mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
枣易裂品种和抗裂品种间各糖组分含量与裂果的相关性分析

为分析裂果发生遗传原因和筛选抗裂相关果实性状,以陕北主栽易裂品种‘狗头枣'、‘骏枣'、‘团枣'和抗裂品种‘木枣'、‘相枣'为供试材料,分别采用3,5-二硝基水杨酸法测定还原糖含量、蒽酮法测定可溶性总糖、淀粉和纤维素含量,分析不同抗裂性品种、未裂与裂后枣果、裂果发生期果皮果肉间的可溶性糖与不溶性糖含量差异。研究表明:还原糖含量、纤维素含量:抗裂品种跃易裂品种,可溶性总糖含量:易裂品种>抗裂品种;纤维素含量:裂后>未裂;还原糖含量、可溶性总糖含量:果肉>果皮;其他成分含量在各材料中差异不显著;还原糖含量与可溶性总糖含量、纤维素含量呈极显著正相关,可溶性总糖含量与淀粉含量呈显著负相关。以上结论说明:(1)品种的抗裂性与枣果还原糖、可溶性总糖、纤维素含量有关,与淀粉含量无关。还原糖和纤维素含量高、可溶性总糖含量低,抗裂性好;(2)裂果现象的发生虽不会导致枣果中还原糖、可溶性总糖和淀粉含量发生变化,但会使得纤维素含量增加;(3)在裂果发生期,果皮、果肉间存在还原糖和可溶性总糖合成不同步,有可能是导致枣果开裂的原因之一;(4)与品种抗裂性有关的还原糖、可溶性总糖和纤维素的合成具有一定的相关性,而淀粉的合成除了与可溶性总糖含量有关外,相对比较独立。
基于表型性状的切花多头菊种质资源遗传多样性分析

为了解引进多头菊品种资源在浙江的适应性以及品种资源的开发利用,以引种的56份多头菊资源为研究对象,对其28个表型性状进行了综合多样性分析。结果表明,多头菊品种的表型性状存在丰富的变异,其中13个数量性状的遗传多样性指数变化范围为1.530~2.251,其中叶宽(2.251)、舌瓣宽度(2.184)和分枝数(2.062)遗传多样性指数较高,舌瓣数(1.530)遗传多样性指数最低;15个质量性状中,舌状小花花色(2.004)、舌状小花花瓣最宽处横切面形状(1.629)和花心颜色(1.457)遗传多样性指数较高,花序一级侧枝与茎的夹角(0.428)和茎颜色(0.52)遗传多样性指数最低。数量性状的变异系数范围为17.85%~93.61%。相关性分析表明,性状间大部分呈现显著性相关,其中极显著正相关占大部分比例。聚类分析表明,供试的56份多头菊资源可被分成4个组群:第一组为重瓣多头菊品种群;第二组为重瓣绿菊品种群;第三组为非重瓣多头菊品种群;第四组为大花型多头菊品种群。主成分分析表明,前9个主成分的特征值均大于1,累计贡献率为75.55%。
烟草NtGAI基因的克隆及生物信息学分析

赤霉素是重要的植物内源激素,参与植物生长发育中的多个环节。赤霉素可影响烟草中烟碱生物合成,DELLA蛋白为赤霉素信号路径中的一个重要的负调控因子。本研究从烟草(Nicotiana tabacum)基因组中鉴定并克隆到一个烟草DELLA基因NtGAI,该基因CDS长为1 767 bp,编码587个氨基酸。生物信息学分析表明,NtGAI基因没有内含子,其编码的蛋白具有典型的DELLA蛋白结构域,是一个没有跨膜结构的疏水蛋白。聚类分析显示烟草NtGAI与林烟草(Nicotiana sylvestris)及辣椒具有较近的亲缘关系。本研究将为研究烟草中赤霉素调控路径提供有价值的参考数据。
基于RNA-Seq技术的乒乓菊转录组分析

为开展乒乓菊基因功能分析、表型差异、分子标记开发和遗传多样性等研究,本试验以‘绿乒乓'和‘粉乒乓'的花朵和叶片混合样品为试验材料,通过转录组测序分析,经de novo组装后获得133 200条Unigenes,进一步利用6大公共数据库对其进行注释,共注释64 601条Unigenes;并基于转录组数据开展SSR和SNP位点预测。结果表明:有25 462条Unigenes参与了KEGG代谢通路,包括与花色、花期和药用成分代谢等相关的途径;共预测到1 444个转录因子,分属于35个家族,包括在植物的生长发育、生物合成、抗非生物和生物胁迫等方面发挥重要作用的AP2/ERF、C2C2、bHLH、WRKY等转录因子家族,以及LBD、 MADS和TCP等与花色素苷代谢、花和根系发育、植物进化和发育密切相关的转录因子家族。此外,从13 014条Unigenes序列中搜索到14 905个SSR位点;并分别从‘绿乒乓'和‘粉乒乓'中挖掘到1 081 925个和1 077 818个SNP位点。本研究可为乒乓菊功能基因挖掘和分子标记开发提供基础。
基于网络教育平台的典型案例教学法在介入科护理本科生实习教学中的应用

目的探讨基于网络教育平台的典型案例教学法在介入科护理本科生实习教学中的应用效果。方法选择2017年5月至2019年4月在中山大学附属第三医院介入科进行临床实习的护理本科生60名作为研究对象,2017年5月至2018年4月的实习生为对照组,2018年5月至2019年4月的实习生为观察组,每组30名。对照组采用传统教学法,观察组在传统教学的基础上,采用基于网络教育平台的典型案例教学法。教学结束时,采用理论和技能操作考核、临床能力评估和问卷调查量化评分方法,分别对两组教学效果进行评价。结果观察组学生理论成绩和技能操作成绩分别为(85.27±6.41)、 (89.10±3.93)分,对照组分别为(80.90±6.68)、(85.13±3.91)分,两组比较差异有统计学意义(t=2.584、 3.913,P均<0.05)。观察组学生临床处置能力、护理沟通能力、健康教育能力、临床科研能力、临床教学能力和职业心理素质得分均高于对照组,差异有统计学意义(t=2.157~3.673,P均<0.05)。观察组学生对教学方法的评价明显高于对照组,差异有统计学意义(t=4.215~7.817,P均<0.01)。结论基于网络教育平台的典型案例教学法应用在介入科护理本科生实习教学能够激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,有利于临床思维的培养和综合能力的提高,是一种值得推广的教学方法。
番茄WRKY转录因子密码子偏性分析

WRKY基因家族在响应植物发育和生理过程、多种应激反应中发挥着重要作用。为揭示番茄WRKY基因的特性和密码子使用模式,本研究通过CodonW、CUSP和SPSS软件对番茄81个WRKY基因密码子使用偏性进行分析。结果表明:WRKY基因平均GC含量为39.33%,GC3平均含量为31.80%,表明WRKY基因密码子倾向以A或T(U)结尾;相对同义密码子(RSCU)分析显示,RSCU>1的密码子有27个,其中25个以A、U结尾;有效密码子数(ENC)和密码子适应指数(CAI)范围分别为35.77~55.93和0.13~0.28,表明密码子偏性较弱且WRKY基因表达水平较低;中性分析、ENC和PR2作图分析发现WRKY基因密码子使用模式受碱基组成、突变和自然选择压力的影响。此外,只有1个密码子鉴定为WRKY基因最优密码子。该研究结果为番茄WRKY基因转基因研究过程中密码子优化提供了理论支持。
利用CRISPR/Cas9基因编辑技术定点编辑水稻赤霉素2氧化酶基因OsGA2ox10

通过CRISPR/Cas9基因编辑技术,以粳稻品种‘沈农265'为遗传背景对水稻赤霉素2氧化酶基因OsGA2ox10进行编辑,获得了该基因编码序列翻译提前终止纯合突变体ga2ox10-1、ga2ox10-2和ga2ox10-3。经RT-PCR检测突变体中OsGA2ox10基因表达量相比野生型极显著降低。表达模式分析显示该基因在根、茎、叶、叶鞘、幼穗中均有表达,其中在幼穗中表达量最高。亚细胞定位结果显示OsGA2ox10与GFP融合蛋白定位于细胞质中。本实验的开展为进一步明确GA2ox10基因功能和该基因在赤霉素代谢失活调控网络中的作用提供了依据。
改进粒子群算法的永磁同步电机多参数辨识

