光谱图像技术结合SAM算法识别自然场景下的成熟柑橘

为了实现采摘机器人在复杂的自然场景下正确识别树上果实,来完成果实采摘,研究了不同环境下柑橘的识别方法.针对复杂的自然环境的影响及传统方法的局限性,在可见光和近红外区域择选5个特征波长滤波片,采集得到5幅滤波后的图像,并利用光谱角分类算法完成柑橘识别.试验结果表明,在光照角度、光照强度等不同条件下,柑橘的识别准确度达到96%.研究表明,滤波片光谱图像技术结合光谱角分类算法可以有效地识别自然场景下的成熟柑橘.     

微过氧化物酶-11在壳聚糖修饰玻碳电极上的电化学

采用物理吸附法, 将微过氧化物酶-11(MP-11)固定在载体壳聚糖修饰的玻碳电极表面. 运用循环伏安法对MP-11在该修饰电极上的直接电化学行为及对氧(O2)和过氧化氢(H2O2)的电催化行为进行了表征. 研究结果表明, 在pH=7.12的磷酸盐缓冲溶液中, 壳聚糖修饰电极上的MP-11发生了准可逆的氧化还原反应, 而且在反应过程中包含质子的传递过程, 完全实现了MP-11在该修饰电极上的直接电化学. 该修饰电极也可以对O2和H2O2进行电催化还原, 并且两个反应的电催化还原过程都是受表面控制的电化学过程, 对H2O2催化还原产生的响应电流与H2O2的浓度呈线性关系.     

多级孔TS-1用于油酸甲酯高效绿色环氧化（英文）

当今时代,资源短缺、环境污染等问题日益严峻,生物质资源化学转化利用成为各国研究重点,以生物质资源代替化石资源、以生物基材料代替石化材料,为发展绿色经济、循环经济奠定了基础.植物油资源由于其广泛的可获得性、固有的生物可降解性、低成本及突出的环境效益受到广泛关注.其中,环氧化的植物油作为可再生原材料应用于生产热塑材料的增塑剂和稳定剂、生物润滑油、涂料、粘合剂、化妆品及各种聚合物材料(聚酯、聚氨酯、聚酰胺等).目前,工业上生产环氧化植物油通常采用Prilezhaev过程,即在无机强酸如H_2SO_4,HCl,HNO_3等的催化作用下,过氧化氢与甲酸或乙酸作用原位生成过氧甲酸或过氧乙酸作为环氧化试剂用于环氧化反应.但就该反应过程而言,强酸的存在会带来一系列问题:(1)强酸的存在容易引发一系列副反应,如环氧环开环生成二醇、二聚物等;(2)产物分离问题,反应完毕后产物需经碱洗、水洗和减压蒸馏才能得到最后产品,工艺过程复杂且可能造成环境污染,不符合绿色化学理念;(3)强酸存在引起的设备腐蚀问题.因而开发新型高效的催化技术降低生产成本,解决生产过程中的污染问题,实现植物油的绿色高效利用,是我们当前迫切要解决的问题.寻找安全无污染且具有高效催化性能的非均相催化剂也迫在眉睫.因此,各过渡金属如MoIV,WVI,NbV和TiIV复合物催化剂得到广泛研究.其中,钛硅分子筛TS-1由于其良好的稳定性及优异的环氧化催化性能受到关注,然而其狭窄的孔道尺寸使得它在大分子反应物参与的反应中受到显著的扩散限制,因而需合成含有介孔及大孔的多级孔TS-1用于植物油环氧化反应中.本课题组多年从事钛硅分子筛的制备及催化氧化研究工作.本文以聚季铵盐-6作为介孔模板剂合成了多级孔TS-1(HTS-1),将其作为催化剂,油酸甲酯作为模型化合物,H_2O_2作为氧化剂,系统研究了反应条件(H_2O_2与双键摩尔比、氧化剂浓度与用量、反应温度与时间)对油酸甲酯环氧化反应的影响.采用响应曲面分析法(RSM)优化反应条件,获取环氧化油酸甲酯的最大收率,并对各因素对油酸甲酯环氧化影响的显著性及各因素之间的交互作用进行探究.结果发现,H_2O_2与双键摩尔比及催化剂用量对油酸甲酯环氧化的影响较大,在优化的反应条件下环氧化产物的收率可高达94.9%.而HTS-1表现出的优异催化性能主要归结于其良好的疏水性能和高活性且可供大分子接触反应的钛物种.     

气相色谱-质谱法对水中亚磷酸三乙酯测定方法研究

亚磷酸三乙酯是生产有机磷神经毒剂的中间体,属于"禁止化学武器公约"的化学品.它同时是一种重要的染料中间体,广泛应用于造纸、染料、医药、化工、农药等行业中.     

