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基于GPS轨迹数据的"一带一路"港口重卡CO2排放时空特征解析与低碳路径优化
在全球碳中和背景下,港口作为"一带一路"海上丝绸之路的关键节点,其集疏运系统的碳排放问题日益凸显。以上海港为例,2022年公路货运量达4.48亿吨,占集疏运总量的85%,其中重型卡车(HDTs)成为碳排放主力。然而现有研究存在三大瓶颈:传统轨迹匹配技术受GPS噪声干扰大;排放模型忽视载重不确定性;港口道路与城市道路的排放特征存在本质差异——前者呈现物流通道集中排放,后者表现为城市路网分散排放。这些盲点导致港口碳减排策略缺乏精准数据支撑。澳门城市大学商学院的研究团队在《Resources, Conservation and Recycling》发表创新成果,通过分析12,485辆集装箱卡车、67
来源:Resources, Conservation and Recycling
时间:2025-08-10
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UV固化高疏水性有机硅复合材料的制备与性能调控研究
在材料科学领域,开发具有可调控表面性能的聚合物材料一直是研究热点。传统疏水材料往往面临制备工艺复杂、环境适应性差等问题,而有机硅材料因其独特的分子结构展现出优异的疏水性和化学稳定性,成为解决这一问题的理想候选。然而,如何通过分子设计实现快速固化、高疏水性和低吸水率的平衡,仍是亟待突破的技术瓶颈。针对这一挑战,杭州师范大学有机硅化学及材料技术教育部重点实验室(浙江省有机硅材料技术重点实验室)的研究团队在《Reactive and Functional Polymers》发表了创新性研究成果。该工作通过精准设计α-(n-丁基二甲基)-ω-(丙烯酰氧基丁基二甲基)封端的聚二甲基硅氧烷(BATP) o
来源:Reactive and Functional Polymers
时间:2025-08-10
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发泡剂与捕收剂协同作用提升次烟煤疏水性及浮选行为的机制:实验与分子动力学研究
亮点• ML与SO/PGME组合显著提升次烟煤浮选回收率• 含氧官能团减少是疏水性增强的关键因素• MD模拟揭示混合体系吸附构型优势结论本研究系统解析了捕收剂-发泡剂协同作用对次烟煤浮选的影响机制,主要发现如下:(1) XPS和FTIR分析表明,甲基亚油酸酯(ML)与仲辛醇(SO)通过协同降低煤样表面羟基、醚键等含氧官能团含量,显著增强了表面疏水性。密度泛函理论(DFT)计算显示,ML和SO具有适配的分子结构与静电特性,能有效吸附在煤表面。(2) 分子动力学(MD)模拟结果表明,混合体系IV(ML+SO)和V(ML+PGME)的g(r)值分别为0.28和0.35,均高于单一ML体系I的0.26
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-08-10
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污水处理厂氨氮时间序列的时序特征重构与机器学习预测:增强预测能力与物理可解释性
Highlight本研究通过对比RNN、LSTM、RF和SVM四种模型在两种输入方案下的表现,证明基于历史时间窗口动态特征重构的多元输入(O2)显著提升了氨氮预测的准确性、鲁棒性和不确定性量化能力,其中随机森林(RF)综合性能最佳。SHAP分析进一步揭示了关键特征与环境驱动因子的关联,为智能曝气控制提供了物理可解释性支持。数据来源数据来自深圳市某采用A2O-MBR工艺的市政污水处理厂在线监测系统。该厂通过调节曝气强度控制溶解氧(DO)水平,促进氨氮硝化为硝酸盐并强化COD去除。由于氨氮在氮去除效率中的核心作用,本研究选取好氧池氨氮浓度作为模型开发和优化控制的关键指标。准确性通过对比模型预测值与
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-08-10
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纳米尺度干冰颗粒碰撞融合的分子动力学机制及其在CO2管道安全工程中的应用
Highlight初始构型在5 nm边长的模拟盒中随机填充2,457个CO2分子,真空条件下通过NPT系综(60 K, 0.1 MPa)平衡2 ns形成稳定固态结构。采用Nose-Hoover热浴/压浴调控温度压力,通过切割平衡后晶体获得球形干冰纳米颗粒。碰撞结果图4展示了4 nm干冰颗粒在不同初速度(vp)下的碰撞演化:低速(100 m/s)呈现无相变粘附碰撞,中速(200-600 m/s)表现为部分相变碰撞(界面熔融-再结晶主导),高速(≥700 m/s)则引发完全相变碰撞(熔融态分子耗散抑制再结晶)。结论研究系统揭示了干冰纳米颗粒(40 Å)的三类碰撞机制:无相变粘附、部分相变(200-
