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超临界水气化煤焦油残渣制氢:实现危险废物资源化与碳中和的创新路径
煤焦油残渣(CTR)作为煤炭加工过程中的危险废物,含有大量多环芳烃(PAHs)和固定碳,每年我国产量约百万吨,传统处理方式易造成二次污染。在“碳达峰、碳中和”背景下,如何实现CTR的无害化与资源化成为紧迫课题。超临界水(SCW)因其独特的物理化学性质(低粘度、高扩散系数),为CTR高效转化提供了新思路。中国的研究团队首次将超临界水气化(SCWG)技术应用于CTR处理,系统研究了温度、停留时间、物料浓度及催化剂对产氢效率的影响。实验发现,高温(700°C)、长停留时间(60min)、低浓度(3wt%)条件下,K2CO3催化剂可显著提升反应效率,碳气化效率(CE)达94.44%,H2产量创67.5
来源:Journal of Cleaner Production
时间:2025-06-17
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基于能量法的AlCrNbSiTi高熵合金涂层弹塑性本构参数反演:消除非理想压头尖端效应的新方法
高熵合金涂层因其独特的"四大效应"(高熵效应、晶格畸变效应、缓慢扩散效应和鸡尾酒效应)成为材料科学前沿,其中AlCrNbSiTi体系更以高硬度、耐磨损等特性备受关注。然而,这类涂层的力学性能表征面临两大难题:一是传统拉伸测试无法适用于微纳米尺度涂层;二是主流纳米压痕Oliver-Pharr方法依赖压头面积函数校准,但实际Berkovich压头存在尖端钝化现象,加上材料本身的sink-in(下陷)或pile-up(堆积)效应,可导致接触面积计算误差高达60%。更棘手的是,目前关于非等摩尔比多相共存高熵涂层的本构模型研究几乎空白,严重制约其性能调控与工业应用。针对这些挑战,国内某高校研究团队在《J
来源:Journal of Alloys and Compounds
时间:2025-06-17
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FunBreath:基于游戏化系统的儿童雾化治疗交互式面罩创新设计与疗效提升研究
背景与挑战儿童呼吸系统疾病如哮喘(asthma)和支气管炎(bronchitis)的雾化治疗(nebulized therapy)面临严峻的依从性挑战。数据显示,近49%的患儿在治疗过程中会出现哭闹、抗拒面罩等非配合行为,严重影响疗效。传统干预手段如分散注意力法、卡通化治疗环境虽有一定效果,但存在资源消耗大、可持续性差等局限。尽管近年来VR生物反馈系统(VR-based biofeedback)等新技术尝试改善这一问题,但现有方案普遍存在游戏性与硬件适配不足的缺陷——这正是FunBreath研究的突破口。研究设计与创新香港理工大学联合澳门理工大学团队提出了一种硬件-软件协同的创新方案:通过内置
来源:International Journal of Human-Computer Studies
时间:2025-06-17
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居民主导型海啸疏散模拟模型的设计与可行性研究:基于Scratch可视化编程的社区参与创新
海啸虽不频繁却极具毁灭性,过去百年间已夺走26万生命,2011年日本东北地震引发的海啸更造成1.9万人死亡。尽管日本政府修订《灾害对策基本法》推动社区自主防灾计划,但居民常因技术门槛无法参与专业疏散模拟,导致防灾措施缺乏认同感。这种"风险认知悖论"现象——即高风险意识未必转化为实际行动——成为社区减灾的突出障碍。日本学术机构的研究团队Kunihiro Nakahara和Michinori Hatayama创新性地将Scratch可视化编程引入海啸疏散模拟,开发出居民可操作的模型。该模型通过三阶段实现社区参与:数据收集(记录避难障碍点)、模拟构建(可视化疏散行为)、对策制定(协同优化路径)。研究
来源:International Journal of Disaster Risk Reduction
时间:2025-06-17
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基于伪标签学习的跨模态行人重识别半监督方法研究
在智能安防领域,行人重识别(Re-ID)技术是追踪目标人物的关键手段。然而,传统方法依赖单一可见光(RGB)模态,在夜间或光线不足时性能骤降。尽管红外(IR)摄像头的普及弥补了这一缺陷,但跨模态(RGB-IR)Re-ID面临两大难题:一是模态间特征分布差异显著,可见光捕捉颜色纹理而红外反映热辐射模式;二是海量监控数据中标注成本高昂,仅少量数据能被可靠标记。现有监督学习方法(如特征对齐和图像翻译)虽在标注充足时表现良好,但在半监督场景下(如仅20%标注率)性能急剧下降,亟需新方法突破标注依赖瓶颈。为此,中国研究人员提出首个半监督跨模态行人重识别框架CPL(Cross-modality Pseud
来源:Image and Vision Computing
