石榴石Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)固态电解质电导率优化策略研究进展

近几年,应用碳材料负极和有机电解液的液态锂离子电池(LIBs)的弊端日益凸显,电解液泄漏和过热燃烧等安全事故频发。另外,传统的LIBs也无法满足当今社会对高能量密度电池的需求。由于上述LIBs存在的诸多缺点,市场急需开发兼顾高能量密度与高安全性能的新型电池,现已发现可通过引入固态电解质的途径来实现。固态锂电池(SSLBs)相较于传统的LIBs,具有较高的能量密度、较宽的工作温度范围和更高的安全性。其中,固态电解质作为固态电池的重要元件之一,对电池性能的影响至关重要。石榴石Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)凭借其高锂离子电导率(1×10^(-4)~1×10^(-3)S/cm)、宽电化学窗口(9 V)以及对锂负极的高稳定性等优点,在众多固态电解质中脱颖而出。本综述就提高石榴石基电解质锂离子电导率的研究予以总结:首先,介绍了Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)晶体结构并分析了结构与电导率之间的关系;然后,综述了几种提高电导率的方法,包括引入掺杂离子、改进烧结技术和添加烧结助剂等;最后,提出了石榴石基固态电池的未来发展的挑战,为固态电解质相关研究提供参考。

改进YOLOv5s的机场鸟类目标检测算法

随着人类经济社会的快速发展及生态环境的不断改善,在新机场不断地建设、各种飞行器数量与飞行频率不断增加的同时,鸟类数量也在不断地增加,于是机、鸟二者间产生了激烈的空间竞争关系,并因此而导致了鸟击事件的上升问题。面对严峻的鸟击风险防范形势,传统方法通常会在使用一段时间后就会失去原有的效果,主要原因是鸟类惯性适应症的问题。为了解决上述问题,设计了一种基于物联网的机场驱鸟联动系统,并在该系统上提出了基于改进YOLOv5s的机场鸟类目标检测算法,以提高驱鸟设备的使用效果。由于捕捉用的摄像头位置是固定的,飞鸟则是在不同高度飞行,目标不仅尺度变化较大,而且密集目标出现运动模糊问题,为此改进的算法在YOLOv5基础上加入ODConv全维动态卷积以提升网络在区域覆盖范围大的图像中找到感兴趣的区域。此外,算法中还改进了输出端预测头以提高群体目标中小目标的检测精度。实验结果表明,算法相较于YOLOv5s精确率提升了约4.6%,召回率提升约3.9%,实现了在满足检测速度要求的同时有效地提高了对飞鸟的检测精度。

多元固体废弃物颗粒微波辅助热解过程的多场耦合分析

利用COMSOL有限元软件对多元固体废弃物颗粒的微波辅助热解过程进行了模拟,研究了多元颗粒组成、不同颗粒粒径对热解过程中的电场和温度场分布的影响,并通过实验对模型进行了验证.结果表明:多元颗粒组成在热解过程中会对温度场造成显著影响,且不同颗粒间存在界面极化效应,接触面电场强度及加热速率都显著大于其余界面,有利于提高多元固体废弃物颗粒的介电损耗能力,增强多元固体废弃物颗粒对微波的吸收效率.而颗粒粒径对腔体电场强度及分布影响较小,增大颗粒的粒径会降低颗粒的升温速率.通过验证实验(微波功率800 W,加热时间240 s)证明了数值模拟结果与实验升温速率结果保持良好的一致性.此外,实验多元固体废弃物颗粒微波辅助热解产物为热解气(54.6 wt%)、热解油(26.0 wt%)以及热解炭(22.4 wt%).

新课标背景下义务教育信息科技课程的育人目标实现策略

《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》以信息技术学科核心素养为统领强化学科实践,推进育人方式的变革。新课标背景下义务教育信息科技课程育存在缺乏育人导向、教师专业化水平较低等问题,针对这些问题提出从教学的三大要素即教学目标、教学策略、教学评价与教师专业提升角度实现学科育人的有效性策略,构建一套行之有效的理想模型以服务于新课标下的教学实践。

