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基于耦合共振与紧凑结构设计的宽带电磁振动能量采集器创新研究
Highlight传统电磁振动能量采集器(EVEH)通常基于单一共振组件,其结构常见特征为磁铁或线圈作为质量块,通过锚定在器件外围区域的弹簧悬挂。这种结构存在两大缺点:一是难以缩小器件尺寸;二是共振模式数量及带宽受限。尽管已有研究尝试通过非线性方法或多模态策略拓宽带宽,但多数方案需额外机械组件或复杂调谐流程。Concept of the proposed EVEH device本研究提出一种新型EVEH结构,通过将磁铁与线圈共同集成于单一混合刚柔平面弹簧上,并将锚点结构移至器件内部,有效减少整体占地面积。该磁铁-线圈组装体构成双自由度耦合共振系统,可激发多重振动模式,从而显著扩展器件带宽。Ma
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-09-30
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AquaSys:一种用于pH与温度实时监测的自主无线水质监测系统及其在环境健康中的应用
HighlightAquaSys系统通过自主设计的自动采样器与双通道蠕动泵实现水体pH与温度的高精度实时监测,支持远程无线数据传输与自动校准清洗功能,显著提升传感器使用寿命与数据可靠性。Materials and apparatus本研究使用分析级化学品,未经过滤或纯化。采用Sigma-Aldrich的氢氧化钠颗粒和Emparta ACS级37%盐酸,Hanna Instruments提供精度为±0.01 pH(25 °C)的标准溶液与pH存储液。超纯水(电导率1.8 µS/cm)由Milli-Q IQ 7000系统制备。3D打印设备采购自FlashForge Dreamer NX。Optim
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-09-30
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一种良性且高效的两锅法PMHS还原胺化反应,用于硝基芳烃和羧酸的转化
本研究围绕一种高效且环保的两步法合成酰胺的方法展开,该方法以硝基芳烃和羧酸为起始原料,通过一系列反应步骤实现了目标产物的高效合成。酰胺基团广泛存在于医药、农业化学、催化剂及天然产物中,其合成在化学工业和学术研究中具有重要价值。然而,传统方法在反应条件、副产物生成以及反应时间等方面存在诸多限制,这促使研究者不断探索新的合成策略。本研究提出了一种基于聚合甲基氢硅氧烷(PMHS)和钯催化剂(Pd(OAc)₂)的两步法,不仅简化了合成流程,还提高了反应效率和环境友好性。在第一反应步骤中,硝基芳烃在Pd(OAc)₂的催化作用下,通过PMHS的还原作用转化为相应的芳胺衍生物。这一过程在四氢呋喃(THF)中
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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可持续再生石膏复合材料的开发与优化,用于高性能电磁干扰(EMI)屏蔽
这项研究主要关注了中国黑龙江流域表层沉积物中锌(Zn)、铬(Cr)、铅(Pb)、铜(Cu)、砷(As)、镉(Cd)和汞(Hg)的浓度分布、污染特征以及生态和健康风险评估。通过对45个采样点的沉积物进行分析,研究发现这些重金属的浓度顺序为Zn(62.51±17.38)> Cr(42.45±12.08)> Pb(28.16±5.91)> Cu(11.25±8.86)> As(7.20±3.70)> Cd(0.13±0.05)> Hg(0.03±0.02)。这一结果不仅揭示了重金属污染的现状,还为生态风险评估和污染源识别提供了重要依据。此外,研究还指出儿童群体面临的总致癌风险(TLCR)显著高于成人
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-30
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综述:有机污染物的光催化降解——全面综述
光催化降解技术是一种极具前景且环保的手段,能够有效去除空气和水中的有机污染物。这项技术依赖于光激活的半导体催化剂,如二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化铈(CeO₂)、石墨烯氮化碳(g-C₃N₄)以及多种异质结复合材料。这些材料能够生成高反应活性的物质,例如羟基自由基(•OH)和超氧自由基(•O₂⁻),这些活性物质可以将难以降解的污染物分解为无害的副产物,如二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)。因此,光催化降解技术为解决环境问题提供了一种高效的解决方案。光催化反应的效率受到多种因素的影响,包括催化剂的组成、形态、结晶度、带隙能量、表面积、光照强度和波长等。此外,操作条件如pH值、污染物浓度