时间:2025-06-17
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综述:中东和北非高等教育中技术增强学习应用的优势与影响
技术增强学习在中东和北非高等教育的变革力量背景与现状中东和北非(MENA)地区正经历教育数字化转型浪潮,技术增强学习(TEL)通过整合数字工具重塑教学模式。从基础文档演示到虚拟现实(VR)、学习管理系统(LMS)等先进技术,TEL正在解决该地区面临的教育可及性、质量公平等核心问题。然而,数字基础设施差异导致应用效果呈现明显地域分化,阿联酋、沙特等资源丰富国家处于领先地位。方法论创新研究采用PRISMA系统评价框架,结合VOSviewer和R语言进行文本挖掘与概念图谱分析。对2015-2024年间85项研究的分析显示,新冠疫情成为TEL应用的加速器,2021年相关研究达到峰值。地理分布上,阿联酋
来源:Global Transitions
时间:2025-06-17
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能源专利与能源价格如何驱动可持续能源转型?基于小波分位数回归的创新性分析
在全球气候变暖和能源安全双重挑战下,能源转型已成为各国战略重点。尽管技术创新对可再生能源发展的推动作用已被广泛研究,但能源专利特别是清洁能源专利(CP)与化石燃料专利(FP)的差异化影响机制仍不明确。美国作为全球最大的能源消费国,其可再生能源消费(REC)占比虽在2023年达到历史新高的9%,但距离2050年碳中和目标仍有巨大差距。这种背景下,厘清能源专利与能源价格对REC的动态影响,对制定精准的能源政策具有重大意义。为回答这一科学问题,研究人员采用2000年第一季度至2023年第四季度的美国季度数据,创新性地结合了小波分析和分位数回归方法。研究团队开发了小波分位数协整(WQC)方法用于评估不
来源:Geoscience Frontiers
时间:2025-06-17
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基于分流旋流技术的新型井眼清洁工具岩屑运移特性研究与多目标优化设计
钻井过程中,岩屑的堆积会引发钻具磨损、环空压力骤增甚至井壁失稳,传统提高环空流速的方法需消耗巨大泵压能耗。中国石油天然气集团公司资助的研究团队在《Geoenergy Science and Engineering》发表论文,提出一种融合分流与旋流技术的新型井眼清洁工具,通过数值模拟与多目标优化攻克了这一难题。研究采用Herschel-Bulkley(H-B)非牛顿流体模型和CFD-DEM(计算流体动力学-离散元法)耦合方法建立数值模型,结合Box-Behnken设计(BBD)和响应面法(RSM)构建回归方程,最终利用非支配排序遗传算法(NSGA-II)实现工具结构的多目标优化。技术背景清洁工具
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-06-17
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基于环空压力变化的盐穴储气库气体泄漏率预测方法研究
随着全球天然气消费量十年间增长18.7%(达3941.3×109m3),盐穴储气库因其快速调峰能力成为保障供气安全的关键设施。然而,注采管柱在温度压力交变载荷下易发生泄漏,传统监测手段如光纤传感成本高且易受干扰,而现有模型多忽略气体在环空保护液中的滑脱上升行为。更严峻的是,盐洞穴巨大容积导致泄漏初期井口压力几乎无响应,微小泄漏持续累积可能引发重大事故——这亟需一种基于地面可测参数的实时诊断方法。中国某研究团队通过建立多物理场耦合模型,首次系统量化了气体泄漏率与环空压力的动态关系。研究采用数值模拟结合现场数据验证的方法,重点解析了气体泄漏、环空液压缩、气体滑移上升及注采热效应四类相互作用机制。模
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-06-17
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中低温砂岩地热储层高强度低伤害树脂泡沫固砂技术的开发与应用
地热能作为清洁可再生能源,在实现“双碳”目标中扮演重要角色。然而,砂岩地热储层开采时的高流速易导致地层出砂,引发井筒堵塞、设备磨损和储层坍塌等问题。传统机械防砂存在适应性差、修复成本高等局限,而化学固砂技术虽能胶结砂粒,却常因树脂溶液填充孔隙导致渗透率骤降。更棘手的是,厚层非均质储层和水平井中重力分异效应会加剧固砂剂分布不均,严重影响防砂效果。针对这些挑战,中国研究人员开发了一种创新型树脂泡沫化学固砂系统。该系统以水溶性MF树脂(三聚氰胺-甲醛树脂)为基液,通过引入发泡剂和稳泡剂形成低密度泡沫体系,兼具树脂的高强度固结特性和泡沫的均匀注入优势。研究团队采用YAW-300万能材料试验机评估固结体
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-06-17
