能源·催化与分析

• 具有多重氢键结合位点的寡聚芳酰胺类凝胶因子的合成及其性能

  裴强;徐果;徐文豪;吴晋晋;丁爱祥;

  设计合成3个末端连接有较强疏水性基团的寡聚芳酰胺类凝胶因子G1、G2和G3，并通过IR、~1H NMR、~(13)C NMR、HRMS表征了结构。在此基础上，研究了分子结构和材料表面粗糙度对凝胶性能以及疏水性的影响。结果表明，长烷链或者多醚链等柔性基团较多时，凝胶因子的凝胶性能较强；疏水基团较大或者亲水基团数目减少时，凝胶因子形成的干凝胶薄膜的疏水性增强。

  2025年02期 v.38;No.159 125-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1807K]
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• 溶胶-凝胶法与固相法制备BCZT陶瓷的结构与电学性能探究

  田永尚;马明扬;邵梦菲;陈玉芊;胡雄杰;刘鹏;

  分别采用改性溶胶-凝胶法和传统固相法制备了Ba_(0.85)Ca_(0.15)Zr_(0.1)Ti_(0.9)O_3(BCZT)粉体，并在不同烧结温度下通过固相烧结法制备了BCZT陶瓷。通过X射线衍射仪、红外光谱仪和同步热分析仪等对溶胶-凝胶法制备粉体的反应过程和结构进行测试；通过高温影像烧结仪探究了陶瓷的烧结过程。结果表明，使用溶胶-凝胶法制备的BCZT粉体最佳煅烧温度为900℃，陶瓷的最佳烧结温度为1400℃；固相法制备陶瓷最佳烧结温度为1500℃。经电学性能分析可知，溶胶-凝胶法制备陶瓷的相对介电常数为11 082.5、剩余极化强度为9.80μC/cm~2，电学性能相较于固相法制备的陶瓷都有较大的提升。

  2025年02期 v.38;No.159 131-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 2154K]
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• g-C₃N₄光催化剂在水泥基材料中的研究进展

  李卉;苏晓晓;龚关;郑亚楠;

  光催化材料是一种能将太阳光中的紫外光和可见光能高效转换成化学能，进而实现对污染物有效降解的半导体材料，以石墨相氮化碳（g-C_3N_4）为催化剂的光催化技术在解决环境污染和能源短缺等问题方面具有广阔的应用前景，将其应用于水泥基材料表面可实现污染物在水泥基材料表面的有效降解。综述了目前通过非金属、金属掺杂和共掺杂优化改性g-C_3N_4的方法，并讨论了g-C_3N_4及其改性产物在水泥基材料中的应用现状及光催化应用机理，总结了目前光催化材料在水泥基应用中面临的问题，并对其未来发展方向进行了展望。

  2025年02期 v.38;No.159 138-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 2495K]
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计算机算法与应用

• 融合相对全变分和相位一致性的多模态遥感图像配准

  樊建伟;熊清;洪雨;李冰倩;李艳灵;

  由于成像机制的不同，显著的模态差异和噪声干扰给多模态遥感图像配准带来了极大挑战。为此，提出了一种融合相对全变分和相位一致性的多模态遥感图像配准方法。通过引入相对全变分滤除无效纹理和噪声，充分提取多模态遥感图像的结构特征，进一步构建尺度空间以提取可靠的特征点。在相对全变分尺度空间的基础上，利用对图像灰度变化不敏感的相位一致性，替代图像梯度构造特征描述符。在3种不同类型的多模态遥感图像数据集上进行实验，与其他配准方法相比，所提出的方法能够有效处理存在模态差异和噪声的多模态遥感图像，获得更好的配准精度。

  2025年02期 v.38;No.159 146-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 2036K]
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• 基于改进YOLOv5s的火焰烟雾检测方法

  孙剑;张数数;