针对一般粒子群算法辨识永磁同步电机(PMSM)参数由于其粒子在迭代后期易陷入局部最优而导致辨识精度不高的问题,提出一种将小生镜策略和混沌变异策略相结合的混沌变异小生境粒子群算法(NCPSO)。该算法为在连续三次迭代过程中对适应度值变化小的粒子为中心生成小生镜群体,并对该小生境群体中的最优粒子进行混沌变异。在同步旋转dq轴坐标系下建立PMSM满秩离散数学模型,将定子dq轴电压设为辨识模型和实际测量值的输入,设计了NCPSO辨识PMSM参数的适应度函数。该辨识方法不需推导复杂的电机数学模型,可同时辨识定子绕组电阻、定子绕组dq轴电感和永磁体磁链4个参数。经仿真结果表明,该算法的4个参数辨识误差都在0.14%以下,经实验结果表明,其辨识偏差都在2.15%以下。
永磁同步电机全速范围无位置传感器控制及FPGA实现

针对高可靠性和对计算速度要求较高场合,提出一种采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)实现的永磁同步电机(PMSM)全速范围无位置传感器控制策略,包括电流闭环预定位、恒电流变频(I /F)启动、平滑切换策略和龙伯格状态观测器。电流闭环预定位在定位阶段可以限制电流幅值,并采用I /F启动将PMSM拖动至一定转速后平滑切换至龙伯格状态观测器闭环控制,所述龙伯格状态观测器建立在估计直交轴坐标系的扩展反电动势模型上。所提策略全部采用Verilog硬件描述语言进行编程,并采用状态机思想,降低FPGA逻辑单元消耗。实验结果表明,在全转速范围内所提策略在额定负载启动、速度阶跃、突加突减负载等情况下,具有良好的动、静态性能。
永磁直线同步电机自适应非线性滑模控制

针对永磁直线同步电机(PMLSM)伺服控制系统易受参数变化、外部扰动、非线性摩擦力等不确定性因素的影响,采用了一种自适应非线性滑模控制(ANLSMC)方案。首先,建立了含有不确定性因素的PMLSM动态方程,然后,通过速度作为状态变量的非线性函数和广义滑模面相结合,设计了非线性滑模面,这样不仅提高了系统的响应速度,而且增强了系统的鲁棒性。通过自适应控制在线调整趋近律中的控制增益来调节系统状态轨迹到达滑模面的趋近速度,削弱了抖振现象,同时减少了系统跟踪误差,进而提高系统的控制精度。最后,实验结果表明所采用的控制方案有效可行,与滑模控制(SMC)和非线性滑模控制(NLSMC)相比,ANLSMC不仅提高了系统的响应速度,而且改善了系统的跟踪精度和鲁棒性能。
开关柜温度-流体场优化计算研究

针对开关柜温度-流体场计算量大、精度低等问题,从网格控制、边界条件及热源计算3个方面对其进行优化计算。首先提出了基于后验误差估计的网格修正方法,实现网格高效加密并减少冗余,在相同计算精度的条件下,所得网格的单元量仅为传统整体加密法的32.3%;通过建立开关柜外流场模型确定开关柜外壳截断边界,代替依赖经验的人工取值方法,得到无通风自然对流环境下外壳的对流换热系数为0.4 ~ 1.4 W/(m~2·℃);进一步建立了开关柜电磁-温度-流体耦合计算模型,利用涡流场求解开关柜内热源分布,充分考虑交流热源、接触热源、涡流损耗对温度场的影响。将上述方法应用到KYN28A - 12kV/630A开关柜的温升计算中,并与试验结果进行了对比,仿真与试验最大相对误差3.43%,证明了方法的有效性。
市场机制下多微电网多时间尺度优化调度研究

针对区域配电网中多个微电网不同时间尺度中与电网或相互间复杂的功率交互问题,提出了一种多微电网包含日前、日内多个时间尺度的优化调度方法。在日前调度中(30 min),综合配电系统功率波动性和经济性建立包含多微网在内的配电系统调度模型,得到各微电网对外的交换功率参考值,通过市场机制引导多微网系统中各微网制定日前微网层调度计划,并基于熵权法建立多个微电网的利益分配机制。在日内调度中(15 min),通过配置混合储能系统来消除日前计划的误差,针对不同类型储能充放电特性的差异,采用小波包对混合储能的充放电功率进行频域分解,同时考虑到功率型储能频繁充放电下充放电功率不平衡性,对其荷电状态(state of charge,SOC)进行模糊反馈调节。对算例计算分析表明:多个微电网通过多个时间尺度的自治消纳控制和协调互济可优化配网系统的运行,同时对决策变量储能进行充放电功率自适应控制可有效提高微网间的互济能力。
Dietzia菌随机插入突变体文库的构建及功能基因筛选

Dietzia属菌具有很好的烃类降解和良好的高盐、高碱耐受能力.为研究Dietzia属降解烷烃和耐受盐碱的分子机制,以Dietzia sp. DQ12-45-1b为研究菌株,利用双质粒系统pTip-istAB-sacB和pRTSK-sacB,成功构建库容为30 720的随机突变体文库.随机挑选的突变克隆及突变克隆传代20次后的Southern blot结果表明:转座序列插入的随机性较好,均为单插入突变,并且具有较好的遗传稳定性,可用于长期筛选功能基因.在此基础上,分别以高盐培养和正十六烷为单一碳源培养,利用高通量基因筛选,成功获得了一个耐盐突变体M9G和5个降解利用正十六烷相关突变株M6A、 M6B、M7A、M9A、M81C.与野生型相比,5个降解利用正十六烷相关突变株的降解率下降范围为16.67%-84.35%.插入位点分析结果显示,M9G、M6A、M6B、M7A、M9A和M81C的插入基因分别预测为丝氨酸蛋白酶、铁氧化还原蛋白、假定蛋白、铁氧化还原蛋白还原酶、ABC转运蛋白和细胞色素P450类CYP153烷烃羟化酶.其中除了预测假定蛋白外,有些基因与传统上确定的功能存在差异,暗示着其可能具有新的功能. Dietzia菌随机插入突变体文库的构建及筛选可为研究Dietzia菌的抗逆和烷烃降解机制奠定基础.
直接CH_4固体氧化物燃料电池金属支撑体研究现状与发展

金属支撑固体氧化物燃料电池(MS-SOFC)是一种不同于传统金属陶瓷阳极支撑的新型燃料电池。MS-SOFC以高热导率的不锈钢金属材料作为支撑体,具有成本低廉、结构强度高、启动速度快、抗热震性能好等优点。然而,金属与陶瓷材料在物理和化学性能上具有截然不同的特性,将金属引入到SOFC中作为支撑体,在材料选择、电池制备工艺和燃料气体种类等方面面临很多新的问题。近年来关于MS-SOFC的研究,除了金属支撑体的材料和成型工艺外,研究者们主要尝试利用各种先进的薄膜沉积技术制备MS-SOFC的阳极、电解质和阴极,并根据多孔电极和致密电解质的不同微观结构需求,不断优化MS-SOFC制备工艺。为了实现在MS-SOFC中直接使用CH_4基燃料,研究者将纳米催化剂颗粒包覆在金属支撑体的多孔网络骨架表面,从而实现阳极在重整性和抗积碳性的双重优化。此外,通过在金属支撑体外层增加高催化活性的重整层,也可以实现碳氢燃料的原位重整,提高MS-SOFC在CH_4基燃料中的稳定性能。本文讨论了MS-SOFC的发展现状,系统总结了SOFC金属支撑体材料的研究现状,分析了MS-SOFC制备过程中的关键问题。在此基础上,特别关注了直接应用CH_4作为燃料的Ni-Fe合金支撑SOFC,分析了Ni-Fe合金支撑体的结构特性,提出增强Ni-Fe合金支撑体催化活性的措施,探讨了直接CH_4固体氧化物燃料电池金属支撑体未来的发展方向。
无机电荷传输层界面修饰制备稳定钙钛矿太阳能电池