来源:Process Safety and Environmental Protection
时间:2025-08-10
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纳米磁铁矿负载Pd(II)/oxo-V(IV)-席夫碱配合物的绿色催化体系:微波辅助高效合成维生素K3
维生素K3作为重要的营养补充剂,其工业化生产长期面临严峻的环境挑战。传统工艺使用铬酸盐等有毒氧化剂,不仅产生大量危险废弃物,反应效率也亟待提升。如何在保证产率的同时实现绿色合成,成为药物化学领域亟待突破的瓶颈问题。卡赫拉曼马拉什苏特库伊玛姆大学(Kahramanmaraş Sütçü İmam University)化学系Serhan Uruş团队创新性地将纳米技术与配位化学相结合,设计出具有磁分离特性的高效催化剂。研究人员首先通过曼尼希反应将N-甲基哌嗪与2,4-二羟基苯甲醛偶联,再与氨基硅烷修饰的纳米Fe3O4结合,成功构建了含哌嗪的席夫碱配体体系。随后制备的Pd(II)和oxo-V(IV
来源:Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements
时间:2025-08-10
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呋喃/吡啶氨基膦酸酯衍生物的合成及其抗氧化、抗菌与荧光特性研究
在生物医药和材料科学领域,开发兼具多重功能特性的有机分子一直是研究热点。传统小分子化合物往往难以同时满足生物活性和物理性能的双重需求,尤其是具有明确构效关系的光功能化药物前体。针对这一挑战,齐齐哈尔大学化学与化学工程学院的研究团队设计合成了一系列结构新颖的呋喃/吡啶氨基膦酸酯衍生物,相关成果发表在《Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements》期刊。研究采用一锅法Kabachnik–Fields三组分缩合反应,以二乙基膦酸酯为原料,分别与糠醛(呋喃-2-甲醛)或吡啶-2-甲醛及四种含苯胺类化合物反应,高效构建了8个新型氨基膦酸
来源:Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements
时间:2025-08-10
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基于结构保持的鲁棒局部正则化非负矩阵分解模型及其在图像分类中的应用
Highlight基于数据点距离越近则邻域概率越高的原则,本研究创新性地利用样本点对距离加权相似性,为每个数据实例自动分配最优邻域。这一方法能自适应学习不同数据集的底层分布,彻底解决了传统模型因人工编码图结构导致的敏感性缺陷。Contributions(1) 自适应邻域构建:通过数据点对距离动态分配邻域,突破传统图结构需人工预设的局限,显著提升模型对不同数据分布的适应性。(2) 低秩鲁棒性增强:引入低秩属性挖掘样本潜在信息,有效消除噪声和遮挡干扰(如面部识别中的光照变化或物体遮挡),同时结合全局-局部结构协同优化。(3) 三重空间一致性:首创性地保持特征空间、表示空间与原始空间的结构一致性:通
来源:Pattern Recognition
时间:2025-08-10
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基于互注意力机制(MA-Neck)的轻量化目标检测网络特征增强研究
亮点• 提出互注意力颈部结构(MA-Neck)解决轻量架构下检测精度不足问题,在保持效率同时提升性能• 开发自注意力增强(SAE)模块,通过空间自注意力+通道共注意力机制优化单层特征• 设计互图通道注意力(MGCA)模块,基于图卷积理论实现跨阶段特征动态加权方法受前人工作启发,我们将低层特征与高层特征视为输入图像的不同视角。为减少特征融合带来的计算负担,提出基于PANet框架的MA-Neck结构。如图1所示,网络包含自底向上和自顶向下两条路径,通过SAE和MGCA模块实现:1)SAE采用可分解的空间注意力矩阵增强前景表征;2)MGCA通过图通道注意力实现跨阶段全局关联捕捉,其中邻接矩阵通过互协
来源:Pattern Recognition
时间:2025-08-10
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基于稀疏自注意力增强域适应框架(ADA)的无监督行人重识别跨域特征学习研究
亮点本文提出的ADA框架通过以下创新点推动领域发展:• 三明治注意力基元(SAP):新型计算单元融合卷积归纳偏置与稀疏标记交互,在基元层面增强域适应能力。• 稀疏注意力增强瓶颈模块(SAAB block):层级结构集成SAP,通过可扩展设计构建任务特异性ADA框架。实验验证在CUHK03→Market-1501等跨域任务中:• 性能突破:mAP显著提升16.5%,超越现有SOTA方法• 计算优势:稀疏自注意力机制降低FLOPs,保持模型鲁棒性讨论对比分析显示稀疏自注意力的三大优势:计算高效性:较标准自注意力减少30%运算量架构灵活性:支持动态稀疏模式配置部署兼容性:在CNN架构中表现最优结论A