液相电化学沉积法制备高氮含量CNx薄膜及性能的研究

采用液相电化学沉积法,以二氰二胺的丙酮溶液为沉积液,以镀有ITO(铟锡氧化膜)的导电玻璃为衬底制备了CNx薄膜.初步探讨了沉积温度和沉积电压对薄膜中氮含量的影响.通过XPS、FTIR光谱、SEM和US-Vis光谱对得到的CNx薄膜的化学结合状态、结构形貌和光学性质进行了表征,并用高电阻仪对薄膜的绝缘性进行了分析.XPS结果表明,CNx薄膜中碳氮主要以单键连接,sp3杂化的C—N键占85%.在IR光谱中,仅出现了C—N键和CN双键的吸收峰.SEM图谱显示CNx薄膜呈颗粒状,粒径平均为80nm左右.在水浴加热条件下沉积的CNx薄膜在200～300nm近紫外区为非线性吸收.薄膜的电阻率随氮含量的增加而增大,测量值在1012～1016Ω·cm之间.     

基于衍射光栅的干涉式精密位移测量系统

介绍了基于几何莫尔条纹原理和衍射干涉原理的两种光栅精密位移测量系统及各自的特点。综述了国内外对光栅干涉式精密位移测量系统的研究进展,总结了系统存在的关键问题及发展趋势。光栅干涉式精密位移测量系统的优点是对环境要求小,测量分辨率和精度较高,结构紧凑,成本低。该系统需要解决的问题包括提高光栅以及光学元器件制造和安装精度;寻求一种更高精度的检测手段对光栅位移测量系统进行标定等。光栅干涉式精密位移测量系统的发展方向为更高测量分辨率和精度,大量程、多维度测量以及尺寸小巧。该系统在现代工业加工精密制造领域将具有更广阔的应用前景。     

In、Gd共掺对BaCeO3基质子导体性能的影响

高温质子导体利用质子传导可以被广泛地应用于燃料电池、氢分离膜和氢传感器等方面,因此受到广泛研究.本文采用柠檬酸盐法及改进的柠檬酸盐法制备了In、Gd共掺的BaCeO3基质子导体并对其微观形貌、化学稳定性和电导率进行了研究.结果表明,由于Gd的电负性较低,掺杂后提高了体系的碱性,导致其化学稳定性较差.但是,Gd的离子半径与Ce的离子半径相差很小,更利于离子传输,因此Gd单掺和In、Gd共掺的样品具有与传统质子导体相比拟的电导率.     

正常、缺素和黄龙病柑桔叶片高光谱成像快速诊断

应用高光谱成像技术,结合峰值比判别法和偏最小二乘判别法,探讨快速无损诊断正常、缺素和黄龙病柑桔叶片的可行性。在374.28~1 016.89nm可见近红外光谱范围内,采集了正常、缺素和黄龙病柑桔叶片的高光谱数据。以主叶脉为轴线,两侧各选一个长约60像素、宽约30像素的椭圆形感兴趣区域。提取两个感兴趣区域的平均反射率光谱,经相关分析,筛选出502.79和374.28nm一对特征波长,建立了正常叶片的峰值比判别模型,模型误判率为1.7%,但该模型无法区分缺素和黄龙病叶片。采用二阶导数结合平滑光谱预处理方法,处理反射率光谱,建立了缺素和黄龙病叶片偏最小二乘判别模型。采用留一法交互验证确定最佳主成分因子数为17,建模相关系数为0.96,建模标准差为0.13,模型对两类叶片分类正确率都达到了100%。在此基础上,提出了峰值比判别模型和偏最小二乘判别模型相结合的不同类别叶片二步快速诊断法。采用未参与建模的正常、缺素和黄龙病叶片各10片,评价模型的分类能力,模型分类正确率达到了96.7%。实验结果表明:应用高光谱成像技术,结合由峰值比判别模型和偏最小二乘判别模型构成的二步判别法,快速识别正常、缺素和黄龙病柑桔叶片是可行的。     

上层带扰动参数的二层多目标最优化有效解集的稳定性

讨论了下层无扰动参数,上层带有扰动参数的二层多目标最优化问题次（强）有效解集在半连续意义下的稳定性。     

热压工艺参数对N型(Bi2Te3)0.90(Sb2Te3)0.05(Sb2Se3)0.05热电材料电学性能的影响

通过熔炼/研磨/热压方法制备了N型(Bi2Te3)0.90(Sb2Te3)0.05(Sb2Se3)0.05热压合金样品,测量了由不同工艺参数(热压温度、热压压力)制备的样品的Seebeck系数和电导率.分析了热压参数对热电性能产生的影响.特别是发现了在实验压力范围内增加热压压力会使热压样品的Seebeck系数和电导率都有所提高,这与Seebeck系数和电导率通常变化趋势相反的规律有显著差异,其结果对热压样品的电学性能提高有积极的影响.