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铁碳强化潮汐流-潜流复合人工湿地处理模拟养殖尾水的启动运行效果

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环境科学研究 2024年第4期37卷 800-811页

作者：张美王家宏白杨陕西科技大学环境科学与工程学院陕西西安710021

为探究潮汐流-潜流复合人工湿地对含四环素养殖废水处理效果的影响,本研究构建陶粒(一级系统)和铁碳+陶粒(二级CCW系统)基潮汐流-潜流复合人工湿地(TC组),以及陶粒(一级系统)和陶粒(二级PCW系统)基潮汐流-潜流复合人工湿地(对照组),研... 详细信息

为探究潮汐流-潜流复合人工湿地对含四环素养殖废水处理效果的影响,本研究构建陶粒(一级系统)和铁碳+陶粒(二级CCW系统)基潮汐流-潜流复合人工湿地(TC组),以及陶粒(一级系统)和陶粒(二级PCW系统)基潮汐流-潜流复合人工湿地(对照组),研究其对模拟养殖尾水的启动运行效果及微生物群落结构特性.结果表明:①加入0.2 mg/L的四环素在一定程度上会抑制人工湿地启动期对污染物的去除,尤其对一级系统的抑制作用更加明显,CODCr、TP、NH_(4)^(+)-N和TN平均去除率分别降低0.59%、1.51%、9.57%和1.97%;②二级CCW系统去除率均高于二级PCW系统,且四环素实验组(TC组)中促进作用更为明显.CODCr、TP、NH_(4)^(+)-N、TN在TC组中平均去除率分别增加5.81%、2.47%、0.91%、1.02%,铁碳填料的加入强化了常规污染物的去除;③TC组和对照组填料表面生物膜差异较小,二级CCW系统较二级PCW系统生物膜附着更为明显,铁碳填料的加入有利于微生物的生长繁殖;④二级CCW系统物种丰富度及生物多样性高于二级PCW系统.变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)作为人工湿地典型菌落,铁碳填料的加入使二者丰富度明显增加,对氮的去除产生积极作用.研究显示,铁碳填料的加入强化了潮汐流-潜流复合人工湿地系统对氮磷的去除,该结果可为养殖尾水的净化处理提供数据支持和一定的理论支撑.

关键词：潮汐流-潜流人工湿地养殖尾水铁碳填料启动期四环素

利用磁固相萃取和表面增强拉曼光谱定量检测鸡肉和猪肉中的恩诺沙星

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中国食品卫生杂志 2024年第5期36卷 541-549页

作者：王盼雪王丽李岑李国梁陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021

目的利用磁性固相萃取(MSPE)结合表面增强拉曼光谱(SERS)建立一种鸡肉和猪肉中恩诺沙星的快速定量检测方法。方法合成Fe3O4@共价有机骨架纳米复合材料,并将其作为吸附剂分离和富集恩诺沙星。以银纳米颗粒为增强基底,利用便携式拉曼光谱... 详细信息

目的利用磁性固相萃取(MSPE)结合表面增强拉曼光谱(SERS)建立一种鸡肉和猪肉中恩诺沙星的快速定量检测方法。方法合成Fe3O4@共价有机骨架纳米复合材料,并将其作为吸附剂分离和富集恩诺沙星。以银纳米颗粒为增强基底,利用便携式拉曼光谱仪采集恩诺沙星的SERS光谱。利用恩诺沙星的特征SERS信号进行定量分析。结果恩诺沙星位于745.77 cm^(-1)拉曼位移处的SERS信号强度与其浓度的对数值在5.0×10^(-7)~1.0×10^(-5)mol/L范围内呈现出良好的线性关系,决定系数R^(2)为0.962。检出限和定量限分别为0.07和0.23μg/g。该方法检测鸡肉和猪肉中恩诺沙星的回收率为80.97%~100.98%,相对标准偏差为1.6%~4.6%。结论MSPE-SERS方法操作简便、用时短、灵敏度高、稳定性好,为恩诺沙星的快速检测和现场检测提供了一种新方法。