来源:Pattern Recognition
时间:2025-08-10
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基于CLIP驱动的智能协同推理框架CORE-CLIP:提升人-物交互检测的语义理解与性能
在计算机视觉领域,人-物交互检测(Human-Object Interaction, HOI)是理解场景语义关系的关键任务,其目标是从图像中识别出〈human, action, object〉三元组。尽管现有方法在基准数据集上取得进展,但面临两大瓶颈:一是依赖大量标注数据,难以识别训练集未见的交互关系;二是现有模型多为单模态设计,缺乏对语言语义的利用,导致对"持杯"与"放杯"等细微动作差异的区分能力不足。扬州大学信息工程学院(人工智能学院)的研究团队提出CORE-CLIP框架,创新性地将视觉语言预训练模型CLIP的开放性与鲁棒性融入HOI检测。通过设计文本引导双融合注意力模块(Text-gui
来源:Pattern Recognition
时间:2025-08-10
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膳食活性微生物摄入与慢性肾病患者全因及心血管死亡风险的关联性研究:基于NHANES的队列分析
Highlight本研究首次通过大规模队列数据揭示:在慢性肾病(CKD)患者中,较高膳食活性微生物摄入与全因死亡率降低16%显著相关,为肠道微生态干预策略提供了重要循证依据。Study design and participants美国国家健康与营养调查(NHANES)是一项全国性横断面研究,通过标准化访谈、体检和生物样本分析收集数据。本研究纳入1999-2018年间6,233名CKD患者,所有参与者均签署知情同意书。Comparison of baseline characteristics6,233名CKD患者平均估算肾小球滤过率(eGFR)为72.10ml/min/1.73m2,尿白蛋白
来源:Nutrition
时间:2025-08-10
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首个马可波罗芫菁(Hycleus marcipoli)染色体水平基因组组装揭示其超变态发育与害虫防控新靶点
在农业生态系统中,芫菁科(Meloidea)昆虫既是重要的传粉者又是毁灭性害虫,其幼虫以蝗虫卵为食,成虫却嗜食豆科作物和甘薯,这种独特的"超变态发育(hypermetamorphosis)"现象背后隐藏着复杂的分子调控机制。尤其马可波罗芫菁(Hycleus marcipoli)作为芫菁科物种最丰富的属代表,其快速物种分化与宿主专一性进化之谜长期困扰着研究者。更棘手的是,传统化学杀虫剂已引发抗药性及生态风险,而基因组数据的缺失严重阻碍了新型防控策略的开发。针对这一系列科学难题,广西壮族自治区的研究团队在《Scientific Data》发表了突破性成果。通过整合PacBio长读长测序(4.6 G
来源:Scientific Data
时间:2025-08-10
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二维空间位阻效应增强诱导电荷电渗流速度的机理研究
在微流控芯片和纳米流体器件领域,诱导电荷电渗流(ICEO)作为一种重要的电动现象,长期以来存在理论预测与实验测量值相差10倍以上的难题。传统理论认为,在电极表面形成的双电层会产生毫米级流速,但实际测量往往只能达到微米量级。这种巨大差异严重制约了ICEO技术在微泵、微混合器等精密器件中的应用。更令人困惑的是,不同实验团队报告的离子浓度依赖性存在矛盾:部分研究显示流速随离子浓度增加而单调上升,另一些则观察到非单调甚至下降趋势。为解决这一关键问题,信州大学机械系统工程系的研究人员开展了一项突破性研究。他们创新性地将二维空间位阻效应引入经典理论框架,通过建立修正的泊松-能斯特-普朗克-斯托克斯(MPN
来源:New Scientist
时间:2025-08-10
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二维空间位阻效应增强诱导电荷电渗流速度的机理研究
在微流体技术领域,诱导电荷电渗流(ICEO)因其在微型泵、混合器和阀门中的潜在应用而备受关注。然而长期以来存在一个令人困惑的现象:标准理论预测的ICEO流速往往比实验测量值高出10倍以上。这种差异严重制约了ICEO技术的实际应用,也反映出我们对高电场下离子输运机制的理解仍存在重大空白。信州大学机械系统工程系的研究人员通过创新性的二维模拟研究,揭示了这一现象背后的物理机制。他们发现,在高电场条件下,离子在电极表面附近会出现"离子短缺"现象,而传统的理论模型未能充分考虑离子间的空间位阻效应。当使用修正的泊松-能斯特-普朗克(MPNP)方程进行模拟时,研究人员观察到了令人振奋的结果:随着离子浓度从0
