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多孔聚合物网络与固-固相变材料及表面改性氮化硼的协同集成:提升导热性与潜热存储的新策略
随着电子设备功率密度持续攀升,热管理问题已成为制约性能提升的瓶颈。传统相变材料(PCMs)虽能通过相变过程吸收大量热量,却长期受困于两大技术难题:如同"慢性病"般的低导热性(普遍低于0.5 W/m∙K)和令人头疼的相变泄漏问题。现有解决方案如多孔碳支撑或核壳封装往往顾此失彼——要么因导电性影响电子器件安全,要么与聚合物基体兼容性差。更棘手的是,提高导热性的填料添加通常会牺牲相变焓值,这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境严重制约了PCMs在CPU等精密电子散热场景的应用。韩国中央大学Jooheon Kim团队在《Polymer Testing》发表的这项研究,犹如一位"材料医生"开出了综合处方:通过聚
来源:Polymer Testing
时间:2025-08-28
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硅基烯烃交联分子GMA-nMVC的构建及其对热塑性硫化胶(TPV)阻燃-力学协同增强机制研究
Highlight通过将四甲基四乙烯基环四硅氧烷(MVC)引入由无水哌嗪和乙烯基磷酸形成的烯烃交联结构,成功合成新型硅基烯烃交联分子GMA-nMVC。其中GMA-15%MVC凭借最优组分比例,显著提升了热塑性硫化胶(TPV)复合材料的阻燃性和机械性能。Materials乙烯基磷酸(VPA)由Myriota公司提供,无水哌嗪(PI)购自东京化学工业株式会社。三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)来自山东兄弟科技,硅基交联剂MVC及溶剂由北京Mreda科技公司供应。TPV基材(6390N-GRD)由中国JLOPTA公司提供。Synthesis of silicon-based alkenyl-crosslin
来源:Polymer Degradation and Stability
时间:2025-08-28
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溶剂质量与浓度协同调控聚(9,9-二辛基芴)β构象的链折叠机制及其光电应用
Highlight我们系统研究了浓度和溶剂质量对PFO溶液/悬浮液中链堆积和β构象的影响。室温下,当丙酮含量≤50%时,β构象含量随浓度和丙酮含量增加而升高;超过该阈值后,β构象含量反而下降。我们认为:低于阈值时,β构象与单链折叠(single-chain folding)相关,由溶剂劣化和浓度升高驱动;高于阈值时,链缠结(chain entanglement)会限制链折叠。类似地,低温(0°C至-60°C)在纯甲苯中通过降低溶解度使β含量随浓度和温度降低而增加——这一温度驱动现象源于低温下浓度促进的链折叠与弱链缠结的协同效应。Conclusions我们阐明了PFO溶液/悬浮液中浓度与溶剂质量
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莱芜地下水硝酸盐污染溯源与水文地球化学演化:基于双同位素与贝叶斯混合模型(MixSIAR)的定量解析
Highlight莱芜盆地地下水化学演化与硝酸盐污染特征研究取得突破性进展!通过81组样本分析发现,SO4·Cl–Ca·Mg与HCO3–Ca·Mg型水化学相占主导,90%样本硝酸盐超标。克里金空间分析显示污染集中下游区域,双同位素指纹锁定土壤氮(SN)和粪污(M&S)是罪魁祸首——MixSIAR模型精准量化其贡献分别达30.66%和42.21%。Conclusion本研究首次实现莱芜地下水污染源的"定性+定量"双维解析:1️⃣ 离子丰度排序:Ca2+ Na+ Mg2+ K+(阳离子)及HCO3− SO42− Cl−(阴离子)2️⃣ 硅酸盐/碳酸盐风化(Silicate/Carbonat
来源:Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C
时间:2025-08-28
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基于机器学习的钻井液滤饼厚度预测模型构建与关键参数解析
Highlight本研究采用多层感知器-人工神经网络(MLP-ANN)作为最优模型,在测试数据集上展现出卓越的预测性能,其R2值高达0.9269,显著优于其他算法。这表明MLP-ANN能精准捕捉钻井液中纳米颗粒与滤饼厚度的复杂非线性关系。过拟合现象警示决策树、AdaBoost等模型在训练中表现出明显过拟合倾向——它们在训练集上表现优异(如决策树R2=0.999),但在测试集上泛化能力骤降(R2≤0.7)。这提示单一模型可能过度依赖训练数据特征,而集成学习通过组合多模型优势,将测试集R2提升至0.89。关键参数解密SHAP分析像"X光机"般揭示了参数影响力:纳米颗粒浓度(负相关)和类型是滤饼厚度
