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不对称电化学有机合成

有机化学 2024年第3期44卷 748-779页

作者：陈远航何劲宇张博王延钊孔令轩钱伟烽王娜娜段闻喜欧阳妍妍朱翠菊徐浩华中师范大学化学学院武汉430079

有机电化学合成可以追溯到19世纪,其发展历史悠久.而将不对称催化和有机电化学合成结合开辟新的合成方法,已逐渐成为合成手性化合物的重要途经之一.因此,不对称电化学合成吸引了众多有机合成研究者的关注,在近几十年间,不对称电化学合... 详细信息

有机电化学合成可以追溯到19世纪,其发展历史悠久.而将不对称催化和有机电化学合成结合开辟新的合成方法,已逐渐成为合成手性化合物的重要途经之一.因此,不对称电化学合成吸引了众多有机合成研究者的关注,在近几十年间,不对称电化学合成发展迅速且成效卓越,已成为新兴领域.不对称电合成可以突破传统合成的限制,通过调节电流、电压以改变反应的选择性,甚至开发出传统合成方法无法实现的策略,并且具备温和高效、绿色环保等优势.目前,不对称电化学已与有机小分子催化、金属催化、光催化、酶催化等领域相结合,在合成具有药物活性分子等方面有着巨大潜力,但不对称电化学的发展仍有许多局限性,探索新的电化学不对称催化体系仍然有巨大的挑战性,还有很多未知需要探索.基于此,本文总结了近二十年不对称电化学的进展,依据催化剂类型不同,分为金属电化学还原不对称催化、金属电化学氧化不对称催化、有机电化学还原不对称催化及有机电化学氧化不对称催化四个方面介绍不对称电化学的研究成果.

关键词：电化学不对称合成不对称电化学合成金属催化有机催化

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基于Cu_(2)O纳米立方体转变为CuS纳米笼的光热信号增强选择性检测硫离子

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中国科学：化学 2024年第7期54卷 1127-1134页

作者：孔海霞谭娟吴世阅蒋忠伟王燚绿色催化材料与技术重庆市重点实验室重庆师范大学化学学院重庆401331

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S^(2-))的快速和高选择性测定该方法通... 详细信息

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S^(2-))的快速和高选择性测定该方法通过引入S^(2-)促使分析探针氧化亚铜(Cu_(2)O)纳米立方体向硫化铜(Cu S)空心纳米笼转化,从而显著增强探针的光热效应,其温度变化与S^(2-)的浓度呈一定的比例关系.这种基于光热信号增强的策略使得对S^(2-)的检测具有较高的选择性,且该方法利用便携式红外热像仪来读取信号,具有快速响应、操作简便和低成本等优点,可用于环境水样中S^(2-)水平的现场测定.

关键词：光热传感表面等离子体共振纳米笼硫化铜氧化亚铜

面向视网膜血管精细分割的多层级图卷积特征融合神经编解码网络

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电子科技大学学报 2024年第3期53卷 404-413页

作者：崔少国张乐迁文浩重庆师范大学计算机与信息科学学院重庆401331

眼底视网膜血管分割可以帮助医生对眼科疾病以及心脑血管疾病进行辅助诊断。然而,由于血管拓扑结构复杂,边界不清晰,分割难度增大。针对这些问题,在U型结构的基础上提出了一种基于图卷积特征融合网络。该网络使用图卷积模块对编码器特... 详细信息

眼底视网膜血管分割可以帮助医生对眼科疾病以及心脑血管疾病进行辅助诊断。然而,由于血管拓扑结构复杂,边界不清晰,分割难度增大。针对这些问题,在U型结构的基础上提出了一种基于图卷积特征融合网络。该网络使用图卷积模块对编码器特征中像素之间的全局上下文信息进行建模,弥补普通卷积缺少全局建模的能力;然后使用多尺度特征融合模块对编码器特征与解码器特征进行融合,减少特征层中噪声信息对分割结果的影响;最后使用多层次特征融合模块将解码器每一层特征融合输出,减少下采样过程中空间信息的缺失以及对深层特征的复用。在公开数据集DRIVE、CHASEDB1以及STARE上进行验证,F1值和AUC值均优于其他两个模型。

关键词：医学图像分割视网膜血管 U型结构图卷积特征融合

基于Stackelberg博弈的微电网插入式电动汽车分布式充电控制

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电力自动化设备 2024年第2期44卷 81-86,102页

作者：罗干李觉友余季迟徐凯晖陈果中南大学自动化学院湖南长沙410083 重庆师范大学数学科学学院重庆401331

插入式电动汽车的充电需求会造成微电网用电负荷加大和电能质量下降,因此需对其充电行为进行有效优化和管理。为此,提出了一种基于Stackelberg博弈的微电网插入式电动汽车分布式充电控制方法。建立了微电网侧和电动汽车用户侧的Stackelb... 详细信息