钙钛矿太阳能电池光电转换效率高、成本低,在光伏领域得到了广泛应用。然而,目前钙钛矿材料和电荷传输材料的稳定性差,导致钙钛矿太阳能电池的稳定性较差,制约了其商业化应用。本实验制备了稳定的全无机电荷传输层的反式钙钛矿太阳能电池,通过F2HCNQ掺杂的PTAA修饰NiO_x /钙钛矿界面,C_(60)修饰钙钛矿/SnO_2界面,显著改善了无机电荷传输层和钙钛矿界面载流子的提取和传输,并通过F2HCNQ掺杂PTAA显著提高了其功函数和导电性,进而提高了该器件的开路电压和填充因子。基于F2HCNQ掺杂的PTAA和C_(60)界面修饰的全无机电荷传输层的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率达到17.52%,且具有良好的稳定性,未封装器件在湿度为20%~40%、温度为25 ℃的环境下存储500 h,光电转换效率保持在85%以上。
g-C_3N_4光催化还原净化重金属离子的研究进展

随着社会的迅速发展,污染物的排放量也日益增多,严重破坏了生态环境。尤其是废水中的重金属离子,严重破坏了水生态环境,对水生动、植物以及人体健康都造成了极大损害。因此,处理废水中的重金属离子对保护水生态环境意义重大。目前,研究人员探索出许多净化废水中重金属离子的方法,包括物理修复法、化学治理法、生物治理法、膜分离法以及光催化法。其中,光催化是一种环境友好、节能的方法,其核心是光催化材料。类石墨相氮化碳(g-C_3N_4)因其良好的化学稳定性、热稳定性和光电性质,成为近年来研究最广泛的非金属光催化剂。但纯氮化碳存在比表面积小、禁带宽度较大、可见光反应范围小、光生电子空穴复合率较高等缺点,因此需对氮化碳进行改性,以提高其光催化活性。氮化碳的改性方法主要有形貌调控、掺杂改性、贵金属沉积、异质结法。本文重点归纳了改性氮化碳作为光催化剂光催化处理六价铀离子(U~(6+) )、六价铬离子(Cr~(6+) )、铜离子(Cu-EDTA)、汞单质(Hg~0 )的研究现状,总结了氮化碳还原净化重金属离子的研究进展,以期为未来光催化研究提供参考。
Mg -11Gd -3Y -1.1Zn- 0.5Zr的高温热压缩行为及热加工图

采用Gleeble-1500热模拟试验机对均匀化后的Mg-11Gd-3Y-1.1Zn-0.5Zr合金进行了温度为350~500 ℃、应变速率为0.002~1 s~(-1)的热压缩实验,构建了合金高温塑性变形的本构方程,建立并分析了合金的热加工图。结果表明: Mg-11Gd-3Y-1.1Zn-0.5Zr合金热变形发生了动态回复和动态再结晶,合金的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而升高,合金热变形激活能Q= 286.134 kJ /mol;合金在T = 380 ~500 ℃、ε· = 0.002 ~ 0.05 s~(-1)区域能量耗散率大于30%且不发生失稳,适合热加工。
锂渣细度对掺减水剂的水泥浆体流变性能的影响

随着锂盐工业的迅猛发展,锂渣堆存量逐年增加,将其磨细后作为矿物掺合料进行资源化利用可有效解决这一问题。本工作采用流动度及经时损失、流变参数、Zeta电位等测试手段表征了锂渣细度对掺减水剂的水泥浆体流变性能的影响。结果表明:锂渣掺量为15%时,体系初始屈服应力和塑性黏度均随锂渣比表面积的增大而增大,宏观表现为体系的初始流动度随锂渣比表面积的增大而减小;掺锂渣体系的流动度60 min后开始下降,且下降程度随锂渣比表面积的增大而增大,相比于纯水泥体系,掺入锂渣后浆体流动度经时损失有大幅改善。掺入锂渣后体系初始Zeta电位下降明显,5~60 min降幅逐渐变小,60 min后趋于稳定。对于不同细度锂渣,体系Zeta电位随着比表面积的增大而降低。
基于TASEP模型的复杂网络级联故障研究

研究复杂网络的级联故障对网络内部动力学行为的影响,对维护网络安全、保障网络稳定具有极高的应用价值。从网络级联角度分析,对于完全非对称的简单排它过程模型中系统流量变化的问题,采用基于完全非对称的简单排它过程的网络模型进行级联故障研究。通过研究网络最大强连通子图尺寸、网络强连通子图个数以及网络流量之间的关系得出,网络最大强连通子图尺寸与流量呈正相关,网络流量达到最低阈值的决定性因素是网络强连通子图个数。在不同平均度的网络中进行仿真实验,结果表明随着连边去除率的增加,网络平均度越大,网络流量的下降率越低;取不同粒子密度再对网络进行仿真实验,结果表明在低密度区间与高密度区间上,平均密度的变化对流量下降率的影响较小,在中间密度区间上流量下降率几乎不变。
CodeSearcher:基于自然语言功能描述的代码查询

在项目开发过程中,开发者需要为实现某一功能而编写代码;在不确定如何使用特定编程语言来实现当前待开发功能时,其往往会在文档或网络资源中进行代码查询。因此,代码查询的有效性会直接影响软件开发的效率。目前,已有相当数量的工具可以用来辅助开发者进行代码查询,但这些工具普遍存在输入形式复杂或者匹配精确度低等问题。文中提出的CodeSearcher是一种基于自然语言功能描述的代码查询方法。CodeSearcher将软件开发垂直领域的问答网站Stack OverFlow的问答记录转换为〈自然语言描述,代码片段〉数据对,使用神经网络模型将"自然语言描述"和"代码片段"映射到相同的向量空间并进行匹配,从而能够支持开发者使用待开发功能的自然语言描述来查询相应代码。CodeSearcher不同于一般的代码查询系统,一方面,它只需要代码本身而不依赖于代码的注释或说明,因此可以支持更多代码查询的场景;另一方面,它拓展了代码查询的流程,使其不再局限于一次性的查询反馈流程,而是在这中间加入了代码询答的流程,利用返回代码片段之间的差异性元素帮助开发者挑选目标代码,使得开发者不需要详细阅读所有返回的代码片段。实验结果表明,CodeSearcher相较于基准有着更好的效果。
激光功率密度对小模数齿面镍基合金涂层组织的影响规律

采用连续光纤激光器在小模数齿轮齿面制备1mm厚的Ni60合金涂层,研究了激光工艺参数对熔覆层宏观形貌的影响以及齿面单道激光熔覆在不同激光功率密度下的熔覆层显微组织形貌以及元素成分。实验结果表明:随着激光功率密度的增加,熔覆层内部的柱状晶枝变多,晶间组织的含量越少,熔覆层与基材之间亮白色冶金结合带越发明显,熔覆层表面的均匀性和连续性都有较大提高并且截面形貌发生改变。当激光功率密度为31.8kW·s·cm~(-2)时可以看出熔覆层冶金结合带区域与基材之间的孔隙基本消失,熔覆层与基材之间的结合更加牢固,过渡更加自然。通过调整激光工艺参数可以对小模数齿面镍基合金涂层的成形进行有效控制,提高齿面镍基合金涂层的质量。
厚皮甜瓜新品种‘童年'

‘童年'是用‘07GA5'作母本,‘07GD10'作父本杂交育成的优质抗病厚皮甜瓜新品种。植株长势稳健,果实椭圆形,平均单果质量1.4 kg,果皮光滑,金黄色,果肉橘红色,中心可溶性固形物含量16% ~ 18%,耐贮运。全生育期90 ~ 102 d,果实发育期28 ~ 32 d。抗病、抗逆性较强。适应于陕西、河北、甘肃、内蒙古等地区保护地栽培。
‘红元宝'紫玉兰两次花芽分化差异代谢通路及关键调控基因筛选