原位自生TiB含量对TiAl钎焊接头的影响

采用TiH_(2)-65Ni(质量分数,%)+TiB_(2)粉末钎料在(1230℃,10 min)条件下钎焊连接Ti-47Al-2Nb-2Cr-0.15B(摩尔分数,%)合金,研究TiAl钎焊接头的界面组织、形成机制及其随原位自生TiB含量(体积分数0~40%)的演化过程,分析钎焊接头的界面组织与抗剪强度的内在联系,并探究TiB晶须在钎焊接头中的强化机制。结果表明:TiAl钎焊接头均由三个界面反应层组成,其主要物相为Al_(3)NiTi_(2)、Ti_(3)Al和TiB。随着TiB体积分数(0~20%)的增加,TiB晶须细化组织、强韧化作用增强,这有利于TiAl钎焊接头抗剪强度的提高,TiB体积分数为20%时接头抗剪强度达最大值332.54 MPa;当TiB体积分数分别增加至30%和40%时,TiAl钎焊接头脆化,产生孔洞,导致接头抗剪强度分别下降至206.75 MPa和170.43 MPa。TiAl钎焊接头均脆断于以连续块状的脆硬Al_(3)NiTi_(2)为主要物相的等温凝固层Ⅱ中。

三维Al_(2)O_(3)@HZSM-5双功能催化剂的制备及其微波辅助热解塑料废弃物中轻质芳烃的选择性

制备了集微波吸收、催化转化于一体的三维Al_(2)O_(3)@HZSM-5双功能催化剂,并将其用于塑料废弃物微波辅助热解制备轻质芳烃.采用XRD、SEM、N 2等温吸附和矢量网络分析等手段对催化剂的结构、形貌和微波吸收等性质进行了表征,研究了催化剂用于微波辅助热解塑料废弃物制备轻质芳烃的催化能力.实验结果表明,Al_(2)O_(3)泡沫能通过抑制焦炭和气体的形成显著提高热解油的产率,HZSM-5分子筛有利于促进产物向更为经济的高质量轻质芳烃(甲苯、乙苯、苯)转化.研究表明三维Al_(2)O_(3)@HZSM-5双功能催化剂能够显著提高热解油产率并增强轻质芳烃的选择性,热解油产率达到83.86 wt%,轻质芳烃(甲苯、乙苯、苯)选择性高达64.7%.

智能型鲜花运输周转箱设计

为解决鲜花运输过程中运输包装难以重复利用、鲜花损耗率高的问题,设计了适用于鲜花配送运输环节的智能型鲜花运输周转箱。在该设计中,通过定位结构设计,实现了鲜花分区分隔放置,可有效减少鲜花的机械损伤且通用性好;通过温控装置与通风装置增强保鲜能力,降低鲜花损耗率。该智能型鲜花运输周转箱可重复利用,降低成本。

粤港澳大湾区无人机检测与维修专业人才培养方案改革研究

在粤港澳大湾区的无人机产业发展中已经出现产业升级问题,而解决该问题的方法就是要激发科技创新动力,为此企业对于人才的需求将会越来越大。学校肩负着粤港澳大湾区航空航天人才培养的重担,在无人机专业培养方面更是始终致力于解决粤港澳大湾区无人机产业发展与人才培养的适配性问题。鉴于粤港澳大湾区无人机产业发展与人才培养不能有效衔接导致的产业发展质量不高,核心竞争力不强导致人才发展环境滞后,以及人才培养难以为粤港澳大湾区无人机产业提供有效的人才智力支撑,项目结合实际问题,借鉴无人机产业发达国家与人才培养互动案例,对人才培养与产业发展之间的互动关系进行分析研究,对实现粤港澳大湾区无人机产业高质量发展具有重要的学术价值与应用价值。

真空冷冻干燥技术在疫苗研发与生产中的应用

目前,世界各国都在积极应对新冠肺炎(COVID-19)疫情所带来的影响。新冠疫苗的研发与生产,已成为各国科研院所和医疗企业关注的焦点。同液体疫苗相比,冻干疫苗的运输和储存较容易,为解决疫苗冷链运输难题提供了一种可行方案。真空冷冻干燥技术作为冻干疫苗生产中的关键一环,对疫苗的安全性和有效性起着至关重要的作用。本文首先介绍了冷冻干燥的基本原理和冻干机的主要结构,随后阐述了疫苗的冻干工艺及冻干疫苗的优缺点,并进一步讨论了影响冻干疫苗质量的主要因素(包括保护剂的选择和冻干参数的设计)。作者希望本文所述内容,能为新冠肺炎疫苗的研发与生产提供些许帮助。

