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金属玻璃原子尺度结构和性能的调控:关于深冷处理的综述

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稀有金属材料与工程 2024年第1期53卷 78-84页

作者：王丽媛姜佳丽王登科张祎王庆吕坚上海大学材料研究所上海200444 香港城市大学机械工程系中国香港999077

通过调控金属玻璃的原子尺度结构进而提高它们的力学、物理、化学性能极为重要。在过去几十年里,金属玻璃领域研究者投入了大量精力以开发有效调控方法,如深冷处理。本文综述了深冷处理对金属玻璃性能的影响及其对初始结构能量状态的依... 详细信息

通过调控金属玻璃的原子尺度结构进而提高它们的力学、物理、化学性能极为重要。在过去几十年里,金属玻璃领域研究者投入了大量精力以开发有效调控方法,如深冷处理。本文综述了深冷处理对金属玻璃性能的影响及其对初始结构能量状态的依赖关系,聚焦了金属玻璃中原子结构随深冷处理的演化,这些内容对于深入理解金属玻璃深冷处理效应具有重要作用。

关键词：原子尺度结构性能深冷处理金属玻璃

自牺牲型金属有机框架衍生In_(2)S_(3)多级孔结构纳米材料强化光催化性能

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第4期59卷 204-213页

作者：杨婷婷王彬朱剑豪夏杰祥李华明江苏大学化学化工学院能源研究院江苏镇江212013 香港城市大学物理系材料科学与工程系生物医学工程系中国香港

半导体基光催化是减少对化石燃料的依赖和解决环境污染问题的有前景的策略之一.在光催化有机污染物降解领域,硫化物材料备受关注.其中,In_(2)S_(3)催化剂因展现较好的催化活性及经济可行性,而被认为是光催化降解的理想催化剂之一.然而,... 详细信息

半导体基光催化是减少对化石燃料的依赖和解决环境污染问题的有前景的策略之一.在光催化有机污染物降解领域,硫化物材料备受关注.其中,In_(2)S_(3)催化剂因展现较好的催化活性及经济可行性,而被认为是光催化降解的理想催化剂之一.然而,采用传统煅烧法制备的In_(2)S_(3)催化剂由于比表面积小,暴露的活性位点有限,进而限制了其催化活性的进一步提升.因此,制备具有较大比表面积和多活性位点的In_(2)S_(3)基催化剂,对于推动光催化降解有机污染物领域的发展具有重要的意义.本文通过构建分级多孔结构的光催化剂,以增强材料的光吸收性能并优化光生载流子的迁移和分离,从而提升光催化降解有机污染物的性能.利用In基金属有机骨架(MOFs)作为自我牺牲模板,通过硫化制备了包括空心纳米管、微管、中空球和十二面体在内的多种分级In_(2)S_(3)光催化剂.分级多孔结构不仅增强了入射光的多次折射和反射,还提供了更大的表面积,从而提高了光生载流子的光利用率和相分离效率.实验结果表明,这些材料的光催化效率远高于块状和商用In_(2)S_(3).通过X射线光电子能谱、X射线衍射等手段验证了不同形貌分级多孔In_(2)S_(3)材料的成功制备.紫外-可见漫反射光谱结果表明,所有催化剂均可吸收部分可见光,结合莫特肖特基曲线和XPS价带谱结果,说明催化剂的导带、价带位置均满足光催化降解有机污染物的要求.光致发光光谱、光电流强度曲线和电化学阻抗曲线等研究表明,分级多孔结构有效促进了光生载流子的分离和迁移.光催化降解罗丹明B(RhB)和四环素(TC)性能评价结果表明,与块状和商用In_(2)S_(3)相比,具有分级多孔结构的In_(2)S_(3)材料表现出更好的光催化降解活性.其中,空心In_(2)S_(3)纳米管(HNTs)具有最佳的光催化性能,在光照1.5和2 h后,In_(2)S_(3)-HNT可以去除约50%的TC和95%的RhB,其RhB的降解速率分别是块状和商业In_(2)S_(3)的135.6倍和446.9倍,TC的降解速率分别是块状和商业级In_(2)S_(3)的7.8倍和36.5倍.电子顺磁共振和自由基捕获实验结果表明,在光催化降解过程中,空穴、超氧自由基以及单线态氧是主要的活性物种.特别是,当In_(2)S_(3)-HNT受到光照时,其独特的分级多孔结构使得光生电子和空穴对能够有效分离,这使得In_(2)S_(3)-HNT可以积累更多的活性氧自由基,从而显著提升了其光催化降解有机污染物的性能.综上,本文采用新型自牺牲模板法,制备了金属有机框架衍生In_(2)S_(3)多级孔结构纳米材料.通过精准调控In_(2)S_(3)催化剂的形貌,有效提升了光催化降解有机污染物性能.该方法在高效光催化剂的制备上展现了显著潜力,为设计高性能的光催化降解材料提供参考.

