mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
受潮过程中复合绝缘子的有效附盐密度研究

硅橡胶复合绝缘子的憎水性迁移特性使其污层具有憎水性，污层中盐分的溶出和流失过程都变得复杂。绝缘子的污闪特性与表面污层受潮时溶解并参与导电的盐分紧密相关，对有效附盐密度(effective equivalent salt deposit density， EESDD，标记为ρ_(EESDD))进行了更深入的研究。用溶出盐密减去流失盐密来表征有效附盐密度，通过试验研究了憎水性迁移时间和绝缘子表面灰密对ρ_(EESDD)的影响，以及自然积污绝缘子受潮过程中的ρ_(EESDD)。结果发现：绝缘子受潮时ρ_(EESDD)先增大后减小，最终趋于稳定；污层憎水性导致受潮时有效附盐密度的变化过程持续时间更长；灰密的增大会导致有效附盐密度的最大值更晚出现；自然积污绝缘子ρ_(EESDD)的最大值仅为污层总等值盐密的15%，说明较低的等值盐密也是复合绝缘子污闪电压高的原因之一。
一种双定子磁悬浮开关磁阻飞轮电机控制系统

该文研究一种双定子型磁悬浮开关磁阻飞轮电机。该电机采用内-外双定子结构，内定子上单独设置悬浮力绕组，外定子上单独设置主绕组。在结合基本结构说明其电动/发电运行原理的基础上，建立了系统的数学模型，研究了系统的控制策略。该电机集传动与径向悬浮功能于一体，可省去径向磁轴承，使飞轮系统结构更紧凑；并且主绕组和悬浮力绕组的耦合很小，可独立控制，可减小系统的控制难度；通过主绕组电流可实现电动/发电运行状态的平滑切换，当主绕组电流大于零时，电机工作在电动状态；当主绕组电流小于零时，电机工作在发电状态。有限元分析和实验结果验证了所提方案的可行性和正确性。
共模扼流圈磁芯磁场特性分析及其动态电感模型

共模扼流圈的动态电感是其噪声抑制能力的重要参数，动态电感与功率电流偏磁、噪声频率、磁芯温度以及绕组结构都有很大关系。该文通过实验测量共模扼流圈磁芯材料特性参数，结合电磁场仿真分析，获取磁芯内部磁场分布数据，采用多元非线性回归算法构造了相应的磁芯材料特性参数模型、磁芯内部磁场分布模型，从而建立其动态电感模型，考虑了动态电感随功率电流偏磁、噪声频率、磁芯温度的影响。模型的建立对共模扼流圈优化设计、减小体积、提高噪声抑制能力提供设计指导。实验验证了模型的有效性。
对称电流激励长初级直线感应电机推力波动研究

直线感应电机受纵向边端效应影响，推力将产生波动。该文首先对推力波动产生的原因进行了定性分析，推导出推力存在明显的两倍供电频率和两倍转差频率波动，并指出通过控制初级电流对称，将消除由初级电流负序分量引起两倍供电频率推力波动。从一维电磁场分析出发，对比了初级坐标系和次级坐标系两种推导途径，指出初级坐标系下选取边界条件应注意的问题。基于次级坐标系，推导出对称电流激励下推力的时谐解析表达式，得到了推力各分量的转差特性，指出该文研究的直线电机适宜运行在低转差率状态。最后利用直线加速平台进行试验验证，实验结果和理论计算吻合较好。
一种合成电流控制的无刷直流电机转矩脉动抑制系统

具有非换相相电流反馈的无刷直流电机的传统双闭环调速系统，因非理想梯形波反电势和非理想方波相电流存在较大转矩脉动，该文引入正比于瞬时转矩的合成电流变量，并推导出每个扇区下的合成电流与非换相相电流之间的关系式，通过控制所需合成电流的对应非换相相电流，达到抑制转矩脉动的目的。此外，为了减小换相转矩脉动，采用一种基于PWM-on的新型调制方式。该调制方式在换相期间，三相将进行配合调制，通过计算给每一相分配不同的调制占空比，使开通相和关断相的电流变化率相等。所提转矩脉动抑制方法通过相应的Matlab仿真和数字信号处理驱动实验，验证了其可行性和有效性。
新型光伏并网逆变器电压型控制方法

将下垂控制应用于逆变器电压型并网控制系统中，可以实现逆变器在孤岛和并网两种运行模式间无缝切换。针对低压电力线的阻抗特点，提出新型光伏逆变器电压型并网控制策略。在阻性下垂控制的基础上增加功率环和直流母线电压环，解决电压控制型逆变器并网功率易受电网波动影响等问题，增强了光伏逆变器对功率的控制能力，满足始终以最大有功功率并网和维持直流母线电压稳定的要求。实验结果验证了所提控制方法的有效性。
含不控整流的交-直-交变换器频域谐波分析模型

为准确估计含三相不控整流的交-直-交变换器所产生的谐波，提出了可深入分析其谐波产生特性的新型模型。首先提出简化变换器谐波分析的三相电压源型整流(voltage source converter，VSC)等值电路，并对电路参数进行了估算。通过分析三相VSC在电容充、放电各阶段的工作原理，在频域中求解出了供电电压与其所产生的谐波电流的解析关系。建立了每个周期电容充放电的数学模型，基于此计算出三相VSC中二极管的导通和关断时刻，并估算出直流侧电压。进而将交-直-交变换器时域的谐波非线性特征转化为频域的谐波耦合导纳矩阵模型，矩阵中的元素可直观地体现出各次谐波电压和谐波电流之间的耦合关系。通过将所提出模型的编程计算结果与Simulink时域仿真结果、实验测量结果以及传统恒流源模型的计算结果进行对比，验证了谐波耦合矩阵模型可准确地表征含三相不控整流的交-直-交变换器所产生的谐波。
大规模电力系统潮流转移比多核并行批处理方法

实现各类预想故障下潮流转移比快速仿真分析是电网安全稳定运行的重要保证。针对现有实际运行方式中潮流转移分析困难问题，提出大规模电力系统潮流转移比多核并行批处理方法。该方法基于广泛使用的商业大系统分析工具，在参数解析分类、故障自动设置及结果解析的基础上，引入深度优先搜索(depth first search，DFS)算法进行孤立节点和孤岛区域检测以保证网络完整性，结合潮流计算合理性的自动判别以实现潮流转移比的批处理分析；同时在多核环境下，构建基于 Fork/Join的并行框架，采用"分治模式"递归分解计算任务，从而实现分析方法的多核并行。算例仿真和在云南电网的实际应用验证了所提方法的有效性和快速性。
考虑需求侧响应的光储并网型微电网优化配置

针对我国分布式光伏的快速发展，一些地区已经形成高渗透率分布式光伏并网的示范区域。由于配电网消纳能力有限，较高的光伏渗透率已不利于配电网的安全稳定和经济运行，增加储能系统成为有效改善措施之一。该文研究对象为增加储能装置与已有分布式光伏组成并网型光储微电网，引入需求侧响应模型，对微电网储能进行优化配置，并以组合规划结合粒子群算法求解需求侧响应过程，分析需求侧响应对微电网经济效益和储能配置的影响。算例表明并网型光储微电网具有较高的经济效益，有效改善高渗透率分布式光伏并网对系统的影响和弃光限电现象；需求侧响应能够减少储能容量的配置，进一步提高光储微电网的经济效益。
谐波和间谐波检测的压缩感知恢复算法

压缩感知(compressed sensing，CS)技术在采样中完成对数据的压缩，相比传统Nyquist采样方法有效降低采样信号数据量，克服采样端压缩复杂度高，对硬件需求大的缺点。该文通过理论证明指出电网信号基波-谐波稀疏度特性，并基于此特性提出一种新型基波滤除谱投影梯度算法(SPGFF) 。通过西门子Benchmark 0.4 kV电网通用模型实验，结果表明SPG-FF算法比现有方法有效提升了谐波检测精度和信号重构精度，对谐波和间谐波的检测误差分别小于6.8×10~(-5)和6.2×10~(-3)，重构信号的信噪比高于89 dB。
基于归一化温度延伸裕度控制策略的温控设备需求响应方法研究