为了探究调控‘红元宝'紫玉兰一年两次花芽分化的成花关键基因和代谢通路,对其两次花芽分化过程的前、中、后期花芽样本进行转录组和代谢组测序分析。转录组拼接后共得到43 257条Unigene,其中鉴定出35个差异表达的成花关键基因;代谢组共检测到569个代谢物。结合转录组和代谢组分析,两次花芽分化中期产生差异基因最多,共4 074个。第二次花芽分化产生的差异代谢物蔗糖(Sucrose)和3–氰基丙氨酸(3-Cyanoalanine)大幅上调,甲基丙二酸(Methylmalonic acid)大幅下调,它们在4条KEGG通路上与相应时期的差异基因的相关性值|PCC| > 0.80且P < 0.05。蔗糖与淀粉代谢通路中,差异代谢物海藻糖(Trehalose)与该通路中7个差异基因相关性值|PCC| > 0.80。通过CCA(Canonical correspondence analysis)分析:两次花芽分化的中期,筛选出存在差异转录调控机制的KEGG通路共3条,分别为ko01200碳代谢、ko00630乙醛酸和二羧酸代谢和ko02010ABC转运蛋白。从35个成花基因中随机挑选6个(MlCOL9、MlGA9、MlGAI、MlSPL4、MlSPY、MlSVP)进行qPCR验证,其表达模式与转录组基本一致,说明转录组数据可靠。研究表明:‘红元宝'紫玉兰二次花芽分化是受到光周期途径、春化途径、年龄途径和赤霉素途径的共同影响以及8条代谢通路的协同作用而产生,且代谢物蔗糖和海藻糖在其中发挥重要的作用。
基于人工智能负载估计系统的磁浮列车垂向振动主动控制

提出了基于人工智能负载估计系统的磁浮列车悬浮系统主动控制方法。给出单点悬浮数学模型,并基于劳斯–赫尔维兹判据证明该模型开环不稳定;考虑负载特征和实时悬浮变化,利用多层人工神经网络对悬浮系统控制量的输出进行主动控制;采用非支配排序遗传算法(NSGA)对系统参数进行优化。结果表明:所提出的控制方法具有较好的鲁棒性,在较大负载扰动时仍然能够保持相对较小的误差。
负载扰动下磁浮车辆多点悬浮建模与控制

以同济大学磁浮交通工程技术研究中心研制的低速磁浮车辆为研究对象,研究非线性时变扰动下多点悬浮的控制算法设计及优化问题。建立多点悬浮的非线性数学模型,并基于交叉耦合控制算法对各个悬浮点的输出误差进行补偿。与单点比例–积分–微分(PID)控制算法的比较结果表明,基于交叉耦合的反馈控制算法,能够克服以往基于假设完全解耦设计出的控制算法的不足,具有较高的控制精度和较强的鲁棒性。最后,通过试验验证负载扰动下交叉耦合反馈控制算法的有效性。
间距比对叠合梁双幅桥涡振性能的影响

以工程中常用的双边工字钢式叠合梁平行双幅桥为对象,基于系列弹簧悬挂节段模型风洞试验,研究了不同间距比下叠合梁平行双幅桥涡振(VIV)干扰效应,并将上下游桥面涡振振幅、涡振风速锁定区间与单幅桥面进行了对比。结果表明:双幅桥与单幅桥相比,气动干扰效应使得双幅桥的最大涡振振幅和风速锁定区间都明显增加;双幅桥的最不利间距比为2~4,此时桥面最大涡振振幅最大且风速锁定区间更长;上下游桥面的振动存在一个相位差,受到折减风速、上游桥面振幅和间距比的共同影响。
拉索限位装置对跨断层桥梁地震响应的影响

以一座三跨连续梁桥为工程背景,选择典型的近断层脉冲地震动,应用非一致激励的非线性时程分析方法,对考虑滑冲效应的跨断层桥梁地震响应进行计算,研究不同断层位置的情况下拉索限位器对跨断层桥梁地震响应的影响,并对拉索限位器的自由程和限位刚度进行参数分析。结果表明:应用拉索限位器可以有效地减小跨断层桥梁的位移响应,同时桥墩的受力会有所增加;跨断层桥梁的地震响应对限位器自由程的变化更加敏感。
青藏高原高寒草地生态系统变化的归因分析

高寒草地生态系统是青藏高原主要生态系统类型之一,其结构和功能对全球变化敏感.过去几十年,随着气候变化与人类活动加剧,高寒草地生态系统结构和功能发生了巨大变化,然而其变化的自然及人为相对贡献率存在较大争议.本研究基于优化的模型差值法评估了1990~2013年青藏高原高寒草地变化的人为相对贡献率.研究结果表明,这一时期青藏高原高寒草地生产力显著增加,人类活动主导了草地生态系统净初级生产力的变化,人为相对贡献率达到74.0%,人类活动主导草地生产力增加的面积占比大于主导草地生产力减少的面积占比,青藏高原草地可能已由过度利用转变为适度保护,但其特征呈现复杂性. 2000年后人类活动影响急剧增强,表明同期实施的大型生态恢复工程可能增加了高寒草地生产力.空间结果表明,两个时期相比有36.7%的草地生产力变化由气候变化主导转为人类活动主导,其中主导草地生产力减少是增加的两倍以上.随着我国生态文明建设的不断推进,青藏高原高寒草地生态功能总体上开始呈恢复趋势,但人类活动主导草地生产力减少的区域也在增加,该区域可能已趋于人地关系发生转变的临界点.因此,退化草地的恢复与治理仍是青藏高原生态安全屏障建设的重要支点,青藏高原草地适应性管理已刻不容缓.
铁电体热释电系数的本征和场致增强模式的机理

铁电材料制备的红外探测器主要有两种工作模式:热释电体的无电场本征模式和铁电体的场致增强模式.利用铁电体的唯象理论,通过引入偶极子耦合,得到了两种模式热释电系数的理论公式.其数值模拟表明,在热释电体的本征模式中,热释电系数随温度的上升而增加,接近居里温度时急剧增大.在铁电体的场致增强模式中,热释电系数由场致诱导极化的温度效应和偶极子的转动效应产生.在低温区,低电场时以偶极子的转动为主形成一个尖锐的峰,增大电场后变为以场致诱导极化为主.温度升高,以偶极子转动引起的热释电系数峰向高电场方向移动,在顺电相,以场致诱导极化为主.铁电体用于热释电效应时,保持温度稳定性的基本方法是温度越高,施加的电场越大.
基于超点图的点云实例分割方法

提出一种基于超点图的点云实例分割(ISPG)方法。基于超点图结构提取点云对象相邻点之间的关联性特征,并且将传感器扫描的场景划分为均匀的几何元素,用来表示同属性的点云类,再由一个图卷积网络实现实例分割。结果表明:IoU阈值为0.5的情况下,该方法在斯坦福大型三维(3D)室内空间数据集S3DIS上精度达到了48.9%。
多巴胺受体基因DRD4与家庭亲密度或矛盾性对大学生亲社会倾向的交互作用

多巴胺D4受体基因(DRD4)与人类社会行为之间存在密切关联.已有研究较多关注DRD4-7R而忽视亚洲人群出现频率最高的DRD4-4R. DRD4基因多态性与家庭亲密度或矛盾性对亲社会倾向是否具有交互作用、是否存在性别差异等问题尚未有定论.本研究以中国大学生为被试,探究DRD4基因多态性与家庭亲密度或矛盾性对大学生亲社会倾向的交互作用,并采用显著性区域法和再参数化回归模型分析该交互作用是否符合差别易感性模型.结果发现, (1) DRD4-2R(7R)基因型与矛盾性对男性大学生利他的亲社会倾向、非DRD4-4R基因型与亲密度对男性大学生匿名的亲社会倾向、非DRD4-4R基因型与矛盾性对男性大学生利他的亲社会倾向、DRD4-3R(5R/6R)基因型与亲密度对男性大学生匿名的亲社会倾向具有显著的交互作用.即对男性大学生而言,与非携带者相比,家庭亲密度或矛盾性更能显著预测DRD4-2R(7R)、非DRD4-4R以及DRD4-3R(5R/6R)基因型携带者的亲社会倾向. (2)显著性区域法(Ros)和再参数化回归模型分析均表明,上述4个交互作用均符合差别易感性模型.
基于非结构化VOSET方法的沸腾传热

