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用于检测痕量铅离子的功能化反射结构光纤干涉传感器

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物理化学学报 2024年第4期40卷 167-175页

作者：赵可刘震刘露遥余长源潘竞顺黄旭光华南师范大学广东省纳米光子功能材料与器件重点实验室广州510006 香港理工大学电子与信息工程系中国香港999077

铅离子(Pb^(2+))是日常生活中常接触的有毒重金属污染物之一。本研究开发了一种新型反射式光纤干涉传感器,用于检测痕量铅离子。该传感器结构由单模光纤、无芯光纤和细芯光纤(TCF)依次拼接而成。TCF的包层被氢氟酸部分腐蚀并涂覆功能化... 详细信息

铅离子(Pb^(2+))是日常生活中常接触的有毒重金属污染物之一。本研究开发了一种新型反射式光纤干涉传感器,用于检测痕量铅离子。该传感器结构由单模光纤、无芯光纤和细芯光纤(TCF)依次拼接而成。TCF的包层被氢氟酸部分腐蚀并涂覆功能化的水凝胶传感膜。该传感膜选用甲基丙烯酸2-羟基乙酯(2-HEMA)作为识别单体。2-HEMA中的氧原子能与Pb^(2+)发生配体-受体相互作用,形成“-O-Pb-O-”交联结构,从而改变TCF的新包层有效折射率。因此,可以通过观察反射光谱中光信号的变化来检测水溶液中Pb^(2+)的浓度。所提出的传感器具有很高的检测灵敏度(1.926×10^(9)nm·mol^(-1)·L),其检测极限为4.14 ppt(1 ng·L^(-1)=1 ppt),比世界卫生组织(WHO)规定的饮用水中Pb^(2+)(10 ppb,1μg·L^(-1)=1 ppb)浓度低1000倍。此外,利用一个方程组实现了该传感器的温度自校准功能,成功地消除了环境温度的干扰。由于该传感器良好的特异性、稳定性以及反射式结构,非常便于实时远程检测,为环境和人类健康监测提供了广阔的前景。

关键词：铅离子浓度光学传感反射式干涉结构光纤传感器温度干扰

辐射和新风(RCF)空调技术在工程中的应用及防结露控制研究

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中国设备工程 2024年第10期 234-236页

作者：程瑞严继光广东中山建筑设计院股份有限公司广东中山528400 燕通科技(香港)有限公司首席科学家广东珠海419015

辐射和新风系统(Radiant Ceiling and Fresh Air System)简称RCF技术,主要通过辐射换热的方式取代对流换热,更好地满足人体舒适度要求。随着技术和经济的进步,RCF技术已经越来越广泛地应用在机场、地铁、医院、学校、宾馆、展览馆、住... 详细信息

辐射和新风系统(Radiant Ceiling and Fresh Air System)简称RCF技术,主要通过辐射换热的方式取代对流换热,更好地满足人体舒适度要求。随着技术和经济的进步,RCF技术已经越来越广泛地应用在机场、地铁、医院、学校、宾馆、展览馆、住宅和别墅等现代建筑工程中。

关键词： RCF技术辐射供冷空调防结露能耗

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网约车平台开放数据推动智慧城市发展:一个系统综述

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甘肃行政学院学报 2024年第4期 24-39,126页

作者：王若云吴逊钟沁香港科技大学(广州)创新创业与公共政策学域广州511466

研究运用系统综述方法,对中美四城(纽约、芝加哥、成都、上海)利用网约车平台开放数据推进智慧城市建设的研究现状进行比较分析。研究发现,数据开放程度与研究深度呈正相关:拥有更为开放、多样、长期数据的美国城市,其研究涵盖长期趋势... 详细信息

研究运用系统综述方法,对中美四城(纽约、芝加哥、成都、上海)利用网约车平台开放数据推进智慧城市建设的研究现状进行比较分析。研究发现,数据开放程度与研究深度呈正相关:拥有更为开放、多样、长期数据的美国城市,其研究涵盖长期趋势分析、社会公平评估、经济发展模式探讨等诸多方面;而中国城市的研究受限于数据可获得性,主要集中在短期运营优化和交通管理领域。此外,中美研究侧重点和方法也有差异。本研究表明,网约车平台数据对智慧城市发展具有重要价值,但当前研究与应用尚存局限。未来应拓展数据源、创新方法、加强跨学科和跨国比较研究,构建数据共享机制和激励政策,并平衡数据开放与隐私保护。本研究系统分析了网约车平台数据开放对智慧城市发展的影响,弥补了现有研究中企业数据开放领域的欠缺。通过中美四城市的比较研究和创新分析方法,本研究为推动企业数据开放实践、制定相关政策和深化智慧城市研究提供了重要参考和新思路。