来源:Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C
时间:2025-08-28
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H+触发碳点固态荧光双模式防伪:表面氧化还原调控的可逆发光机制
Highlight本研究亮点在于开发出具有固态荧光(SSF)的碳量子点(CDs),其表面氧化基团(如硝基)在H+刺激下可逆还原为氨基,从而触发从氰光(500 nm)到黄光(580 nm)的荧光转换。这一现象在溶液和固态中均能实现,突破了传统碳点聚集猝灭(ACQ)的限制,为高级防伪和双加密技术提供了新材料。Materials实验材料包括2-苯胺基-3-甲基-6-(二丁氨基)荧烷(C35H36N2O3,纯度≥99.5%)、甲醇(CH4O)、盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)等,均购自国内知名试剂公司。Morphology and structure characterizations of CDs
来源:Organic Electronics
时间:2025-08-28
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基于新型激基复合物宿主的高效低滚降橙白双色有机发光二极管研究
Highlight实现基于激基复合物系统的高效低滚降有机发光二极管(OLED)仍面临给体(donor)与受体(acceptor)传输特性不匹配的挑战。本研究采用TAPC(给体)与SF3-TRZ(受体)构建新型激基复合物共宿主系统,设计出最大电流效率81.3 cd/A、功率效率84.7 lm/W的橙光磷光OLED,其1000 cd/m2亮度下效率滚降仅2.8%。通过插入蓝光发射层,获得效率62.1 cd/A、滚降3.3%的稳定光谱白光OLED,创激基复合物宿主WOLED性能纪录。Results and discussion0.5 eV时,可形成高效激基复合物。通过调节TAPC:SF3-TRZ比例
来源:Organic Electronics
时间:2025-08-28
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车载激光雷达楔形棱镜表面缺陷成像检测与交通安全优化研究
Highlight米氏散射理论(Mie scattering)楔形棱镜表面凹坑缺陷的特征尺寸与入射光波长相当,这使得它们处于既不能应用几何光学也不能应用瑞利散射理论的米氏散射区域。该框架能够定量分析散射场随入射角、缺陷尺寸和波长的变化规律。实验系统搭建检测平台采用内径60mm、外径80mm的环形白光LED光源,集成色散管透镜和分束器系统以产生550nm±10nm与630nm±10nm双波长。分色透镜提供可控色散来分离组成波长,而分束器将这些滤波后的波长导向楔形棱镜。讨论本节通过理论建模和数值模拟,系统分析楔形棱镜表面微米级缺陷对车载激光雷达(LiDAR)性能及交通安全的影响。采用Zemax O
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-08-28
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六方等离子体透镜在Weyl半金属中的多路复用与解复用:光学涡旋调制与信息编码新策略
Highlight本研究通过六方等离子体透镜在Weyl半金属上实现了光学涡旋的波长依赖性调制。同心六方结构(3环)的峰值强度较单环透镜显著提升,且涡旋数量随透镜半径呈非线性二次增长(符合3(n-1)(n-2)+1规律),这种"类摩尔定律"特性为高密度光存储开辟了新路径。Materials and methods采用双层结构设计:200 nm厚MoTe2 Weyl半金属层刻蚀六方图案,沉积于400 nm二氧化硅基底上。透镜半径r0=nλSPP(n为整数,λSPP为表面等离子体波长),通过传输模式研究电磁场聚焦特性。Results and discussion六方结构锐利边缘将表面等离子体激元(S
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基于斑点鬣狗优化算法的三频段石墨烯太赫兹线性阵列天线设计及其在6G物联网中的应用
Highlight三频段天线设计该研究提出的太赫兹(THz)天线采用线性阵列结构,由六个六边形辐射贴片单元组成(图1)。贴片中心嵌入十字槽以调控电流分布,并集成十字环谐振器,在超薄聚酰亚胺基底(εr=3.5,tanδ=0.0027)上实现多频段谐振。基于斑点鬣狗优化器(SHO)的优化研究采用模仿鬣狗协作狩猎行为的SHO算法优化天线参数。该算法通过全局搜索与局部开发的平衡,快速收敛至最优解,使天线在0.252/0.493/0.696 THz频段的阻抗匹配、增益(6.3-7.6 dBi)和带宽(10.7%/8.3%/8.05%)显著提升。差分馈电阵列构建图5(a)展示了两单元线性阵列,单元间距40
