基于KNN算法的不良步态分类

针对不良的步态会对下肢的关节产生不利的影响(加重行走的负担,能量消耗过快等),以及加重患病的风险,提出了利用KNN(k-nearest neighbor)算法对足外8和足内8两种不良步态与正常步态(对照组)进行分类学习,获取分类模型.三种步态的三维步态数据是从17名受试者在正常行走期间通过3D运动捕捉系统获得的,KNN模型对三种步态识别的总正确率为81.7％,对足外8步态的正确率为92.8％以及足内8的正确率为91.0％.模型的正确率较为准确,可以为矫正不良步态提供有力支持、减少不良步态的检测成本.     

Cu掺杂对有序Sr3YCo4-xCuxO10.5+δ多晶的结构与物理性能的影响

采用固相反应法制备了四方Sr3YCo4-xCuxO10.5+δ(x=0~1.0)多晶。用热重-差示扫描量热分析,X射线衍射研究了多晶的有序化相变及结构。在固溶范围内(x=0~0.4),观察到有序峰(103)和(215),说明四方Sr3YCo4-xCuxO10.5+δ多晶为超结构,这是由于合成时在1000℃以上发生了吸氧(δ)有序化相变；当x=0.6~1.0时,978℃时在晶界处形成了单斜杂相,破坏了Sr3YCo4-xCuxO10.5+δ多晶的有序。当x=0~0.4时,多晶呈半导体输运行为。随着Cu掺杂量的增加,Co4+提供的空穴载流子浓度增大,电阻率明显下降；由于Cu的固溶,自旋熵增加,载流子浓度和自旋熵的共同作用使x=0~0.2多晶的热电势不变,x=0.4的热电势降低。并且Cu掺杂导致的晶格畸变使Co3+离子由高自旋态转变为高/低自旋混合态,磁化强度和铁磁转变温度(Tc)降低,磁结构由G-型反铁磁转变为铁磁。在进行二次烧结后,300K时电阻率明显降低,热电势为一次烧结的2倍,可能是二次烧结使多晶的有序化程度增大,提高了铁磁有序排列。     

掺钪AlN材料特性及HBAR器件性能研究

该文基于掺钪AlN薄膜制备了高次谐波体声波谐振器(HBAR),研究了钪(Sc)掺杂浓度对AlN压电薄膜材料特性及器件性能的影响。研究表明,当掺入Sc的摩尔分数从0增加到25%时,压电应力系数e₃₃增加、刚度 下降,导致Al₁-_xSc_xN压电薄膜的机电耦合系数 从5.6%提升至15.8%,从而使HBAR器件的有效机电耦合系数 提升了3倍。同时,当Sc掺杂摩尔分数达25%时,Al₁-_xSc_xN(x为Sc掺杂摩尔分数)压电薄膜的声速下降13%,声学损耗提高,导致HBAR器件的谐振频率和品质因数降低。     

毫米波三维异质异构集成技术的进展与应用

三维异质异构集成技术是实现电子信息系统向着微型化、高效能、高整合、低功耗及低成本方向发展的最重要方法,也是决定信息化平台中微电子和微纳系统领域未来发展的一项核心高技术。文章详细介绍了毫米波频段三维异质异构集成技术的优势、近年来的发展趋势以及面临的挑战。利用硅基MEMS 光敏复合薄膜多层布线工艺可实现异质芯片的低损耗互连,同时三维集成高性能封装滤波器、高辐射效率封装天线等无源元件,还能很好地处理布线间的电磁兼容和芯片间的屏蔽问题。最后介绍了一款新型毫米波三维异质异构集成雷达及其在远距离生命体征探测方面的应用。     

基于FLAC3D的破碎围岩巷道支护效果分析

为了解破碎围岩分别采用锚杆支护、锚喷支护以及锚喷+锚索耦合三种支护方式下的支护效果,进而为破碎围岩巷道选择合理的支护方式提供参考。通过借助FLAC^3D软件建立数值模型,分析不同支护条件下的破碎围岩巷道位移量、应力分布以及塑性区的时空演化特征。结果表明,采用锚喷+锚索耦合支护时,可以较好的控制巷道围岩的位移量、减小应力集中效应、缩小塑性区的影响范围。     