强噪声载荷下2D-C/SiC复合材料平板失效机理

2D-C/SiC复合材料壁板结构是高超声速飞行器热防护系统的发展方向,高超声速飞行器面临着严酷的力、热、噪声等复杂环境对结构材料性能、结构动力学特性、自动控制等都产生了严重影响。基于自行研制的热噪声试验系统,选取C/SiC薄壁结构试验件,开展噪声为156~165dB的噪声试验,试验后通过红外热成像检测观察整体形貌,采用SEM对裂纹的起始位置和扩展位置的断面进行分析,揭示出强噪声激励下2D-C/SiC平板的失效机理。

基于三级图像融合与CLAHE的机场安检X光图像增强算法

针对CLAHE增强机场安检X光图像出现的颜色失真及背景噪声放大问题,提出一种基于三级图像融合与CLAHE的X光图像增强算法.首先将X光图像分别转换成RGB、HSV图像并分别进行CLAHE增强,将增强后的图像通过欧几里得范数实现第1级融合.然后将融合后的图像进行USM锐化,锐化过程中根据掩膜进行图像第2级融合.最后将锐化后的图像与原图像按系数进行合并,完成第3级融合.仿真实验结果表明,本文提出的算法能够有效提高安检X光图像的对比度,PSNR平均值提高了7 dB,同时可以抑制增强图像颜色失真及背景噪声.该算法有助于提高X光图像中违禁物品的识别准确率,对平安机场的构建具有积极意义.

单宁酸对小麦醇溶蛋白结构及功能性质的影响

采用荧光分光光度计、紫外分光光度计(UV-visible)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)等探究单宁酸与小麦醇溶蛋白通过非共价与共价方式结合的机理以及蛋白结构与功能特性的改变。结果表明,在非共价作用下,单宁酸对小麦醇溶蛋白的淬灭类型为生成复合物的静态淬灭作用,两者以氢键作用驱动结合,且以1∶1摩尔比结合。同时,在碱性环境下,单宁酸与小麦醇溶蛋白上的自由氨基发生席夫碱反应以共价方式形成复合物。此外,不同条件下,复合物的形成会使得小麦醇溶蛋白三级结构发生去折叠现象、二级结构展开。碱性环境下复合物的形成导致小麦醇溶蛋白二级结构展开程度更高。单宁酸的加入使复合物的抗氧化能力提高,且非共价复合物抗氧化活性更高。在热稳定性方面,两者共价结合使小麦醇溶蛋白的热稳定性提升1.03℃,而两者非共价结合使小麦醇溶蛋白热稳定性降低5.39℃。

融合位置尺度信息的胸部X光肺结节检测

基于胸部正面X光的肺结节检测任务因结节较小、肋骨遮挡等原因检测难度较大,需要在保证高敏感度的前提下,尽可能地减少假阳性样本比率.目前大多数肺结节检测方法一般分为3个步骤:肺部区域分割;候选区域生成;通过进一步分类,减少假阳性结果.这类方法存在一些问题,每一步的结果都依赖于前一步的性能,整个流程往往会使用多个模型、多次处理以提升效果,算法复杂而且计算量大.同时,会有些结节因为器官遮挡不在肺部分割的区域内,肺部分割会漏掉一些结节.针对这个问题,本文使用一个端到端的目标检测网络来完成肺结节检测任务,X光片经过图像预处理后输入网络,直接得到肺结节的预测结果.此方法基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的目标检测模型,同时在分类任务中融合位置和尺寸信息,实验证明这些信息有助于模型判断.在公开数据集--日本放射技术学会(Japanese Society of Radiological Technology,JSRT)数据集的实验结果显示,本文方法在平均每张图像4. 5个假阳性结果时敏感度为92%,2个假阳性结果时敏感度为88%,在较低的假阳性率的情况下,超出了先前的研究成果.