插入式电动汽车的充电需求会造成微电网用电负荷加大和电能质量下降,因此需对其充电行为进行有效优化和管理。为此,提出了一种基于Stackelberg博弈的微电网插入式电动汽车分布式充电控制方法。建立了微电网侧和电动汽车用户侧的Stackelberg博弈模型,提出了一种基于原始-对偶的分布式充电控制算法,利用函数的二阶信息快速更新电动汽车用户侧的购电决策和微电网侧的电价,并通过Krasnosel’skii-Mann不动点块坐标迭代证明了算法的收敛性。通过仿真案例验证了所提算法的收敛性和有效性。结果表明,在资源有限的条件下,当用户数量增多时,电价会增大;当用户数量固定,可售电电量增加时,电价会下降。从计算时间和迭代次数方面对比了仅使用一阶信息的分布式原始-对偶算法,结果验证了所提分布式充电控制算法的有效性和优越性。

关键词：插入式电动汽车微电网充电控制 Stackelberg博弈分布式控制

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中国植被碳源/汇时空演变特征及其驱动因素

生态学报 2024年第4期44卷 1456-1467页

作者：刘文利姜亮亮刘冰刘睿肖作林张议文重庆师范大学地理与旅游学院重庆401331 重庆师范大学化学学院重庆401331 地理信息系统应用研究重庆市高校重点实验室重庆401331

植被生态系统对植被碳汇至关重要,是实现中国“碳中和”目标的重要路径之一。选择1981-2019年全球逐日NEP模拟数据产品,对1981-2019年中国植被碳源/汇时空演变进行分析,确定气候变化和人类活动对植被碳源/汇的影响区域,并量化生态修复... 详细信息

植被生态系统对植被碳汇至关重要,是实现中国“碳中和”目标的重要路径之一。选择1981-2019年全球逐日NEP模拟数据产品,对1981-2019年中国植被碳源/汇时空演变进行分析,确定气候变化和人类活动对植被碳源/汇的影响区域,并量化生态修复治理工程对植被碳汇的成效。(1)通过使用BFAST模型监测NEP年际突变范围,确定2001年为时间断点,对比分析1981-2001年与2001-2019年NEP时空变化特征及驱动因素。(2)1981-2001年段植被碳汇大范围呈现递减趋势。2001-2019年,中国整体植被碳汇增加,尤其是北部地区NEP增长趋势显著。(3)1981-2001年中国北部地区植被固碳能力下降,受降水、辐射影响为主。2001-2019年,大部分地区NEP变化与降水相关性显著。(4)1981-2001年人类活动导致植被碳源/汇变化占总面积的4%,主要分布于东北地区和西南地区。2001-2019年中国植被碳源/汇变化由人类活动影响占比提高至26.23%,其中植被固碳能力提升占比25.22%。气候变化负向影响植被固碳能力较于1981-2001年减少约30%。说明人类活动在一定程度减少气候变化对植被的负面影响。(5)2019年相较于2001年净碳储量价值明显增长,大多地区生态修复与治理投资经济效率呈正比。此外,中国北部地区植被碳汇得到有效改善。因此,为了应对气候变化和保护生态环境,积极推进生态修复和治理投资,以实现经济、社会和环境的可持续发展。

关键词：植被碳源/汇人类活动气候变化生态工程 BFAST算法

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基于CuO纳米立方体转变为CuS纳米笼的光热信号增强选择性检测硫离子

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中国科学:化学 2024年

作者：孔海霞谭娟吴世阅蒋忠伟王燚绿色催化材料与技术重庆市重点实验室,重庆师范大学化学学院重庆师范大学化学学院绿色催化材料与技术重庆市重点实验室

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S2-)的快速和高选择性测定该方法通过引... 详细信息

光热传感是通过光热转换产生的温度变化作为检测信号对目标物进行定性或定量检测的一种方法,具有操作简便、成本低、背景信号低、检测仪器便携等优势.本文开发了一种新颖的光热传感方法用于硫离子(S2-)的快速和高选择性测定该方法通过引入S2-促使分析探针氧化亚铜（Cu2O）纳米立方体向硫化铜（CuS）空心纳米笼转化,从而显著增强探针的光热效应,其温度变化与S2-的浓度呈一定的比例关系.这种基于光热信号增强的策略使得对S2-的检测具有较高的选择性,且该方法利用便携式红外热像仪来读取信号,具有快速响应、操作简便和低成本等优点,可用于环境水样中S2-水平的现场测定.