需求响应是由需求侧管理技术发展而来的一种智能用电调控技术，得到越来越多关注。该文针对需求侧典型温控设备(thermostatically controlled appliances，TCA)-电热泵负荷，建立相应热力学动态指数模型，并将单个电热泵设备调节室内温度相对于设定边界的差值定义为温度延伸裕度(temperature extension margin，TEM)，将单个设备的TEM与该设备运行温度区间的比值定义为归一化温度延伸裕度(normalized temperature extension margin，NTEM)，把NTEM和TEM分别用作可控设备排序指标和温度设定值调节量度；进一步，基于NTEM建立了一种温控设备需求响应控制方法。应用该方法，对电热泵群进行了需求响应仿真分析，并就控制效果与两种基于温度优先序列的控制策略进行了对比。仿真结果表明，基于NTEM的控制策略跟踪响应信号性能稳定、调节量少且响应误差较小，同时能较好维持用户舒适度。最后将新方法用于风电消纳，结果表明其具有良好的热储能特性，具有较广泛的工程应用前景。
交流薄弱断面中关键支路动态识别及稳定控制

遭受大扰动故障冲击后，振荡中心落点的交流断面，是互联电网送受端相互"撕裂"趋于失去同步稳定的薄弱断面。关键支路则是薄弱断面中"撕裂"最先发生的支路。识别关键支路，并采取有针对性的控制措施，对提升互联电网输电能力和抗扰能力，具有重要意义。该文以交直流混联多支路外送系统为研究对象，通过持续恶化薄弱断面稳定水平，分析各支路受扰轨迹特征差异；在此基础上，提出了关键支路动态识别方法，并揭示薄弱断面中交流支路相继失稳机制。提出了控制措施与关键支路间有功控制灵敏度评价指标，以及基于该指标的暂态稳定控制策略。实际电网仿真结果，验证了关键支路动态识别方法和稳控策略的有效性。
大规模直流异步互联系统受端故障引发送端稳定破坏的机理分析

随着大容量高压直流逐步投运，电网进一步呈现"强直弱交"特性，大规模直流互联的送、受端交流系统的耦合作用和相互影响逐渐突显。该文以三区域交直流等值模型为基础，分析了不同功率流向情况下多回直流换相失败对送端系统稳定性的影响，进一步讨论了关键影响因素及应对措施，并与单回直流闭锁故障进行了对比分析，最后采用"三华"实际电网算例进行验证。研究结果可以为保证特高压交直流混联电网的安全稳定运行提供依据和参考。
基于改进NSGA2算法的考虑风机接入电能质量的多目标电网规划

大规模风电并网必然会给电力系统带来一系列的电能质量问题，为保证电网投资经济性和电能质量最优，考虑风机出力以及负荷预测的不确定性，利用机会约束规划方法构建了以线路总长度最短，风电场并网公共连接点处的电压闪变水平最低为目标的风电场多目标电网规划模型。针对传统优化算法的目标权重人为选择以及常规NSGA2算法的局部收敛等问题，提出将正态分布交叉(normal distribution crossover，NDX)算子引入到NSGA2算法中，借助NDX算子加强算法的全局搜索能力，优化出最佳的电网规划方案。对IEEE6节点系统的仿真结果表明所提方法具有较高的决策效率，得到的含风电场电网的规划方案，在保证经济性的同时，也使风机并网点的电能质量达到更高的品质。
计及机会维修的系统状态检修决策模型

设备状态检修背景下，针对系统状态检修决策中未考虑设备随机故障情景的处理(机会维修)，使其偏离实际的问题，在电网状态检修研究基础上，将设备随机故障情景的处理融入其中，并实时关联设备性能，建立计及机会维修的系统状态检修决策的数学模型。该模型依据系统运行中设备间的关联性，形成关联集，以关联集为单位进行检修决策，在此基础上，利用更新过程理论，给出计及机会维修时随设备检修时机变动的关联集可用度的求解方法。进一步，为有效反映设备检修与系统运行间的牵制关系，建立系统检修风险和故障风险的数学表达。最后，以系统检修风险和故障风险之和最小为目标，计及检修资源等约束，构建系统状态检修的数学模型，并通过算例对该模型的可行性和有效性进行了验证。该研究使系统状态检修理论得以进一步深入。
能源互联网选择权放开交易研究

随着新能源、微网及分布式电源技术的发展，基于互联网技术面向海量发用电联合体互联互通的能源互联网日益受到关注。大量的分布式能源和可控负荷的出现对电网提出新的电能购买和销售需求。参照电子商务交易模式，该文提出基于互联网用户通过代理与发电供应商直接交易的能源互联网交易模型，并对其经济性与传统调度方式进行了对比分析。根据对比研究结果提出了能源互联网未来交易模式发展建议。
新能源电力消纳与燃煤电厂弹性运行控制策略

提升燃煤机组的弹性运行能力，是解决我国乃至世界新能源电力规模化并网难题的有效手段与必由之路。给出并阐明了包括凝结水节流、凝汽器冷却工质节流、供热机组抽汽调节、厂级负荷优化分配以及循环流化床机组大范围调节在内的5种可提升燃煤机组弹性运行能力的策略；建立了凝结水节流与凝汽器冷却工质节流的静态、动态模型，仿真结果表明模型具有较高的精度，可直接用于控制系统与策略设计；设计了联合凝结水节流、凝汽器冷却工质节流与协调控制系统的新型协调控制方案，该方案可大大缩短机组跨出调节死区的响应时间，并显著提升机组的变负荷速率。
恒温型热线风速测量系统动态特性分析及试验验证

为测量不同工况下流场的脉动流速,恒温型热线风速测量系统在满足稳定性要求的同时,必须具备宽频带的动态特性。分别对热线探头工作过热比、放大器增益、惠斯通桥臂电阻、流场稳定流速、补偿电感和偏置电压等参量对热线测量系统动态特性的影响效果进行了仿真分析,结果表明: 增大热线探头工作过热比、放大器增益和流场稳定流速及减小桥臂电阻均能提高系统的频响; 补偿电感与热线探头连接电缆电感及电路寄生电感匹配时,系统频响最佳; 在上述参量配置不当时,系统频响降低,系统振荡加剧甚至不能正常工作,而提高偏置电压能消除振荡并使系统恢复稳定,同时获得平稳的动态频响。因此,提出了基于偏置电压的动态特性调节方法。方波试验结果表明,基于偏置电压的频响调节方法能使系统在不同的脉动流速测量中均能获得较为平坦的频响,且调节过程简便。
采用最优多分辨率快速S 变换的电能质量分析

为兼顾电能质量信号分析的类型识别与参数估计需要,设计一种最优化多分辨率快速S 变换(OMFST),用于电能质量信号识别与参数估计。首先,分析不同时-频分辨率下时间-幅值曲线与频率-幅值曲线中,扰动起、止处峭度与扰动参数估计误差间的关系; 之后,根据离差最大化法,确定不同频率范围内最优窗宽调整因子,并通过3次样条插值法进行拟合,自适应调整不同扰动信号识别和参数估计所需最优窗宽; 然后,针对扰动信号基频与扰动所在的中、高频频域范围进行OMFST 处理; 最后,从原始信号、原始信号傅里叶谱和OMFST 变换结果中提取5条特征,构建基于模糊决策树的扰动分类器,识别13种电能质量信号,并估计电能质量信号参数。仿真实验和实测数据分析表明,新方法能够满足电能质量复合扰动参数估计需要,参数估计误差低于广义S 变换等方法,同时保留了良好的分类能力。
北极夏季大气垂直结构与空间分布特征