3D打印裂隙岩体动态力学性能及能量耗散规律初探

地下岩体结构经常遭受到地震、爆炸、冲击振动等产生的动力扰动，利用3D打印技术的优势研究冲击荷载下岩体动态力学性能对实现3D打印技术在工程领域的应用具有重要意义。采用φ50 mm的变截面霍普金森压杆(SHPB)装置，对含预制裂隙的3D打印岩体试样进行动态单轴压缩试验。研究结果表明：试样的动态抗压强度随着预制裂隙倾角的增大呈现出先减小后增大的趋势，当预制裂隙倾角为30°时试样强度最小，当预制裂隙倾角为90°时试样强度最大。与3D打印岩体试样的静态单轴压缩强度对比发现，3D打印砂性材料具有明显的率效应，当应变率为139.65 s^-1时，3D打印岩体试样的动态抗压强度是静态抗压强度的4.34倍。预制裂隙缺陷在一定程度上加剧了试样的能量耗散和破碎过程，并且30°倾角预制裂隙对试样能量耗散和破碎结果的影响程度最大。同时，3D打印岩体试样的能量耗散过程与破碎块度表现出明显的自相关性，所用的3D打印砂性材料的宏观破碎结果与能量耗散之间的关系与天然岩石材料有一定相似性，为今后3D打印材料模拟天然岩体应用于动态力学试验的可行性奠定了基础。     

Omega-6支撑身体，Omega-3支撑大脑：均衡摄入对儿童大脑发育的影响（网络首发、推荐阅读）

人体大脑和身体的发育，需要从食物中摄取均衡的营养物质。人类大脑是区分人类和其他动物的特征。食物中的必需脂肪酸是机体组织结构和功能的必要组成部分。Omega-6（O6）亚油酸（LA6）是皮肤组织的组成成分，且是炎症、血栓形成、免疫和其他信号分子的前体；Omega-3（O3）α-亚麻酸（ALA3），特别是其长链代谢产物——二十二碳六烯酸（DHA3），是大脑、视网膜和部分神经组织中的关键组分。从富含LA6脂肪酸（缺乏O3脂肪酸）的植物籽中提取出的廉价而优质油脂，是20世纪的西方国家食品工业生产的主要脂肪来源。在代谢通路中，高浓度的LA6脂肪酸可拮抗O3脂肪酸代谢，造成O3脂肪酸不足，因此，在给怀孕动物的饲料中，只提供富含LA6但缺乏O3脂肪酸的油脂作为唯一的脂肪来源，会导致幼崽大脑发育不良。过去20~30年的研究表明，低含量LA6且含DHA3的油脂可改善大脑的功能。近年来的研究较多集中在营养因素对大脑发育的影响，最新研究数据表明，脂肪酸平衡对营养不良儿童的大脑发育尤为重要。世界卫生组织（WHO）越来越重视大脑的营养健康，通过其下属的食品法典委员会，建议用于治疗严重急性营养不良儿童的即食治疗食品中，使用含有均衡脂肪酸组成/构成的脂肪。同样，脂肪酸均衡对老年人可能也很重要。目前，业界已经有了调整油脂成分的方法，以确保脂肪酸均衡，从而维持人体整个生命周期的大脑健康。     

Understanding enhancing mechanism of Pr6O11 and Pr(OH)3 in methanol electrooxidation

The presence of oxygen vacancies and hydroxyl groups are both favorable for the methanol electrooxidation on Pt-based catalysts.Understanding and differentiating the enhancing mechanism between oxygen vacancies and hydroxyl groups for high activity of Pt catalysts in methanol oxidation reaction(MOR)is essential but still challenging.Herein,we developed two kinds of co-catalyst for Pt/CNTs,Pr₆O₁₁is rich in oxygen vacancies but contains substantially no hydroxyl groups,while Pr(OH)₃ possesses abundant hydroxyl groups without oxygen vacancies.After a seque nce of designed experiments,it can be found that both oxygen vacancies and hydroxyl groups can improve the performance of Pt/CNTs electrocatalysts,but the enhancing mechanism and improving degree of oxygen vacancies and hydroxyl groups for the MOR are different.Since the oxygen vacancies are more conducive to increasing the intrinsic activity of the Pt catalyst,and the hydroxyl groups play a decisive role in dehydrogenation and deproto nation of methanol,the co-catalysts with both oxygen vacancies and hydroxyl groups mixed with Pt/CNTs have higher catalytic performance.Therefore,hydroxyl-rich Pr₆O₁₁·xH₂O was prepared and used as MOR electrocatalyst after mixed with Pt/CNTs.Benefiting from the synergistic effect of oxygen vacancies and hydroxyl groups,the Pr₆O₁₁·xH₂O/Pt/CNTs shows a high peak current density of 741 mA/mg,which is three times higher than that of Pt/CNTs.These new discoveries serve as a promising strategy for the rational design of MOR catalysts with low cost and high activity.