关键词：恩诺沙星快速检测磁固相萃取表面增强拉曼光谱抗生素兽药残留

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TiC粉体的形貌调控及吸波性能研究

陶瓷学报 2024年第5期45卷 985-992页

作者：严尧张思凡袁宁凯贾旭刘毅陕西科技大学陕西西安710021

TiC具有优异的物理化学性能,用作特殊条件下的吸波材料。但其存在吸波机制单一,阻抗匹配性能差等缺点,而调控TiC的形貌对其微波吸收性能有显著影响。选取微晶石墨,碳纤维和玉米淀粉为碳源材料,在高温熔盐中制备了片状,棒状和多孔结构的T... 详细信息

TiC具有优异的物理化学性能,用作特殊条件下的吸波材料。但其存在吸波机制单一,阻抗匹配性能差等缺点,而调控TiC的形貌对其微波吸收性能有显著影响。选取微晶石墨,碳纤维和玉米淀粉为碳源材料,在高温熔盐中制备了片状,棒状和多孔结构的TiC,并系统研究了其在2GHz~18GHz频率范围内的吸波性能。结果表明三种形貌的Ti C均具有良好的微波吸收性能,而以玉米淀粉制成的TiC由于其多孔的结构有利于导电网络的形成,其吸波性能优于其他两种TiC。当其厚度为2.30 mm时,最低反射损耗值为-62.71 dB,当调整其厚度至2.10 mm时,有效吸收宽度可达4.24 GHz。

关键词：微波吸收 TiC 形貌调控

基于多模态感观需求下的智能产品评价发展与解析

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计算机集成制造系统 2024年

作者：刘宗明陈旭辉张丁方陕西科技大学设计与艺术学院

智能产品快速发展为捕捉错综复杂的用户需求网络带来了新的挑战，该类别需求往往存在于感官感知和认知解释的交汇处，为有效推动智能产品需求识别质量，强化现有人因效应与交互体验的共生关联，以持续创新推进智能产品新质生产力自适应... 详细信息

智能产品快速发展为捕捉错综复杂的用户需求网络带来了新的挑战，该类别需求往往存在于感官感知和认知解释的交汇处，为有效推动智能产品需求识别质量，强化现有人因效应与交互体验的共生关联，以持续创新推进智能产品新质生产力自适应发展即建立智能产品设计迭代方法长效优化理论模型。通过探讨感知层面用户需求及细微差别，提出多模态感官集成框架并利用多模态感官集成相关技术提高智能产品设计的细腻度和精确度。借助综合跨模态数据流，将不同感官输入与特定用户需求相互映射，进而获取其响应机制以提升用户变化需求中的耦合关联创新。最终得出相关智能产品自适应性行为及用户偏好预测，以支持更具共情的设计理念。从学理性而言所提方法可显著提升智能产品需求遗传效益转化机制，且在一定程度上可有效辅助人机交互过程中的模糊需求评价最终完善智能产品需求质量识别与设计迭代预测。多模态感官需求识别评价迭代方法研究可为其制造端提供有效设计管理依据进而推进智能产品人机协同、个性化创新发展，引导人工智能辅助创新设计进而实现与用户需求同频共振，最终巩固扩大智能产品新质生产力优势。

关键词：多模态感知感知需求智能产品人机交互创新范式

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2,5-二氯嘧啶振动光谱的实验和理论研究

光谱学与光谱分析 2024年第10期44卷 2795-2804页

作者：陈恒杰方旺张家伟陈双扣重庆科技大学数理与大数据学院物理系重庆401331 重庆科技大学化学化工学院应用化学系重庆401331

采用KBr压片(KBr)、石蜡油(Nujol)、衰减全反射(ATR)和熔融(Liquid)四种样品制备方法,收集了2,5-二氯嘧啶(2,5-DCP)固相及液相、400~4000 cm^(-1)范围内的傅里叶变换红外光谱(FTIR),记录了80~3200 cm^(-1)区间内的傅里叶变换拉曼光谱(FT... 详细信息