低层大气垂直物理剖面是研究大气边界层过程、模拟大气环流过程和进行天气预报的关键参数,海洋特别是北冰洋地区是气象实测资料的稀疏区甚至是空白区。因此,中国第6次北极科学考察期间(2014年7月21日至9月11日),我们使用GPS低空探空系统,对北极地区的大气垂直结构和边界层特征进行了观测实验。实地观测结果表明:(1)递减率对流层顶(LRT)和冷点对流层顶(CPT)均能准确的判断该地区对流层顶的高度和温度,NCEP再分析资料在较低纬度能够很好的反应对流层顶变化特征,但是在海冰密集的北极地区(海冰密集度达9成以上)则相对较差,所以很有必要在该区域开展探空观测研究。(2)在高空存在一个明显的低温区和高空急流,低温区和高空急流中心区的海拔高度与对流层顶高度一致;在晴天和少云天气,对流层顶高度变化不大;在多云和阴雨天气,随着纬度的升高对流层顶高度逐渐降低。在晴天和少云天气相比多云和阴雨天气,高空急流区的强度较弱,垂直和水平均范围较小。(3)CPT和高空急流的高度随着纬度有降低的趋势,75°N以北的区域降低显著;对流层垂直温度递减率随着纬度呈现出逐渐增大的趋势。(4)观测期间,在海拔3km以下均存在多个逆温层。其中风速切变在逆温层的消失或者减弱过程中起着重要作用,而在80°N以北区域,对流层顶逆温(TIL)明显小于其他区域。表明极点附近对流层与平流层之间的物质和能量交换相比其他区域更加强盛。
水稻品种及典型土壤改良措施对稻米吸收镉的影响

水稻镉污染是我国当前重要的农产品安全问题,湖南攸县"镉大米"事件造成了严重的社会影响. 针对南方酸性土壤镉污染特征,进行了 "镉大米"治理技术研究. 结果表明,当地主栽水稻品种株两优06的稻米Cd含量在大同桥和网岭镇的平均值分别为0.167 mg·kg~(-1)和0.127 mg·kg~(-1),为其它品种的20%左右; 石灰和矿物肥处理能够使稻米Cd含量降低到对照的20%~30%,覆膜处理使稻米Cd含量与对照相比降低约50%,而覆膜+生物炭+硅肥叶面肥处理能够降低80%左右,硅肥叶面肥单独施用及叶面肥和追肥配合施用能够显著降低稻米中的Cd含量90%以上; BCR法分析土壤Cd形态结果发现,供试大田土壤中Cd的弱酸可提取态比例较高,绝大多数样品达到55%以上,而施用石灰能够显著降低土壤中的弱酸可提取态和可还原态比例,增加残渣态比例,变化幅度达到20%左右; 土壤Cd含量与pH值是影响稻米对Cd吸收的重要因素.
组配改良剂对土壤-蔬菜系统铅镉转运调控的场地研究

以组配改良剂LS(石灰石∶海泡石=2∶1)为试验材料,通过对湘南某矿区附近铅镉复合污染旱地土壤进行现场改良钝化,研究施加不同量的LS(0、 2、 4、 8 g·kg~(-1))对茄子和苋菜植株吸收累积Pb和Cd的影响以及对Pb和Cd在2种蔬菜植株各部位间转运的调控. 结果表明: ①施加LS能够显著提高土壤pH,降低土壤中交换态Pb和Cd的含量. ②施加LS能显著降低2种蔬菜植株各部位中Pb和Cd的含量. LS施加量为2~8 g·kg~(-1)时,茄子果实中Pb和Cd的含量分别降低44.7%~78.6%和36.0%~78.7%; 苋菜植株茎叶中Pb和Cd的含量分别降低45.8%~59.1%和40.0%~87.2%. ③LS的施加降低了2种蔬菜植株各部位间Pb和Cd的转运系数. 2种蔬菜植株在根-茎-果实间或根-茎叶间转运Cd的能力大于Pb,且施加LS各处理下,同种蔬菜相同部位对Pb和Cd的转运能力大小关系保持不变.
生草果园土壤微生物群落的碳源利用特征

传统的清耕果园土壤肥力持续下降,而果园生草作为一种新兴的果园管理模式,对改善果园土壤状况具有重要的作用. 本试验利用Biolog微平板技术,对苹果园清耕、 苹果∕白三叶间作、 苹果∕小冠花间作、 苹果/鸡脚草间作这4种管理模式下土壤微生物群落功能多样性进行了研究,探讨了果园不同生草条件下土壤微生物群落的碳源利用特征,为揭示生草果园土壤生态学过程的驱动机制提供参考. 结果表明,不同处理的微生物群落功能多样性差异显著,总体趋势为白三叶>小冠花>鸡脚草>清耕. 相关性分析表明,4个处理土壤微生物的平均颜色变化率(average well color development,AWCD)、 Shannon指数、 丰富度指数、 McIntosh指数与土壤有机碳、 全氮、 微生物量碳呈极显著正相关,Shannon指数与pH呈显著正相关. 主成分分析与碳代谢图谱分析表明: 生草处理提高了土壤微生物对碳源的利用能力,其中豆科牧草白三叶与小冠花土壤微生物对糖类(N-乙酰-D-葡萄糖胺、 D-甘露醇、 β-甲基-D-葡萄糖苷)、 氨基酸类(甘氨酰-L-谷氨酸、 L-丝氨酸、 L-苏氨酸)、 多聚物类(吐温40、 肝糖)的利用代谢能力显著高于清耕处理. 可见,生草处理与清耕处理土壤微生物群落形成了各自独特的群落结构与特点.
青木关地下河中溶解态甾醇来源及迁移、 转化特征

为阐述溶解态甾醇在地下河中的来源及迁移、 转化过程和对水质状况评价,2013年7~11月在青木关地下河入口处、 出露处和出口处进行定期采样,并利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对样品中溶解态甾醇的组分进行定量分析. 结果表明, 7~11月溶解态甾醇的平均含量变化为415~629ng·L~(-1),随月份的增加地下河中溶解态甾醇的含量呈下降的趋势; 从地下河入口至地下河出口溶解态甾醇的平均含量变化为724~374ng·L~(-1); 豆甾醇/胆固醇的平均比值变化为0.29~0.12,随地下河运移距离的增加二者的值均呈下降的趋势. 成分组成上以胆固醇含量占优势,约占总含量的37.30%~94.85%,但各月组成变化较大. 粪醇/胆固醇、 粪醇/甾醇总量的比值均小于0.2,表明没有受到生活污水的污染,但随月份的增加二者比值大致呈增加的趋势.
多环芳烃在岩溶地下河表层沉积物-水相的分配

利用实测老龙洞地下河水中和沉积物中多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)的实际浓度,获取了溶解相-沉积物中PAHs的分配系数K_p值. 研究了老龙洞地下河PAHs在水相和沉积物中的质量浓度变化及其在水相和沉积物间的分配. 研究结果表明水相和沉积物中PAHs质量浓度分别为81.5~8 089 ng·L~(-1),平均值(1 439±2 248) ng·L~(-1)和58.2~1 051 ng·g~(-1),平均值(367.9±342.6)ng·g~(-1); PAHs组成均以2~3环为主,但沉积物中明显富集高环PAHs. 沉积物-水相K_p值分布在55.74~46 067 L·kg~(-1)范围内,随PAHs环数的增加而增大. 沉积物-水相中实测的有机碳分配系数(lgK_(oc))大部分高于预测值上限,PAHs强烈吸附在沉积物上. lgK_(oc)与正辛醇-水分配系数(lgK_(ow))呈较好的线性自由能关系(R~2=0.75),但其斜率小于1,推测地下河沉积物对PAHs化合物的吸收能力较差.
降雨期间岩溶地下河溶解态多环芳烃变化特征及来源解析

2014年6月降雨期间在重庆南山老龙洞地下河出口处进行连续采样监测,利用GC-MS定量分析地下河溶解态中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量,研究了降雨期间地下河溶解态PAHs变化特征及来源. 结果表明,地下河溶解态PAHs对降雨反应迅速,∑PAHs出现4个峰值,有2个出现在流量上升阶段,另外两个分别出现在流量最大值处和流量下降阶段. ∑PAHs范围为101~3 624 ng·L~(-1),平均值578 ng·L~(-1),7种致癌性PAHs变化较大,含量变化为ND~336 ng·L~(-1),平均值31.1 ng·L~(-1),PAHs的组成以低环(2、 3环)为主,占水体∑PAHs的86.17%; 降雨对∑PAHs影响较大,主要表现为雨水对大气污染物的清除及地表径流对地表污染物的冲刷. 降雨期间水体中PAHs主要来源于石油类产品、 煤炭等化石燃料的不完全燃烧、 天然成岩过程,降雨期间老龙洞地下河水体中PAHs污染大部分为中等到重污染水平.
重庆南山老龙洞地下河系统重金属分布、迁移及自净能力

