1 中国矿业大学力学与土木工程学院,徐州 221116
2 江苏建筑职业技术学院江苏建筑节能与建筑技术协同创新中心,徐州 221116
3 中国矿业大学江苏省工程环境影响与结构安全重点实验室,徐州 221116
为探究复合石灰石粉-粉煤灰-矿渣混凝土的抗冻融性能,对三种胶凝材料体系的混凝土,在四种不同水胶比下,进行快速冻融试验与压汞试验。从外观损伤、质量损失、相对动弹性模量及孔隙结构等方面研究其抗冻融性能退化规律。结果表明:在相同条件下,适当降低水胶比可以提高混凝土的抗冻融性能;与普通混凝土相比,由石灰石粉、矿渣和粉煤灰等矿物掺合料与水泥组成的复合胶凝材料体系,提高了混凝土抗冻融性能;因矿渣活性高于粉煤灰,“20%(质量分数,下同)石灰石粉+15%粉煤灰+15%矿渣”混凝土抗冻融性能弱于“20%石灰石粉+30%矿渣”混凝土;矿物掺合料能细化混凝土孔径,提升抗冻融性能。通过理论分析与试验数据回归,建立了不同胶凝材料体系下复合石灰石粉-粉煤灰-矿渣混凝土冻融损伤模型。
复合石灰石粉-粉煤灰-矿渣混凝土 抗冻融性能 压汞试验 外观损伤 质量损失 相对动弹性模量 冻融损伤模型 composite limestone powder-fly ash-slag concrete freeze-thaw resistance mercury compression test exterior damage mass loss relative dynamic elastic modulus freeze-thaw damage model
1 华南师范大学物理与电信工程学院,广东省量子调控工程与材料重点实验室,广东 广州 510006
2 华南师范大学物理前沿科学研究院,粤港量子物质联合实验室,广东 广州 510006
近年来,基于里德堡原子的微波电场测量研究进展迅速,将光学平台上的原子微波电场测量系统一体化和集成化是工程应用的前提条件。据此,本文介绍了里德堡原子微波电场测量原理以及确定跃迁共振频率的方法,同时结合852 nm激光调制转移稳频和509 nm激光电磁诱导透明稳频方案研制了可搬运的原子微波电场测量仪。利用此仪器,演示了直接溯源至国际标准单位制的微波电场测量以及微弱微波信号的探测。
电磁诱导透明 里德堡原子 微波测电学 原子相干性 激光与光电子学进展
2023, 60(11): 1106022
1 南京中医药大学人工智能与信息技术学院, 江苏 南京 210029
2 南京中医药大学药学院, 江苏 南京 210029
3 南京师范大学计算机与电子信息学院/人工智能学院, 江苏 南京 210023
蒲黄炭是由香蒲花粉炮制而成, 具有止血、 化瘀、 通淋等多种功效, 被广泛应用于临床抗血栓, 创面和出血。 然而蒲黄炭在炒炭过程中, 常常会出现炭化过轻或者炭化过重的现象, 从而出现不同炭化程度的蒲黄炭药品, 主要为轻度炭化、 标准炭化与重度炭化三种不同的蒲黄炭药品。 由于炭化程度不同, 蒲黄炭的凝血效果优劣不等, 其中标准炭化的蒲黄炭药品药效最优。 目前, 鉴别蒲黄炭药品的方法多为人工凭借肉眼与经验进行判别。 基于人工的蒲黄炭药品判别方法判别效率低, 受主观因素影响大, 判别结果不稳定, 难以区分出标准炭化的蒲黄炭。 为有效地对不同炭化程度的蒲黄炭进行识别, 提出一种基于卷积神经网络与投票机制的蒲黄炮制品近红外判别方法。 该方法创新性地结合深度学习与机器学习算法, 有效利用卷积神经网络强大表征提取能力的同时通过投票决策提升算法模型的泛化能力与鲁棒性。 首先通过近红外光谱技术获取蒲黄炭的近红外光谱, 并通过卷积神经网络分别提取样本经过四种预处理方法所得到光谱图的高阶特征, 并计算预测结果。 按照样本准确率与损失值为四种预处理方法分配相应权重得到蒲黄炮制品预测模型。 该模型将所得到的四种预测结果结合权重共同投票出样本的最终结果, 从而鉴别出蒲黄炭的炭化程度。 实验结果表明所提方法可以有效判别蒲黄炮制品的炭化程度。 当训练集所占样本比例为80%时, 预测准确率达到95.4%。 所提方法与传统卷积神经网络方法、 线性判别分析方法以及标准正太变量变换-线性判别分析方法相比预测准确率分别提高8.6%, 4.3%和2.6%。 同时, 所提方法具有一定的稳定性, 当训练集所占样本比例大于70%时, 测试准确率高于90%; 当训练集比例仅占10%时, 预测准确性仍然能够达到约80%。