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基于射频信号特征提取与集成学习的无人机指纹识别技术DrIfTeR研究
随着全球无人机(UAV)市场规模预计在2030年达到548.1亿美元,其滥用导致的隐私侵犯与安全威胁日益严峻。传统检测手段如雷达、视频监控受限于体积识别、天气干扰及非视距条件,而基于声学的方法易受环境噪声影响。射频(RF)指纹技术因具备设备唯一性识别潜力,成为解决这一痛点的突破口。由国内研究团队发表在《Forensic Science International: Digital Investigation》的DrIfTeR研究,创新性地融合小波域特征提取与多模态机器学习。该技术首先通过3阶段小波分解处理2.4GHz ISM频段信号,克服蓝牙、WiFi等同频段设备的干扰难题;继而采用支持向量机
来源:Forensic Science International: Digital Investigation
时间:2025-06-17
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UASeg:面向自动驾驶场景的基于不确定性感知弱监督语义分割创新框架
自动驾驶技术的快速发展对高精度环境感知提出迫切需求,其中语义分割作为像素级场景理解的核心技术,其性能直接影响车辆决策安全性。然而,现有方法面临一个关键矛盾:全监督学习需要大量精细标注,而弱监督语义分割(WSSS)在复杂驾驶场景中表现欠佳。城市道路环境中,交通灯、行人等小尺度安全关键目标常被道路、建筑等主导类别淹没,加之动态遮挡和极端尺度变化,传统WSSS方法如基于类激活图(CAM)或CLIP的框架往往产生模糊边界和漏检问题。针对这一挑战,研究人员开发了UASeg创新框架。该研究通过两个核心技术突破现有局限:上下文自适应解码器(CAD)采用动态特征处理机制,根据局部场景复杂度自适应调整注意力与卷
来源:Expert Systems with Applications
时间:2025-06-17
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基于扩散模型与离散小波变换的行人重识别对抗攻击方法Diff-AA-PR
在智能安防领域,行人重识别(Person Re-identification, ReID)技术通过跨摄像头追踪行人身份,已成为城市监控系统的核心组件。尽管深度学习显著提升了ReID系统对视角变化和遮挡的适应能力,其脆弱性也逐渐暴露——攻击者只需在输入图像中添加人眼难以察觉的细微扰动(adversarial perturbations),就能使系统将不同身份的行人误判为同一目标。这种安全隐患在关键安防场景可能造成严重后果,例如让嫌疑人逃避追踪或无辜者被错误关联。现有对抗攻击方法主要依赖生成对抗网络(GANs),但其生成的扰动往往在攻击强度与视觉隐蔽性之间难以平衡,且缺乏对ReID特有排序机制的有
来源:Expert Systems with Applications
时间:2025-06-17
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骨盆与骶骨肿瘤切除术中腹主动脉球囊阻断技术的德尔菲专家共识:提升手术安全性与标准化应用
骨盆与骶骨区域解剖结构复杂,肿瘤常因隐匿生长被发现时已体积巨大且血供丰富,手术切除面临致命性大出血风险。传统止血手段难以应对,而腹主动脉球囊阻断(Abdominal Aortic Balloon Occluding, AABO)技术虽能有效减少出血,却因缺乏标准化操作规范,其临床应用存在显著差异。这一技术空白直接影响了手术安全性与患者预后,亟需建立循证指南。针对这一挑战,来自中国19个地区的43位专家(包括骨科、血管外科及麻醉科医师)组成多学科团队,通过德尔菲法(Delphi)三轮严谨的问卷调查,制定了首部《AABO在骨盆与骶骨肿瘤切除术中的应用共识》。该研究注册于国际实践指南透明化平台(ID
来源:European Journal of Surgical Oncology
时间:2025-06-17
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面向异构工业企业的可解释隐私保护实时碳排放估算方法研究
在全球气候变暖与能源产业链变革的背景下,电力系统低碳转型成为国际共识。然而,当前高耗能工业企业的碳排放监测面临三大痛点:传统排放因子法依赖年度统计导致数据滞后,连续监测系统(CEM)成本高昂,而遥感卫星监测(RSSM)空间分辨率不足。更棘手的是,企业间因隐私顾虑形成数据孤岛,现有机器学习模型对电力-碳关联关系的特征提取不足且缺乏可解释性。为突破这些瓶颈,国家电网公司科研团队创新性地提出"可解释隐私保护实时碳排放估算方法"。研究首先构建了融合电力、热能等多维数据的碳流分析框架,随后开发了VMD-TCN-LSTMMA三级联动机器学习模型:变分模态分解(VMD)解决传统EMD算法的模态混叠问题,时序
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-17