关键词：硫化铟金属有机框架形貌调控光催化污染物降解

基于改进深度残差收缩网络的分布式光纤声传感信号识别

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激光与光电子学进展 2024年第5期61卷 152-158页

作者：梁惠康谢浩燊黄红斌刘伟平暨南大学信息科学技术学院电子工程系广东广州510623

提出了基于新阈值函数的深度残差收缩网络(DRSN-NTF),用于解决分布式光纤声传感(DAS)信号噪声强、识别难的问题。DRSN-NTF基于深度残差收缩网络(DRSN),使用新阈值函数代替软阈值函数,使其更能发挥信号噪声处理和分类识别能力。使用DAS... 详细信息

提出了基于新阈值函数的深度残差收缩网络(DRSN-NTF),用于解决分布式光纤声传感(DAS)信号噪声强、识别难的问题。DRSN-NTF基于深度残差收缩网络(DRSN),使用新阈值函数代替软阈值函数,使其更能发挥信号噪声处理和分类识别能力。使用DAS系统采集周界入侵事件的实验数据,并通过添加高斯白噪声的形式,设计了6组不同信噪比(0 dB~5 dB)的实验。对比了4个模型的实验结果,由此考察DRSN-NTF的识别效果。结果发现:在强噪声的情况下,DRSN-NTF取得的平均测试准确率比DRSN高1.05%;随着信噪比的降低,DRSN-NTF的测试准确率高于DRSN的差值增大,表明DRSN-NTF在信号噪声处理和分类识别能力方面更强,能获得相对更高的识别准确率。因此,DRSNNTF更加适用于DAS信号识别。

关键词：光纤光学光纤传感器模式识别深度残差收缩网络新阈值函数周界安防

城市绿色空间作为变革的力量:全球智慧与中国视角

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中国园林 2024年第1期40卷 6-13页

作者： [美]威廉·C·苏利文姜斌美国伊利诺伊香槟分校风景园林系香港大学建筑学院中国香港999077 香港大学建筑学院城市环境与人类健康实验室中国香港999077

探讨了城市绿色空间在提升人类健康和福祉方面的关键作用,并将全球研究与中国的实际情况相结合。详细讨论了绿色景观在心理、社会和环境方面的益处,并强调了其在风景园林、大众卫生和城市规划等多领域的重要性。其后,探讨了绿色空间的... 详细信息

探讨了城市绿色空间在提升人类健康和福祉方面的关键作用,并将全球研究与中国的实际情况相结合。详细讨论了绿色景观在心理、社会和环境方面的益处,并强调了其在风景园林、大众卫生和城市规划等多领域的重要性。其后,探讨了绿色空间的平等使用权、最佳接触量及文化维度等关键问题。最后,重点讨论了中国在城市化和绿色空间分配方面所面临的独特挑战,以期为未来的设计策略和政策发展提供依据。

关键词：风景园林绿色景观健康与福祉全球视野中国环境研究问题

基于anchor-free的光学遥感舰船关重部位检测算法

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北京航空航天大学学报 2024年第4期50卷 1365-1374页

作者：张冬冬王春平付强陆军工程大学石家庄校区电子与光学工程系石家庄050003

针对基于深度学习的遥感舰船检测算法存在精细化程度不足、检测效率低的问题,提出一种基于anchor-free的光学遥感舰船关重部位检测算法。所提算法以全卷积的单阶段目标检测(FCOS)算法为基准,在主干网络中引入全局上下文模块,提高网络的... 详细信息

针对基于深度学习的遥感舰船检测算法存在精细化程度不足、检测效率低的问题,提出一种基于anchor-free的光学遥感舰船关重部位检测算法。所提算法以全卷积的单阶段目标检测(FCOS)算法为基准,在主干网络中引入全局上下文模块,提高网络的特征表达能力;为更好地描述目标的方向性,在预测阶段构建了具有方向表征能力的回归分支;对中心度函数进行优化,使其具备方向感知和自适应能力。实验结果表明:在自建舰船关重部位数据集和HRSC2016上,所提算法的平均精度(AP)比FCOS算法有显著提升;与其他算法相比,所提算法在检测速度和检测精度上均表现优越,具有较高的检测效率。

关键词：深度学习遥感图像 anchor-free 舰船检测关重部位检测全卷积单阶段检测

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污水中新型冠状病毒监测技术的进展与启示

科学通报 2024年第3期69卷 362-369页

作者：邓妤徐晓庆郑夏婉梁卓伟徐浩光李迎慧扈庆华杨敏黄霞唐宋张岚张彤香港大学土木工程系环境工程研究中心环境微生物组工程与技术实验室中国香港999077 香港大学李嘉诚医学院公共卫生学院中国香港999077 香港特别行政区政府环境保护署中国香港999077 深圳市疾病预防控制中心深圳518055 中国科学院生态环境研究中心北京100085 清华大学环境学院北京100084 中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所北京100021

污水流行病学的概念最早于2001年提出[1],最初是通过追踪污水中多种与人群健康和行为相关的化学与生物标记物,对使用毒品与非法药物的群体进行精准溯源[2],或是预警、跟踪和遏制传染病的暴发及其在社区中的传播[3].其中一个典型的应用... 详细信息

污水流行病学的概念最早于2001年提出[1],最初是通过追踪污水中多种与人群健康和行为相关的化学与生物标记物,对使用毒品与非法药物的群体进行精准溯源[2],或是预警、跟踪和遏制传染病的暴发及其在社区中的传播[3].其中一个典型的应用实例是2013年以色列在常规污水监测中发现了被认为已经根除的脊髓灰质炎病毒,随即据此展开大规模疫苗接种从而成功避免了小儿麻痹症在当地的再次暴发.