关键词：开放数据数据共享智慧城市网约车平台

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基于改进人工鱼群算法的蠕虫机器人路径规划

郑州大学学报（工学版） 2024年第3期45卷 55-63页

作者：姜晓东任奕辰朱晓东郑州大学电气与信息工程学院河南郑州450001 香港科技大学计算机科学与工程学系中国香港999077

针对人工鱼群算法在机器人路径规划中存在路径长、精度不高、易陷入局部最优等问题,提出了一种改进的人工鱼群算法,旨在提高算法效率及精度。首先,在算法觅食行为中加入寻优循环,减少算法在路径规划中选取位置点的随机性,使机器人能够... 详细信息

针对人工鱼群算法在机器人路径规划中存在路径长、精度不高、易陷入局部最优等问题,提出了一种改进的人工鱼群算法,旨在提高算法效率及精度。首先,在算法觅食行为中加入寻优循环,减少算法在路径规划中选取位置点的随机性,使机器人能够更快地走向目标点;其次,融合禁忌搜索算法,通过引入禁忌表来记录算法陷入局部最优的路径,使算法在选取新位置点时能够避开局部最优区域,避免算法在局部过度循环,同时对规划出的路径进行优化处理,删去重复栅格点之间的路径,保证路径中没有重复的栅格点;最后,将改进后的人工鱼群算法应用在一种新型的三维栅格地图中。实验结果表明:相较于其他对比算法,在地图1、2、3中改进人工鱼群算法所取得的平均路径长度分别减少了10%、15%、30%,在复杂地图中路径规划的成功率提高了75%。

关键词：蠕虫机器人人工鱼群算法路径规划禁忌搜索栅格地图

香港科技大学(广州):育人开新局筑梦启新程

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高校招生（高考指导） 2024年第7期 79-81页

作者：甄勇香港科技大学(广州)

香港科技大学(广州)是一所聚焦发展前沿交又融合学科的创新型大学,是香港科技大学2、0的重要组成部分。她以创新的教育理念和教育模式培育面向未来的科技创新人才和战略科学家,以应对第四次产业革命的挑战和国家的战略需求。2023年,香... 详细信息

香港科技大学(广州)是一所聚焦发展前沿交又融合学科的创新型大学,是香港科技大学2、0的重要组成部分。她以创新的教育理念和教育模式培育面向未来的科技创新人才和战略科学家,以应对第四次产业革命的挑战和国家的战略需求。2023年,香港科技大学(广州)开始招收首届本科生,学校依据高考分数(不采取综合评价)在提前批录取,在广东、四川、河南、山东四省份共录取125名本科生;同时也招收优秀的中国港澳台学生和国际学生。

关键词：高考分数香港科技大学科技创新人才创新型大学一所战略科学家战略需求综合评价

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如何科学地理解“新质生产力”?

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 797-803页

作者：郑永年香港中文大学(深圳)前海国际事务研究院深圳518172

新质生产力是一个战略性的概念,可以将其定义为所有能够促进基于技术进步之上提高单位产品科技含量和附加值的经济活动。讨论新质生产力必须要正确理解基于技术进步之上的产业升级,避免“一刀切”,将新质生产力限制在特定发展领域,认为... 详细信息

新质生产力是一个战略性的概念,可以将其定义为所有能够促进基于技术进步之上提高单位产品科技含量和附加值的经济活动。讨论新质生产力必须要正确理解基于技术进步之上的产业升级,避免“一刀切”,将新质生产力限制在特定发展领域,认为新质生产力是技术决定论。发展新质生产力要关注基础研究、应用技术、金融系统3个核心生产要素,同时通过推动制度型高水平开放、营造良好的营商环境、打造开放的国际化人才体系,提供一个有效的发展新质生产力的支持环境。

关键词：新质生产力制度型高水平开放营商环境人才系统

基于空间计量模型的城市用地结构与空气质量关联性研究——以粤闽浙三省市县为例

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现代城市研究 2024年第2期39卷 9-16页

作者：张虹李超骕曾献君福建理工大学建筑与城乡规划学院澳门城市大学创新设计学院中国香港科技大学(广州) 香港科技大学公共政策学部中国

文章以粤闽浙三省204个市县为例,利用探索性空间数据分析方法揭示空气质量指数(AQI)时空分布特征,应用空间计量模型探讨自然环境、社会经济和城市形态等因素对空气质量的影响。结果表明:(1)粤闽浙三省年空气质量指数在空间上呈现“北高... 详细信息