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远距离望远镜式激光热成像检测系统在大型复合材料结构现场缺陷检测中的应用研究
Highlight整体系统设计图1(a)展示了望远镜式激光热成像检测系统的原理图。该系统由三大核心模块组成:激光源、光纤耦合激光束整形透镜、大孔径长焦红外(IR)相机,辅以三角支架平台和主控计算机。计算机通过触发信号同步控制连续波(CW)激光器和远距IR相机,实现...系统配置与试件本研究搭建的远程均匀激光红外热成像系统如图5所示。系统采用最大输出功率200W的光纤耦合CW激光器,通过可调式远程光束整形透镜,可在30米距离内对目标实现高效、精准、均匀加热。远距IR相机空间分辨率达640×512像素,热灵敏度...结论本研究开发的望远镜式激光热成像系统成功解决了大型复合材料现场检测的难题。通过创
来源:Optics & Laser Technology
时间:2025-08-28
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5.1 kW单块掺镱光纤放大器在1100 nm波长的突破:为光谱合成系统提供高亮度激光源
Highlight本研究首次展示了基于MOPA结构的5.1 kW单块掺镱光纤(YDF)放大器,其发射波长为1100 nm。通过优化YDF长度平衡泵浦吸收与受激拉曼散射(SRS)抑制,并采用981 nm激光二极管(LD)双向泵浦提升横向模式不稳定性(TMI)阈值,最终实现斜率效率75.7%、光信噪比(OSNR)23.5 dB的高性能输出,光束质量M2x/M2y为2.39/2.33。实验表明,SRS会通过光谱展宽和斯托克斯光功率转移显著劣化光束质量。Experimental setup基于MOPA配置搭建的1100 nm光纤放大器如图1所示。振荡器种子腔由一对中心波长分别为1100.09 nm和1
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-08-28
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水下轴对称航行体局部渗透与喷射减阻特性对比研究:通风策略优化与机理解析
Highlight本研究采用数值模拟方法,系统对比了水下旋转体在喷射(jetting)与渗透(permeation)两种通风方式下的空气喷射减阻特性,深入探究了射流流量和通风方式对空气层稳定性及减阻性能的影响。研究成果为优化水下旋转体空气喷射减阻技术提供了理论支撑,对拓展该技术的应用具有重要指导意义。Numerical model本研究采用1/12缩比的SUBOFF裸船体模型,配备环形通风装置。如图1所示,数值计算模型具体结构分为轴向喷射模型(Model A)和径向渗透模型(Model B)。Model A总长380 mm,直径40 mm,艏部设有环形气隙用于轴向气体注入;Model B则在相
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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仿生间歇运动:一种提升蝠鲼仿生水下航行器能效的新型节能策略
亮点间歇运动作为海洋生物普遍采用的节能策略,在不同推进模式(BCF/MPF)和行为策略中展现出显著优势。本研究通过仿生蝠鲼原型机系统揭示了占空比(DC)对能量优化的深层机制。实验原型设计基于CT扫描的蝠鲼解剖特征(图1A-B),研制了具备两自由度(2DOF)柔性胸鳍的仿生原型。胸鳍采用辐射状骨架结构,可实现扑动(振幅40°-70°)与扭转的复合运动,其流体动力学性能通过定制水槽实验平台验证。水动力学实验图6A-D显示:在固定振幅下,平均推力系数随DC增加呈下降趋势(频率0.5-0.8Hz),高频段降幅更显著。特别在DC=0.9(A=70°,f=0.8Hz)时,相较连续运动节能达70.4%。低频
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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海上风电嵌岩单桩基础水平承载行为与桩-岩界面破坏机制的三维FDEM研究
Highlight本研究通过三维有限离散元法(FDEM)模拟中等风化岩基床中的桩-岩相互作用,开发了基于势函数的离散元接触摩擦计算模型,创新性地探究了深度方向桩-岩接触界面的破坏模式。Simulated pile behavior为揭示海上风电嵌岩单桩的破坏规律,针对真实岩基条件对不同嵌岩深度(6m/12m/24m)工况进行FDEM模拟。模型保持第4.1节尺寸与边界条件,通过控制桩径与嵌深比(D/L)分析刚性-柔性特征。Conclusion建立的3D FDEM模型提出桩-岩界面粘结单元嵌入控制功能,首次系统阐释了嵌岩单桩三阶段破坏机制:岩体协同变形阶段→拉伸区裂纹萌生阶段→压缩区压溃破坏阶段,
