高有机硫炼焦煤分选组分中硫的赋存形态及其热变迁行为研究

利用重介质分选法分别将两种高有机硫炼焦煤分选为密度范围不同的五个组分。采用X射线光电子能谱仪（XPS）、核磁共振波谱仪（¹³C NMR）和热解质谱联用技术（Py-MS）探究不同分选组分中硫的赋存形态及其热变迁行为。结果表明,不同分选组分中硫的分布、赋存形态及其所处化学环境存在显著差异。有机硫主要分布在低密度组分（D1）中,且以噻吩硫的形式存在;无机硫作为矿物质组分主要分布于高密度组分（D5）中。随着分选组分密度的增大,其脂肪碳的比例降低,芳香碳的比例增加,D1中硫醇、硫醚等硫化物的含量明显增加。热解过程中脂肪碳结构裂解生成的挥发分促进含硫气体的释放,进而提高了D1的脱硫效率,D5中硫的热变迁行为则主要受煤中矿物质的影响。     

Precision Higgs physics at the CEPC

The discovery of the Higgs boson with its mass around 125 GeV by the ATLAS and CMS Collaborations marked the beginning of a new era in high energy physics.The Higgs boson will be the subject of extensive studies of the ongoing LHC program.At the same time,lepton collider based Higgs factories have been proposed as a possible next step beyond the LHC,with its main goal to precisely measure the properties of the Higgs boson and probe potential new physics associated with the Higgs boson.The Circular Electron Positron Collider(CEPC)is one of such proposed Higgs factories.The CEPC is an e~+e~- circular collider proposed by and to be hosted in China.Located in a tunnel of approximately 100 km in circumference,it will operate at a center-of-mass energy of 240 GeV as the Higgs factory.In this paper,we present the first estimates on the precision of the Higgs boson property measurements achievable at the CEPC and discuss implications of these measurements.     

在线固相萃取-液相色谱-串联质谱法测定血液和尿液中31种有毒植物化学组分的含量

取血液或尿液样品0.20mL,加入乙腈0.60mL,涡旋振荡1min,并离心10min,取上清液0.40mL,加入10mol·L~(-1)乙酸铵溶液(pH 7.0)1.1mL,振荡1min,用0.22μm滤膜过滤后,溶液经HLB在线固相萃取柱富集纯化,所用流动相A为水,B为甲醇,C为乙腈。所得淋出液经Poroshell 120EC-C18色谱柱并用流动相A 10mol·L~(-1)乙酸铵溶液和流动相B乙腈(上述二流动相中均含φ0.1%甲酸)进行梯度洗脱,使所测定的31种有毒植物的化学组分达到分离,并进行质谱测定。所测定的31种目标物的质量浓度在一定范围内与其峰面积之间呈线性关系,其检出限(3S/N)在0.01～5.00μg·L~(-1)之间。分别以上述两种样品为基体,用标准加入法进行回收试验,测得31种化合物在血液样品中的回收率在90.4%～107%之间,在尿液样品中的回收率在90.0%～103%之间。测定值的相对标准偏差(n=6)依次在0.2%～2.6%,0.3%～2.9%之间。     

木炭(活性炭)脱色效率的研究

食醋中醋酸量的测定实验在一些大学与中学教材中都有安排,但陈醋由于颜色深,活性炭脱色效率不高,严重影响实验的进行。通过实验系统研究了市售活性炭、自制锯末活性炭、竹子活性炭、花生壳活性炭、熟骨头活性炭、核桃壳活性炭对陈醋的脱色效率。结果表明：给陈醋脱色时,活化后的市售活性炭效率最高,自制竹子活性炭次之,可以代替市售活性炭使用,值得自制与推广;脱色时振荡比不振荡要好;被脱色液体的体积大小与脱色剂量的比例恰当时,脱色效率最高;脱色后的液体经离心机离心分离可以快速获得无色澄清液体。     

基于K-CV参数优化支持向量机的LIBS燃煤热值定量分析

热值是煤质特性的重要参数之一,很大程度上影响着燃煤锅炉的运行。为了克服传统检测方法所存在的问题,将激光诱导击穿光谱(LIBS)应用于燃煤热值的定量分析。煤的结构复杂,所含的元素种类众多,包括了主量元素、次量元素和痕量元素,致使煤的LIBS光谱信息复杂。如何有效提取LIBS光谱信息,实现准确的定量化测量是LIBS在煤特性检测中发挥作用的前提和基础。近年来,随着人工智能技术的发展,相关的分析技术也开始应用于煤的工业指标分析和热值预测中。为实现煤样品中LIBS光谱信息的有效提取,同时为克服常规的分析方法易出现的过渡拟合、收敛性不好等问题,提出采用结合K-fold Cross Validation(K-CV)参数优化的支持向量机(SVM)回归方法,实现LIBS定量分析煤中的热值。SVM方法是结构风险最小化的近似实现,可用于模式分类和非线性回归。为了得到有效的LIBS分析模型,实验选用44种电厂常用的热值含量不同的煤样作为实验对象,选择其中33个作为训练集,剩余11个为测试集。利用搭建的LIBS实验系统获取所选煤样品的等离子体发射光谱数据,首先分析了SVM热值回归模型的参数-惩罚因子C、核函数参数g与模型精度的关联,确定C和g最佳取值范围,然后分别建立了基于LIBS全谱和某些元素(非金属元素和金属元素)特征光谱的SVM回归模型。利用训练集光谱数据,结合K-CV法得到热值SVM回归模型的最优参数C和g的值,建立基于SVM最优参数的煤热值定量分析模型。然后将测试集的光谱数据作为输入量用于测试所建立模型的可靠性,得到分别采用全谱、非金属元素特征光谱、非金属与金属元素特征谱相结合的热值定量分析模型,其决定系数R2均达到0.99以上,均方误差分别为0.12,0.17和0.06 (MJ·kg-1)2,预测平均相对偏差分别为1.2%,1.23%和0.69%。结果表明：基于K-CV参数优化SVM回归方法可用于LIBS技术实现燃煤热值的定量分析,且可得到较高的分析精确度和准确度;同时通过对比选用不同的光谱特征的定量分析模型可知,采用非金属与金属元素的特征光谱所建立的基于K-CV参数优化SVM的热值定量模型,能够有效提高LIBS应用于快速检测煤热值的精度和准确度,实现煤热值的准确预测。     

