段的六边形反射型超表面。提出的超表面为无源线极化超表面，其结构为单层，顶层为实现相位控制的铜层金属层，底层为金属背板，中间介质层为聚酰亚胺，厚度为1mm。组阵后... 详细信息

为了满足光通信技术研究的需要，本文研究设计了一种工作在ku波段的六边形反射型超表面。提出的超表面为无源线极化超表面，其结构为单层，顶层为实现相位控制的铜层金属层，底层为金属背板，中间介质层为聚酰亚胺，厚度为1mm。组阵后的超表面在14GHz频点下仿真得到的电场相位呈一模态涡旋状分布，电场幅度呈“甜甜圈”状，其中心位置存在明显电场强度为0的点，仿真结果与设计吻合。对超表面进行加工测试，同样也得到了一模态的涡旋相位分布，其中心位置电场强度仍存在零点，该超表面实物测试与仿真结果基本吻合。

关键词：轨道角动量涡旋电磁波六边形反射型超表面 ku波段无源线极化

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翼面损伤飞机预设时间增量反步容错控制

航空学报 2025年

作者：黄山史静平朱奇吕永玺屈晓波西北工业大学自动化学院陕西省飞行控制与仿真技术重点实验室

针对飞机发生翼面损伤故障后快速稳定姿态的需求，本文着重考虑外部干扰和模型不确定性的影响，提出了一种预设时间增量式反步容错控制策略。首先，基于风洞试验数据，分析了飞机发生损伤故障后的气动特性变化，建立了考虑重心变化的姿... 详细信息

针对飞机发生翼面损伤故障后快速稳定姿态的需求，本文着重考虑外部干扰和模型不确定性的影响，提出了一种预设时间增量式反步容错控制策略。首先，基于风洞试验数据，分析了飞机发生损伤故障后的气动特性变化，建立了考虑重心变化的姿态角和角速率动力学方程；其次，引入了预设时间滤波器，可以有效避免反步法中的微分爆炸问题，并设计了预设时间增量式反步姿态控制器，实现对姿态角的快速稳定和精确控制；在此基础上，考虑增量式反步法设计过程中忽略的高阶项以及存在的外部扰动和模型不确定性，提出了一种预设时间扰动观测器对其进行准确估计和快速补偿，进一步提高了姿态控制器的抗干扰能力。通过严格的李雅普诺夫稳定性证明，所设计的控制器可以在用户预设的时间内实现对受损飞机姿态角的稳定控制，不受系统初始状态和控制器参数的影响，从而简化了针对收敛时间的调参过程。最后，数字仿真和硬件在环试验验证了所提方法的有效性。

关键词：翼面损伤预设时间增量式反步扰动观测器容错控制

航空推进系统典型薄壁结构热声激振响应分析与实验研究

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推进技术 2025年

作者：杨延泽沙云东赵文强周晓天沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室

针对高速飞行器推进系统结构完整性设计与验证需求，研究典型薄壁结构在热声载荷作用下动力学响应特性。本文基于导出式噪声测量试验系统对行波管高温、高速内流道完成了噪声载荷的采集与测量。将实测噪声信号作为声载荷谱，基于四边固... 详细信息

针对高速飞行器推进系统结构完整性设计与验证需求，研究典型薄壁结构在热声载荷作用下动力学响应特性。本文基于导出式噪声测量试验系统对行波管高温、高速内流道完成了噪声载荷的采集与测量。将实测噪声信号作为声载荷谱，基于四边固支矩形薄壁结构的振动控制方程与耦合的有限元/边界元法开展了四边固支高温合金GH188材料的矩形薄壁结构在不同热声载荷下的动力学响应仿真计算，讨论了热、声载荷与结构振动特性的影响关系，并给出了危险频段阻尼损耗系数的取值。计算结果表明，声压级的改变可显著影响结构振动响应峰值，两者呈正相关趋势，160 dB工况Von Mises应力最大，为13.319MPa。由于热屈曲现象的存在，温度载荷不仅对结构动响应峰值产生影响，同时还会改变结构局部刚度导致危险点位置的变化，在一定温度范围内结构在临界屈曲状态下应变响应峰值最大，为68.454×10-6。基于行波管试验器开展四边固支矩形薄壁结构在临界屈曲状态下的动力学响应试验，轴向应变最大误差不超过13%，峰值响应频率误差最大不超过10%。试验结果验证了本文噪声测量及仿真计算分析方法的准确性，为高速飞行器推进系统结构完整性设计及典型薄壁结构件在热声载荷下的振动特性研究提供了一种合理的方法。

关键词：薄壁结构热声载荷热屈曲振动响应试验验证

Au/CeO2（111）表面吸附的电荷转移特性研究

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物理学报 2025年

作者：田馨舒鹏丽张珂童曾德超姚志飞赵波慧任晓森秦丽朱强魏久焱温焕飞李艳君菅原康弘唐军马宗敏刘俊中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室中北大学仪器与电子学院中北大学量子传感与精密测量山西省重点实验室中北大学半导体与物理学院日本大阪大学工学研究科精密科学应用物理学

Au/CeO2（111）作为一种重要的催化剂体系，在催化氧化、水气转换反应等多个领域展现出优异的催化性能。为了深入揭示其催化机理，特别是在原子尺度上理解活性组分的相互作用。本文采用密度泛函理论（DFT+U）计算方法，构建了Au/CeO?（... 详细信息

Au/CeO2（111）作为一种重要的催化剂体系，在催化氧化、水气转换反应等多个领域展现出优异的催化性能。为了深入揭示其催化机理，特别是在原子尺度上理解活性组分的相互作用。本文采用密度泛函理论（DFT+U）计算方法，构建了Au/CeO?（111）体系的原子尺度模型，通过计算该模型的吸附能、差分电荷密度、巴德电荷以及态密度，揭示了Au/CeO?（111）的表面吸附行为。在CeO2（111）的平面区域内，经过结构弛豫与优化，确定了五个Au吸附位点。其中最为稳定的吸附位点并非传统上认为的氧顶位，而是氧-氧桥位。在这种吸附构型下，电荷从Au向Ce4+转移，导致Ce4+被还原为Ce3+，伴随着显著的电荷转移现象。过去的研究更多地关注了平面区域的吸附行为，而忽视了台阶边缘区域在催化过程中的重要性。因此，本研究进一步扩展了研究范围，深入探讨了四种不同台阶结构对Au吸附的影响，其中，Type II*和Type III台阶因高度欠配位的Ce原子增强了对Au原子的吸附，特别是Type III台阶通过显著的电荷转移成为Au的首选吸附位点。本研究通过构建更全面的Au/CeO?模型，突破了以往仅关注平面吸附的局限性，揭示了Au/CeO?在台阶边缘的吸附机制，为我们深入理解Au/CeO?（111）的催化机理提供了新的视角。

关键词： Au/CeO (111) 电荷转移吸附能第一性原理计算