二维CrI_(3)晶体的磁性测量与调控

长久以来,人们普遍相信低维(三维以下)长程序无法在任何有限的温度下稳定存在.这是因为温度带来的热涨落会破坏由各向同性的短程相互作用支撑的低维体系中对称性破缺的有序态.然而,这个定理同时要求相互作用是短程且各向同性的.事实上很多低维体系是不满足这两个限定条件的.比如二维CrI_(3)晶体中由于强各向异性的存在,其磁子色散关系中有禁带存在.当温度值远远低于该禁带宽度时,磁子无法被温度大规模激发,该二维体系中的长程磁序也就不会被破坏.人们已经利用不同的手段对二维原子层厚度CrI_(3)中的磁序进行了表征,并且做了大量尝试来调控该体系中的磁性结构.本文主要综述了CrI_(3)二维磁性材料的生长、磁性结构测量和磁性结构调控,并对下一阶段的工作从基础凝聚态物理研究以及电子工程应用角度做出展望.

癌症相关缺血性卒中研究进展

癌症和脑血管病是我国发病率和病死率极高的两大疾病,同时罹患这两种疾病对患者而言可谓致命打击。近年来,癌症与动脉栓塞及血栓形成的联系逐渐引起关注,相继可见癌症患者缺血性卒中的危险因素、临床表现、生物学标志物及影像学特点等报道。然而,国内关于癌症相关缺血性卒中的认识尚不足,此类患者病因与潜在机制亦不明确,使得目前仍无统一的诊断标准、治疗及预防策略。因此,本文综述国内外关于癌症相关缺血性卒中的流行病学、临床与影像学特征、发病机制、治疗方案及预后的研究证据,旨在梳理癌症相关缺血性卒中的研究进展与差距,以及解决上述问题的潜在策略。

复方果糖电解质注射液在骨创伤患者中的疗效观察

目的 探讨复方果糖电解质注射液在骨创伤患者中的临床疗效和应用价值。方法 纳入2020年1月至2021年6月在海军军医大学(第二军医大学)第二附属医院行骨创伤切开复位内固定术的患者80例,随机分为对照组和试验组,每组40例。对照组患者术后采用常规补液方案(5%葡萄糖氯化钠注射液与5%葡萄糖注射液各1 000 mL/d静脉滴注,其中5%葡萄糖注射液中添加1.5 g氯化钾和1 g葡萄糖酸钙),试验组患者术后给予复方果糖电解质注射液2 000 mL/d静脉滴注,疗程均为5 d。观察两组患者的血糖、肝肾功能、电解质水平、血液流变学和凝血功能、手术与术后相关指标及伤口愈合情况。结果 术后所有患者生命体征平稳。对照组术后第1、2、5天给药后即刻及给药后2 h血糖水平均高于试验组(P均<0.01),对照组的血糖水平波动较大。试验组患者术后1、5 d全血比高切黏度、全血比低切黏度、血浆比黏度均低于对照组(P均<0.05),凝血酶原时间均高于对照组(P均<0.05),但两组患者的肝肾功能、电解质水平、手术时间、术中出血量、术后引流量、拆线天数差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论 复方果糖电解质注射液可安全、有效地应用于骨创伤患者的术后补液治疗,对患者的血糖、肝肾功能和电解质水平等影响均较小,同时可以降低血液黏滞度,降低血栓风险。

镜像疗法结合传统康复训练对周围性面瘫的疗效

目的探讨镜像疗法(mirror-therapy,MT)结合传统康复训练对周围性面神经麻痹(peripheral facial paralysis,PFP)患者的治疗效果。方法采用随机、对照研究的方法,利用随机数字生成器对符合纳入标准的40例面神经麻痹患者进行分组,分为MT组(n=20)和传统康复组(n=20)。所有患者均接受面部按摩,呼吸、放松运动,语言交流能力训练等传统康复治疗两月,每周2次,每次约45min。实验组患者在此基础上再增加每周1次MT,遮蔽患侧眼睛,将一面镜子置于正前方,另一面的反光侧朝向健侧,两面镜子成90度贴紧放置。主要训练动作包括吮吸、扬眉及部分情感性表情动作。在治疗前后分别评估复合肌肉动作电位(compound muscle action potential,CMAP)波幅和潜伏期,并运用house-brackmann量表(HBS)、Sunnybrook面神经评定系统(sunnybrook facial grading system,SFGS)及贝克抑郁量表(beck depression inventory scale,BDI)对患者面神经功能状态、抑郁状态进行评分。结果治疗后MT组临床疗效优于对照组;治疗后MT组CMAP波幅较治疗前增大,对照组CMAP波幅较治疗前增大,治疗后比较2组的CMAP波幅,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后MT组CMAP潜伏期较治疗前减小,对照组CMAP潜伏期较治疗前减小,治疗后比较2组的CMAP潜伏期,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后MT组HBS分期人数较治疗前改善,治疗后对照组HBS分期人数较治疗前改善,比较2组治疗后HBS分期,差异有统计学意义;治疗后MT组SFGS评分较治疗前改善,治疗后对照组SFGS评分较治疗前改善,2组治疗后SFGS评分比较,差异无统计学意义(P<0.05);治疗后MT组BDI评分较治疗前改善,治疗后对照组BDI评分较治疗前改善,2组治疗后BDI评分比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论MT结合传统康复治疗较单纯传统康复训练对PFP患者的面部生理功能及抑郁状态康复有较好疗效,尤其对于患者抑郁状态,有改善作用,抑郁状态的改善又可直接促进患者神经功能等功能状况的改善,可在临床推广应用。