将非结构化VOSET方法推广至求解气液界面存在相变的流动传热问题.为准确计算界面两侧因相变导致的能量跳跃,给出了含界面非结构网格控制单元温度的计算方法,并对非界面网格温度场采用隐式求解以提高计算精度.为验证所构建相变模型的正确性,编写程序分别模拟了恒壁面过热度和恒热流密度两种边界条件下的水平表面膜态沸腾,计算结果与Klimenko经验关联式吻合良好.通过圆弧表面膜态沸腾问题,验证了本文基于带相变非结构VOSET方法对不规则区域沸腾相变问题的适用性.通过模拟近临界压力水的膜态沸腾问题,并与Berenson和Klimenko经验关联式对比,验证了本文方法对实际沸腾问题的适用性.
矩形微槽道平板热管流动与传热特性可视化

以去离子水为实验工质,通过可视化研究方法,探索矩形微槽道平板热管内的流动传热机理.通过对多种工况下平板热管性能的对比,重点探讨了槽道结构和充液率对平板热管内相变现象与传热特性的影响.研究结果表明,不同槽道尺寸下,平板热管的热阻变化规律存在明显差异.低充液率下,随加热量增大, G-400热管热阻呈现先减小后增大的趋势.而在不同的充液率下, G-800热管热阻随加热量增大逐渐减小.在不同槽道尺寸和充液率下,蒸发端相变行为主要包括液膜蒸发和连续气泡生成两种方式.此外,冷凝传热不仅发生在气液界面处,还发生在槽道肋片顶面处,并形成稳定的周期现象.
短时间微重力池沸腾换热及其临界热流密度机理

研究了复合柱状微结构表面(PF30-60LP)在短时间微重力下的池沸腾传热性能,并与文献中的光滑表面和柱状微结构表面(PF30-60和PF50-120)进行对比.实验结果表明,微重力条件下, PF30-60PL的临界热流密度(critical heat flux, CHF)与光滑表面相比虽有提高,但却明显低于PF30-60和PF50-120,与常重力下所得实验结果存在明显差异.微重力条件下,由于浮力缺失,覆盖于加热表面的大气泡脱离周期远大于常重力条件.大气泡覆盖于表面时间过长,导致新鲜液体补给困难是造成微重力CHF显著降低的主要原因. PF30-60和PF50-120具备非常强的毛细芯吸作用,可显著提高加热面的侧向补液能力,因此其微重力下的CHF相比于光滑表面得到了十分显著的提高.而PF30-60PL由于较大面积光滑通道的存在,表面的毛细芯吸作用被削弱,因此其CHF介于光滑表面和柱状微结构表面之间.提高微重力池沸腾CHF,关键在于提高覆盖于加热面的大气泡的脱离频率和液体对加热表面的补给能力.可行的方法有降低液体工质表面张力或提高表面对液体的毛细芯吸性,通过外部施加电场或声场加速气泡脱离,强化Marangoni对流或采用局部加热法改变Marangoni力对气泡的作用力方向,通过调控气泡合并行为增大气泡合并后释放的表面能从而促进气泡脱离等.
基于层级注意力多通道卷积双向GRU的问题分类研究

【目的】针对对话问句长度较短、特征稀疏等特点,多方面分层级地提取问题文本的特征,更好地理解问句含义,提升分类效果。【方法】为丰富问题文本的语义表示,充分考虑问句中的疑问词、词性、词语位置特征,在词语级基于多特征注意力机制得到多通道特征矩阵;然后利用卷积神经网络对多通道特征矩阵进行深层次短语级特征提取,并将短语级特征融合后输入双向门控循环单元(GRU)获得前后向的上下文信息;最后,为强化前后向上下文特征中的主题信息,使用潜在主题注意力得到双向文本特征,并将双向特征融合得到最终的文本向量,输入Softmax得到分类结果。【结果】本文提出的层级注意力多通道卷积双向GRU模型在三个中文问题数据集上准确率分别达到93.89%、94.47%、94.23%,比LSTM模型、CNN模型分别最高提升5.82%和4.50%。【局限】仅使用三个中文问题语料进行验证。【结论】本文模型能够更加全面深层次地挖掘问题文本语义特征,弥补问句意图理解不准确的不足,提高了问题分类性能。
学术论文的社交媒体可见性预测研究

【目的】基于学术论文的多维特征,对其在社交媒体推特上的可见性进行预测,分析影响论文社交媒体可见性的重要因素。【方法】将论文的推特总提及量作为其社交媒体可见性类别标签,从论文、作者和期刊三个方面构建学术论文特征框架,构建基于分类的论文社交媒体可见性预测模型。在糖尿病论文数据集上进行实验,对比算法性能并识别特征的重要性。【结果】LightGBM算法的性能最佳,准确率达到0.70,能够有效预测论文的社交媒体可见性。学术论文的三类特征均对其社交媒体可见性产生影响,其中期刊相关的三种特征影响较为显著,期刊年均影响因子的重要性位列第一。【局限】仅针对糖尿病相关论文在推特中的可见性进行预测,未探究其他学科领域的论文在多个社交媒体平台的可见性。【结论】集成学习的方法预测论文的社交媒体可见性是最有效的,期刊相关特征对学术论文社交媒体可见性的影响最为显著。
东北典型黑土区的土类界定依据分析

土壤类型是东北典型黑土区划定的重要依据之一,目前对东北典型黑土区的界定土类存在分歧;因此,有必要进行探讨。以中国科学院南京土壤研究所绘制的全国1∶ 100万数字化土壤图为底图,对东北地区黑土、黑钙土和草甸土3大土类进行分析,它们的面积分别为6万434.78 km~2、9万2 680.32 km~2和22万5 980.75 km~2。其中,黑土集中分布在松嫩平原东部与北部的漫岗丘陵区和三江平原,二者合计占总面积的97.43%;黑钙土集中分布在松嫩平原区和内蒙古自治区以呼伦贝尔盟为主的东四盟市,二者合计占总面积的99.53%。由于黑土、黑钙土具有集中分布特点,二者可作为东北典型黑土区的土类界定依据。草甸土几乎呈线条状遍布东北地区的所有河谷低地,不具有集中分布特点,故不可作为东北典型黑土区的界定依据。因此,围绕黑土、黑钙土的集中分布边界可划定出呼伦贝尔、松嫩西部、松嫩东部和三江4大典型黑土片区;草甸土虽然在典型黑土片区内所占比例较高,但不能作为边界划定依据,为保持东北典型黑土区土类划定依据和界定依据的一致性,不建议将其纳入界定土类之中。研究结果有助于指导东北典型黑土区的生产实践,并对深入研究东北典型黑土区具有一定的理论指导作用。
降雨条件下闽西花岗岩红壤坡面细沟发生临界水动力学特性

为明确花岗岩母质发育的红壤坡面细沟发生临界水动力学特性,选取闽西典型花岗岩红壤表层土为研究对象,设计10°、15°、20° 3种不同坡度和70 mm/h和100 mm/h 2种不同降雨强度进行一系列室内模拟降雨试验。结果表明: 1)降雨强度较大时由花岗岩发育的红壤坡面更容易从面蚀到沟蚀,细沟发生临界时刻的流速范围为0.074~ 0.103 m/s; 2)细沟发生临界时刻坡面径流的流态大部分呈现“混合流—缓流”流态,平均流速、径流剪切力、达西—韦斯巴赫阻力系数、水流功率、雷诺数和过水断面单位能均随降雨强度和坡度的增大而增大,但单位水流功率变化规律不明显; 3)同时,在细沟发生临界时刻,从径流角度或从泥沙角度分析,雷诺数和由雷诺数与弗劳德数组成的复合水动力特征参数μ(雷诺数和弗劳德数的几何平方根)能很好地作为表征降雨条件下闽西花岗岩发育的红壤坡面侵蚀特征的水动力学参数。
基于USLE模型的祁连山国家公园土壤水力侵蚀评价