2013年12月(冬季)和2014年6月(夏季)分别采集重庆南山老龙洞地下河上覆水,孔隙水和表层沉积物样品. 分析重金属Mn、 Pb、 Cu、 As在上覆水-孔隙水-表层沉积物中的分布及迁移特征,研究地下河对重金属的自净能力,以期为岩溶区城镇的发展和地下水的合理开发与保护提供科学依据. 地下河上覆水和孔隙水中Mn、 Pb、 Cu、 As检出率为100%,其质量浓度大小为Mn>Pb>Cu>As,夏季>冬季,孔隙水>上覆水; 地下河上覆水因Mn、 Pb含量超标已不可作为饮用水源,夏季重金属在孔隙水和上覆水之间的浓度差大于冬季,更容易扩散到上覆水中影响上覆水水质; 地下河表层沉积物存在重金属富集现象,4种重金属总量自采样点UGR6到采样点UGR5呈减少趋势,由采样点UGR5至采样点UGR0段逐渐增加; 表层沉积物中Mn具有极强的不稳定性和迁移性,容易污染上覆水,扩大污染区域; 地下河对Mn具有很强的自净能力,其中表层沉积物对Mn的自净能力要大于岩溶管道壁.
三峡库区大宁河沉积物营养盐时空分布及其与叶绿素的相关性分析

为研究大宁河底泥营养盐时空分布与藻细胞分布的关系,本研究在大宁河选择4个代表性的取样点: 菜子坝、 白水河、 双龙和大昌,利用垂直重力采泥器,按照2 cm厚度分层选取底泥,检测底泥中总氮,氨氮、 硝态氮、 亚硝态氮、 总磷、 无机磷、 有机磷和叶绿素的垂向分布,分析叶绿素与营养盐的相关性. 结果表明, 菜子坝底泥0.0~2.0 cm总氮浓度最高,白水河底泥2.0~4.0 cm的总氮浓度最高; 菜子坝底泥2.0~4.0 cm氨氮浓度最高,1和2月白水河底泥4.0~6.0 cm浓度较高; 硝酸氮和亚硝酸氮(除3月)在菜子坝底泥2.0~4.0 cm浓度最高; 氨氮、 硝酸氮和亚硝酸氮浓度在同一个采样点底泥4.0 cm以下分层差异不显著; 白水河底泥总磷0.0~6.0 cm呈增加趋势,菜子坝底泥表层的总磷和无机磷的浓度显著高于其它分层,而且每一分层中总磷、 无机磷浓度都高于其他3个取样点相应的分层; 有机磷在菜子坝和大昌的浓度高于白水河和双龙的浓度,但是同一采样点底泥不同分层的有机磷浓度差异不显著; 同一深层底泥中的叶绿素a浓度在大昌最高,其次是白水河,再次菜子坝,双龙处的叶绿素浓度最低; 只有1月在大昌取样点处无机磷和叶绿素a的浓度显著正相关,相关系数为0.87,底泥中的营养盐不是影响底泥藻细胞分布的主要影响因素.
乳山湾邻近海域沉积物中好氧氨氧化微生物分布特征

氮素循环是海洋生态系统物质循环的重要组成部分,对维持海洋生态平衡具有重要意义. 由好氧氨氧化微生物(aerobic ammonia-oxidizing microorganism, AOM)推动的氨氧化过程是硝化作用的限速步骤. 本研究通过荧光定量PCR技术,并结合潜在硝化速率(potential nitrification rates, PNR)的测定,研究了2014年8月乳山湾邻近海域沉积物中好氧氨氧化微生物种群分布特征. 结果表明,3个采样站位中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria, AOB)amoA拷贝数均高于氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea, AOA); 活性AOB占总AOB的比值低于1%,而活性AOA未检出; 添加可抑制AOB活性的氨苄青霉素后,潜在硝化速率显著降低(P<0.05). 由此可知,AOB在8月乳山湾邻近海域沉积物氨氧化过程中发挥了重要作用. 溶解氧浓度、 温度及铵盐浓度对乳山湾邻近海域沉积物中好氧氨氧化微生物的种群丰度起着重要的调控作用.
间歇曝气式膜生物反应器对养猪沼液中兽用抗生素的去除特性

研究了间歇式膜生物反应器在不同进水碳氮比和有机负荷下对养猪沼液中11种兽用抗生素的去除特性,以及污泥中抗生素的含量变化. 结果表明,水力停留时间(HRT)≥5 d、 化学需氧量(COD)/总氮(TN)=2.1时,该膜生物反应器对抗生素和COD的去除率均较高,分别达到(79.1±0.7)%和(88.4±1.4)%; 当HRT缩短至3 d时,虽然COD去除率不受影响,但抗生素的去除率明显下降; COD/TN从2.1降至0.7后,抗生素去除效率不受影响,但COD去除率明显降低. 长污泥龄(SRT)下污泥中出现四环素类和喹诺酮类抗生素的持续积累,积累量随污泥龄的缩短而降低. 污泥中的抗生素含量与组成受进水影响较大.
春季黄渤海海水中尿素分布特征及溶解态氮的组成

2014年4~5月对黄渤海海域进行了一次大面现场调查,分别采用二乙酰一肟-盐酸氨基脲法和分光光度法测定了调查水样中尿素及各形态氮的浓度,分析了该海域尿素的浓度状况、 分布特征以及溶解态氮的基本组成,并分析了该海域尿素的主要影响因素. 结果表明,春季黄海渤海海域尿素的浓度范围是0.21~2.17 μmol·L~(-1),平均浓度为(0.84±0.20)μmol·L~(-1). 各调查海区中,北黄海海域尿素平均浓度最高,南黄海浓度最低. 同时结果表明尿素是调查海域中溶解有机氮(DON)的重要组成部分,占DON的7.90%. 在黄海海域尿素浓度由近岸到远海逐渐降低,高值区主要位于大连、 青岛等人口密度较高且离岸较近城市的外海海域. 渤海海域尿素浓度呈现由近岸到远海依次增加的趋势,说明河流输入不是渤海尿素的主要来源,同时也可能存在着河口附近泥沙对有机氮的吸附作用.
利用SPAMS研究石家庄市冬季连续灰霾天气的污染特征及成因

2014年11月18~26日石家庄市发生了连续的灰霾天气. 利用位于石家庄市大气自动监测站(20 m)的单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)分析了细颗粒物的化学组成,根据石家庄市大气污染物排放源谱库对主要成分进行了来源解析,并结合颗粒物质量浓度和气象条件研究了该地区冬季灰霾天气成因. 结果表明,石家庄市大气细颗粒物来源分为7类,各源示踪离子: 燃煤源为Al,工业源为OC、 Fe、 Pb,机动车尾气源为EC,扬尘源为Al、 Ca、 Si,生物质燃烧源为K和左旋葡聚糖,纯二次无机源为SO_4~-、 NO_2~-和NO_3~-,餐饮源为HOC. 灰霾期间大气中主要含有OC、 HOC、 EC、 HEC、 ECOC、 富钾颗粒、 矿物质和重金属等8类颗粒,其中OC和ECOC颗粒最多,分别占到总数的50%和20%以上,OC颗粒主要来自燃煤和工业工艺,ECOC颗粒主要来自燃煤和机动车尾气排放. 灰霾发生时含有NH_4~+、 SO_4~-、 NO_2~-和NO_3~-等二次离子的颗粒物占比升高,其中含NH_4~+颗粒增幅最大; EC、 OC与NO_3~-、 SO_4~-、 NH_4~+在灰霾天气下的混合程度均比干净天气高,其中与NH_4~+的混合程度加剧最为明显. 冬季采暖期煤炭的大量燃烧、 医化行业工艺过程及机动车尾气等污染源排放的一次气态污染物(SO_2、 NO_x、 NH_3、 VOCs)和一次颗粒物在静稳天气中难以扩散而迅速累积,气态污染物发生二次转化形成硝酸铵、 硫酸铵,而颗粒物之间通过碰撞形成二次颗粒物并发生不同程度的混合,从而导致大气能见度下降,以上是石家庄市冬季灰霾形成的主要原因.
大辽河主要污染源营养盐输入特征

