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102.
LIU Jia-cheng HU Bing-liang YU Tao WANG Xue-ji DU Jian LIU Hong LIU Xiao HUANG Qi-xing 《光谱学与光谱分析》2021,41(12):3922-3930
水是一种有限的资源,对农业、工业乃至人类的生存都是必不可少的,良好的水环境是可持续发展的重要保障。对水质信息的科学监测,是实现水资源优化配置与高效利用的基础。联合国环境署(UNEP)与世界卫生组织(WHO)指出,应当加强发展中国家的水质监测网络,包括数据质量的保证和分析能力的提高。光谱法作为一种新兴的水质分析方法,相比传统的化学水质监测方法,具有“响应速度快、多参数同步、绿色无污染”的特点。传统单波长、多波长的线性模型依赖于水体对特定波长的吸收特征,不适用于多组分混合溶液且普适性较差。因此,提出了一种基于IERT的非线性全光谱定量分析算法,建立适用于多组分混合溶液浓度预测模型,达到利用全光谱信息来预测浓度信息的目的。利用实验室配置的COD,BOD5和TOC多组分混合溶液与NO3-N、浊度、色度多组分混合溶液作为实验样本,使用光谱仪采集样本的光谱曲线,通过全光谱数据进行浓度预测实验,结果显示,对于COD,BOD5和TOC多组分混合溶液,本算法对于三种组分的决定系数(R2)分别为0.999 3,0.991 4和0.999 3,均方根误差(RMSE)分别为0.024 4,0.057 7和0.000 4;对于NO3-N、浊度、色度多组分混合溶液,决定系数(R2)分别为0.983 4,0.868 4和0.981 0,均方根误差(RMSE)分别为0.100 5,0.326 4和0.120 2。通过对比本算法与偏最小二乘(PLS)、支持向量机回归(SVR)、决策树(DT)、极端随机树(ERT)对于同一组数据的实验结果,表明:在两组多组分混合溶液的实验中,本算法对于其中各组分的决定系数(R2)均为最优,相比于其他对比算法均方根误差(RMSE)均有大幅减少。本算法可利用光谱信息对多组分混合溶液进行定量分析,在计算时间相当的情况下,可有效的提高浓度预测精度,减少定量分析的均方根误差,可为光谱法水质监测提供一种新的有效途径。 相似文献
103.
104.
垂直磁各向异性稀土-铁-石榴石纳米薄膜在自旋电子学中具有重要应用前景.本文使用溅射方法在(111)取向掺杂钇钪的钆镓石榴石(Gd0.63Y2.37Sc2Ga3O12,GYSGG)单晶衬底上外延生长了2—100 nm厚的钬铁石榴石(Ho3Fe5O12,HoIG)薄膜,并进一步在HoIG上沉积了3 nm Pt薄膜.测量了室温下HoIG的磁各向异性和HoIG/Pt异质结构的自旋相关输运性质.结果显示,厚度薄至2 nm的HoIG薄膜(小于2个单胞层)在室温仍具有铁磁性,且由于外延应变,2—60 nm厚HoIG薄膜都具有很强的垂直磁各向异性,有效垂直各向异性场最大达350 mT;异质结构样品表现出非常可观的反常霍尔效应和“自旋霍尔/各向异性”磁电阻效应,前者在HoIG厚度小于4 nm时开始缓慢下降,而后者当HoIG厚度小于7 nm时急剧减小,说明相较于反常霍尔效应,磁电阻效应对HoIG的体磁性相对更加敏感;此外,自旋相关热电压随HoIG厚度减薄在整个厚度范围以指数方式下降,说明遵从热激化磁振子运动规律的自旋塞贝克效应是其主要贡献者.本文结果表明HoIG纳米薄膜具有可调控的垂直磁各向异性,厚度大于4 nm的HoIG/Pt异质结构具有高效的自旋界面交换作用,是自旋电子学应用发展的一个重要候选材料. 相似文献
105.
在科宁7059玻璃, FTO, ITO, AZO四种衬底上磁控溅射CdS薄膜, 并在CdCl2+干燥空气380 ℃退火, 分别研究了不同衬底和退火工艺对CdS薄膜形貌、结构和光学性能的影响. 扫描电子显微镜形貌表明: 不同衬底原位溅射CdS薄膜的形貌不同, 退火后相应CdS薄膜的晶粒度和表面粗糙度明显增大. XRD衍射图谱表明: 不同衬底原位溅射和退火CdS薄膜均为六角相和立方相的混相结构, 退火前后科宁7059玻璃, FTO, AZO衬底上CdS薄膜有 H(002)/C(111) 最强衍射峰, ITO衬底原位溅射CdS薄膜没有明显的最强衍射峰, 退火后出现 H(002)/(111) 最强衍射峰. 紫外-可见分光光度计分析表明: AZO, FTO, ITO, 科宁7059玻璃衬底CdS薄膜的可见光平均透过率依次减小, 退火后相应衬底CdS薄膜的可见光平均透过率增大, 光学吸收系数降低; 退火显著增大了不同衬底CdS薄膜的光学带隙. 分析得出: 上述结果是由于不同衬底类型和退火工艺对CdS多晶薄膜的形貌、结构和带尾态掺杂浓度改变的结果.