采用KBr压片(KBr)、石蜡油(Nujol)、衰减全反射(ATR)和熔融(Liquid)四种样品制备方法,收集了2,5-二氯嘧啶(2,5-DCP)固相及液相、400~4000 cm^(-1)范围内的傅里叶变换红外光谱(FTIR),记录了80~3200 cm^(-1)区间内的傅里叶变换拉曼光谱(FT-Raman)和激光拉曼光谱(Laser-Raman)被记录。为正确解释实验获得的振动光谱,首先采用14种密度泛函理论方法(DFT)及二阶微扰理论(MP2)对2,5-DCP的结构进行优化,获得谐性近似下的振动频率、红外强度和拉曼活性,并将拉曼活性转换到拉曼强度。进一步考虑非谐效应,在平衡结构附近展开微扰计算,得到简振坐标下的三阶、四阶力场,以振动二阶微扰(VMP2)理论得到2,5-DCP的非谐振动频率和非谐振动强度,发现B3LYP计算的非谐振动频率与实验值差异最小。基于优选的B3LYP方法,继续考察基组对振动频率的影响,通过9种基组计算结果发现6-311++G(2pd,2df)获得的非谐振动频率最佳,其与实验值的均方根误差(RMSE)为6.75 cm^(-1)(22个振动模下为4.63 cm^(-1)),6-311++G(d,p)在大大减少计算时间的同时,精度未有多大损失(6.79 cm^(-1))。综上所述,基于B3LYP方法结合6-311++G(2df,2pd)基组得到的非谐振动光谱是归属2,5-DCP实验光谱的最佳选择。基于最优计算结果、标度因子方法获得的振动基频,结合非谐红外振动强度、谐性近似下的拉曼强度、简振坐标示意图以及振动势能分布(PED),对比到实验采集的红外和拉曼光谱,对2,5-DCP的所有基频和部分泛频进行了指认,发现两个振动耦合,一为3054 cm^(-1)与1554以及1540 cm^(-1)的和频耦合导致;二为1132 cm^(-1)与793+351 cm^(-1)和频及1370~230 cm^(-1)差频耦合引起。最后预期了多个同位素取代下的2,5-DCP振动谱,同时检验了上述归属的正确性。

关键词： 2 5-二氯嘧啶红外光谱拉曼光谱非谐效应势能分布同位素效应

荨麻多糖提取及其对HepG_(2)细胞的降糖作用研究

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食品与发酵工业 2024年第2期50卷 23-33页

作者：杨文娟帅召瑞龚频姚文博李楠张嘉园程世蕊陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021

该文以荨麻为原材料,通过单因素试验和响应面试验优化半仿生提取荨麻多糖工艺。采用α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制实验,测定荨麻多糖的降糖作用。通过构建胰岛素抵抗HepG_(2)细胞(insulin resistant HepG_(2),IR-HepG_(2))模型,测定甘... 详细信息

该文以荨麻为原材料,通过单因素试验和响应面试验优化半仿生提取荨麻多糖工艺。采用α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制实验,测定荨麻多糖的降糖作用。通过构建胰岛素抵抗HepG_(2)细胞(insulin resistant HepG_(2),IR-HepG_(2))模型,测定甘油三酯(triglyceride,TG)、己糖激酶(hexokinase,HK)、丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)、糖原含量来探讨荨麻多糖的降糖作用。结果表明,当pH_(1)3、pH_(2)8、料液比1∶16(g∶mL)、提取温度65℃、提取时间77 min时,荨麻多糖的得率为7.04%。α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制实验表明,荨麻多糖可通过抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶来表现降糖作用。细胞实验表明,荨麻多糖可通过影响IR-HepG_(2)细胞的葡萄糖消耗来减轻胰岛素抵抗;通过提高HK、PK含量,促进糖原合成,降低TG含量来调节糖脂代谢,从而发挥降糖作用。综上所述,荨麻多糖具有较强降糖活性,为将其应用于糖尿病患者辅助功能食品提供理论依据。

关键词：荨麻多糖工艺优化 HepG_(2)细胞降糖作用

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特征融合的装修案例跨模态检索方法

智能系统学报 2024年第2期19卷 429-437页

作者：亢洁刘威陕西科技大学电气与控制工程学院陕西西安710021

目前家装客服系统中主要依靠人工方式进行装修案例检索,导致该系统不能满足用户对咨询服务快捷、及时的需求而且人力成本高,故提出一种基于特征融合的装修案例跨模态检索算法。针对多模态数据的语义信息挖掘不充分,模型检索精度低等问题... 详细信息