为了解大辽河主要污染源包括上游浑河、 太子河及其支流海城河和沿程排污口等对大辽河营养盐输入特征,通过国标测定方法,于2013年7月对13个采样点各形态N、 P质量浓度的变化和百分含量进行研究. 结果表明,大辽河上游来水中浑河DON、 太子河NO_3~--N、 海城河NH_4~+-N、 PO_4~(3-)-P、 DOP质量浓度较高,与地表水环境质量标准(GB 3838-2002)相比,除太子河TP表现为Ⅳ类水质外,其余TN、 TP均表现为劣Ⅴ类水质,浑河水体中N形态以DON为主,而太子河和海城河以NO_3~--N为主,除海城河水体P形态以DOP为主外,其余均以TPP为主. 主要排污口中TN均表现为劣Ⅴ类水质,TP则为Ⅳ至劣Ⅴ类不等,其中纱厂潮沟、 港监潮沟这2个排污口NH_4~+-N、 TN和TP质量浓度均最高,但主要排污口水体N形态均以DIN为主,水体P形态则表现不一. 而大辽河TN、 TP质量浓度较高,超过地表水环境质量标准的Ⅴ类限值,且NO_3~--N和TPP分别是其主要形态. 总体上,通过对大辽河上游来水、 排污口与大辽河干流营养盐分析表明,大辽河营养盐受其沿岸主要排污口的影响较为显著,主要排污口污水排放对大辽河水质的影响不容忽视.
湖南省主要农作物土壤有效养分校正系数估算数学模型研究

分析了湖南省早稻、中稻、晚稻、玉米、油菜、棉花、烤烟、红薯等8个主要农作物的2 459个"3414"肥效试验结果,获得了大量的土壤速效氮、磷、钾有效养分校正系数,其中土壤有效磷校正系数平均值最高,为161.55%,其次是速效钾的68.30%,最低的是碱解氮的38.25%,说明作物对土壤有效磷的利用率最高,对土壤碱解氮的利用率最低;土壤有效养分校正系数与对应土壤速效养分含量均呈极显著的负相关,其中与速效钾含量的相关性最密切,其次是有效磷和碱解氮;以土壤速效养分含量为自变量x,以对应的校正系数为因变量y,回归分析建立的最佳数学模型均为双曲线,其回归关系和拟合度均到达极显著水平;数据来源于全省大样本的试验结果,具有较强的代表性,可以用于校正斯坦福施肥量估算公式中的有效养分校正系数值,为精确估算主要农作物施肥量和制定施肥配方提供科学依据。
不同肥料增效剂在水稻上的应用效果研究

采用田间小区试验,研究不同肥料增效剂对南方丘陵地区水稻产量和肥料利用率的影响。结果表明:施肥量相同的条件下,施用肥料增效剂(双氰胺、氢醌、复合增效剂、多维肥精和聚天冬氨酸)能增加水稻有效穗0.9~2.1穗,增加每穗粒数3.4~10.6粒,水稻籽粒增产效果明显,增产幅度在3.51%~6.15%之间,施用双氰胺增产效果最好,产量达到7 982.8 kg/hm~2。肥料增效剂能够有效增加水稻养分积累量,提高肥料利用效率,双氰胺氮、钾肥料利用率最高,分别达到64.21%和48.45%,磷肥利用率为24.67%,仅次于氢醌。添加肥料增效剂氮、磷、钾肥料利用率分别提高2.29%~8.44%、3.91%~7.40%、2.90%~8.72%。
生物强化技术在污泥堆肥处理中的效果

为了探究生物强化技术在污泥堆肥处理中的优势,以接种量分别为0.2%和0.4%的复合生物菌剂研究对污泥堆肥的作用效果,分析了温度、有机质含量、铵态氮、硝态氮、重金属含量、蛔虫卵死亡率和种子发芽指数(GI)的动态变化,结果表明:接种复合生物菌剂处理较对照组(CK)对堆肥指标有一定的影响,能够提高堆体升温速率及延长高温持续时间、加速有机质的降解、促进铵态氮与硝态氮的转化、降低重金属含量、提高蛔虫卵死亡率、提高种子发芽指数,其中复合生物菌剂接种量为0.4%时作用效果较为明显,有利于污泥堆肥。
北京大气PM_(2.5)与惰性SiO_2的生物毒性比较

以惰性SiO_2颗粒作为模式颗粒,与野外采集PM_(2.5)分别作用于模式生物粟酒裂殖酵母菌(Schizosaccharomyces pombe),旨在通过对比实验确定PM_(2.5)致毒的主要因素. 采用紫外分光光度法测定细胞增值率,环境扫描电镜观察颗粒物在细胞表面的附着状态,DHE荧光染色剂显色法测定细胞ROS生成情况,单细胞凝胶电泳实验检测细胞DNA损伤. 结果表明,SiO_2颗粒在超细粒径尺度(<60 nm)下能抑制S. pombe细胞增殖,主要是通过附着在细胞表面来改变细胞外壁的通透性,并不能通过诱导细胞生成ROS而造成对细胞的氧化损伤; 而平均粒径较大的PM_(2.5)主要是通过诱导细胞生成ROS对细胞造成氧化损伤,同时可损伤DNA. 结论认为PM_(2.5)毒性大小与颗粒物粒径等物理性质并无直接关系.
凹土复配剂修复辣椒自毒作用的响应面优化及其机理研究

以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)模拟辣椒连作自毒物质,选择凹土、牛粪、腐植酸为修复剂,采用Box-Behnken试验设计优化了复配参数,探讨了复配剂对辣椒DBP自毒作用的修复机理。结果显示,对DBP修复效果最好的复配剂为凹土20 g/kg+牛粪70 g/kg+腐植酸617 mg/kg,在此条件下,辣椒株高实测值与模型预测值相符。复配剂能显著增强辣椒根际土壤的脲酶、脱氢酶、蛋白酶和蔗糖酶活力,使辣椒根系受DBP毒害减轻,根系过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活力增强,膜脂过氧化程度减弱,丙二醛(MDA)含量降低,根系活力提高。凹土复配剂对辣椒连作中DBP自毒作用有良好的修复作用。
某市典型地段地表水及地下水中氟喹诺酮类抗生素分布特征

为初步了解某市水体中5种典型氟喹诺酮类抗生素(FQs)的污染特征,对该市主要排污河与典型地段采集地表水与地下水, 分别对水样进行常规指标测试与FQs浓度测试分析. 结果表明,地表水与地下水中FQs的含量水平和组成特征差异明显. 地表水中FQs总含量水平整体高于地下水; 地表水中FQs浓度平均值为789.1 ng·L~(-1),主要以氧氟沙星(OFL)与洛美沙星(LOM)为主; 地下水中FQs浓度平均值为342.7 ng·L~(-1),主要以诺氟沙星(NOR)与洛美沙星(LOM)为主,恩诺沙星(ENR)在地表水与地下水的含量水平均偏低. 地表水体中FQs含量水平表现为沟渠>支流>干流. 该市排污河水系傍河剖面地下水中FQs含量水平高于其他地段. 傍河剖面处地下水中FQs监测浓度随着采样点与河道距离的增加呈现递减趋势,且各组分变化趋势基本一致,初步证实河水可能是河道周边地下水中FQs的主要来源.
施钾时期对甘薯产量及钾肥利用率的影响