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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头孢氨苄和阿莫西林在绿色合成的MgO@叶酸纳米颗粒作用下的光降解
### 纳米技术在环境治理中的应用与进展近年来,随着科技的不断进步,纳米技术在多个领域展现出巨大的潜力,尤其是在环境治理方面。纳米材料因其独特的物理化学性质,如高比表面积、优异的光学性能以及可调控的表面结构,成为去除污染物、特别是药物残留的理想选择。在制药工业和医疗领域,大量抗生素被广泛使用,这些药物在代谢过程中部分未被完全分解,最终进入废水系统,对生态环境造成潜在威胁。因此,寻找高效、环保且经济的废水处理技术显得尤为重要。### 绿色合成方法的兴起传统纳米材料的制备方法往往涉及高温、高压以及有毒化学试剂的使用,不仅成本高昂,还可能对环境造成二次污染。为此,科学家们开始探索更加环保的合成路径,
来源:Results in Chemistry
时间:2025-09-30
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基于快速归一化注意力机制和辅助多标签识别的知识蒸馏方法,用于持续的光伏缺陷分割
太阳能电池板作为光伏发电系统的核心组件,其可靠性和效率直接影响整个系统的运行表现。随着全球范围内光伏产业的快速发展,特别是在2023年新增光伏装机容量达到446 GW,比2022年的236 GW增长了约89%的背景下,确保太阳能电池板在生命周期内的稳定性和高效性变得尤为重要。然而,在实际运行过程中,由于环境因素和物理应力的影响,太阳能电池板会不可避免地出现各种缺陷,如裂纹、腐蚀和互连问题等。这些缺陷不仅会影响太阳能电池板的使用寿命,还可能降低其发电效率,从而对整个光伏系统造成负面影响。因此,开发一种能够准确、持续检测这些缺陷的方法,对于提升光伏系统的长期可靠性与性能监测具有重要意义。现有的缺陷
来源:Renewable Energy
时间:2025-09-30
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沉积物中钼同位素的变异性反映了过去约3万年(自全新世开始)印度尼西亚含铁湖泊Towuti水柱氧化状态受气候影响的变迁
湖水的氧化还原状态变化是研究地球环境演变的重要指标之一,而钼(Mo)的浓度及其同位素组成被广泛认为是反映这些变化的敏感记录器。近年来,科学家们在海洋环境中发现,Mo同位素可以有效地追踪过去海洋的氧化还原变化,特别是在海洋缺氧事件(如海洋缺氧事件OAEs)中。然而,对于淡水湖泊系统中Mo同位素的行为和其在不同氧化还原条件下的变化,仍然缺乏系统的理解。湖水的氧化还原状态不仅受水体本身的化学条件影响,还与气候、风力、蒸发作用以及湖泊内的生物活动密切相关。这些因素共同作用,影响了Mo的迁移、吸附和沉积过程,从而形成了湖泊沉积物中Mo浓度和同位素组成的独特模式。在研究湖水氧化还原条件变化时,Mo的浓度和
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-09-30
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在最后一次冰期-间冰期过渡期间,以色列北部胡拉山谷的相对环境稳定性
本研究提供了来自北以色列死海断裂带地区古湖胡拉的首个多十年分辨率的碳酸盐稳定同位素记录。这一湖泊在至少早中更新世时期对史前狩猎-捕鱼-采集社会具有重要意义,且该地区的部分重要考古遗址位于其古岸线附近。我们研究的湖相沉积序列是目前已知的南部黎凡特地区首个能够保存区域环境条件连续记录以及归属于更新世晚期三种文化阶段(早期更新世马萨拉文化、中期更新世几何凯巴兰文化和晚期更新世纳图菲文化)的遗物的沉积序列。尽管更新世晚期是该地区文化发生重大变化的时期,而从最后一个冰期向现在的全新世冰间期的转变也伴随着全球气候系统的重大重组,但我们的记录显示胡拉谷地的环境条件温和、稳定,并且持续有利于人类居住。本研究中
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-09-30
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关于台湾草帽沙丘地质公园旅游业发展以及基于自然的解决方案的社区见解——这些方案旨在提高该地区对海岸灾害的抵御能力
### 气象公园与社区驱动的旅游:构建气候韧性与生态平衡的路径在地球气候系统持续变化的背景下,人类社会和自然环境之间的互动愈发紧密。气象公园(Geopark)作为一种特殊的自然景观保护形式,正在成为应对气候变化和提升生态韧性的关键平台。这些公园不仅是地质和生态多样性的重要展示窗口,也是促进公众参与和教育的重要场所。通过将社区力量与自然生态系统相结合,气象公园能够成为实现可持续发展目标和增强社会-生态韧性的重要载体。本文探讨了台湾新设立的Caota气象公园如何通过社区驱动的旅游模式,增强其在气候变化应对中的作用,并提出了可持续旅游管理和适应性治理的建议。#### 气象公园的生态与社会功能气象公园
来源:Progress in Disaster Science