  针对传统火焰烟雾检测不及时、小目标烟火检测困难和检测精度低等问题，提出了一种改进YOLOv5s的火焰烟雾检测方法。首先，在YOLOv5s模型的Backbone层中引入了SE注意力机制，自适应地调整每个通道的特征权重，增强有用特征并抑制无用特征，从而提升网络对火焰烟雾特征的提取能力。其次，在YOLOv5s模型的Neck层中引入了BiFPN模块作为特征融合模块，通过BiFPN模块引入双向连接，结合自底向上和自顶向下的特征融合方式，能够充分利用不同层级的特征信息，提高特征的丰富性。最后，将改进YOLOv5s模型应用于实际火焰烟雾数据集上。实验结果表明：改进YOLOv5s模型的准确率、召回率和mAP值分别提升了1.8%、2.6%和1.5%，能够满足火焰烟雾检测的精度要求。

  2025年02期 v.38;No.159 152-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 2175K]
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• 面向目标检测和人眼视觉的视频编码优化

  刘宇洋;毛敏;张昆;徐煜;孙悦;

  为了降低视频编码失真对目标检测性能的影响，提出了一种面向目标检测和人眼视觉的视频编码优化方法。首先，调整I帧的量化参数，提升率-编码失真性能；其次，将目标检测算法引入到视频编码器中提取编码帧中的目标区域信息；接着，采用深度网络模型提取当前编码单元的特征，并采用余弦距离计算特征失真；然后，通过改进的VGG网络模型预测编码单元的量化参数；最后，将特征失真引入到率失真优化问题中，通过计算码率-编码失真-特征失真代价函数选择编码单元的最优编码参数。实验结果表明，与最新视频编码标准参考软件VTM-23.0相比，对于目标检测性能，所提算法平均可取得10.5%的BD-rate节省；对于人眼视觉，所提算法平均可取得2.2%的BD-rate节省。

  2025年02期 v.38;No.159 159-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K]
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• 复杂运动场景下的视频图像湍流抑制

  景元萍;胡银记;芦碧波;

  针对大多数湍流抑制算法在复杂运动场景下复原效果无法满足需求的现状，提出了一种可适用于运动场景与运动目标的快速高清视频湍流抑制技术。首先，采用基于灰度投影的多级搜索匹配方法完成场景的快速配准；然后，结合结构一致性与清晰度判断，完成运动目标与背景自适应融合，实现湍流扭曲的去除与运动区域的保持；最后，采用基于梯度高斯分布先验的空域复原方法，将复杂的频域复原问题转化为简单的空域滤波，提升图像清晰度的同时，降低计算复杂度。实验结果表明：无论是定量指标还是直接视觉感知结果，均较同类方法具有显著的优势，并且计算复杂度低，具有良好的嵌入式应用前景。

  2025年02期 v.38;No.159 167-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 1664K]
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应用技术研究

• 光伏追踪的MODBUS局域网广播式控制系统

  余大庆;张慧君;代朝晖;张钰鑫;涂友超;

  提出一种光伏追踪的MODBUS局域网广播式控制系统，系统采用西门子1200系列PLC作为MODBUS局域网追踪系统的主站，主站对太阳高度角的追踪是一个实时连续的过程，主站判断光照强度满足发电条件与否。若满足发电条件，则主站广播式发出控制指令，指示从站控制器驱动光伏板运行到最强光照角度位置；若主站判定为不满足发电条件，则主站不向从站发送控制指令，从站光伏板保持不动。西门子1200系列PLC主站控制器单一完成太阳高度角的测算、追踪，不负责驱动光伏板，基本属于零负载运行。该系统降低了光伏板的追踪成本，提高了追踪精度，消除了从站光伏板不满足发电条件的太阳追踪能耗。

  2025年02期 v.38;No.159 174-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 2193K]
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• 屈曲约束支撑加固框架核心筒结构的抗震分析

  王宇泽;闫龙;刘子心;

  利用非平稳地震动过程的随机函数表达，选用Amin-Ang强度调制函数和Kanai-Tajimi功率谱模型生成144条随机地震动代表性样本集，该方法仅采用1个基本随机变量，模拟生成上百条随机地震动样本，且样本集具有较高的工程精度。选用人字形和V字形两种屈曲约束支撑（BRB），对四川北川地区受抗震规范更新影响的一座框架核心筒结构进行抗震加固，分析原结构及其两种加固结构的抗震性能和能量信息。结果表明：布设位置相同，支撑形式不同，其抗震加固效果不同。该方法远优于传统人工随机地震动的模拟效果。