基于通用土壤流失方程(USLE)模型对2005、2010和2015年祁连山国家公园土壤水力侵蚀情况进行计算和分析,为本地区的土壤侵蚀防治提供决策建议。经计算方法选择、插值方法对比、同类研究类比、统计分析,获得每年及平均土壤水力侵蚀空间强度与等级分类。结果表明: 2005—2015年,祁连山国家公园的土壤水力侵蚀水平有所下降,土壤侵蚀量由2005年的6 314.26万t/a下降至2015年的5 755.59万t/a;就土壤侵蚀等级来说,研究区范围内70%的区域属于微度侵蚀,整体上土壤侵蚀强度水平较低;土壤水力侵蚀主要发生在高程为≥3 600~ 4 600 m的区域和≥8°~ 15°的缓坡,而高程≥4 600 m的区域贡献25.67%的侵蚀量,如果冰川积雪退缩,裸土面临暴露,可能加重土壤侵蚀。因此在国家公园未来发展与土壤侵蚀防治过程中,需要严格保护3 600~ 4 600 m的高程带,以及5°~ 15°缓坡地带的自然环境,同时保护冰川与永久积雪。
基于边坡稳定的黄土梯田优化设计

为研究降雨条件下黄土丘陵地区梯田的稳定性及影响因素,并对黄土梯田进行优化设计以减少滑坡灾害,在实地调研、室内土工试验的基础上获取了黄土梯田的断面和土力学参数,并在此基础上采用ABAQUS建立降雨条件下的黄土梯田稳定性分析有限元仿真模型。利用该模型计算水平梯田、隔坡梯田、原始边坡(对照)在不同降雨条件下的安全系数并进行多因素协方差分析;利用正交试验设计和计算田坎坡度、地面坡度、田面宽度3个水平梯田设计参数的极差,并结合灰色关联法对极差进行2次改正。研究结果表明降雨条件下: 1)影响黄土梯田稳定性的主要因素排序为:降雨历时>地面坡度>降雨入渗强度>梯田类型,水平梯田和隔坡梯田的稳定性显著高于原始边坡,但水平梯田和隔坡梯田的稳定性差异不显著; 2) 3个设计参数对安全系数的敏感性排序为:地面坡度(0.081) >田面宽度(0.007) >田坎坡度(0.001); 3)在该文的设计参数水平下,梯田优化设计方案为:地面坡度18°、田坎坡度65°、田面宽度9 m。综上得出:降雨是影响黄土梯田稳定性的重要因素,在降雨条件下进行水平梯田设计,地面坡度越小越好,而田面宽度和田坎坡度的取值要进行极差分析后才能确定最佳组合;在无法改变地面坡度时,要特别注意田面宽度的设计,才能使黄土梯田更加稳定。
磷添加对芒萁功能性状的影响

芒萁(Dicranopteris dichotoma)是一种十分优秀的水土保持植物,在我国南方红壤区的水土流失治理中发挥着重要作用。土壤磷含量是影响芒萁分布和生长的重要影响因素,但磷元素对芒萁功能性状的影响未受到重视。为了全面发挥芒萁的水土保持功能,磷添加对芒萁功能性状的影响有必要做深入研究。本研究通过盆栽实验,设置对照(CK)、P1、P2、P3、P4和P5共6个梯度的磷添加处理,研究并分析芒萁在磷添加下的形态、生理响应特征。结果表明: 1) P添加显著增加了芒萁的叶面积和根长(P < 0.05),而对比叶面积、叶组织密度、比根长影响不大,对根组织密度的增加较小。2)磷添加增加了芒萁的株高(P < 0.05),并显著降低了根冠比(P < 0.05);芒萁生长速率随磷添加梯度的上升而上升。3)芒萁各器官磷质量分数总体表现出叶片>叶柄>地下茎根的特点。芒萁叶片、叶柄和地下茎根磷质量分数随磷添加梯度的增加而上升,其中地下茎根磷质量分数增加速度相对较大;芒萁地下茎根和叶片的C∶ N无明显规律性变化,而芒萁叶柄C∶ N随磷添加梯度的加大而增加。芒萁各器官C∶ P和N∶ P具有随磷添加的加大而显著降低的特点(P < 0.05)。通过探讨磷添加对芒萁功能性状的影响,发现芒萁功能性状能够响应周围环境中磷元素的变化,且面对不同环境具备稳定的物质获取能力和很强的环境适应能力,因此能够适应恶劣生存环境。
黄河径流与输沙关系演变及其相关科学问题

近年来黄河水沙发生急剧变化,对黄河治理开发的决策与实践带来重大影响,成为水科学、环境科学等多领域研究的热点,研究径流与输沙关系演变特征对于揭示水沙变化机理具有重要意义。通过对近百年黄河降雨、径流和泥沙定位观测资料统计,结合实地调查,揭示了黄河径流泥沙关系变化特征与规律,并提出了深化认识黄河水沙变化机理所面临的科学问题。研究表明:自20世纪60年代以来,黄河水沙变化经历一个由渐变到“剧变”的过程;径流量、泥沙量大幅减少且多数支流降雨天然径流关系发生变化,而实测径流泥沙关系却没有明显变化,即不少支流存在着径流泥沙减少的“量”变和径流与输沙关系“质”变的不协同现象;径流、泥沙变化在时间尺度上不具有完全的同步性,水沙变化并没有改变黄河水沙关系不协调的特性。径流与输沙关系演变是一个非线性复杂过程,需要对人类活动强烈干扰下流域系统水沙情势预测理论与方法、水沙变化对水土保持的响应机理、黄河输沙量减少的约束度量、黄土高原产流机制变化及其临界等科学问题开展深化研究。
基于移动激光扫描的行道树树干提取

基于移动激光扫描技术的行道树资源调查是当前的研究热点及未来的发展趋势,树干提取是行道树定位与分割的核心步骤,已有方法由知识驱动,人工设计树干检测规则,难以跨越低层点云数据到高层地物目标的语义鸿沟。针对上述问题,基于移动2D LiDAR系统采集的城市街道点云数据,将行道树树干提取分为树干点云识别与树干点云分割2个步骤。首先,构建城市街道点云标注数据集,提取深度、高程、维度、密度、强度等14个局部点云特征,采用Boosting监督学习算法从标注数据集中自动学习树干点云与非树干点云的差异性,通过特征融合获取高精度树干点云检测器;然后,基于树干点云识别结果,采用帧投影方法分割标识出每一根树干。试验结果表明:基于监督学习的树干点云检测器有较好的分类性能,为树干分割提取提供了精准数据,对于0.10 ~ 0.40 m的球域半径,测试集查准率均高于93%,查全率均高于94%。此外,以Bayes错误率为评价指标衡量单个特征的鉴别力,得出鉴别力最强的3个特征为高程方差、强度范围及强度方差。
城轨超级电容储能的容量配置和控制策略研究

采用超级电容储能装置实现轨道交通工程存在的再生制动能量吸收功能,同时可以有效解决逆变回馈型节能装置的再生能量倒送110 kV主变电所问题。本文以实际工程中的列车运行参数为基础,对列车制动过程进行力学和电学分析,提出了电容储能型节能装置的整体设计方案。储能型节能装置包括双向斩波器和超级电容组,斩波器主电路采用交错并联的双向Buck-Boost电路,超级电容组采用串并联方案;根据储能装置的电压和电流需求,设计了超级电容组的串联配置数量和并联配置数量。建立了列车、整流机组和储能装置模型,并在此基础上设计了储能装置中斩波电路的控制策略,实现储能装置在列车制动过程中能量的储存功能和牵引过程中能量的释放功能;最后以PWM整流器的功率源模式作为列车模拟源,模拟列车的牵引过程和制动过程,通过试验验证了斩波电路的控制策略和超级电容组的充放电特性,结果表明该储能方案的斩波电路控制策略和电容组容量配置方案满足要求。
我国电力系统对大规模储能的需求分析