为了明确不同时期施用钾肥对甘薯块根产量及钾肥利用率的影响,以济徐23为材料,进行大田试验。研究钾肥施用时期对甘薯块根干物质积累特性、干物质分配、钾肥利用率的影响。结果表明,不同时期施用钾肥均可提高块根产量,基施增产幅度最大,为26.09%,封垄期追施次之,高峰期追施最小。与对照处理相比,施用钾肥提高了块根膨大速率,基施和封垄期追施处理块根膨大前期增幅较大,而高峰期追施钾肥块根膨大后期增幅略高;基施处理显著降低全时期甘薯茎叶鲜重与块根鲜重的比值(T/R值),而封垄期追施处理显著降低生长中后期T/R值;施肥处理均可提高收获期块根干物质分配率,基施钾肥处理达到显著水平。基施钾肥处理钾肥产块根效率、钾肥收获指数、钾肥农学利用率和钾肥偏生产力显著高于其他施钾处理。基施钾肥通过提高钾肥农学利用率、偏生产力和钾肥收获指数,降低T/R值,促进块根膨大,最终获得高产。
砷胁迫条件下接种丛枝菌根真菌对番茄生长和磷吸收的影响

采用盆栽法研究了砷(As)污染条件下(As 0,50,100和200 mg·kg~(-1)4个水平)丛枝菌根真菌(AMF)接种对全生育期番茄植株生长及其磷(P)营养的影响。试验中各接种处理均成功侵染,侵染率在11.79%~34.36%之间。砷胁迫显著影响番茄植株的生物量,植株生长过程中各个时期地上部和根系干重均随As添加水平的升高而显著下降。本试验同时发现As 50 mg·kg~(-1)是不接种番茄植株忍受砷毒害的上限,而接种丛枝菌根真菌后,番茄忍受砷毒害的上限上调到100 mg·kg~(-1);但200 mg·kg~(-1)已达番茄忍受砷毒害的极限。基质中添加砷对番茄植株不同生长时期地上部和根部磷含量有显著影响。除开花期地上部与其不接种处理根部磷含量外,幼苗期和坐果期植株地上部磷含量与根部磷含量均随着砷添加量的增加而呈大致递增趋势。番茄植株生长的各个时期(幼苗期、开花期和坐果期)地上部和根部磷吸收量随砷添加水平的增加呈明显下降趋势。砷污染条件下,接种丛枝菌根在一定程度上促进了植株生长及其对磷的吸收,缓解了砷对植株生长的胁迫。
土壤调理剂对日光温室土壤理化性质和蔬菜产量、品质的影响

试验研究了土壤调理剂对日光温室土壤理化性质和蔬菜产量、品质的影响。结果表明,施用土壤调理剂能够明显改善土壤结构,增强土壤保水能力,与对照相比,施用2次调理剂后土壤容重降低6.36%,土壤总孔隙度增加4.97%,田间持水量增加6.75%,渗透系数提高46.28%;调理剂还能增加土壤养分含量,提高土壤保肥能力;调理剂能够提高蔬菜的产量和品质,对番茄品质的改善效果尤为明显;调理剂与秸秆配合施用效果更佳。
长期不施化学钾肥对陇东旱塬作物产量及土壤速效钾含量的影响

依托1978年开始的定位试验,研究了陇东旱塬长期不施化学钾肥条件下不同施肥制度对作物产量的影响以及麦田不同时期土壤速效钾在剖面的分布特征。试验包括6个处理:不施肥、单施氮肥、氮磷肥配施、秸秆与氮磷肥配施、单施有机肥、氮磷与有机肥配施。结果表明,与习惯氮磷配施比较,氮磷与有机肥配施大幅提高了作物总产22.57%,秸秆与氮磷配施也有增产效果,单施有机肥产量接近。施用有机肥提高了0~40 cm土层速效钾含量,秸秆还田可以缓解土壤钾素消耗,但不能抵消作物携出的钾素,单施氮肥、氮磷肥配施导致土壤速效钾严重耗竭。无有机肥投入各处理在孕穗期表层土壤速效钾含量较低,在夏闲期则中层土壤相对较低。与试验前初始值相比,施用有机肥处理0~20 cm土层速效钾有较大提高,秸秆还田以及其他各处理则明显降低。仅施氮肥或仅氮磷配施处理36年后土壤速效钾含量接近黄土高原大田作物钾素临界值,应及时考虑对土壤的钾素补充。
小分子有机物螯合钙肥对樱桃番茄产量、品质和养分吸收的影响

采用盆栽试验,以单质硝酸钙和市场钙肥产品(糖醇螯合钙)为对照,研究了以小分子有机物(氨基酸、糖醇)为主剂的螯合钙肥对樱桃番茄产量、品质和养分吸收的影响。结果表明,几种钙肥对樱桃番茄产量、品质以及养分吸收均有提升效果,但以小分子有机物为主剂的螯合钙肥应用效果最好。喷施小分子有机物螯合钙肥的樱桃番茄单株产量比硝酸钙和糖醇螯合钙分别平均提高9.68%和3.42%;番茄果实可溶性糖、Vc和可溶性固形物含量较喷施硝酸钙分别平均提高16.60%、11.19%和12.21%,可滴定酸含量平均降低7.03%;与喷施糖醇螯合钙相比,可溶性糖、Vc和可溶性固形物含量分别平均提高5.95%、6.02%和9.20%,可滴定酸含量平均降低7.75%;植株中钙的累积量分别比喷施硝酸钙和糖醇螯合钙平均提高17.86%和7.66%,果实钙含量分别平均提高22.73%和7.14%。因此,以氨基酸和糖醇为主剂的螯合钙肥在樱桃番茄上的应用效果更佳。
包膜缓释尿素与普通尿素配施对双季超级稻产量及氮肥利用的影响

以双季超级稻为材料,研究了不同包膜缓释尿素与普通尿素配施组合对其产量和氮肥利用等生物学性状的影响,结果表明:在全氮(早稻180 kg·hm~(-2),晚稻225 kg·hm~(-2))模式下,与全施普通尿素处理相比,全施包膜缓释尿素的处理双季超级稻的穗数降低,但每穗粒数和结实率显著提高,最终提高产量,提高了氮肥利用效率;节氮模式(早稻144 kg·hm~(-2),晚稻180 kg·hm~(-2))下,不同比例包膜缓释尿素与普通尿素组合的产量和氮肥利用效率均显著高于全氮模式;3种配比组合中以包膜缓释尿素∶普通尿素=3∶7组合的产量最高,氮肥吸收利用程度最高,应用效果最好。
基于VB 的柴油机SCR 监控系统设计

为了满足SCR 控制系统匹配和标定的需求,基于VB 设计了柴油机SCR 监控系统。整个系统包含上位机和下位机2部分。下位机完成SCR 控制器硬件开发,电路设计充分考虑电磁兼容及干扰问题,提高了工作时的稳定性。上位机软件采用模块化设计思路,实现了串口通信、参数图形化显示和数据存储等主要功能,设计灵活,通用性强。监控系统的人机交互界面操作简单,规范实用。经过实验测试,柴油机SCR 监控系统工作稳定可靠,可以满足基本的开发要求。
基于温度补偿的水环境重金属检测系统

针对目前重金属检测操作复杂,成本较高,测量结果随温度变化波动较大的问题,研制一套水环境重金属检测系统。该系统以三电极电化学传感器为感知单元,将无线传感器模块与传感器模块相结合实现实时在线监控。为克服检测过程中温度对测量结果的影响,提出一种电化学传感器温度补偿模型,该模型对电化学传感器采集的数据和温度传感器数据进行多元回归融合处理,减小了温度对重金属离子监测的干扰。经过多次试验验证了模型精确性高,能够实现重金属的精确稳定的在线检测。
冲击波超压测试用压力传感器热冲击特性研究

针对压力传感器前增加隔热层影响动态特性及给使用方便性带来影响的问题,研究了两种典型压电式冲击波超压传感器对热冲击的抑制能力。根据压电式冲击波超压传感器的结构特点分析了热冲击产生响应机理; 根据冲击波超压经验公式对冲击波超压传感器使用热冲击幅值及作用时间进行了仿真计算,并对高阻电荷输出型和ICP型的冲击波超压传感器的热冲击响应输出特性进行了实验研究,分别得出了两种传感器在冲击波测试中的适用范围。
基于DSP 的3 kW 单相光伏并网逆变器设计