深度学习算法在腭中缝成熟度分期中的应用

目的:探讨深度卷积神经网络模型(CNN)在评估锥形束计算机断层扫描(CBCT)影像中的腭中缝成熟度的应用,验证深度学习算法的有效性。方法:在已有卷积神经网络Xception模型的基础上,对模型进行针对性的结构优化,引入了注意力以及多特征融合机制。使用661例CBCT的腭平面截图,图像经预处理后作为训练集,在对网络模型进行训练后,利用20例典型分期样本进行验证,再分别测试38例困难样本(测试集A)和60例平均难度样本(测试集B)的分期准确率。最后将模型与医生的判断结果进行对比分析。结果:所设计的深度神经网络模型在数据集A和数据集B上的准确率分别为0.868和0.916,医生在数据集A和数据集B的准确率分别为0.628和0.850,结论:在病例出现多期性时,深度神经网络模型能够给出更加准确的结论,因此深度神经网络模型能够给医生提供有价值的参考,辅助医生做出正确的诊断。

清代中央对川西北土司政策及其转变

满清入关建立政权后,鉴于川西北地区局势复杂,在短期内不便在此采取过于强硬的政策,为稳定川边,统治者沿袭了明代的土司制度。随着中央政权对川边统治的深入,被动的局面被打破,中央对川西北地区的土司政策也由“绥远安抚”调整为限制土司势力并逐渐改土归流。有清一代,政府对川西北土司政策的转变除土司威胁中央统治这一直接原因以外,还有许多因素的影响,最终导致了中央施政方针的转变。本文拟就清中央对川西北土司政策的转变及原因、影响作一探讨。

冲击波对兔神经肌肉接头及肌组织形态学的影响

目的评估放散式体外冲击波(radial extracorporeal shock wave treatment,rESWT)处理后兔小腿三头肌组织形态学及神经肌肉接头处AChE和nAChR含量改变.方法体重(2±0.2)Kg雄性新西兰兔60只,对左小腿三头肌肌腹行强度1.5bar,频率10 Hz的2 000次冲击.在rESWT处理当天和处理后第1、2、4、6、8周(分别对应第1~6组)各取10只兔的双侧小腿三头肌组织,冰冻切片后进行HE染色观察肌肉组织形态学变化,Ach E染色后测量平均光密度值,nAChR免疫组织化学染色后对nAChR进行计数.结果所有实验兔HE染色两侧对比未见肌组织形态学明显差异;前5组实验侧Ach E平均光密度值对比对照侧显著升高(P<0.05),处理后第1周实验侧Ach E平均光密度值达峰值后缓慢下降,至处理后8周实验侧与对照侧相比AchE平均光密度值差异无统计学意义(P>0.05);AchR计数对比前5组均显示实验侧对比对照侧显著降低(P<0.05),但自冲击波处理当天至处理后8周呈现逐渐升高的趋势,处理后8周实验侧与对照侧相比AchR计数差异无统计学意义(P>0.05).结论对兔单侧小腿三头肌肌腹行适当强度rESWT处理后,肌组织HE染色显示形态学未产生较大影响,而短时间内AchE明显增多、AchR显著降低,提示该强度rESWT的处理在短时间内降低肌细胞接受刺激的数量及程度,进而减少动作电位的产生.