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电石渣循环利用从浓盐水中提取氧化镁(MgO)的可持续技术与环境效益研究
Highlight亮点本研究提出使用工业副产物电石渣(CS)作为碱性介质,从海水淡化浓盐水中回收氧化镁(MgO)。电石渣衍生的碱性溶液pH达12.5,可实现99.6%的Mg2+提取率,最终产物MgO纯度为80%。每生产1吨MgO仅消耗2.92 GJ能量并排放0.19吨CO2,较传统化学法降低90%以上。回收的MgO还可作为可持续建材,通过碳化固化提升机械强度并封存CO2。Characterization of carbide slag and ionic changes of the recovery process 电石渣表征与回收过程的离子变化电石渣(CS)的粒径分析显示D50为74.61
来源:Desalination
时间:2025-08-20
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综述:化学机械平坦化中的原子尺度与量子力学模拟方法研究
化学机械平坦化(CMP)作为现代集成电路制造的关键工艺,面临着材料去除非均匀性、表面缺陷生成和复杂摩擦化学反应等核心挑战。随着半导体节点进入亚10纳米时代,对工艺控制的精度要求已达到原子尺度,这促使计算模拟方法成为揭示CMP机理的重要工具。密度泛函理论(DFT)的电子结构分析通过Hohenberg-Kohn定理和Kohn-Sham方程,DFT可精确计算吸附能(Eads)和电子转移过程。在铜CMP体系中,5-甲基苯并三唑(MBTA)的HOMO-LUMO能隙(ΔE=3.749 eV)和静电势分析显示N9/N10原子是关键的电子给体位点。钴表面吸附研究表明,油酸钾(PO)的吸附能(-131.972
来源:Applied Surface Science Advances
时间:2025-08-20
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基于全发射峰自洽拟合的SnTe X射线光电子能谱氧化态深度剖析新方法
Highlight本研究通过自洽拟合SnTe薄膜X射线光电子能谱(XPS)中所有发射峰,开发了一种创新的氧化态深度剖析方法。传统XPS分析仅利用主峰信号,而本工作首次整合了不同动能电子(对应不同信息深度)的协同信号,显著提升了拓扑绝缘体表面氧化层梯度分布的解析精度。Experimental50 nm厚的SnTe薄膜通过射频磁控溅射(RF sputtering)沉积在硅基底上,经1个月大气暴露形成天然氧化层。采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征表面形貌,XPS数据采集使用单色化Al Kα射线(1486.6 eV),能量分辨率达0.5 eV。ResultsTEM截面显示SnTe表面存在连
来源:Applied Surface Science
时间:2025-08-20
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波浪能转换器系统性能评估中数值建模方法的基准研究
海洋波浪能作为一种储量丰富、可持续的可再生能源,在全球能源转型中具有重要潜力。然而,波浪能转换技术(WEC)的商业化规模远落后于海上风电和太阳能,主要原因是其平准化能源成本(LCOE)较高。为了提高WEC的设计效率和可靠性,数值建模已成为早期设计和优化的关键工具。然而,目前常用的数值建模方法包括基于线性势流理论的频域(FD)模型、统计线性化的谱域(SD)模型和基于Cummins方程的时域(TD)模型,它们在建模精度和计算效率上存在显著差异,这可能导致性能评估结果的偏差。因此,系统比较这些建模方法对WEC性能评估的影响具有重要意义。研究人员在《Applied Ocean Research》发表的
来源:Applied Ocean Research
时间:2025-08-20
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铝电极连续电絮凝技术高效处理造纸废水:污染物削减机制与污泥特性分析
造纸工业是水污染大户,其废水含有高浓度有机物(如COD达3000 mg/L)、深色木质素衍生物及重金属,传统处理方法效率低且成本高。尤其令人头疼的是,这些废水中的酚类、单宁等物质不仅难降解,还会对水生生物和人类健康造成基因毒性威胁。面对这一难题,印度国立理工学院Raipur分校的Neha Pandey团队将目光投向了电絮凝技术(EC)——这种通过电解金属电极产生絮凝剂的方法,在批量处理研究中已展现潜力,但连续流处理造纸废水的机制和工程参数仍是空白。为填补这一空白,研究者设计了一套创新性的连续流电絮凝系统。他们采用四块铝电极构建反应器,通过蠕动泵精确控制进水流量(0.1-0.6 L/min),重
来源:Water Science and Engineering
时间:2025-08-20