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LaFeO3
/SrTiO3
界面二维电子气的非侵入式探测:基于顶部叉指电容的突破性方法
【研究背景】在复杂氧化物异质结领域,LaAlO3/SrTiO3(LAO/STO)等界面处形成的二维电子气(2DEG)因其独特的量子限域效应备受关注。然而传统检测方法需直接接触导电界面,且通常要求STO衬底经过复杂的化学/热处理获得TiO2终止面。这些限制严重阻碍了深埋界面的无损表征与器件集成应用。更棘手的是,关于2DEG的形成机制至今存在电子重构、氧空位和阳离子混排三种假说的争论,而LaFeO3(LFO)/STO体系在未处理衬底上的界面行为更是未知领域。【技术方法】研究团队通过脉冲激光沉积(PLD)在不同氧分压(5-60 Pa)下制备LFO/STO异质结,采用射频磁控溅射制备金叉指电极进行电容
来源:Applied Surface Science
时间:2025-06-17
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综述:黏土类地质材料膨胀压力的实验方法、数值估计与分子动力学模拟综合分析
黏土膨胀压力的多尺度探索实验室测定方法黏土膨胀压力的实验研究主要基于固结仪(oedometer)测试体系,包括恒定体积水合法、膨胀-固结法和零膨胀法等。ASTM标准如D4546(恒定体积法)和D2435(固结测试)为常用规范,但不同加载路径会导致测量值差异。例如,循环加载法通过卸载/再加载曲线揭示黏土-水相互作用的排斥力机制,而非材料黏性效应。这些方法为数值模拟和分子动力学提供了基准验证数据。数值估计的物理与数据驱动基于Poisson-Boltzmann方程的双电层(DDL)理论是物理模型的核心,能准确预测膨胀压力并与MD模拟结果吻合。Gonçalvès等区分了膨胀压力与分离压力(disjoi
来源:Applied Clay Science
时间:2025-06-17
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基于网络药理学与RNA测序技术揭示莲心碱通过钙离子及ERK1/2通路调控血管功能的分子机制
这项研究深入解析了莲心碱(neferine)对抗血管紧张素II(Ang II)诱发高血压的分子护甲。科学家们给雄性小鼠植入微型渗透泵,持续灌注Ang II(500 ng/kg/min)制造高血压模型,同时设置莲心碱低中高剂量组(0.1/1/10 mg/kg)、阳性药缬沙坦组和空白对照组。通过无创血压监测、超声检测和血管组织染色三连击,发现莲心碱能像精准调压阀般控制血压飙升,显著改善主动脉增厚和脉搏波传导速度(P<0.05)。RNA测序联手网络药理学这把双刃剑,揪出355个被莲心碱逆转的差异表达转录本(DETs),锁定25个核心靶基因。这些基因在ERK1/ERK2信号级联、钙离子通道和血管平滑肌
来源:Chinese Journal of Integrative Medicine
时间:2025-06-17
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老年患者骨盆前环脆性骨折的微创肌下内固定器稳定技术:34例回顾性病例系列研究
引言随着全球65岁以上人口比例预计在2030年达到25%,骨盆脆性骨折(FFP)已成为老年创伤的重要挑战。不同于高能量创伤导致的青年骨盆骨折,FFP多由低能量跌倒引发,常合并骨质疏松。Rommens提出的FFP分类系统为治疗决策提供依据:稳定骨折(FFP I-II)推荐保守治疗,而不稳定型(FFP III-IV)需手术干预。传统外固定架虽为金标准,但存在针道感染(发生率高达57%)和妨碍早期活动等缺陷。材料与方法2012-2021年间,德国一级创伤中心对34例≥65岁患者实施肌下内固定术。手术指征包括:前环位移≥骨干部宽度或VAS≥5的顽固性疼痛。患者取仰卧位,髋关节屈曲30-40°以松弛髂腰
来源:European Journal of Trauma and Emergency Surgery
时间:2025-06-17
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综述:农民主导的创新及其在创业中的作用:文献计量学探索
农民主导的创新及其在创业中的作用:文献计量学探索引言全球农业正经历从机构主导到农民自主创新的范式转变。农民不再仅是技术接受者,而是通过实验和本土知识改良农业实践的主动参与者。这种“农民主导创新”(Farmer-Led Innovation, FLI)被定义为农民自主识别问题、开发解决方案并分享经验的过程,涵盖节水技术、病虫害管理到传统作物品种保护等领域。FLI的崛起与气候不确定性、市场波动密切相关,其核心价值在于弥合科学研究与实际应用的鸿沟。农民创新与创业的理论框架FLI与农业创业的联动通过“农业创新系统”(Agricultural Innovation Systems, AIS)理论得以阐释
来源:Discover Agriculture
时间:2025-06-17