蒲黄炭 卷积神经网络 投票机制 近红外光谱 Carbonized typhae pollen Convolutional neural network Voting mechanism Near infrared spectrum 光谱学与光谱分析
2022, 42(11): 3361
河南科技大学农业装备工程学院, 河南 洛阳 471000
为了揭示荧光分析技术在作物响应镉胁迫研究中的应用, 以大豆幼苗为材料, 对镉胁迫条件下叶片镉离子含量、 叶绿素荧光参数、 及荧光光响应曲线的变化进行了分析, 并进一步探讨了叶绿素荧光参数与叶片镉离子含量的关系。 结果表明: 在试验过程中, 伴随着镉胁迫时间的延长, 叶片镉离子含量呈现出逐步升高的趋势, 并在镉胁迫9 d后达到最大值。 镉胁迫1 d后, 大豆幼苗PSⅡ反应中心能够通过升高NPQ、 降低ФPSⅡ与ETR来耗散过量激发能, 避免能量过激发对它的生理伤害, 进而维持Fv/Fm的稳定。 这表明此时的镉胁迫对大豆造成了动态光抑制。 镉胁迫6 d后, 虽然NPQ继续升高, 但光保护机制已不足以避免能量过激发造成的生理伤害, 大豆幼苗Fv/Fm呈现出降低趋势。 这表明此时大豆幼苗受到了慢光抑制的影响。 进一步对叶绿素荧光参数与叶片镉离子含量进行相关及回归分析发现: Fv/Fm与镉离子含量呈非线性相关(R2=0.842, p<0.01), ΦPSⅡ(R2=0.959, p<0.01), ETR(R2=0.945, p<0.01)与镉离子含量呈线性负相关, 而NPQ(R2=0.959, p<0.01)与镉离子含量呈线性正相关。 这表明Fv/Fm能够在一定程度的镉胁迫下维持稳定, 而ΦPSⅡ, ETR与NPQ均随着镉离子含量的升高而迅速发生变化。 对镉胁迫下叶绿素荧光的光响应曲线变化进行分析发现, 胁迫叶片ФPSⅡ与NPQ光响应曲线呈现出与未胁迫叶片相似的变化趋势; 但在一定光强条件下, 胁迫叶片ФPSⅡ较未胁迫叶片降低, 而NPQ较未胁迫叶片升高。 这表明镉胁迫导致叶片光化学活性降低, 激发能更多地以热的形式耗散。 以上研究证实, 荧光分析技术能够为深入研究作物响应镉胁迫的生理机制提供指导。
作物 镉胁迫 荧光分析 荧光参数 荧光曲线 Crops Cadmium stress Fluorescence analysis Fluorescence parameters Fluorescence curves 光谱学与光谱分析
2020, 40(10): 3118
1 北京工业大学材料科学与工程学院, 北京 100124
2 中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621999
晶体硅太阳电池具有成本低廉、工艺简单等优点, 但在生产过程中难免会出现断栅、破裂等问题, 因此对太阳电池片的检测至关重要。太赫兹波作为一种具有光子学及电子学特征的电磁波在无损检测方面具有独特的优势。通过采用太赫兹量子级联激光器数字全息成像系统, 对模拟设计的太阳电池金属栅线、破裂硅片以及不同电阻率的衬底进行测试。结果表明, 太赫兹全息成像技术在太阳电池检测领域具有较高的应用价值。
太赫兹 全息成像 太阳电池 terahertz holography solar cells 太赫兹科学与电子信息学报
2019, 17(4): 572