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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基于双互易边界元法的印度主要港口波能谱评估及其季节性特征研究
Highlight波能谱(SWE)的数学建模如图1所示,计算流体域被划分为无界区域R1(恒定水深)和有界海岸区域R2(变水深),两者通过伪边界Γ连接。DRBEM通过双互易法与边界元法(BEM)的结合,高效求解了复杂地形下的波能分布问题。验证环节以韩国浦项新港(PNH)为验证案例(图2),实测数据显示在波周期T1=5分钟、T2=8-9分钟等关键节点出现共振峰,数值模拟结果与实测谱密度高度吻合,证实模型可靠性。波能谱(SWE)的季节性特征基于印度13大港口中的8个关键站点(图4),东西海岸对比分析显示:东岸港口(帕拉迪普、维沙卡帕特南等)受西南/东北季风双重影响,西岸港口(芒格洛尔、孟买等)则呈现
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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基于多孔介质模型的珊瑚礁地形孤立波动力学数值研究
Highlight本研究通过数值模拟揭示了珊瑚礁孔隙率对波浪强度的衰减作用:忽略渗透性会高估潟湖内的波高。淹没水深的增加会减弱礁体的反射摩擦效应,降低波浪破碎强度并提高透射波高。而减缓礁前坡度则会同步降低潟湖的透射波高和反射波幅。Changes of wave height and velocity along the reef图8展示了波高0.20 m的孤立波在淹没水深0.10 m的礁体前后传播时的水面高程变化。当孤立波传播至礁缘位置时,受礁前斜坡作用,波峰前表面逐渐变陡且波高增大。波浪在礁坪上传播时...(后续内容因原文截断无法完整翻译)Conclusion本文系统分析了孤立波在珊瑚礁-潟
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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地震激励下近自由面圆形桥墩水动力变化机制的频率响应研究
研究亮点本研究通过改进双深度Q网络(DDQN)算法,构建了翼帆-柴油混合动力船舶的智能路径规划框架。创新点包括:1)基于XGBoost算法建立船舶燃油消耗黑箱预测模型2)设计融合多目标(燃油效率、航向稳定性、避碰等)的强化学习奖励机制3)采用双网络架构解决传统DQN对未知状态估值过高的问题方法设计动态运动建模与燃油消耗预测建立3自由度(3-DOF)船舶运动模型,通过极端梯度提升(XGBoost)算法构建燃油消耗预测黑箱模型,该模型能准确反映翼帆推力与柴油动力耦合作用下的能耗特征。DDQN算法设计采用在线网络-目标网络双架构:•在线网络负责动作选择•目标网络评估动作价值通过时序差分(Tempor
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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波浪破碎中空气夹带机制与涡旋结构的高精度数值研究:对船舶气泡流模型的启示
Highlight本研究采用基于自适应网格细化(AMR)的高保真数值方法,结合CLSVOF界面捕获技术与Liutex-Omega涡旋识别技术,系统研究了三种典型破碎波(溢流型、弱俯冲型和强俯冲型)的空气夹带机制与涡结构特征。Air entrainment mechanisms图4展示了三种破碎波案例的自由面演化瞬时快照。在图4(a)中,强俯冲波表现出最剧烈的破碎动力学,其演化可分为四个阶段:首先在预破碎阶段(t/T=0.3),波浪稳定向前传播;随后波峰形成射流冲击自由面,夹带大量空气形成水下空腔和液滴飞溅区。Conclusions本研究发现俯冲破碎波存在五种夹带机制(射流冲击、反向飞溅、飞溅冲
来源:Ocean Engineering
时间:2025-08-28
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公共卫生危机初期负面情绪如何重塑信息参与与信任机制——基于中国COVID-19疫情的网络调查研究
当COVID-19疫情在2020年初爆发时,中国社会面临前所未有的公共卫生危机。隔离政策将人们困在家中,网络成为获取信息和情感宣泄的主要渠道。这种特殊情境下,公众的负面情绪如焦虑、恐惧和愤怒持续蔓延,而信息获取方式和信任模式也发生了显著变化。理解这一特殊时期情绪、信息行为和信任之间的复杂关系,对于完善危机管理和风险沟通策略至关重要。现有研究对负面情绪与信任的关系存在争议:部分学者认为负面情绪会削弱对政府的信任,而另一些研究则发现愤怒等情绪可能增强特定对象的信任。这种分歧提示我们,信任的形成可能高度依赖于文化背景和危机阶段。中国作为集体主义文化和高权力距离社会的典型代表,其公众在危机中的信任机制
来源:Online Journal of Public Health Informatics
时间:2025-08-28