关键词：光热传感表面等离子体共振纳米笼硫化铜氧化亚铜

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结合对比学习的图像指导增强视觉问答模型

计算机工程与应用 2024年第7期60卷 157-166页

作者：杨有姚露重庆师范大学重庆国家应用数学中心重庆401331 重庆师范大学计算机与信息科学学院重庆401331

针对现有的注意力编解码视觉问答模型存在两个问题:单一形态图像特征包含视觉信息不完整,以及对问题指导过度依赖,提出结合对比学习的图像指导增强视觉问答模型。所提模型包含一种双特征视觉解码器,它基于Transformer语言编码器实现,将... 详细信息

针对现有的注意力编解码视觉问答模型存在两个问题:单一形态图像特征包含视觉信息不完整,以及对问题指导过度依赖,提出结合对比学习的图像指导增强视觉问答模型。所提模型包含一种双特征视觉解码器,它基于Transformer语言编码器实现,将单一的图像特征扩展为区域和网格两种形态,根据不同形态特征的相对位置构建互补的空间关系,以解决第一问题。所提模型包含一种视觉引导的语言解码器,将视觉解码的两种图像特征与问题特征二次匹配,通过平行门控引导注意力,自适应地修正不同视觉信息对问题的引导比例,以解决第二问题。所提模型,在训练过程中,引入对比学习损失函数,通过对比模型推理时不同模态特征在隐空间内的相似度,获取更相近的互信息。所提模型,在VQA 2.0、COCO-QA和GQA数据集上分别取得73.82%、72.49%和57.44%的总体准确率,较MCAN模型分别提高2.92个百分点、4.41个百分点和0.8个百分点。大量消融实验和可视化分析证明了模型的有效性。实验结果表明,所提模型能够获取更相关的语言-视觉信息,并且对不同类型的问题样本具有更强的泛化能力。

关键词：视觉问答注意力机制相对位置门控机制对比学习

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结合瓶颈注意力的端到端机械臂视觉伺服研究

计算机工程与应用 2024年第4期60卷 347-354页

作者：刘炳坤皮家甜徐进重庆师范大学计算机与信息科学学院重庆401331 重庆国家应用数学中心(重庆师范大学) 重庆401331

针对传统视觉伺服算法特征提取步骤繁琐、实时性能差的情况,提出了一种基于卷积神经网络的端到端直接视觉伺服算法,通过直接预测安装在机械臂末端相机的瞬时线速度与瞬时角速度来进行伺服定位工作,不需要标记手工特征、相机固有参数或... 详细信息

针对传统视觉伺服算法特征提取步骤繁琐、实时性能差的情况,提出了一种基于卷积神经网络的端到端直接视觉伺服算法,通过直接预测安装在机械臂末端相机的瞬时线速度与瞬时角速度来进行伺服定位工作,不需要标记手工特征、相机固有参数或深度信息。将相机观测到的图像输入改进的GhostNet轻量级特征提取网络进行信息提取,在网络中融入瓶颈注意力模块来增强目标物体的空间信息和通道信息;采用全连接层作为速度回归函数对线速度、角速度进行解耦回归;在真实环境下采用一种实时捕捉方法制作训练所需的数据集,速度标签根据基于位置的视觉伺服控制律算法生成,训练好的网络可使机械臂在未经训练的初始位姿下完成高效、精确的定位和跟踪任务。大量真实场景下的实验测试结果验证了该算法的有效性,且对场景背景信息具有一定的鲁棒性。

关键词：视觉伺服深度学习注意力机制机械臂控制

金@介孔碳核壳和空腔结构纳米材料制备及其催化氧化性能

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科学通报 2024年第16期69卷 2265-2277页

作者：朱小娟李昀倬牛荣荣张立万颖上海师范大学化学与材料科学学院上海200234

采用表面活性剂自组装技术合成了金@介孔碳核壳纳米球及蛋黄-蛋壳空腔纳米催化材料.高温碳化后,尺寸为15 nm的Au核被限制在碳壳层或空腔内;其壳层或空腔碳层的平均厚度分别约为38和10 nm.核壳和空腔材料都拥有开放的介孔结构(孔径为2.0~... 详细信息

采用表面活性剂自组装技术合成了金@介孔碳核壳纳米球及蛋黄-蛋壳空腔纳米催化材料.高温碳化后,尺寸为15 nm的Au核被限制在碳壳层或空腔内;其壳层或空腔碳层的平均厚度分别约为38和10 nm.核壳和空腔材料都拥有开放的介孔结构(孔径为2.0~2.8 nm)、高的比表面积(>640 m^(2)g^(–1))和大的孔体积(>0.55 cm^(3)g^(–1)).高温碳化过程中,C原子沉积导致Au的d电荷密度增加.在苯甲醇氧化为苯甲酸反应中,d电荷密度增加的金@介孔碳核壳纳米球具有优异的活性,转化频率高达5468 h^(–1).同时,催化剂具有良好的稳定性,循环使用6次后,未见明显Au的流失和活性降低.

关键词：核壳纳米材料空腔结构介孔碳壳层 Au纳米核催化氧化