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机械回收与添加原生聚丁二烯橡胶对电子废弃物中回收ABS性能的影响:多技术表征研究
随着电子产品更新换代加速,全球电子废弃物(WEEE)年产量已突破5000万吨,其中塑料占比达20%。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)作为电子外壳的主要材料,其回收面临三大难题:污染物残留、热降解导致的性能劣化,以及橡胶相(PBR)老化引发的韧性下降。传统机械回收虽能实现物理再生,但工艺参数对材料微观结构的影响机制尚不明确,特别是挤出过程中添加原生橡胶的增效作用缺乏系统研究。法国蔚蓝海岸大学Nathanael Guigo团队在《Waste Management Bulletin》发表的研究,通过工业级ABS回收样本(来自Galloo Plastics公司),创新性地将破碎、挤出工艺与vPB
来源:Waste Management Bulletin
时间:2025-08-20
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稳态黑水虻养殖系统:农业废弃物高效转化为虫粪高值产品的创新方案
全球每年产生13亿吨食物废弃物和50-60亿吨农业废弃物,传统填埋或堆肥方式导致温室气体排放和资源浪费。黑水虻(Hermetia illucens)作为高效分解者,其幼虫(BSFL)可将有机废弃物快速转化为高价值虫粪(BSF-F)和昆虫蛋白,但现有工业化批次养殖系统存在空间利用率低、劳动密集等问题。加州大学河滨分校团队创新设计的稳态养殖系统,为解决这一难题提供了新思路。研究采用模块化生物反应器(BR1/BR2)构建连续生产系统,通过对比最小化监控与多指标监控(温度/pH/湿度)两种管理模式,评估了校园餐厨废弃物转化效率。关键技术包括:1) 自收获幼虫收集装置设计;2) 发酵预处理废弃物储存方法
来源:Waste Management
时间:2025-08-20
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SF6+Ar+He混合气体等离子体的干法刻蚀性能对比研究:从诊断技术到动力学模型解析
Highlight实验装置与等离子体诊断方法研究在PlasmaLab 100(OIPT, UK)刻蚀设备中进行,采用2 MHz射频驱动的感应耦合等离子体(ICP)。铝制反应腔呈圆柱形(直径380 mm,高450 mm),实验保持总气体流速(120 sccm)和SF6分流速(60 sccm,占比50%)恒定,变量为气体压力(5–25 mTorr)和输入功率(800–2750 W)。结果与讨论多组分气体混合对等离子体化学的影响聚焦于两点:1)电子相关参数(如电子温度Te、密度ne)如何调控电子碰撞解离动力学;2)离子相关参数(如离子密度、通量)如何影响轰击强度。对比富Ar与富He等离子体发现,He
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知识产权治理与学术技术转移:基于中国国家知识产权示范城市的实证研究
Highlight本研究聚焦知识产权(IP)治理如何促进学术技术转移这一核心问题。基于中国国家知识产权示范城市(NIPRDC)政策的准自然实验,我们构建了"活动-过程"与"行动者"双重视角的分析框架,揭示了IP治理通过多重机制提升学术机构技术转移效率的内在逻辑。Introduction在激励创新的制度安排中,知识产权(IP)通过保护发明者权益和矫正外部性发挥着关键作用(Arrow,1962)。随着IP从保护工具演变为国家竞争力战略(Lee等,2016),其治理涉及创新链上多元主体和多样方法(Brousseau和Bessy,2006)。特别是在使命导向型创新政策范式下(Mazzucato,201
来源:Technovation
时间:2025-08-20
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动态网络视角下基础设施项目协同创新关系的驱动机制研究
Highlight本研究通过追踪中国基础设施项目15年的专利数据,首次系统揭示了协同创新关系(CIR)网络的动态演化规律。研究发现:1)CIR网络呈现三阶段"轴辐式"演进特征,智能建造技术成为重要增长点;2)企业是核心节点和桥梁,而科研院所主导创新;3)地理邻近性影响随时间递减,社会邻近性作用持续增强;4)多维邻近性呈现互补与替代并存的动态关系。这些发现为理解基础设施创新网络提供了新视角。Research findings通过2008-2023年中国基础设施项目的纵向追踪研究,我们运用社会网络分析(SNA)定量解析了CIR网络的演化特征,揭示了其复杂的演进过程。特别运用多元回归二次指派程序(M
来源:Technovation
时间:2025-08-20
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在线设计平台数据库构建如何导致视觉风格同质化——基于技术中介与风格形成的实证研究