我国正在加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系,显著的特点就是推动新能源装机快速发展。但随着新能源装机规模的不断增加,其出力的随机波动性给电力系统的功率平衡带来了巨大的调峰压力,也成为制约高比例新能源消纳的主要因素;同时,由于新能源等电力电子设备的弱支撑性,高比例新能源电力系统的安全稳定也面临巨大的挑战。本文结合新能源并网分布特点及其快速增长带来的调节需求,提出了增强电力系统调节能力配置储能的分析原则;结合特高压电网安全运行需求,分析了储能提升特高压电网安全性方面的作用,在受端电网内配置GW级(数百万千瓦)的电化学储能电站,参与电网频率安全控制,能有效应对功率不平衡量的冲击、减少系统频率跌落的幅度、改善频率恢复特性、保障系统的频率稳定性。综合分析表明,推动GW级电化学储能应用,构建更加灵活高效的电力系统,既能有效促进新能源健康发展和高效利用,也可有力保障含高比例新能源和高比例电力电子设备的电力系统的安全稳定运行。电化学储能在电力系统中的试点应用取得了大量经验,为下一步大规模应用奠定了良好的基础。
韩国锂离子电池储能电站安全事故的分析及思考

安全性是锂离子电池储能系统的重要议题,探究锂电池储能系统安全事故成因,开展储能系统安全状态的评价与早期预警及事故风险的管控与防护等研究具有重要意义。本文立足于韩国公开的其国内近期发生的锂电储能系统安全事故调查报告,对电池本体、外部激源、运行环境及管理系统等引致安全事故的因素进行了分析,梳理了四类因素作用下电池及系统安全事故的触发及演化规律,探讨了四类因素间的相互影响机制,总结经验教训的同时提出了锂电储能系统安全管理的发展方向。
锂电池百篇论文点评(2020.06.01-2020.07.31)

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2020年6月1日至2020年7月31日上线的锂电池研究论文,共有3632篇,选择其中100篇加以评论。正极材料方面主要研究了高镍三元、镍酸锂和高压钴酸锂的包覆和掺杂改性以及相关单晶材料的合成探索。硅基复合负极材料的研究侧重于优化电极结构以缓冲体积变化,金属锂负极的研究侧重于电极三维结构的构建。固态电解质的研究主要集中于新型固态电解质的探索以及对锂离子输运机理的理解,其他电解液方面主要涉及对溶剂、锂盐的调控优化以及对各类功能性添加剂的研究。固态电池和锂硫电池方向更多的关注于三维复合正极的设计开发。表征测试技术方面偏重于使用各种成像手段从多个尺度对电极内部微结构进行直观分析,且使用原位和非原位方法对电化学过程中各类性质的演变进行观测。此外,关于结构和界面模拟的理论计算工作也有多篇。
钠离子电池层状氧化物正极材料的表面修饰研究

钠离子电池作为锂离子电池的有益补充,近几年获得了广泛研究。层状氧化物是其中最具发展潜力的正极材料,已经在100 kW·h级钠离子电池储能电站中获得演示验证,但目前仍存在碱性较高、循环不佳的弊端。得益于三元正极梯度分布材料的设计思路,通过液相包覆的方法在正极材料进行富锰壳层包覆降低材料表面残碱提升材料加工性能以及提升材料的电化学性能。借助扫描电子显微技术(SEM)、电化学技术等表征测试手段,综合评测不同包覆含量的正极材料,筛选得到最优比例为1%。X射线衍射(XRD)结果表明包覆前后的材料都属于O_3相结构,空间群为R-3m。室温下的电化学性能测试表明1%Mn包覆样品在2.5~4 V下的有一定程度的提升:倍率性能上,1 C倍率保持率从85.4%提升至90.4%,100周循环保持率从81.5%提升至90.5%。通过残碱测试结果计算的pH值从11.74降至11.33,证明表面残碱会得到有效控制。本文综合研究了富锰壳层结构正极材料,验证了表面富锰壳层设计有利于降低残碱并提升电化学性能,为进一步设计表面改性的正极材料提供了新思路。
钠离子电池层状正极材料研究进展

由于地球钠元素资源丰富、来源广泛,钠离子电池被认为是将来能够替代锂离子电池用于大规模储能的新型二次电池技术之一。正极材料作为钠离子电池的重要组成部分,决定了钠离子电池电化学性能的优劣。然而由于钠离子半径较大,开发结构稳定且具有快速钠离子扩散性能的正极材料是获得高性能钠离子电池的挑战之一。近年来,越来越多的层状正极材料体系被开发出来,并展现出良好的电化学性能,对于钠离子电池具有较好的应用前景。本文综述了目前常见的层状钠离子电池正极材料,重点分析和探讨了层状钠离子电池正极材料的储钠机制,并展望了未来钠离子电池正极材料的发展趋势及应用前景。
钠离子电池金属氧/硫/硒化物负极材料研究进展

钠离子电池(SIBs)具有成本低廉、环境友好等优点,在下一代低速电动汽车电源和大规模储能系统中拥有巨大的应用前景。开发性能优异、价格低廉的电极材料是促进钠离子电池早日实现商业化应用的关键,目前亟待探索和开发合适的高性能SIBs负极材料。由VI A主族中的氧/硫/硒组成的化合物作为SIBs负极材料具有成本相对较低、环境友好、理论容量和安全性较高的优点,受到研究者的广泛关注。由于氧/硫/硒化物负极材料的电子电导率不能满足电池大倍率充放电的需求,在电化学循环过程中伴随着巨大的体积膨胀,造成电极材料的粉碎与坍塌,该类材料在SIBs中的应用还存在很大挑战。通过对近期文献的调研,本文主要综述了氧/硫/硒化物负极材料的储钠机理和电化学性能,深入探讨此类材料用作SIBs负极的优势和挑战。针对金属氧/硫/硒化物材料存在的导电性能差、循环过程中颗粒团聚以及缓慢离子扩散动力学等问题,总结了与导电碳复合、结构调控、改善电解液等改性方法,最后对氧/硫/硒化物负极材料的发展前景进行了展望。
钠离子电池标准制定的必要性

钠离子电池具有资源丰富、成本低廉、能量转换效率高、循环寿命长、维护费用低、安全性好等诸多独特的优势,能够满足新能源电池领域高性价比和高安全性等应用的要求。然而钠离子电池作为一种全新的化学电源体系,在当前产业化和推向市场之际,国内外无任何可供使用的产品标准或规范,这将会严重制约钠离子电池技术和产业的发展,迫切需要制定相关的国家和行业标准,实现钠离子电池产品的检验规范化和质量标准化,规范市场秩序和推动技术进步。本文首先介绍了全球范围内锂资源和钠资源的形势;其次,对钠离子电池所具有的特性和优势、国内外的技术及产业化发展现状、存在的问题和未来的发展趋势进行了详细说明,并分析了目前全球范围内钠离子电池标准的现状及可供其参考的其他电池体系已有的标准或规范,指出了钠离子电池标准制定的必要性。最后概括了锂离子电池标准化工作的发展历程及借鉴意义,提出了在制定钠离子电池的标准时可结合其产品特点并借鉴锂离子电池标准化建设工作的具体建议。
茎瘤芥特晚熟胞质雄性不育系的选育及鉴定

