聚合物基MXene复合材料的光热性能研究进展

MXene是一种新兴的二维纳米材料,具有组成可调、结构可控的特性和优异光热性能。MXene可吸收入射光并将其高效转换为热能,这为太阳能的有效利用提供了新途径。将MXene加入聚合物基体中,可赋予聚合物基复合材料优异光热性能,并拓宽复合材料应用范围,因而被广泛研究。具有光热性能的聚合物基MXene复合材料在海水淡化、个人热管理、光热抗菌和光热治疗肿瘤等方面有着广泛的应用前景。本文总结了MXene及聚合物基MXene复合材料的制备方法,介绍了光热材料的光热转换机理,综述了聚合物基MXene复合材料在光热转换方面的研究进展,展望了具有光热性能的聚合物基MXene复合材料在应用中存在的挑战和未来的发展方向。     

基于三维点云的植株联合任务分割框架

传统的植株器官分割方法依赖经验选择阈值参数,而当前的深度学习浅层框架可能会导致植株重要的几何特征丢 失,并难以有效整合植株的局部和全局特征。因此,提出了一个基于三维点云的植株器官分割网络(local global feature fusion segmentation network,LGF-SegNet)模型,通过引入双权重注意力机制模块和位置编码,更适合在植株点云数据中表达几何 特征。在提出的框架的解码层引入特征聚合模块,融合植株点云的局部和全局特征,使得该框架能够关注植株的整体特征轮 廓同时保留细节植物纹理(如茎和叶)。实验结果表明,提出的架构在语义分割的交并比、精确率和F1 分数的平均值分别达 到85.76%、93.18%、91.08%,在实例分割的平均精确率、平均实例覆盖率以及平均实例加权覆盖率达到85.27%、78.46%、 79.63%,优于当前流行的植株点云分割任务中使用的深度学习网络架构,并适用于植株语义分割和实例分割的双重任务。 这为后续的植株生长预测等研究奠定基础。     

回收率奖惩机制对推动电商平台循环快递包装应用的影响

目的 针对循环快递包装市场占有率低的问题,建立有效的回收率奖惩机制,促使电商平台使用循环快递包装。方法 考虑一次性快递包装和循环快递包装的替代性,在快递包装制造商回收模式下,建立无政府奖惩和有政府奖惩情形下电商平台的快递包装成本模型和快递包装制造商销售与回收循环快递包装的利润模型,分析政府奖惩机制对电商平台使用循环快递包装的比例、循环快递包装价格、循环快递包装回收率的影响。结果 回收率奖惩机制可以提高循环快递包装的回收率和电商平台使用循环快递包装的比例,降低循环快递包装的价格。结论 回收率奖惩机制有利于促进电商平台增加循环快递包装的使用比例,推动循环快递包装的规模化应用。     

一种抛物面天线的自动折叠方案及实现

介绍了一种全新的抛物面天线自动展开/撤收方案.将天线分成三部分,各部分之间由机构相连,通过机构运动,将天线折叠至运输状态或展开至工作状态,全部机构动作均由液压驱动完成.该方案可大幅度提高中大口径车载抛物面天线雷达的机动性,使该类型的雷达实现高机动成为可能.     

高速轧辊磨床微进给机构动力学分析

以高速轧辊磨床微进给机构为研究对象,利用HYPERMESH建立各零部件的有限元模型,并在ANSYS中采用弹簧阻尼器单元COMBIN14建立各结合部的动力学模型,从而建立微进给机构整体有限元模型,进行了模态分析和谐响应分析,得到微进给机构前10阶模态,识别了微进给机构的薄弱环节,从而为微进给机构的设计改进提供依据。     

考虑弹性变形的可展杆系结构展开分析

为了保证空间可展结构可靠运行,在展开过程分析中需同时考虑机构运动和弹性变形。首先建立可展杆系结构展开分析的基础方程式,然后基于广义逆矩阵的理论提出了空间可展杆系结构机构运动与弹性变形的混合分析新方法,解决了机构运动与弹性变形的耦合问题,取得了较好的展开分析精度。与传统的柔性多体动力学方法相比,其优点是建模简单,能够有效地跟踪大型可展杆系结构的复杂运动。编制了仿真程序进行了算例分析,验证了分析方法的有效性。     