在数字创意经济蓬勃发展的今天,在线设计平台如Canva以"每分钟生成200+设计"的效率重塑着视觉生产生态。这些平台通过预制模板和素材库将设计简化为模块化拼贴,使非专业用户也能快速产出作品,但随之而来的是社交媒体上日益严重的"视觉雷同"现象——从企业海报到个人简历,不同场景的设计作品呈现出惊人的风格相似性。这种同质化趋势引发学界担忧:当2.2亿用户通过相同工具创作时,平台是否正在悄然主导我们的视觉审美?为探究这一问题,上海交通大学设计学院的Shiyu Tang团队在《Sustainable Futures》发表研究,首次系统考察在线设计平台如何通过技术架构影响风格形成。研究创新性地将艺术史中的
来源:Sustainable Futures
时间:2025-08-20
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基于BatteryGPT的锂离子电池充电状态预测:面向换电站的生成式预训练变压器创新应用
Highlight本研究提出BatteryGPT框架,通过冻结预训练GPT主干参数,仅调整输入输出层实现锂离子电池能量预测。创新性设计包括:(1) 对比时序嵌入模块增强特征提取;(2) 时序后缀对齐策略激活LLM时序理解能力。实验证实其预测精度超越传统方法55.52%,具备动态充电管理场景的端到端应用潜力。Influence of charge and discharge parameters on Lithium-Ion battery data基于Sandia国家实验室公开的LFP/NCA/NCM电池充放电数据(参数见表A2),本研究解析温度、放电深度(DOD)和放电电流对电池长期退化的影
来源:Sustainable Energy Technologies and Assessments
时间:2025-08-20
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纯化阿塞邦胡荽油(Pogostemon cablin Benth)残渣的化学特性及其抗菌潜力在地板清洁产品创新中的应用
在当前的工业和农业活动中,许多生产过程会产生大量副产品,这些副产品往往被视为废弃物而未被有效利用。然而,随着全球对可持续发展和环保理念的日益重视,如何将这些废弃物转化为具有实际应用价值的产品,成为研究的重点方向之一。本文探讨了一种创新的解决方案,即通过科学方法对一种名为“香草油残渣”的副产品进行净化和再利用,最终将其加工成一种具有抗菌和抗真菌功能的地板清洁皂。该研究不仅有助于减少工业废物对环境的影响,还为开发天然、环保的清洁产品提供了新的思路。香草油残渣是通过真空蒸馏法生产高品质香草油(Hi-Grade Patchouli)过程中产生的副产品。尽管其富含生物活性的倍半萜类化合物,如香草醇(Pa
来源:South African Journal of Chemical Engineering
时间:2025-08-20
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印度登革热的时间趋势(1990–2021年):一种联点分析与年龄-时期-队列研究方法
摘要登革热是一种被忽视的热带疾病,对全球健康造成了巨大负担。尽管以往的研究主要集中在登革热的社会人口统计学和气候影响因素上,但年龄、时期和出生队列的独立影响尚未得到充分研究。本文利用2021年全球疾病负担研究的数据,通过结合点回归分析和年龄-时期-队列模型,分析了印度登革热发病率和死亡率的时间趋势,并分别估算了这些指标的纵向年龄曲线、时期效应与队列效应的比率、净变化以及局部变化值。研究发现,1990年至2021年间印度登革热的发病率和死亡率显著上升。年龄标准化发病率的年均变化率为1.39%(95%置信区间:1.34%-1.44%),死亡率的年均变化率为1.65%(95%置信区间:1.23%-2
来源:EcoHealth
时间:2025-08-20
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基于飞秒激光制造的平行光纤布拉格光栅的磁场矢量和温度传感技术
刘宝源|郭家豪|张卫光|王伟|张雄兴西安工业大学国防科学技术学院,中国西安710021摘要为了解决光纤布拉格光栅对折射率(RI)不敏感的问题,本研究使用飞秒激光微加工技术在光纤的包层表面制备了平面-平面(pl-by-pl)方式的包层表面FBG(CLSFBG),并在光纤芯层制备了点-点(p-by-p)方式的FBG,使这两个FBG相互平行。首先进行了实验以验证传感器对RI的响应。结果发现CLSFBG能够响应外部环境的RI变化,而芯层中的FBG则没有这种响应。基于此,将传感器封装在磁场强度可变的磁流体(MF)环境中。进一步实验表明,封装在MF中的传感器能够确定磁场方向并对磁场强度作出响应,其磁场灵敏
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-08-20