【目的】通过杂交和连续回交方式选育茎瘤芥特晚熟胞质雄性不育系,并对其不育性等性状进行鉴定,为茎瘤芥特晚熟杂交新品种选育提供材料基础。【方法】以涪杂2号为不育源母本,与5个农艺性状良好、晚熟性强的茎瘤芥优良自交系(SJ20、SJ2-1、SJ4-16、SJ190-6和SJ320-3)进行杂交和回交,对回交7代的不育系及其保持系的农艺性状、物候期、花器官特征、开花习性、育性及配制组合杂种优势表现等进行鉴定。【结果】经过1次杂交和连续7次回交,选育出5个不育度完全、不育株率100%的茎瘤芥特晚熟胞质雄性不育系,即SJ20A、SJ2-1A、SJ4-16A、SJ190-6A和SJ320-3A。不育系在叶形、叶色、瘤茎鲜质量等方面与其保持系表现相同或相近,具有良好的农艺性状,但在3级分枝数量上,除SJ20A和SJ320-3A之外,其他3个不育系均显著大于其对应保持系(P<0.05,下同)。每级分枝的长度各不育系显著或极显著(P<0.01)大于其对应保持系,具有更强的分枝能力。所有不育系均在3月下旬现蕾,较对照(涪杂8号)晚3~12 d,表现出强的晚熟性;其花器官与其对应保持系存在明显形态差异,其花瓣颜色更深,花药干瘪无粉,花朵在花枝上排列稀疏,开花前存在花柱外露的现象;其雄性不育性彻底,自交结实率和花粉活力均为0;以其配制的15个杂交组合均为特晚熟性,其中13个组合比对照明显增产,3个优势组合(SJ190-6A×CSB228,SJ190-6A×CSB282,SJ4-16A×CSB228)分别比对照增产22.88%、29.32%和31.90%。【结论】5个新转育的茎瘤芥不育系SJ20A、SJ2-1A、SJ4-16A、SJ190-6A和SJ320-3A的晚熟性强,综合农艺性状良好,不育性彻底、不育性状稳定,且配制组合杂种优势明显,可作为晚季栽培条件下茎瘤芥特晚熟杂交新品种培育的亲本材料加以利用。
植物生长素检测技术研究进展

植物生长素是在植物体内合成的一类调控植物细胞和组织生长发育的植物激素,其定性、定量及原位测定技术一直是亟需解决的重要课题。本文对植物生长素定性、定量分析方法和技术的最新研究进展和应用现状进行了综述,详细总结了植物生长素主要检测技术的特点,并对生长素定性和定量分析技术进一步发展的相关问题进行了探讨。
线粒体相关内质网膜在神经退行性疾病中的研究进展

线粒体相关内质网膜(mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane, MAM)是线粒体外膜和内质网膜之间紧密接触的特殊区域,参与调节Ca~(2+)稳态、脂质合成与转移、线粒体分裂和融合、内质网应激、自噬体形成、细胞凋亡以及炎性小体的形成等过程。近年来,越来越多的研究发现, MAM结构和功能异常与神经退行性疾病如阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩性侧索硬化症和亨廷顿舞蹈症的发病机制密切相关。该文将对MAM的结构组成和功能,以及其在神经退行性疾病中的作用进行综述,为探索神经退行性疾病的药物治疗靶点提供理论依据。
预制节段拼装桥墩受力性能分析与模拟

预制节段桥墩通过预应力筋施加的后张预应力获得自复位能力,通过耗能钢筋增加桥墩的耗能能力,在水平荷载作用下,桥墩各节段在接缝处会张开、闭合,具有摇摆及自复位结构的特点。根据现有的研究结果,结构的摇摆在其工作过程中可以有效降低地震作用,进而减小设计时结构的延性需求。在地震作用下,可以减小破坏,节约造价。本文参考国内外相关规范和已有研究成果,划分了预制节段桥墩的性能状态,提出了预制节段桥墩截面设计方法。为了具体说明设计步骤,对算例桥墩进行了设计。最后,利用有限元分析软件ADINA建立了实体模型,进行验证。研究表明:该设计方法简明合理,验证结果与预期相近,可以为以后此类桥墩的设计提供参考。
融合自注意力机制的跨模态食谱检索方法

饮食记录是饮食管理的关键环节。为了简化记录过程,研究者提出了基于食物图片的食谱检索技术,通过拍摄的图片检索到对应食谱,并据此生成营养信息,从而提高了记录的便捷性。食谱检索是典型的跨模态检索问题,但与一般问题相比,其主要难点是食谱描述了从原材料到成品的一系列变化过程,而非直接可见的特征,因此模型需要深入理解原材料的处理过程。而当前食谱检索研究工作采用线性方式处理文本,导致其捕捉食谱处理过程中的远距离依赖现象的能力较差。针对这个问题,设计了一种基于自注意力机制的跨模态食谱检索模型。该模型借助Transformer模型中的自注意力机制,捕捉食谱中远距离的依赖关系,同时改进了传统方法中的注意力机制,可以更好地挖掘食谱中的语义。实验结果表明,该模型在食谱检索任务的召回率上比基线方法提高了22%。
纳米天然黄铁矿对土壤和地下水中铬的原位固定技术

采用机械球磨活化方法制备了纳米级黄铁矿,将其作为可渗透反应屏障中的介质材料,用于原位固定土壤和地下水中的Cr(Ⅵ),通过柱实验研究了黄铁矿对Cr(Ⅵ)动态反应(吸附)和解吸附的性能,并结合高分辨率透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等对黄铁矿材料进行了表征,同时对反应机理进行了探讨。结果表明:在纳米天然黄铁矿填充的PRB反应器中,FeS2能够有效地处理含铬废水并将Cr(Ⅵ)原位固定在土壤中;在反应过程中,1g黄铁矿可处理50mg·L~(-1)的含铬废水1854.4mL,2g的纳米级天然黄铁矿介质固定了约69.458mg的Cr(VI);当铬溶液到达穿透点时,Cr(Ⅵ)去除率达到了99.9%。本研究成果可为纳米级天然黄铁矿处理土壤和地下水中Cr(Ⅵ)以及原位固定其他的重金属提供参考。
氯化亚铁活化过一硫酸盐同步去除氮磷及磷的回收

采用氯化亚铁(FeCl_2)活化过一硫酸盐(PMS)产生硫酸根自由基(SO_4~-)和氯自由基(Cl·),实现了水中NH_4~+、PO_4~(3-)的同步无害化去除及磷的回收。研究了Fe~(2+)/PMS/Cl~–体系中的反应机制,考察了PMS浓度、Fe~(2+)/Cl~–、溶液pH、温度、溶液共存CO_3~(2-)浓度及腐殖酸(HA)浓度等条件对反应体系的影响。结果表明:当溶液pH为4.0、PMS投加量为20mmol·L~(-1)、Fe~(2+)/Cl~–摩尔分数为1/12时,反应30min后,溶液中的去除率高达100% 且以氮气(N_2)形式实现NH_4~+无害化去除;PO_4~(3-)的去除率也高达100% 且以磷酸铁(FePO_4)沉淀形式被回收;随着PMS浓度、Fe~(2+)/Cl~–以及温度的升高,Fe~(2+)/PMS/Cl~–体系中,NH_4~+去除率逐渐增大,但对PO_4~(3-)的回收无明显影响;溶液中CO_3~(2-)和HA的存在对NH_4~+去除有抑制作用。通过自由基淬灭实验和ESR分析证明,SO_4~-和Cl·在Fe~(2+)/PMS/Cl~–体系中起主要作用。本研究结果可为氮磷废水的处理及磷回收提供参考。
化学原料药行业挥发性有机废气污染特征与治理中的主要问题及建议

化学原料药制造行业是挥发性有机废气(VOCs)排放重点监管行业。原料药生产过程中VOCs排放具有排放节点多、成份复杂等特点。在阐述典型原料药生产过程中VOCs产生环节的基础上,分析了制药企业VOCs治理普遍面临的治理技术缺乏针对性、无组织废气收集不足、企业废气自行监测能力不足等难点问题,并对制药企业VOCs治理提出了加强有机废气成分溯源监测和规范废气收集等前瞻性建议,以期为提高该行业的VOCs治理效果并促进制药行业的可持续发展提供参考。