时间:2025-09-30
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基于双向动态采样和自适应跨模态融合的多模态目标检测方法
随着科技的不断进步,多模态图像融合技术在多个领域中展现出越来越重要的应用价值。特别是在目标检测、目标跟踪以及场景分割等任务中,可见光(RGB)与红外(IR)图像的结合被广泛研究。这两种图像模态在感知信息上具有互补性,使得在全天候和复杂环境中能够实现更鲁棒的目标识别。然而,尽管现有的RGB-IR融合方法在提升检测精度方面取得了一定进展,但在模态对齐误差和特征融合不足等方面仍面临挑战,这些问题严重影响了检测系统的性能表现。为了解决上述问题,本文提出了一种名为“动态通信Transformer”(DynaComFormer)的模型。该模型能够同时解决模态对齐误差和融合精度不足的问题,从而在复杂环境中实
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-09-30
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无铅锑掺杂铯铋碘化物(Cs₃(Bi₁₋xSbₓ)₂I₉)单晶,用于高温光电和传感应用
本研究由Bharti Chandrakar、Topeswar Meher、Anil K. Sharma、Jitendra Yadav、Pawan Kumar、Sudhir Kumar、Jai Singh、P. Rambabu、Shalinta Tigga、S.A. Khan、H.P. Bhaskar、Vineet K. Singh、Dhirendra K. Chaudhary、Shiv P. Patel等科学家共同完成,主要关注一种新型的无铅钙钛矿材料——Cs₃Bi₂I₉及其掺杂版本Cs₃(Bi₀.₉Sb₀.₁)₂I₉和Cs₃(Bi₀.₈Sb₀.₂)₂I₉的单晶生长与性能研究。这些科学家来自印
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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通过稀疏残差学习实现的双模态事件帧融合,用于盲星图像运动去模糊
本研究提出了一种新颖的双模态盲星图像去模糊框架,旨在解决传统星图像采集系统在动态环境中受到运动模糊影响的问题。传统星图像采集系统依赖于单一传感器的全帧曝光机制,这种机制在高速运动条件下容易导致星点图像出现显著的运动模糊,从而限制了后续星图像识别任务的精度。为克服这一关键局限,本文设计了一种融合时空对齐的事件流与模糊帧的双模态去模糊方法,能够在不依赖先验运动参数的情况下实现高质量的星图像重建。星图像的稀疏特性是本研究的重要考量因素。星图像中,每个星点的亮度分布通常集中在少数像素上,而背景则相对暗淡。因此,为了更有效地提取星点运动特征并进行去模糊处理,本文专门设计了一种基于稀疏残差的中间特征表示网
来源:Optics and Lasers in Engineering
时间:2025-09-30
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通过基于聚合TFSI离子的聚离子液体添加剂,改善FAPbI(一种钙钛矿)薄膜的电子结构、光学性质和晶体质量
近年来,有机-无机卤化物钙钛矿太阳能电池(PSCs)因其卓越的光电性能和相对较低的成本,在光伏领域获得了广泛关注。钙钛矿材料的结构和特性使其在光吸收、载流子传输和寿命等方面表现出色。特别是,基于甲脒铅碘(FAPbI₃)的钙钛矿材料,因其更窄的带隙和更高的稳定性,被认为是当前最具潜力的钙钛矿组成之一。然而,尽管钙钛矿太阳能电池在效率方面取得了显著进展,其在实际环境中的长期稳定性仍然是限制其大规模应用的关键问题。这一问题主要源于钙钛矿材料本身的结构特性,其具有多元素、多组分的混合结构,同时具有离子性、弱分子相互作用和柔软的晶格结构,使得材料容易受到环境因素如湿度、紫外线和氧气的影响,从而引发不可逆
来源:Optical Materials
时间:2025-09-30
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重新构想沿海管理:解决亚马逊河流域一个传统渔村中的社会环境冲突
在巴西北部的帕拉州,马腊约群岛(Marajó Archipelago)位于亚马逊河与大西洋交汇之处,是社会生物多样性的重要热点地区。这里生活着超过50万人,他们的生计主要依赖于小规模渔业和沿海生态系统。然而,随着大规模发展项目——包括港口、铁路和石油勘探——的迅速推进,该地区的沿海地带正经历剧烈的转变,同时加剧了社会环境冲突。本文旨在探讨传统渔业社区如何感知和应对这些冲突,并提出可供借鉴的经验,以推动更具包容性和去殖民化特征的沿海管理方式。通过跨学科和混合方法的研究路径,包括参与观察、半结构化访谈以及SWOT分析,我们记录了渔民们对环境变化的本地知识。这些渔民认为,鱼类资源的减少与过度捕捞、工
来源:Marine Policy
时间:2025-09-30
