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制备方法对Y2O3:Nd3+荧光体拉曼散射和发光强度的影响
本研究探讨了通过三种不同的合成方法(水热法、固态反应法和共沉淀法)制备的Nd³⁺掺杂Y₂O₃磷光体的结构、形态和光学特性,同时分析了这些方法对表面增强拉曼散射(SERS)增强效应的影响。Y₂O₃作为一种重要的基质材料,因其优异的光学透明性、热稳定性和化学稳定性而受到广泛关注。它具有立方晶体结构,非常适合掺杂稀土(RE)离子,如Er³⁺、Nd³⁺、Tm³⁺等,从而实现高效的光发射并减少能量损失。这种特性使得Y₂O₃成为照明、传感、显示、光子学和生物成像等多个应用领域中的理想材料。Nd³⁺离子在Y₂O₃基质中表现出显著的电子跃迁特性,特别是在近红外(NIR)区域。当Nd³⁺掺杂到低声子频率的基质中
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-11-03
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揭示文艺复兴时期的绘画技法:运用多模态机器学习方法分析朱利奥·罗马诺的《亚马逊之战》
Claudia Scatigno|Silvia Giampaolo|Gabriella Pace|Serena Galetti|Maura Picciau|Giulia FestaCREF – 亨利·费米物理历史博物馆与研究中心,地址:Via Panisperna 89a,Piazza del Viminale 1,00184,罗马,意大利摘要在意大利文艺复兴时期,绘画作品主要作为最终作品的预备研究而创作,这些最终作品包括雕塑、绘画和壁画。如今,这些绘画不仅展示了艺术家所采用的概念和技术过程,还加深了我们对当时材料和技术的理解。对这些绘画的分析涉及笔触、线条绘制、阴影处理和排线等技法,同时也为
来源:Journal of Molecular Structure
时间:2025-11-03
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整骨技术对胸廓出口综合征患者呼吸参数和疼痛的影响
艾哈迈德·M·埃尔希纳维(Ahmed M. Elshinnawy)|齐齐·S·埃拉基(Zeezy S. Eraky)|埃哈布·A·阿卜杜拉(Ehab A. Abdallah)|海瑟姆·M·埃尔马斯里(Haitham M. Elmasry)|哈特姆·穆罕默德·埃尔-萨穆利(Hatem Mohamed El-Samouly)埃及新达米埃塔市荷鲁斯大学(Horus University)物理治疗学院神经肌肉疾病及其外科物理治疗系摘要背景为了帮助胸廓出口综合征(Thoracic Outlet Syndrome, TOS)患者恢复肺功能和耐力,增强他们的吸气肌力量和耐力以及疼痛感知至关重要。目的:减轻胸
来源:Journal of Carbohydrate Chemistry
时间:2025-11-03
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通过结构色技术可视化凝胶层包裹的黑色素颗粒在空气/水界面处的组装行为
已知经过表面改性的颗粒和微凝胶能够吸附在空气/水界面上。这种颗粒的聚集行为主要是在所有颗粒都通过稀分散液进行吸附的条件下进行研究的。在此研究中,我们利用结构色变化来观察颗粒在浓分散液中的吸附/稳定过程。黑色素颗粒被涂覆了一层凝胶,随后制备了水基分散液并进行了干燥。未经处理的黑色素颗粒分散液在中心区域几乎不产生沉积物,形成了明显的“咖啡环”图案。相比之下,使用聚合物凝胶涂层的颗粒抑制了“咖啡环”效应,导致颗粒在图案中心和周围区域都有沉积,这表明凝胶层影响了颗粒的聚集行为。干燥过程中,结构色分析显示颗粒在空气/水界面上发生了稳定,并且不同区域的尺寸和运动方式也有所差异。此外,这种凝胶涂层的颗粒在结
来源:Langmuir
时间:2025-11-03
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磷酸酯与烷氧基硅烷接枝技术在壳聚糖薄膜中对抗菌吡啶基-吡啶鎓化合物的应用:结构与性能关系
壳聚糖是一种有前景的成膜材料,可用于嵌入抗菌和抗病毒成分,但其自身的生物活性较弱,因此需要进一步的功能化处理。尽管金属纳米颗粒具有出色的抗菌性能,但为了寻找更安全、更可持续的涂层,人们倾向于使用不含金属的添加剂,并希望这些添加剂能够通过共价键牢固地结合在壳聚糖表面,以防止其释放并保持长期的抗菌效果。在本研究中,我们制备了微米级厚度、透明且柔性的壳聚糖薄膜,并对其进行了吡啶基-吡啶鎓基团的修饰。我们比较了两种后接枝方法(三甲氧基硅烷和二乙基膦酸酯)对薄膜结构、稳定性和生物活性的影响。结果表明,三甲氧基硅烷接枝后形成的薄膜更硬,具有更好的水解稳定性和热稳定性;而二乙基膦酸酯接枝的薄膜则具有更高的柔
来源:Langmuir
时间:2025-11-03
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通过表面增强拉曼散射技术研究Ag/MBA/P3HT三明治体系中的界面电荷转移现象