基于光伏并网逆变器的基本原理和拓扑结构,提出一种基于DSP的3 kW 非隔离型光伏并网逆变器的设计。通过理论分析和计算,进行电路元件参数的设计,包括主电路参数、检测和保护电路、驱动电路的设计。搭建3 kW 实验样机一台,样机实验表明,该设计方案满足了逆变器的设计要求,能够实现安全、可靠并网运行,输出电流具有较低的谐波含量。
基于遗传算法的电涡流传感器线性度优化

为提高电涡流传感器性能,研究了电涡流传感器线性度(非线性误差)与线圈几何参数之间的关系,提出以非线性误差表达式为目标函数,采用遗传算法进行线性度优化,并最终确定了一组最优的线圈几何参数。仿真结果表明,电涡流传感器非线性误差减小,且灵敏度基本保持不变。
玻璃- 硅微结构封装过程工艺参数对键合质量的影响

通过MEMS 封装试验平台,对键合过程中的键合温度、键合时间等工艺参数以及试验硅片规格进行试验研究。通过改变键合温度、键合时间以及试验硅片规格等参数,进行玻璃- 硅键合对比试验。计算每组对比试验的键合空隙率,分析每组对比试验空隙率的数据,归纳总结影响键合质量的因素以及达到键合最佳效果的键合条件。试验结果表明: 键合电压为1 200 V,温度为445 ~ 455 ℃,键合时间为60 s 时,空隙率小于5%,玻璃与硅片的键合质量达到最佳,为提高玻璃- 硅键合质量提供了依据。
锂硫电池隔膜材料的研究进展

锂硫电池因其具有较高的理论容量和能量密度、原料丰富、环保性好、成本低等优点,被认为是目前最具发展潜力的新型高性能电池之一.锂硫电池主要由正极材料、电解液、隔膜以及负极材料构成.隔膜作为锂硫电池的重要组成部分之一,其性能优劣对电池整体性能有着重要的影响,高品质隔膜材料开发已是锂硫电池重要研究方向之一.本文全面综述了聚烯烃、聚环氧乙烷、聚偏氟乙烯、共混聚合物等微孔隔膜和纳米纤维多孔膜在锂硫电池隔膜材料中的最新研究进展,并对未来高性能锂硫电池隔膜材料的开发进行了展望.
沉淀剂对聚乙烯表面涂覆聚偏氟乙烯锂离子电池隔膜结构及电化学性质的影响

为了降低目前商用聚乙烯锂离子电池隔膜在闭孔温度下的热收缩比率、同时提高复合隔膜的电化学性能,通过浸没沉淀法在聚乙烯(PE)隔膜两侧涂覆聚偏氟乙烯-共-六氟丙烯(PVDF-HFP)微孔涂层.通过改变强沉淀剂和弱沉淀剂的比例,研究混合沉淀剂与溶剂的溶度参数差异(Δδ)对于微孔涂层结构的影响.随着Δδ逐渐增加,固-液相分离产生的微孔结构逐渐扩展,涂层由致密表面结构向球状颗粒聚集的微孔结构转变.微孔涂层的结构对于复合隔膜的热收缩比率、电化学性能均有明显的影响.在沉淀剂中水含量40%、60%的条件下,成功地制备出了热收缩显著降低,电导率、循环性能和倍率性能等电化学性能均有所提升的三层复合隔膜.
高性能纤维素基复合锂离子电池隔膜研究进展

随着锂离子电池单体容量及模块容量的提高,电池的安全性问题愈发严峻.传统的聚烯烃隔膜尺寸耐热性能较差,因而迫切需要开发高安全性的锂离子电池隔膜.纤维素是一种热固性高分子材料,具有耐热性能优异的优点,而且其天然产量大,成本低,易于抄纸加工,特别适用于制造尺寸热稳定性好的新型锂离子动力电池隔膜.本文主要综述了近年来纤维素基锂离子电池隔膜的研究进展,并对该领域的未来应用和挑战进行了展望.
高性能锂离子电池隔膜的结构设计及其制备与表征

设计并采用高压静电纺丝法制备了单层结构的聚偏氟乙烯(PVDF)/偏氟乙烯与六氟丙烯的共聚物(PVDF-HFP)纳米纤维膜及三层结构、二层结构的PVDF/PVDF-HFP/Al_2O_3复合纳米纤维膜.复合膜的表面形貌、热物理性质和电化学性能通过扫描电子显微镜(SEM)、示差扫描量热法(DSC)、高温尺寸收缩率、交流阻抗法进行了表征.单层结构的PVDF/PVDF-HFP纳米纤维膜的纤维表面光滑,平均纤维直径2 μm,纤维分布较均匀,而PVDF与Al_2O_3复合后的纤维表面粗糙,平均纤维直径变小,结晶度降低,吸液率增大.二层结构的PVDF/PVDF-HFP/Al_2O_3复合隔膜在170 ℃下受热1 h收缩率为3%.将3种结构的复合膜在1 mol/L LiPF_6/(EC+DMC+DEC, 1∶1∶1, W/W/W)电解质溶液中活化得到聚合物电解质.25 ℃时,二层结构的PVDF/PVDF-HFP/Al_2O_3复合隔膜吸液率高达497 wt%,离子电导率可达5.04×10~(-3)S/cm,电化学稳定窗口达到4.62 V(Li/Li~+).组装成LiFePO_4/Li电池测试其电池性能,结果表明,二层结构的PVDF/PVDF-HFP/Al_2O_3复合膜朝向锂负极时,电池的循环性能更好,且与锂金属负极具有更好的相容性和界面稳定性.
环孢菌素A联合顺铂对Lewis肺癌裸鼠移植瘤的协同抑制作用

目的:探讨亲环蛋白A(cyclophiline A, CyPA)抑制剂环孢菌素A(cyclosporine A, CsA)联合顺铂(Cisplatin,DDP)化疗提高肺癌细胞对DDP的敏感性。方法:C57BL/6裸鼠随机分为4组:空白对照组、DDP组、CsA组和联合组(DDP+CsA),每组各10只。裸鼠左侧腋部皮下注射100 μl细胞密度为5×10~6/ml的小鼠Lewis肺癌细胞株(3LL)细胞悬液,接种2 d后开始腹腔给药,DDP给药剂量为2 mg/kg,每3 d 1次,共3次;CsA给药剂量5 mg/kg,隔天1次,共3次;此后实验组每周1次,维持血药浓度。空白对照组不给药。接种后每3天观察一次肿瘤生长情况,绘制肿瘤生长曲线。接种35 d后处死裸鼠取出瘤块,H-E染色观察组织形态学变化,免疫组化法观察移植瘤中Ki-67蛋白的表达情况。结果:联合组裸鼠的移植瘤体积(P<0.01)、移植瘤质量(P<0.05)、肿瘤细胞密度(P<0.05)、核分裂象(P<0.05)均较其余3组显著降低;DDP组和CsA组裸鼠移植瘤体积、瘤质量、肿瘤细胞密度和核分裂象均较空白对照组低(均P<0.05)。免疫组化观察联合组移植瘤组织的Ki-67表达水平明显降低。结论:免疫抑制剂CsA与DDP联合用药可提高肺癌细胞对DDP的敏感性,协同抑制肺癌细胞移植瘤的生长。
miR-145抑制c-Myc基因表达对鼻咽癌细胞增殖的影响

目的:探究miR-145影响鼻咽癌细胞增殖可能的机制。方法:采用Real-time PCR法检测鼻咽癌细胞株CNE-1、CNE-2、CNE-2Z和鼻咽部永生化上皮细胞株NP69中miR-145和c-Myc的mRNA表达水平,Western blotting法检测c-Myc的蛋白表达水平,双萤光素酶报告基因实验检测miR-145与基因c-Myc的关系。分别将miR-Negative control、miR-145 mimics和si-NC、si-c-Myc转染进入CNE-1细胞,采用Real-time PCR及Western blotting法检测转染效果,CCK-8法检测转染后细胞的增殖情况,以及碘化丙啶(IP)染色流式细胞术检测细胞周期情况。结果:miR-145在鼻咽癌细胞系中明显低表达。转染miR-145后明显抑制CNE-1细胞的增殖[3 d:(1.03±0.02) vs(1.21 ± 0.02), P<0.05];[4 d:(1.79±0.02) vs(2.09±0.07), P<0.01]和导致G_1期阻滞[(79.57±1.47)% vs(69.98±1.16)%,P<0.05]。miR-145可以直接作用于c-Myc的3'UTR区域,抑制c-Myc的转录和表达。c-Myc下调可明显抑制CNE-1细胞的增殖[3 d:(0.80±0.02) vs(1.02±0.01), P<0.01];[4 d:(1.68±0.4) vs(1.92±0.07), P<0.01],并致G_1期阻滞[(63.73± 1.81)% vs(54.10±2.26)%,P<0.05]。结论:miR-145通过靶向作用于c-Myc的3'UTR区来抑制鼻咽癌细胞的增殖,对更深入探索鼻咽癌的诊断和治疗有着重要意义。
云南文山铝土矿区微生物多样性初步研究