关键词:
CdS薄膜
磁控溅射
退火再结晶
带尾态 相似文献
106.
运用密度泛函理论, 在6-31 G(d) 基组水平上对甘氨酸色氨酸交替组成的六种寡肽链结构进行几何优化, 并进行了结合能和振动光谱地分析. 结果表明, 寡肽的生长利于结构的稳定性. 随着肽链的生长, 单一基团的振动存在蓝移或奇偶震荡现象; 同类官能团的耦合振动存在红移现象; 而肽链端部基团的振动频率基本不变. 这些丰富的频移现象和尺寸效应、耦合效应、诱导效应、奇偶效应等因素共同竞争有关. 该结果对应用红外光谱对寡肽链的残基数及长度地测量等工作有指导意义.
关键词:
寡肽链
红外光谱
耦合效应
尺寸效应 相似文献
107.
Almost all natural, social and man-made-engineered systems can be represented by a complex network to describe their dynamic behaviors. To make a real-world complex network controllable with its desired topology, the study on network controllability has been one of the most critical and attractive subjects for both network and control communities. In this paper, based on a given directed–weighted network with both state and control nodes, a novel optimization tool with extremal dynamics to generate an optimal network topology with minimum control nodes and complete controllability under Kalman’s rank condition has been developed. The experimental results on a number of popular benchmark networks show the proposed tool is effective to identify the minimum control nodes which are sufficient to guide the whole network’s dynamics and provide the evolution of network topology during the optimization process. We also find the conclusion: “the sparse networks need more control nodes than the dense, and the homogeneous networks need fewer control nodes compared to the heterogeneous” (Liu et al., 2011 [18]), is also applicable to network complete controllability. These findings help us to understand the network dynamics and make a real-world network under the desired control. Moreover, compared with the relevant research results on structural controllability with minimum driver nodes, the proposed solution methodology may also be applied to other constrained network optimization problems beyond complete controllability with minimum control nodes. 相似文献
108.
Katherine A. Koenig Ken E. Sakaie Mark J. Lowe Jian Lin Lael Stone Robert A. Bermel Erik B. Beall Stephen M. Rao Bruce D. Trapp Micheal D. Phillips 《Magnetic resonance imaging》2013
Introduction
Diffusion tensor imaging (DTI) measures in patients with multiple sclerosis (MS), particularly those measures associated with a specific white matter pathway, have consistently shown correlations with function. This study sought to investigate correlations between DTI measures in the fornix and common cognitive deficits in MS patients, including episodic memory, working memory and attention.Materials and Methods
Patients with MS and group age- and sex-matched controls underwent high-resolution diffusion scanning (1-mm isotropic voxels) and cognitive testing. Manually drawn forniceal regions of interest were applied to individual maps of tensor-derived measures, and mean values of transverse diffusivity (TD), mean diffusivity (MD), longitudinal diffusivity (LD) and fractional anisotropy (FA) were calculated.Results
In 40 patients with MS [mean age±S.D.= 42.55±9.1 years; Expanded Disability Status Scale (EDSS)=2.0±1.2; Multiple Sclerosis Functional Composite (MSFC) score=0.38±0.46] and 20 healthy controls (mean age±S.D.= 41.35±9.7 years; EDSS=0.0±0; MSFC score=0.74±0.24), we found that FA, MD and TD values in the fornix were significantly different between groups (P< .03), and patient performance on the Brief Visuospatial Memory Test-Revised (BVMT-R) was correlated with DTI measures (P< .03).Discussion
These results are consistent with findings of axonal degeneration in MS and support the use of DTI as an indicator of disease progression. 相似文献109.
We present in this paper a model study on the “order-by-disorder” process in the cyclic phase of spin-2 condensate, which forms a family of incommensurable, spiral degenerate ground states. On the basis of the ordering mechanism of entropic splitting, it is demonstrated that the energy corrections resulting from quantum fluctuations of disorder lift the accidental degeneracy of the cyclic configurations and thus lead to an eventual spiral order called the cyclic order. The order-by-disorder phenomenon is then realized even if the magnetic field exists. Finally, we show that our theoretic observations can be verified experimentally by direct detection of the cyclic order in the 87Rb condensate of a spin-2 manifold with a weak magnetic field. 相似文献
110.
Jr‐Sheng Tian Chun‐Yen Peng Wei‐Lin Wang Yue‐Han Wu Yi‐Sen Shih Kun‐An Chiu Yen‐Teng Ho Ying‐Hao Chu Li Chang 《固体物理学:研究快报》2013,7(4):293-296
Semipolar (11\bar 2 \bar 2) ZnO was successfully grown on (112) LaAlO3/(LaAlO3)0.29(Sr2AlTaO6)0.35 substrate by pulsed laser deposition. The epitaxial relationship is [11\bar 23]_{\rm ZnO} // [11\bar 1]_{\rm LAO/LSAT} with the polar axis of [000\bar 1]_{\rm ZnO} pointing to the surface. For ZnO films with thickness of 1.6 μm, the threading dislocation density is ~1 × 109 cm–2, and the density of basal stacking faults is below 1 × 104 cm–1. The (11\bar 2 \bar 2) ZnO exhibits strong D0X emissions with a FWHM of 9 meV and very few green–yellow emissions in the low‐temperature (10 K) and room‐temperature photoluminescence spectra, respectively.