通过逐层自组装技术制备了一种银/巯基苯甲酸/聚(3-己基噻吩)(Ag/MBA/P3HT)复合体系,该体系中P3HT的浓度可调,适用于表面增强拉曼散射(SERS)应用。研究发现,随着P3HT浓度的增加,MBA的SERS强度逐渐增强,并在浓度为10^-5 g/mL时达到最大值。机制分析表明,P3HT的引入通过P3HT与MBA分子之间的π-π相互作用显著增强了复合体系内的电子共轭效应。电子共轭性的提高促进了分子振动激发态与电荷转移(CT)过程之间的匹配,从而有效地实现了从银基底向MBA分子的电子转移。随着P3HT浓度的进一步增加,扩展的共轭网络进一步提升了Ag/MBA/P3HT体系的电荷转移效率,使
来源:Langmuir
时间:2025-11-03
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通过可见光光催化高效去除NO的SrTiO3–TiO2界面的一步构建方法
开发对可见光响应的光催化剂以有效去除氮氧化物(NOx)对于解决城市空气污染问题至关重要。在本研究中,通过一种简单的一步沉淀法合成了SrTiO3/xTiO2(其中x表示Ti与Sr的摩尔比)异质结光催化剂,该方法包括乙醇介导的前体配位、温和的碱性处理以及随后的热活化。这种方法使得TiO2能够直接掺入SrTiO3框架中,并且可以通过调节Ti前体的比例来精确控制异质结界面,从而显著增强对可见光的吸收。这些复合材料专门设计用于光催化去除一氧化氮(NO),因为它是一氧化氮污染物中最活跃和占主导成分的组分。结构、形态和光学表征证实了SrTiO3/TiO2异质结的成功形成,该异质结具有紧密的界面接触和宽的光吸
来源:Langmuir
时间:2025-11-03
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聚乙烯噻吩修饰的氧化石墨烯二元复合材料及铁改性的三元复合材料在高效去除砷方面的应用,以及一种创新的污泥处理方法
本研究旨在开发两种新型复合材料,用于高效去除受污染水体中的砷(As(III)和As(V))。通过使用一种绿色试剂——夹竹桃(*Kalanchoe pinnata*)叶提取物,成功合成了聚噻吩修饰的氧化石墨烯(GO/PTh)二元复合材料和铁修饰的三元复合材料(GO/PTh/Fe)。这两种材料在去除砷污染方面表现出显著的性能提升,尤其在中性pH条件下,GO/PTh/Fe复合材料的去除效率达到了99.03%和99.27%,远高于GO/PTh复合材料的90.4%和91.6%。这表明,该材料在实际应用中具有良好的适应性与可行性。### 材料背景与研究意义地下水作为全球淡水资源的主要来源,其约68%的淡水
来源:ACS Sustainable Resource Management
时间:2025-11-03
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纹身墨水与纹身皮肤活检的同步元素与分子质谱分析:一种基于激光消融的新技术用于纹身色素分析
纹身的普及率不断增加,尤其是含有色素的纹身墨水引发的皮肤不良反应频发,这凸显出迫切需要可靠的分析方法来识别纹身墨水和纹身皮肤中的潜在有害物质。在这项研究中,介绍了一种基于激光的新技术,该技术结合了分子分析和元素分析方法:激光烧蚀与常压化学电离质谱(LA-APCI-MS)和电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS/APCI-MS)相结合。这种仪器配置能够直接在固体样本中同时检测有机和无机颜料及其金属污染物。基于MS¹和MS²数据新开发的光谱颜料库能够精确识别复杂基质(如墨水或皮肤切片)中的有机颜料。使用五种市售的纹身墨水,这项新技术可靠地检测出了未声明甚至被禁止使用的有机颜料和多种金属。在对出现
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-11-03
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信号反转策略介导的双波长比率电化学发光(ECL)传感技术,用于灵敏检测5F-ADB
引入一种高效的信号强度翻转装置来构建双波长比率电化学发光(ECL)系统,对于目标分析物的痕量检测具有重要意义。在本研究中,采用Zr-MOF作为双向调制因子,合理设计了双波长比率ECL传感器,实现了两种不同波长下双ECL信号的完全反转,并实现了对5F-ADB的高灵敏度检测。具体而言,Zr-MOF作为核心反应促进剂,加速了K2S2O8的分解,从而显著增强了Tg-CNNSs/CaMoO4在475 nm处的阴极ECL信号。此外,紫外吸收光谱与ECL发射光谱之间的重叠以及荧光寿命的缩短表明,Zr-MOF在Eu-MOFs中诱导了电化学发光共振能量转移(ECL-RET),导致650 nm处的阳极ECL信号明
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-11-03
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一种基于双循环自适应克里金(Kriging)的鲁棒设计优化方法,该方法能够处理随机不确定性和认知不确定性