  2025年02期 v.38;No.159 183-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 2373K]
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• 湿法化学回收晶体硅光伏组件中贵金属的实验研究

  张宗文;曹铭柯;石金钊;韩会丽;

  采用物理拆解的方法对实验组件铝边框以及高分子背板膜进行去除，通过高温热处理的方法将电池和玻璃进行分离，然后采用氢氧化钾和硝酸溶液，以溶液浓度、反应时间、反应摩尔比、反应温度为主要工艺条件，对太阳电池中贵金属银、铝的回收工艺参数进行了多次实验，得出最佳实验条件，并对结果进行表征分析。结果表明，本文贵金属回收方法反应速度快、效率高，可为光伏回收产业提供重要的方法和参考。

  2025年02期 v.38;No.159 190-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 1721K]
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• 无催化剂、无溶剂下硅醚的绿色合成新方法

  于静;闫晓雨;牛双林;王喻璇;马献涛;

  以六甲基二硅氮烷（HMDS）为硅基化试剂，发展了一种无催化剂、无溶剂条件下硅醚的绿色合成新方法。该方法可以适用于一级苄醇、杂芳基甲醇、烯丙醇和脂肪醇，甚至位阻较大的二级醇以及三级醇，也可以进一步拓展到酚类化合物，在室温下反应即可以高达99%收率的硅醚化产物，具有反应条件简单、易于操作、副产物少、绿色环保等优点，展现出较好的实用价值。

  2025年02期 v.38;No.159 196-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 1539K]
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• 水溶性紫外线吸收剂的合成及其抗紫外水凝胶研究

  黄亚琼;余鹏;

  以含苯甲酮结构的紫外吸收剂衍生物为原料，进行亲水改性，获得含有反应活性基团的水溶性紫外线吸收剂。通过核磁共振（NMR）、傅立叶红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）和毒理性实验，表征了水溶性紫外线吸收剂的结构及毒性。实验结果表明，水溶性紫外线吸收剂具有良好抗紫外性能并且无毒性。此外，将水溶性紫外线吸收剂应用于水凝胶中制备出抗紫外水凝胶，并测试了其紫外吸收效果和透光度。实验结果表明，与市售的抗紫外隐形眼镜相比，制备的水凝胶具有更高的抗紫外性能和可见光透光度。

  2025年02期 v.38;No.159 201-206页 [查看摘要][在线阅读][下载 1993K]
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• 可见光条件下溶剂依赖的芳基砜合成

  唐林;吕歌;刘载昆;张鲁方;吴太俊;王小钰;

  报道了一种可见光驱动溶剂依赖的芳基砜合成策略。该策略以三（2-苯基吡啶）合铱（Ir(ppy)_3）为光催化剂，芳基磺酰氯和硼酸为底物，碳酸钾为碱，1,2-二氯乙烷为溶剂，水为添加剂，在室温下通过蓝光照射可以32%～93%收率得到各种取代的芳基砜。该方法还可应用于塞来昔布药物类似物的合成修饰。

  2025年02期 v.38;No.159 207-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 1497K]
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• 2,4,6-三硝基-3,5-二羟基氟苯及其含能盐的合成与性能研究

  张行程;管肖坤;李瑛;周秋菊;胡文祥;马晋超;