目前家装客服系统中主要依靠人工方式进行装修案例检索,导致该系统不能满足用户对咨询服务快捷、及时的需求而且人力成本高,故提出一种基于特征融合的装修案例跨模态检索算法。针对多模态数据的语义信息挖掘不充分,模型检索精度低等问题,对现有的风格聚合模块进行改进,在原始模块中引入通道注意力机制,以此来为每组装修案例中不同图片的特征向量添加合适的权重,从而增强包含更多有用信息的重要特征并削弱其他不重要的特征。同时,为充分利用多模态信息,设计一种适用于检索场景下的多模态特征融合模块,该模块能够自适应地控制2种不同模态的特征向量进行一系列的融合操作,以实现跨模态数据间的知识流动与共享,从而生成语义更丰富、表达能力更强的特征向量,进一步提升模型的检索性能。在自建的装修案例多模态数据集上将该方法与其他方法进行比较,试验结果表明本文方法在装修案例检索上具有更优越的性能。

关键词：家装客服系统装修案例检索跨模态检索风格聚合多模态特征融合通道注意力机制语义信息

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镍基高温合金中S元素对基体与热障涂层界面稳定性的影响

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金属学报 2024年第9期60卷 1250-1264页

作者：王京京姚志浩张鹏赵杰张迈王蕾董建新陈迎北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 北京科技大学物理系北京100083 Fracture and Reliability Research Institute Tohoku University6-6-11 Aramakiaza-AobaAoba-kuSendai 980-8579Japan

镍基高温合金中的S元素会对合金性能产生负面影响,在服役过程中含S体系的界面处会发生氧化膜剥落等现象,进而导致合金发生失效。本工作利用第一性原理计算,围绕S元素在镍基高温合金及其涂层的偏聚现象,研究了S元素对合金及NiAl涂层的影... 详细信息

镍基高温合金中的S元素会对合金性能产生负面影响,在服役过程中含S体系的界面处会发生氧化膜剥落等现象,进而导致合金发生失效。本工作利用第一性原理计算,围绕S元素在镍基高温合金及其涂层的偏聚现象,研究了S元素对合金及NiAl涂层的影响机制。分析了Ni_(3)Al/NiAl、NiAl/Al_(2)O_(3)的纯净界面和含S元素界面2种模型的界面黏附功、偏聚能及界面电荷情况。结果表明,合金中含S元素的体系界面黏附功变小,进而降低了界面稳定性;S元素在各自的体系内均有向界面偏聚的倾向。通过分析其界面电子结构(如二次差分电荷密度、Bader电荷、局域电子密度、态密度等)的演变,发现S元素的存在会减弱界面附近的键合,进而降低局部连接的紧密性。最后揭示了S元素对体系界面稳定性的影响机制。

关键词：镍基高温合金 S元素界面体系电子结构第一性原理计算

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石墨烯褶皱结构对双电层储能性能的理论研究

原子与分子物理学报 2025年第6期 95-106页

作者：张倩蒋更平武汉科技大学理学院应用物理系

石墨烯因其出色的比表面积和单层结构而被广泛认为是一种理想的电极材料.然而，实验制备的石墨烯常因官能团、缺陷和位错的引入而出现褶皱和变形.针对这一问题，本文构建了一系列具有不同幅度褶皱（a=0～6.6?）的石墨烯片，并运用分子... 详细信息

石墨烯因其出色的比表面积和单层结构而被广泛认为是一种理想的电极材料.然而，实验制备的石墨烯常因官能团、缺陷和位错的引入而出现褶皱和变形.针对这一问题，本文构建了一系列具有不同幅度褶皱（a=0～6.6?）的石墨烯片，并运用分子动力学模拟来研究这些褶皱石墨烯表面的双电层结构.本研究旨在探讨不同褶皱高度和充电状态下双电层的变化规律，及其与超级电容器储能性能之间的关系.研究发现，褶皱石墨烯模型内部的离子浓度随电压的增加呈现多峰层状分布，而表面离子浓度与施加的电压正相关.此外，石墨烯的褶皱结构能够减少离子和水对电极电压响应的敏感性.在不同电压条件下，褶皱型石墨烯结构的面积比电容（CA）始终高于其平面对应区域，突出了其在提升双电层储能性能上的优势.本研究揭示了石墨烯褶皱结构在调节离子分布、降低电压敏感性，以及增强电化学储能性能方面的特有作用机制.

关键词：双电层石墨烯褶皱恒电势模拟方法