本文探讨了在随机不确定性与认知不确定性并存的情况下,稳健设计优化所面临的若干关键问题。这些问题包括缺乏统一的定量稳健性度量标准、计算负担沉重以及需要合适的搜索策略等。为了应对这些挑战,研究者提出了一种新的自适应基于克里金模型(Kriging)的稳健设计优化方法,能够同时处理随机和认知不确定性。该方法采用了一种统一的蒙特卡洛(Monte Carlo, MC)模拟技术,构建了一个用于稳健性度量的决策模型,以全面表征输出性能的期望值、仅由认知不确定性引起的变异以及由随机和认知不确定性共同作用的混合变异。为了求解该决策模型,研究者提出了一个双循环自适应克里金方法,该方法能够在有限的确定性目标计算中实现
来源:ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT
时间:2025-11-03
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综述:关于利用人工智能(AI)提升智能电网稳定性和可靠性的方法的全面综述
随着全球能源危机和气候变化影响的加剧,对可持续和高效能源系统的迫切需求促使了智能电网的快速发展。智能电网作为传统电力系统的一种升级版本,依赖于先进的信息和通信技术,使其能够更有效地管理能源流动和应对电网中的复杂问题。近年来,人工智能(AI)技术在智能电网的实时管理、故障检测和优化方面发挥了重要作用。本文旨在全面分析AI在智能电网中的应用,提出一个综合性的框架,涵盖能源监控与控制、优化和韧性,以解决当前研究中普遍存在的孤立分析问题。### AI在智能电网中的关键作用AI在智能电网中的应用涉及多个技术领域,包括机器学习(ML)、深度学习(DL)和强化学习(RL)。这些技术不仅能够处理大规模数据,还
来源:RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS
时间:2025-11-03
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综述:农产品干燥技术的可持续发展:最新进展、挑战与未来前景
在全球农业实践向绿色转型的背景下,可持续干燥技术的创新已成为保障粮食安全和实现碳中和的关键途径。本文系统地回顾了该领域的最新研究进展、核心挑战以及未来发展方向。基于热力学与质量传递机制及干燥动力学模型的理论框架,文章聚焦于低碳技术的突破,如太阳能辅助干燥、相变材料蓄热、废热回收、智能控制以及新型预处理技术,揭示了这些技术在提升能源效率和确保产品质量方面的潜力。研究指出,现有的干燥技术仍面临诸如高能耗、高碳排放强度、原料适应性差、经济瓶颈以及干燥模型的多领域耦合机制和实验验证不足等挑战。未来,需要通过多种能源整合、智能算法和标准化系统的结合来推动技术升级,同时借助全生命周期评估和4E分析优化系统
来源:RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS
时间:2025-11-03
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通过分区等效热生成电阻建模技术,实现了对大规模叶片电池中非均匀温度场的快速重建
随着电动汽车的快速发展,锂离子电池(LIBs)因其高能量密度、长循环寿命和低自放电特性,已成为首选的电源方案。然而,随着电池尺寸的增大,电池组的结构和性能也面临新的挑战,尤其是温度分布的不均匀性问题。这种温度不均匀性不仅影响单个电池的性能和寿命,还可能威胁电池组的安全性。为了应对这一问题,研究人员提出了多种热模型和温度估算方法,以提高对电池温度分布的预测精度和实时性。在实际应用中,电池的热管理至关重要。由于电池的结构特点,特别是大尺寸电池的长宽厚比例不协调,导致电池内部的热生成和热传递过程存在显著的不均匀性。这不仅影响电池的温度分布,还可能引发局部的过热现象,进而影响电池的寿命和安全性。因此,
来源:eTransportation
时间:2025-11-03
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基于质子交换膜燃料电池(PEMFC)的无人机在动态飞行中面临的挑战:迈向智能管理与可持续推进技术
在当前无人机技术迅猛发展的背景下,空气冷却质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其低噪音、零排放以及高功率密度等优势,正逐渐成为无人机动力系统的重要选择。然而,在动态飞行条件下,PEMFC系统的性能表现却面临诸多挑战。这些挑战主要源于飞行过程中不断变化的负载和加速度,导致空气流动、热管理和水分传输之间产生复杂的耦合效应。为了解决这些问题,本文提出了一种自适应空气当量比(ASR)策略,以实现对无人机动力系统中PEMFC性能的智能管理。ASR作为燃料电池运行的关键参数之一,直接影响氧气的输送效率、膜的水分保持以及系统的热平衡。在静态条件下,已有研究表明ASR的优化可以有效提升燃料电池的输出电压和效率。
来源:eTransportation
时间:2025-11-03