关键词：脊髓灰质炎病毒生物标记物人群健康污水监测监测技术进展与启示暴发

“冲突—共识”:城市更新规划的公众利益实现路径——基于恩宁路二期和碧江社区实证

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城市规划 2024年第4期48卷 51-58页

作者：赵楠楠华南理工大学公共管理学院香港大学城市规划与设计系中国

新时期城市更新规划亟需加强对多元行动主体交往导向的公众利益认知。基于对不同尺度“公众”内涵的辨析,本文认为公众利益是“共同体”集体交往的结果,以广州恩宁路二期改造项目和佛山顺德碧江社区微更新项目为例,深入论证基于“冲突... 详细信息

新时期城市更新规划亟需加强对多元行动主体交往导向的公众利益认知。基于对不同尺度“公众”内涵的辨析,本文认为公众利益是“共同体”集体交往的结果,以广州恩宁路二期改造项目和佛山顺德碧江社区微更新项目为例,深入论证基于“冲突—共识”视角的异质化公众利益实现路径、规划模式和社区行动。研究发现,恩宁路案例表现出“冲突化解”导向下的协商型规划模式,采取“化整为零”的方式,在冲突释放的过程中“自上而下”地建构公众利益。碧江案例表现出“共识建构”导向下的协作型规划模式,采取“提零为整”的方式,在寻求共识的过程中“自下而上”地建构公众利益。最后,提出提升规划策略灵活性、强化政府主体制度化作用、规范社区规划师体系等政策建议,为我国推进社区参与下的微更新规划实践提供实证参考。

关键词：城市更新社区治理公众利益参与式规划社区规划师地方知识

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集成微腔光梳产生与应用

科学通报 2024年第12期69卷 1526-1527页

作者：程亚薛晓晓华东师范大学物理与电子科学学院上海200241 清华大学电子工程系北京100084

光学频率梳简称为光频梳或光梳,其光谱包含一系列频率严格等间距的谱线,非常像人们日常生活中的梳子,故而得名[1].光梳技术在21世纪初兴起,最早在光频率精密测量中作为倍频链的替代方案而被提出.相对于倍频链,光梳大大降低了系统的复杂... 详细信息

光学频率梳简称为光频梳或光梳,其光谱包含一系列频率严格等间距的谱线,非常像人们日常生活中的梳子,故而得名[1].光梳技术在21世纪初兴起,最早在光频率精密测量中作为倍频链的替代方案而被提出.相对于倍频链,光梳大大降低了系统的复杂度和体积,成为光学频率综合、光原子钟、精密光谱测量等领域的重要工具.在光梳技术发展史上,最被人津津乐道的事情可能是2005年Hänsch和Hall因此而获得诺贝尔物理学奖[2].发展至今,光梳系统的构建技术已经比较成熟,也有一些商用化的产品.其中所使用的种子光源主要包括光纤锁模激光器和固体锁模激光器两类.然而,光梳系统的总体积和功耗仍然较高,应用场景目前仍然主要局限在实验室中.因此,实现光梳的集成化和小型化,使其走出实验室成为大家追求的下一步目标.

关键词：锁模激光器倍频链光频率光梳诺贝尔物理学奖光频梳光学频率梳替代方案

非高斯环境下基于最大相关熵的平滑估计器设计

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控制理论与应用 2024年第5期41卷 941-949页

作者：马海平刘婷孙圣溢费敏锐绍兴文理学院电子工程系浙江绍兴312000 上海大学机电工程与自动化学院上海200444

针对Kalman平滑估计器在非高斯噪声环境下性能衰退问题,本文提出了一种基于最大相关熵准则作为最优估计标准的平滑估计方法,将其应用于固定滞后问题的状态估计,称之为固定滞后最大相关熵平滑估计器(FLMCS).首先,使用矩阵变换,给出最大... 详细信息

针对Kalman平滑估计器在非高斯噪声环境下性能衰退问题,本文提出了一种基于最大相关熵准则作为最优估计标准的平滑估计方法,将其应用于固定滞后问题的状态估计,称之为固定滞后最大相关熵平滑估计器(FLMCS).首先,使用矩阵变换,给出最大相关熵Kalman滤波器的另一种形式;然后,以此为基础,通过引入新的状态变量来增广系统,并推导出所提平滑估计器的在线迭代方程;进一步比较平滑前后状态估计误差协方差,从理论上分析算法性能改进效果;最后,通过算例仿真验证所提平滑估计器在非高斯噪声干扰下的有效性和优越性.

关键词：平滑估计 Kalman滤波最大相关熵准则固定滞后非高斯环境

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