文章以粤闽浙三省204个市县为例,利用探索性空间数据分析方法揭示空气质量指数(AQI)时空分布特征,应用空间计量模型探讨自然环境、社会经济和城市形态等因素对空气质量的影响。结果表明:(1)粤闽浙三省年空气质量指数在空间上呈现“北高南低”的特点,空气污染热点主要集中在浙江省北部、中部及东部沿海地区,空气质量较好的冷点主要在福建省东北部。(2)季节尺度上,AQI呈现“春冬高、夏秋低”的季节变化特征。(3)回归模型显示:城市用地结构越均衡越能显著改善空气质量;城市绿化覆盖率对空气质量改善作用不明显;城市化水平越高的市、县,空气质量越容易得到改善,且城市空气质量改善效应优于县城地区;第二产业生产总值占比、交通因子、建成区用地规模对空气质量产生消极影响;夏季高温将加剧空气污染;年最高温平均值、年降水总量、植被覆盖指数对空气质量有改善作用。

关键词：空气质量指数时空特征土地利用混合度空间滞后模型(SLM) 市县空间

基于知识迁移的数据驱动迭代学习模型预测控制

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中国科学：信息科学 2024年第7期54卷 1752-1774页

作者：马乐乐刘向杰高福荣华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 香港科技大学化学与生物分子工程学系中国香港999077

迭代学习模型预测控制(iterative learning model predictive control,ILMPC)作为一种广泛应用于批次生产过程的数据驱动智能控制策略,能够在沿批次逐步提高跟踪性能的同时沿时间不断抑制实时干扰.现有ILMPC算法的点对点学习机制依赖于... 详细信息

迭代学习模型预测控制(iterative learning model predictive control,ILMPC)作为一种广泛应用于批次生产过程的数据驱动智能控制策略,能够在沿批次逐步提高跟踪性能的同时沿时间不断抑制实时干扰.现有ILMPC算法的点对点学习机制依赖于批次运行工况的强一致性,以此保证当前批次与历史批次间的有效信息传递.然而,生产需求和生产环境的变化通常会导致各批次的操作轨迹和操作周期存在差异,从而使得历史批次提供的先验知识对于后续批次呈现出不精确性和不完整性.为了提高ILMPC在变运行工况条件下的适应性和灵活性,本文提出了一种具有知识迁移机制的数据驱动ILMPC策略.建立自适应深度神经网络(deep neural network,DNN)沿批次学习ILMPC控制行为,实现历史控制经验在当前批次工况下的全面转换.为抑制DNN前期估计误差的影响,在知识迁移机制下进一步构建Tube控制结构下的ILMPC算法,保证ILMPC系统的时域稳定性和迭代域收敛性.针对非线性注塑过程的仿真实验验证了在操作轨迹和操作周期同时变化时,所提方法在跟踪精度和收敛速度方面具有明显优势.

关键词：迭代学习模型预测控制知识迁移数据驱动变运行工况

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物理先验指导的神经微分方程模型

北京邮电大学学报 2024年第4期47卷 90-97页

作者：陈昊炜郭宇袁兆麟王宝杰班晓娟北京科技大学智能科学与技术学院北京100083 北京科技大学顺德创新学院佛山528300 香港理工大学工业与系统工程学系香港999077 辽宁材料实验室材料智能技术研究所沈阳110004

流程工业中涉及多个复杂设备的耦合,独立设备模型无法有效指导实际生产;纯数据驱动模型常因面临分布外泛化问题,难以体现良好的数据效率和泛化能力。对此,针对浮选这一典型的流程工业系统,提出了一种物理先验指导的神经微分方程模型,该... 详细信息

流程工业中涉及多个复杂设备的耦合,独立设备模型无法有效指导实际生产;纯数据驱动模型常因面临分布外泛化问题,难以体现良好的数据效率和泛化能力。对此,针对浮选这一典型的流程工业系统,提出了一种物理先验指导的神经微分方程模型,该模型考虑设备间耦合关系和全局特征,利用物理先验对神经微分方程进行重构,以建模可感知环境的单智能体。所提模型由序列编码器、插值模块、神经微分方程预测模块和状态解码器构成,并基于物理先验设计了神经微分方程的梯度网络计算图结构。将多智能体模型按照实际工序拓扑建立不同体系,可以实现浮选全流程的长时液位预测,并作为在线仿真环境协助实现多智能体协同控制。使用从浮选厂采集的工业数据集对该模型进行了验证,结果表明,与离散时间模型和未借助物理信息重构梯度网络的基线模型相比,所提模型具有更优的数据效率和泛化能力。

关键词：流程工业体系化系统建模神经常微分方程理论引导的模型重构

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