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综述:绿色氢能的规模化发展:生产、储存、技术经济性及全球视角
氢作为一种绿色能源载体,正逐渐成为实现深度脱碳的重要工具。在应对全球气候变化的背景下,各国纷纷推动碳减排策略,包括交通电气化、温室气体减排和循环经济等。同时,国际社会也通过联合国气候变化大会(UNFCCC)和《2015年巴黎协定》等机制,共同致力于减缓全球变暖的趋势。在此过程中,直接空气捕集(DAC)和碳捕集、利用与封存(CCUS)等新兴技术被广泛研究和应用。然而,这些技术的成本较高,达到每吨二氧化碳去除成本高达1000美元,远高于目前碳交易市场的价格。这不仅限制了其在工业领域的广泛应用,也使得经济负担向终端用户转移。目前,只有少数高碳排放企业能够实现净零排放目标,而低碳技术的经济性和竞争力被
来源:RENEWABLE & SUSTAINABLE ENERGY REVIEWS
时间:2025-11-03
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利用单张SAR图像对郊区进行精确的洪水范围测绘:基于FFT的伪影去除方法
在面对自然灾害时,尤其是洪水灾害,快速而准确地绘制洪水淹没区域对于灾害响应和评估至关重要。尽管多时相合成孔径雷达(SAR)分析已被广泛应用于洪水监测,但在实际灾害发生时,获取合适的灾前影像通常并不容易。本文提出了一种新方法,通过从单个SAR数据中去除强散射成分,实现洪水淹没区域的提取。该方法在2018年日本西部暴雨事件中使用了ALOS-2 PALSAR-2数据进行了验证,并通过结构相似性指数(SSIM)等指标确认了其有效性。研究发现,较窄的Hann窗口大小能够更有效地抑制强散射体,同时,基于直方图的二值化方法中,采用直方图均值的方法取得了最高的Cohen’s Kappa值(0.444)。这表明
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-11-03
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利用混合InSAR变化点检测框架探测缓慢移动滑坡中的微妙非线性变化:方法学评估与验证
本文探讨了利用干涉合成孔径雷达(InSAR)技术与变化点检测(CPD)方法相结合,以监测缓慢移动滑坡的变形过程。滑坡是一种复杂的地质灾害,其演变过程往往包含微妙但关键的变化点,如加速、失稳或停滞,这些变化点的准确识别对于提高地质灾害预警系统的及时性和可靠性至关重要。然而,现有的CPD方法在复杂环境下的适用性边界尚未得到充分验证,这限制了其在实际工程中的应用潜力。因此,本研究通过整合InSAR数据与先进的CPD技术,对三种算法(BFAST、BEAST和PAE)进行了系统评估,以揭示其在不同地质条件下的性能表现。### InSAR技术与滑坡监测InSAR技术通过高分辨率的时间序列观测能力,为滑坡变
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-11-03
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通过结合街景图像和遥感影像的多源时间融合技术来检测城市功能区的变化
城市作为人类文明的象征,不仅是经济活动的中心,也是文化交流和技术创新的重要场所。随着城市化进程的加快,城市的功能区(Urban Functional Zones, UFZs)也在不断演变。这些变化不仅反映了城市内部的经济、社会和环境动态,还对土地利用优化、城市管理和可持续发展具有重要意义。然而,由于城市功能区的复杂性和多样性,现有方法在有效捕捉这些变化方面仍面临诸多挑战。为了解决这一问题,研究者们探索了多种技术手段,包括遥感(Remote Sensing, RS)和街景(Street View, SV)数据的结合使用。遥感技术以其长时间、大范围的观测能力,成为城市功能区监测的重要工具。然而,遥
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-11-03
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基于多源遥感时空融合技术的干旱棉田土壤盐碱化日尺度动态监测
在干旱地区,土壤盐碱化是一个严重威胁农业可持续发展的环境问题。传统监测方法往往效率低下,单一的遥感平台也面临空间分辨率与时间分辨率之间的固有矛盾。因此,本研究开发了一个全面的每日土壤盐碱度监测框架,系统评估了四种时空融合算法(STARFM、UBDF、Fit-FC 和 RERC),结合了 5 厘米分辨率的无人机(UAV)多光谱影像与每日 Plantscope 卫星数据,用于棉花生长周期中高标准农田和盐碱化农田的盐碱度监测。此外,还对四种机器学习算法(随机森林、极端梯度提升、支持向量回归和人工神经网络)进行了比较评估,以实现盐碱度的反演。研究发现,RERC 在盐碱化农田中的均方根误差(RMSE)为
来源:International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
时间:2025-11-03