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城市扩张过程中街道景观中树木组成和多样性的变化及其对花粉致敏风险的影响:以中国成都为例
城市绿化和街道树木是现代城市生态系统的重要组成部分,它们不仅为城市居民提供生态和社会服务,还对城市环境的健康和宜居性产生深远影响。然而,随着城市化进程的加快,街道树木所释放的致敏花粉也逐渐成为影响公共健康的重要因素。因此,研究城市街道树木的组成、多样性和致敏风险变化,对于优化城市绿化管理、降低过敏风险以及提升城市生活质量具有重要意义。本研究以中国首个“公园城市”——成都为例,对旧城区和新城区的街道树木进行了系统分析。成都作为中国西部的政治和商业中心,近年来在城市绿化方面取得了显著进展。旧城区和新城区的街道树木总数分别为56,125棵和70,134棵,而新城区的每千人街道树木数量(0.11)明显
来源:Landscape and Urban Planning
时间:2025-09-30
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超薄Fe₂O₃纳米片增强的分子印迹光电化学传感器,用于超灵敏检测吡虫啉农药
本研究提出了一种创新的分子印迹光电化学(MIP-PEC)传感器,旨在实现对杀虫剂imidacloprid(IMD)的高灵敏度、高选择性和可靠的检测。IMD作为一种新型的烟碱类杀虫剂,自1980年代以来被广泛应用于水稻、小麦等农作物的害虫防治。其广谱的杀虫效果以及对传统农药的抗药性较低,使其在市场中占据重要地位。然而,随着其应用的普及,IMD在环境中的残留问题也逐渐引起关注。研究表明,IMD不仅会对非目标生物造成DNA损伤和神经毒性,还可能长期存在于环境中,带来潜在的生态风险。因此,各国和地区已陆续制定了食品中IMD的最大残留限量(MRLs),例如中国国家标准《食品中农药最大残留限量》(GB 2
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-09-30
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利用MXene和碳纳米纤维改性的丝网印刷电极对新兴污染物进行创新的电化学检测
这项研究介绍了一种新型的电化学传感器,它基于碳墨水修饰的MXene和碳纳米纤维(CNF)制成的可弃式丝网印刷电极(SPEs),用于环境样品中酸红1(AR)和克百威(CAR)的高灵敏度检测。这类新兴污染物或污染物是自然或合成来源的物质,它们在生物体中可能引发各种副作用,这与它们的组成中所含的生物活性特性有关。由于这些污染物在环境中的存在是近年来才被发现的,因此关于它们对环境影响的研究仍较为有限。合成染料是人工制造的有机化合物,广泛用于食品、药品、化妆品和纺织品的着色。当这些染料被排放到废水中时,由于其溶解性、稳定性和难以生物降解的特性,会对所有生物体造成重大威胁。例如,酸红1是一种纺织染料,属于
来源:Journal of Electroanalytical Chemistry
时间:2025-09-30
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中国郑州早期商朝都城子敬山路的农业与畜牧业活动:人类和动物骨骼的稳定同位素分析
通过对郑州商城紫荆山路遗址出土的人类和动物骨骼进行稳定碳同位素和氮同位素分析,研究揭示了这一地区在商代早期社会中饮食的多样性。这一发现不仅反映了个体的生活方式,还凸显了文化互动以及郑州作为早期商朝政治中心在资源利用和吸收方面的作用。此外,动物饮食的差异性也表明了不同的畜牧业策略,强调了资源的多样性以及组织管理的复杂性。遗址中复杂的人口结构和丰富的文化特征,为我们理解商朝社会的饮食习惯、资源利用方式以及区域间的互动提供了重要线索。稳定同位素分析进一步显示了生计策略的延续性、资源消费的变化以及人口动态的持续性,为研究该时期的社会经济提供了关键的视角。郑州商城,位于中国中原地区,长期以来都是政治、文
来源:Journal of Archaeological Science: Reports
时间:2025-09-30
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肯德尔赫卡拉遗址的木质遗存:关于木材鉴定与考古背景的见解
在土耳其的上底格里斯地区,位于阿姆巴尔河畔的考古遗址肯达莱赫卡拉(Kendale Hecala)为我们提供了研究古代人类如何利用木材的重要线索。通过对该遗址出土的木材遗存进行分析,研究人员揭示了公元前5000年左右居民在选择木材种类时的策略及其与环境之间的互动关系。这些发现不仅有助于理解当时人们的生活方式,也为探讨古代社会的资源管理、经济策略以及技术发展提供了新的视角。肯达莱赫卡拉遗址是一处小型的平顶土丘,占地约0.65公顷,位于科卡科伊(Kocaköy)西南方向5公里处。该遗址作为阿姆巴尔大坝抢救项目的一部分,与邻近的格雷菲拉(Gre Fılla)和阿姆巴尔霍yük(Ambar Höyük)
来源:Journal of Archaeological Science: Reports
时间:2025-09-30