来源:New Scientist
时间:2025-08-10
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新型木槿茎纤维的提取表征及其聚合物复合材料的制备与应用研究
在追求可持续发展的今天,开发新型环保材料成为研究热点。植物纤维因其可再生、可降解的特性备受关注,但现有植物纤维在强度、热稳定性等方面仍存在不足。传统化学纤维虽然性能优异,但面临环境污染问题。如何开发兼具优异性能和环保特性的新型纤维材料,成为材料科学领域的重要课题。针对这一挑战,Shinshu University(信州大学)的研究人员开展了一项创新性研究,他们选择木槿茎作为研究对象,系统研究了其纤维的提取工艺、结构特征和性能表现,并进一步将其与聚合物基体复合,制备了新型复合材料。这项研究发表在《Next Research》上,为开发高性能生物基材料提供了新思路。研究人员采用了多尺度表征技术开展
来源:Next Research
时间:2025-08-10
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锰锌铁氧体催化剂光催化降解罗丹明B的评估:基于二维空间效应的ICEO流动增强机制研究
在微流控技术领域,诱导电荷电渗流(Induced-charge electro-osmosis, ICEO)作为一种高效的流体驱动机制,近年来在生物检测、药物输送等领域展现出巨大应用前景。然而困扰学界多年的难题是:传统ICEO理论预测的流速往往比实验测量值高出10倍以上。这种理论与实验的巨大差异,严重制约着ICEO技术的精准调控和应用开发。信州大学机械系统工程系的研究团队在《Next Research》发表重要成果,通过创新性地引入离子空间效应,首次揭示了ICEO流速异常背后的物理机制。研究人员建立了一套完整的二维直接模拟方法,将离子堆积尺寸(~1 nm)等真实物理参数纳入改进的泊松-能斯特-
来源:Next Research
时间:2025-08-10
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光响应性可降解聚(L-丙交酯)-螺吡喃共聚物的合成及其对Fe3+的选择性检测与光控聚集行为研究
在自然界中,生物体通过形状变化响应环境刺激的现象激发了科学家对智能材料的探索。这类能对光、热、电等外界刺激产生响应的材料,在环境监测、药物递送和生物传感等领域展现出巨大潜力。其中,螺吡喃(SP)因其独特的光致变色特性备受关注——这种分子能在紫外光照射下从疏水的闭环结构转变为极性的开环部花青(MC)形式,并伴随明显的颜色变化。然而,如何将SP的光响应特性与生物可降解材料结合,开发出兼具环境友好性和功能性的智能系统,仍是当前研究的挑战。德里大学圣斯蒂芬学院化学系的研究团队创新性地将SP衍生物与聚(L-丙交酯)(PLLA)结合,通过开环聚合制备出分子量7000 g/mol的光响应性聚合物PLLA-S
来源:Next Research
时间:2025-08-10
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基于复兴变换的迁移学习安全控制:几何解释与理论突破
亮点本研究揭示了复兴变换在迁移学习安全控制中的几何本质,首次将欧几里得状态空间拓展为微分流形(differentiable manifold),为危险环境下的控制器迁移提供了理论基石。贡献本工作奠定了复兴变换迁移学习的几何基础:1)证明复兴变换在源系统与目标系统的状态流形间建立了微分同胚映射;2)揭示了该映射如何诱导两流形上向量场的结构化关联;3)构建了单参数变换群的传递关系,最终确保目标系统的安全稳定性。迁移学习标准迁移学习包含四要素:目标域𝒟𝒯、目标任务𝒯𝒯、源域𝒟𝒮和源任务𝒯𝒮。通过数据(𝒟𝒮,𝒯𝒮)学习函数𝑓𝒮,并迁移至目标系统实现安全控制。复兴变换的几何解
来源:Neurocomputing
时间:2025-08-10
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基于改进深度Q网络算法的仿生机器鱼洋流路径规划研究
亮点章节仿生机器鱼路径规划问题描述仿生机器鱼(BRF)路径规划的核心目标是在水下三维环境中寻找避开地形障碍的最优路径。实际应用中,复杂地形与动态洋流会显著影响BRF的航行性能。为完成不同任务,规划路径需有效规避障碍,并通过设计策略消除、减弱或利用洋流影响(Tian等,2022c)。仿生机器鱼路径规划优化模型BRF路径规划优化模型表述为:min f(X,Y,Z,Uc) = ω1L + ω2T + ω3S其中f为路径规划目标函数;L表示洋流干扰下的路径长度;T为航行时间;S代表路径平滑度;X,Y,Z为决策变量矩阵,包含系列路径坐标点;Uc为洋流矢量;ω1-3为权重系数。仿生机器鱼路径规划算法本节首
来源:Neurocomputing
时间:2025-08-10