目的对云南文山铝土矿区矿石样品中的细菌多样性进行研究。方法采集云南文山铝土矿矿石样品，利用16S rRNA高变基因序列构建细菌基因文库，建立系统发育树，初步探究该矿区细菌多样性。结果文山铝土矿区矿石样品中细菌的主要菌群包括变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、放线菌门和梭杆菌门，其中优势菌群为变形菌门的细菌。结论云南省文山铝土矿区的矿石样品中存在丰富的细菌，且种群多样性较好。
茉莉酸介导丛枝菌根形成及其诱导抗病性研究进展

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)与大多数植物共生可增强植株对病原菌的抗性,而茉莉酸(jasmonic acid, JA)在丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)的形成以及植物对病原菌的抗性方面具有积极的作用。因此,该文旨在讨论茉莉酸介导的丛枝菌根诱导的植物抗病性可能机理,以期为抗病性应用提供尽可能多的理论支撑。首先,总结了茉莉酸与丛枝菌根的相关性; 其次,对茉莉酸介导的丛枝菌根诱导的抗病性研究进展及可能机理做出归纳; 最后,对未来的研究方向及方法进行了展望。
小型断路器操作机构的动作可靠性分析

对小型断路器操作机构的动作可靠性灵敏度进行探讨。运用机构可靠性设计理论中的Monte Carlo法分析了操作机构在过载分断时的动作可靠性，构建了操作机构在过载分断时的动作可靠性模型;同时,利用Monte Carlo法分析了操作机构的动作可靠性灵敏度，给出了操作机构随机参数可靠性灵敏度的变化规律，研究了随机参数的改变对操作机构动作可靠性的影响。结果表明,该方法能够有效地分析小型断路器操作机构的动作可靠性，同时也可为小型断路器操作机构的可靠性设计提供参考。
基于局部和全局特征视觉单词的人物行为识别

基于视觉单词的人物行为识别由于在特征中加入了中层语义信息,因此提高了识别的准确性。然而,视觉单词提取时由于前景和背景存在相互干扰,使得视觉单词的表达能力受到影响。提出一种结合局部和全局特征的视觉单词生成方法。该方法首先用显著图检测出前景人物区域,采用提出的动态阈值矩阵对人物区域用不同的阈值来分别检测时空兴趣点,并计算周围的3D-SIFT特征来描述局部信息。在此基础上,采用光流直方图特征描述行为的全局运动信息。通过谱聚类将局部和全局特征融合成视觉单词。实验证明,相对于流行的局部特征视觉单词生成方法,所提出的方法在简单背景的KTH数据集上的识别率比平均识别率提高了6.4%,在复杂背景的UCF数据集上的识别率比平均识别率提高了6.5%。
基于作业历史运行信息的MapReduce能耗预测模型

在数据量规模剧增的背景下,大数据处理过程中产生的高能耗问题亟待解决,而能耗模型是研究提高能耗效率方法的基础。利用传统的能耗模型计算MapReduce作业执行能耗面临诸多挑战,在对大数据计算模型MapReduce的集群结构、作业的任务分解及任务与资源映射模型分析建模的基础上,提出基于作业历史运行信息的MapReduce能耗预测模型。通过对不同作业历史运行信息的分析,得到DataNode运行不同任务时的计算能力及能耗特性,继而实现在MapReduce作业执行前对作业能耗的预测。实验结果验证了能耗预测模型的可行性,并通过对能耗预测准确率调节因子的修正,能够达到提高能耗模型的预测准确度的目的。
基于簇首成链的低能耗层次路由协议

在LEACH协议中,活动节点的数量和簇首间通信距离是影响网络生命周期的两个重要因素。在LEACH协议的基础上设计了一种基于簇首成链的低能耗层次路由协议,该协议将网络分层成簇,簇首节点将簇内距离相近、收集信息相似的节点划分为"相似"群,群内节点按序号每次只有一个节点发送数据到簇首,减少了簇内活动节点的数量,降低了簇首负载;同时簇首间引入了链式通信。理论证明和仿真结果都表明,该算法能够均衡网络能耗,延长网络生命周期。
过渡现象及其理论

过渡是自然界和日常生活中普遍存在的现象,它是科学研究、工程技术和社会管理中必须面对的问题。介绍了过渡现象研究的历史及现状,并分别采用传递性、区间和逻辑方法描述了过渡的一般概念。引入了左区间符〖和右区间符〗,并提出区间邻接概念,并采用这些概念定义了过渡,讨论了过渡的基本特征:过渡变量、过渡区域、始点、增型过渡和减型过渡等内容。另外,还展望了过渡的研究方向,这些方向的研究成果将初步形成有关"过渡"的知识结构。
珠江河口大型涉水工程方案优化研究---以港珠澳大桥工程为例

受径流、潮流及口外环流等影响,珠江河口区动力环境极为复杂,在复合滩槽结构普遍、水流动力空间差异大的珠江河口,如何控制河口涉水工程的防洪影响,优化工程建设方案是强化河口管理,保障河口地区防洪安全的迫切要求,也是项目建设急需解决的技术难题。以珠江河口特大型涉水工程-港珠澳大桥工程为例,从减轻防洪影响的角度,探讨了涉水工程方案优化方法。研究提出了河口涉水工程动力分区和防洪影响敏感水域区划,创建了基于防洪影响控制的涉水工程方案优化目标确定方法,提出了基于单宽流量概念的涉水工程阻水效应评估方法,研究为涉水工程布置和结构优化提供了技术支撑。
黄土区工程堆积体水蚀测算模型坡度因子研究

生产建设项目形成大量的弃土弃渣,即工程堆积体,坡度陡峻,物质组成复杂,土体多含石砾,且较为松散,具有区别于自然坡地独特的侵蚀机理与水土流失规律。通过对野外工程堆积体的下垫面进行概化,采用室内人工模拟降雨试验,对黄土区坡度在15° ~ 35°条件下的工程堆积体地形坡度因子S 值进行了修订。在明确定义我国工程堆积体标准径流小区和坡度因子的基础上,建立了黄土区工程堆积体地形坡度因子的幂函数和三角函数关系式,得到了坡度在15° ~ 35°之间的坡度因子S 值的查算表,并建立了土石体类型条件下坡度因子S_i与纯土体类型条件下坡度因子S_o和石砾含量P_i之间的线性关系式,以期为黄土区工程堆积体水蚀测算模型的建立提供科学依据。
下荆江二元结构河岸崩退过程模拟及影响因素分析

三峡水库蓄水后下荆江河段河床持续冲刷,局部河段崩岸险情时有发生,研究下荆江二元结构河岸的崩退过程,有利于全面掌握该河段的演变规律。以下荆江荆98断面为研究对象,结合实测水文资料及断面地形资料,应用BSTEM模型计算了该断面右侧河岸2007及2010年的崩退过程,同时分析了弯道二次流及岸顶植被对崩岸过程的影响。结果表明:下荆江二元结构河岸的崩岸一般多发生在洪水期和退水期,其中洪水期为崩岸强烈阶段,退水期为崩岸较强阶段;弯道二次流的影响使得河岸坡脚冲刷更为严重,不利于凹岸的稳定性;岸顶植被增强了上部黏性土层的抗剪强度,有利于河岸的稳定性。