基于BP神经网络的圆形孔缝耦合截面预测

在对电磁波经孔缝传输/泄露的分析中,孔缝耦合截面的获取十分重要。针对现有公式无法准确获取谐振频段圆形孔缝耦合截面的问题,将BP神经网络应用于圆孔耦合截面的快速获取,该模型适用于电尺寸(半径波长比)在[0.08, 3]之间的圆形孔缝。在不同入射角度和极化角度的入射波辐照下,用全波分析软件计算无限大理想导体平板上不同电尺寸圆孔的耦合截面,用圆孔的耦合截面除以其几何面积得到圆孔的归一化耦合截面。利用这些数据训练神经网络,建立了一个以圆形孔缝的电尺寸、入射波的入射角度和极化角度为输入参数,孔缝的归一化耦合截面为输出参数的BP神经网络模型。通过与全波分析的对比可知,该模型能够快速准确地预测任意入射角与极化角平面波辐照下电尺寸在[0.08, 3]之间的圆形孔缝的归一化耦合截面。     

基于OPM的电子信息装备体系复杂性建模

对于电子信息装备体系的复杂系统,以往以还原论为指导的建模方法无法充分体现电子信息装备体系的涌现性等复杂性,探索采用应对复杂性的对象过程方法论(OPM)来解决此难题。根据传统系统级或体系级建模在方法论上的根本困难,分析电子信息装备体系复杂性建模需求。基于对象过程方法论研究电子信息装备体系建模方法,在统一视图框架下同时对电子信息装备体系组成中不同领域、不同专业的结构、功能和行为建模,通过OPM分别对电子信息装备体系结构和对抗过程进行建模,再把这两个静动态模型结合起来进行整体概念建模。以防空反导体系对抗为例,演示了OPM进行体系概念模型开发的方法,说明了方法的有效性。     

声分辨扫描光声图像的优化处理

利用前期搭建的声分辨光声系统对小鼠耳朵进行扫描成像,获取的光声图像存在部分血管不连续、分辨率较低且边界不够清晰等问题。为了有效提高声分辨光声图像质量,采用连接断点、插值、小波去噪等方法进行预处理;针对插值带来的模糊边界、损失细节等问题提出一种模糊集与分数阶微分小波增强相结合的图像增强方法,设计对比实验,结合信息熵、对比度改善指数和平均梯度等评价指标进行评价。实验结果表明增强后的图像血管连接性好、分辨率更高、高频信息表现更丰富,所提增强方法对光声图像的优化处理有应用潜力。     

基于系统非线性校正与滤波的相位测量

相位测量系统中投影仪输出与CCD输入变形条纹光强之间的非线性导致频谱混叠,影响测量精度,为了消除他们之间的非线性关系,提高相位测量精度,分析了系统非线性产生的基本原因,提出了一种基于系统非线性校正与滤波的相位测量方法.首先校正由投影仪中伽马畸变产生的系统非线性,然后采用低通滤波器对校正后输出的频谱进行滤波,只保留频谱中的基频成份,最后采用四步相移法对变形条纹进行相位测量.MATLAB仿真与实际实验结果表明,所提方法的系统非线性校正与滤波效果较好,有助于提高相位测量精度.     

γ-Mo2N/C催化剂的合成及其甲酸脱氢性能研究

甲酸(FA)因其H含量较高(4.4%)、易产H₂、可经小平台化合物合成等优势受到广泛关注,而γ-Mo₂N/C对FA沿H₂和CO₂路径分解具有非常高的选择性,产生CO极少,显示出较高的应用价值。基于此,本研究采用对苯二胺和钼酸铵水溶液经前驱体制备γ-Mo₂N/C催化剂,并对其FA分解性能进行了原位评价,采用热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等表征手段对催化剂的结构和表面官能团进行了分析,利用DFT对FA在γ-Mo₂N (200)晶面的吸附构型进行了计算,在此基础上,对催化剂性能及FA在其表面的分解机理进行了研究。结果表明,γ-Mo₂N/C在较低温度下即可表现出极高的催化活性,提高γ-Mo₂N在C载体上的分散性能有效改善FA转化率。对苯二胺与钼酸铵的物质的量比为4∶1时,催化性能最佳,在160℃、100 h的FA分解实验中,催化剂性能稳定、...