一种基于算法机制设计的社会法则合成方法

社会法则是在多Agent系统中为确立某种目标属性而对各个Agent实施的行为限制集合.在Agent具有“个体理性”及“私有信息”的“策略情况”下,社会法则合成问题不应建模成通常的优化问题,而应建模成算法机制设计问题.“最小化副作用”经常是社会法则需要满足的基本要求.从博弈论的角度来看,“最小化副作用”与“最大化社会福利”的概念紧密相关,可以将“最小化副作用的社会法则合成”建模为一种效率机制设计问题.不仅需要为给定目标属性找到有效且社会福利最大的社会法则,还需要向Agent支付适当的金额,以实现激励相容性和个体理性.首先基于VCG机制设计一种名叫VCG-SLM的效率机制,证明它可满足所有必需的形式属性.然而,由于发现可证明该机制的计算是一个FP^NP-完全问题,针对性地提出该机制的一种基于整数规划的实现方式VCG-SLM-ILP,基于ATL语义将分配及支付的计算转化为整数规划,并严格地证明其正确性,从而可有效利用目前已非常成熟的工业级整数规划求解器,成功解决棘手的机制计算问题.     

矿化细菌Bacillus paramycoides对重金属Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的去除及矿化特性

随着金属矿山开采和冶炼活动的增加,重金属污染问题日益严峻,微生物诱导生物矿化可有效固定重金属离子,被认为是一种重要的重金属污染环境修复工艺,对重金属污染生态修复有重要的现实意义。本研究从贵州黔西北某铅锌矿区周边土壤中分离出一株耐Pb(II)和Cd(II)菌株GS-2,经形态学特征和16S rRNA鉴定为Bacillus paramycoides,菌株GS-2对Pb(II)和Cd(II)的耐受分别高达1500和50 mg/L,对250 mg/L Pb(II)和5 mg/L Cd(II)去除率分别为99.54%和69.04%,对重金属Pb(II) 和Cd(II)（均为25 mg/L）混合去除率分别为99.73%和71.6%。SEM-EDS、FTIR和XRD结果显示,菌株通过表面的羟基、羧基、酰胺基和磷酸基团等官能团将Pb(II)和Cd(II)诱导矿化成Ca2.5Pb7.5(OH)2(PO4)6、Ca2.1Pb7.9Cl2(PO4)6、Pb3(PO4)2、Pb5(PO4)3OH、Pb9(PO4)6、Pb10(PO4)6(OH)2和Ca0.67Cd0.33CO3等晶体矿物。菌株GS-2具有较好的去除和矿化能力,对环境中Pb(II)和Cd(II)污染的生物修复具有一定应用潜力。     

Transition metal atom doped C2N as catalyst for the oxygen reduction reaction: A density functional theory study

The catalytic mechanism and activity of transition metal atom doped C₂N (M-C₂N, M = Fe, Co, Ni, and Cu) for the oxygen reduction reaction (ORR) are investigated in detail by density functional theory method. All the screened M-C₂N are thermodynamically stable based on the binding energy calculations. The adsorption energy results indicate that the adsorption strength of O₂ and ORR intermediates are decreased in the order of Fe-C₂N ˃ Co-C₂N ˃ Ni-C₂N ˃ Cu-C₂N, in which the adsorption energy values on Cu-C₂N are most close to those on the Pt(111). Based on the relative energy diagram of ORR, the energetically favorable pathway on Fe-C₂N and Co-C₂N is direct 4e⁻ mechanism, in which the O–O bond is directly dissociated after the second electron transfer. While for Ni-C₂N and Cu-C₂N, the most favorable pathway is indirect 4e⁻ mechanism, in which the H₂O₂ is formed as the intermediate product. For all studied M-C₂N, the Ni-C₂N and Cu-C₂N hold better catalytic activity, which could attribute to the contribution of metal atom and part of its activated nitrogen atoms.     

Effects of isothermal treatment parameters on the microstructure of semisolid alloys

Cold-rolled 6061 aluminium alloys are used to prepare semisolid billets by recrystallisation and partial melting. The effects of isothermal treatment parameters on the microstructures were investigated. The results indicated that the high isothermal holding temperature increases the experimental liquid fraction, average grain size and shape factor. A long isothermal holding time also increases the experimental liquid fraction and improves the spheroidisation degree of solid grains, but the average grain size also increases. Moreover, when the isothermal holding time at high temperature is increased, the size of intragranular liquid droplets increases, but their quantity decreases. The optimal isothermal holding temperature and time during semisolid isothermal treatment were 635°C and 5?–?10?min, respectively.