  分别以3,5-二甲氧基氟苯和几种富氮有机碱为原料，制备2,4,6-三硝基-3,5-二羟基氟苯及其含能离子盐。采用核磁共振、质谱、元素分析和X-单晶衍射等对这些化合物的结构进行了表征；采用真密度仪测定3,5-二甲氧基氟苯及其含能盐的密度（部分化合物的密度为晶体密度）为1.749～1.936 g/cm~3；采用综合热分析仪研究了这些化合物的热稳定性，发现它们热稳定性较差，热分解温度介于167.64～200.68℃；采用EXPLO5 v6.01程序预测了这些含能化合物的爆轰性能，结果表明它们的爆速为7.63～8.45 km/s，爆压为23.4～32.3 GPa；此外，通过对这些含能化合物的撞击感度测试和摩擦感度测试实验，发现2,4,6-三硝基-3,5-二羟基氟苯及其含能离子盐的撞击感度值为16～32 J，摩擦感度为32～160 N。说明3,5-二甲氧基氟苯及其含能盐具有较高的密度、较好的爆轰性能和较高的感度值，但热稳定性较差，具有较低的热分解温度。

  2025年02期 v.38;No.159 213-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 2608K]
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基础理论研究

• 叶用芥菜BjBLH基因家族的鉴定及其在叶形变异中的表达分析

  衡双平;朱心玉;何静娟;蔡佳钰;付梦珂;

  针对芥菜BLH基因家族成员是否参与调控芥菜叶形变异的生物学问题，采用生物信息学分析的方法，在全基因组水平鉴定和分析了芥菜BLH基因家族成员。通过基因表达分析，鉴定参与叶形变异的候选基因。研究结果发现，芥菜BLH基因家族主要包含45个家族成员，可分为13个亚家族。45个BLH基因家族成员在除了B07染色体上的其他17条染色体上不均匀分布，且均定位于细胞核。芥菜BLH基因启动子序列中包含多个与激素反应和非生物胁迫相关的顺式作用元件。芥菜BjBLH家族基因在不同组织中不同表达。其中，BjBLH4-1和BjBLH4-2在裂叶芥菜由内到外的第一、二、三片真叶中的表达含量显著高于锯齿叶芥菜叶片。这两个基因可能参与芥菜叶形的调控。

  2025年02期 v.38;No.159 222-231页 [查看摘要][在线阅读][下载 2121K]
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• 金银花乙酸乙酯部位对湿疹小鼠治疗作用

  江艳;李良群;蔡用;杨娟;曾杰;邓廷飞;杨小生;姚观平;付开芯;谭云飞;彭梅;

  针对金银花治疗湿疹的作用机理尚未被科学证实的问题，采用2,4-二硝基氯苯（DNCB）诱导C57BL/6小鼠产生湿疹反应的方法，给予金银花乙酸乙酯部位对湿疹小鼠进行治疗，研究了湿疹小鼠疾病相关的免疫因子、皮肤病理切片、皮肤细胞凋亡等指标，得出来金银花清除了湿疹小鼠血清中的IgE、IL-4和IL-17等细胞因子的水平，提高了免疫因子CD4+水平，减轻小鼠湿疹引起的棘层过度增生、减少炎性细胞的浸润和组织水肿，促进角质层细胞的凋亡，湿疹小鼠的症状得到了一定的改善。实验结果显示：金银花乙酸乙酯部位通过抑制炎症细胞的产生、调节免疫因子等方式来治疗湿疹。

  2025年02期 v.38;No.159 232-238页 [查看摘要][在线阅读][下载 2459K]
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综述·评论·争鸣

• 鱼腥草抗肺癌作用机制的研究进展

  宋新强;杨金燕;李杨;张岩;王佳慧;

  鱼腥草是临床常见的药食同源药材，基于其良好的抗炎、抗肿瘤和免疫调节等活性，结合国内外关于鱼腥草治疗肺癌的相关研究进展，从抑制肺癌细胞侵袭和迁移、停滞肺癌细胞周期、诱导肺癌细胞自噬、介导肺癌细胞凋亡、抑制新生血管生成、抑制氧化应激、增强机体免疫功能、改善肺炎炎症反应、增强肺癌细胞对放化疗的敏感性等方面，对鱼腥草抗肺癌的潜在作用机制进行了系统的梳理，为鱼腥草在生物医药领域的深入研究和应用提供相关参考和指导。

  2025年02期 v.38;No.159 239-248页 [查看摘要][在线阅读][下载 1718K]
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