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基于LiCaLa(MoO4):Er3+/Yb3+荧光体中的上转换和下转换光致发光的双模光学测温技术,具有高灵敏度
在现代科技迅猛发展的背景下,光致发光材料因其独特的光学与磁性特性而备受关注,尤其是在光学温度传感和固态照明领域。近年来,研究人员对稀土离子掺杂的材料进行了大量探索,发现它们在光学性能方面具有显著优势。其中,稀土离子如铒(Er³⁺)和镱(Yb³⁺)因其丰富的能级结构和高效的光发射特性,成为研究的重点。然而,尽管单模式的光学温度传感技术已经取得了一定进展,但将下转换(DC)与上转换(UC)光致发光机制相结合的双模式温度传感技术仍处于探索阶段。这种技术的优势在于其更高的灵活性和精确度,能够实现对温度变化的更全面和更准确的监测。本文的研究聚焦于LiCaLa(MoO₄)₃磷光体,并通过共掺杂Er³⁺和Y
来源:RSC Advances
时间:2025-08-20
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芦荟辅助制备Co₃O₄纳米结构的绿色合成方法:结构、电子、光学及电化学特性研究及其在超级电容器中的应用潜力
绿色合成是一种新兴且可持续的纳米材料制备方法,它通过利用环境友好型资源,避免使用有害化学品,从而减少对环境的影响。在本研究中,研究人员成功地通过绿色合成方法制备了钴氧化物(Co₃O₄)纳米结构,使用了天然的植物提取物——芦荟胶作为还原剂和稳定剂。这种基于植物化学的合成方法不仅降低了化学成本和能量消耗,还提供了一种高效、环保的纳米材料制造途径。Co₃O₄作为一种重要的过渡金属氧化物,因其优异的氧化还原活性、高理论比电容以及良好的化学稳定性,被广泛应用于超级电容器、锂离子电池、催化和气体传感器等领域。然而,传统合成方法通常伴随着高能耗、有毒试剂的使用以及有毒副产物的生成,这限制了其在可持续能源存储
来源:RSC Advances
时间:2025-08-20
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优化海底地形数据中的海刺检测与去除技术:以砂拉越州文图鲁为例
在海洋测绘和水深数据采集过程中,声呐技术是不可或缺的工具,它能够提供精确的水下地形信息,为航行、海岸管理以及海洋资源保护提供关键支持。然而,声呐数据中常常会出现一种被称为“海刺”(sea-spikes)的异常高幅回波,这些异常信号会严重影响深度测量的准确性,进而降低整体数据质量。为了应对这一问题,研究者们提出了一个名为“海刺过滤系统”(Sea-Spike Filtering System, SSFS)的半自动处理方法,结合了均值绝对偏差(Mean Absolute Deviation, MAD)和中值滤波(Median Filter, MF)技术,以有效识别并消除海刺带来的干扰。### 海刺问
来源:Revue Internationale de Geomatique
时间:2025-08-20
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通过动态并行性提升基于GPU加速的平滑粒子流体动力学(SPH)方法
GPU编程技术在流体模拟中的应用一直是计算力学领域的重要研究方向。特别是基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法的模拟,由于其无需网格的特性,能够灵活地处理复杂几何和动态变化的流体行为。然而,传统的SPH计算方法在处理大规模粒子系统时,常常面临计算效率低下的问题。为了克服这些限制,本文提出了一种创新的GPU编程架构,即CUDA动态并行(CDP)技术,旨在提升SPH模拟的整体计算效率。SPH方法通过将连续介质离散为粒子集合,模拟流体的动态演化和粒子间相互作用,以逼近实际流体行为。每个粒子携带自身的物理属性,如位置、速度和密度,并通过平滑核函数进行相互作用的计算。这种方法虽然在处理复杂流体问题上具有优
来源:Results in Engineering
时间:2025-08-20
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综述:交流-直流SEPIC转换器的最新进展:关于拓扑结构、技术细节及应用的最新综述
### 电力电子领域中AC-DC SEPIC转换器的技术综述与未来展望在现代电力电子系统中,AC-DC转换器发挥着重要作用,尤其是在提高电力质量、实现高效能转换方面。其中,单端初级电感转换器(SEPIC)作为一种特殊的拓扑结构,因其具备双向电压调节能力和非反向输出等优势,逐渐成为该领域的重要研究对象。SEPIC拓扑结构可以实现升压和降压功能,同时避免输出电压的反向,使其在许多工业和家用负载中具有广泛的应用潜力。然而,尽管其重要性日益增强,目前文献中关于其最新拓扑结构的系统性技术评估仍较为匮乏。本文旨在填补这一空白,通过详尽的文献综述,全面分析SEPIC转换器在AC-DC转换领域的技术特征、分类
来源:Results in Engineering
时间:2025-08-20