氧化亚铜光催化剂性能提升及增强机制的研究进展

Cu₂O是目前最有潜力的可见光光催化剂之一,在太阳能电池、一氧化碳氧化、光催化剂、传感器、化学模板等方面有着广泛的应用。然而,Cu₂O光生电子-空穴对具有容易复合、易发生光腐蚀、稳定性不好等特性,使其在实际应用上面临很大的挑战,因此如何有效地提高Cu₂O的光催化性能成为国内外研究者关注的焦点。首先,本文围绕Cu₂O半导体的形貌控制、杂原子掺杂以及构建半导体异质结这三方面对Cu₂O光催化性能的提升进行系统阐述,其中构建半导体异质结是提升Cu₂O光催化性能最有效的方法,Cu₂O与贵金属、金属氧化物以及碳材料构成的复合半导体异质结均有效地提高了Cu₂O的光催化活性;其次,从复合半导体异质结、肖特基结以及Z-scheme机制三方面分析并讨论了Cu₂O光催化增强机制;最后对Cu₂O基纳米复合材料在电子结构、界面性质以及表面负载的成分和厚度等方面的研究进行了展望。     

外源β-胡萝卜素对茶提取物提香作用的研究

目的研究茶叶浸提阶段添加外源β-胡萝卜素对茶提取物的香气提升效果。方法在绿茶、红茶、乌龙茶浸提阶段,添加一定量的外源β-胡萝卜素,利用热氧化或复合氧化2种方式促进其降解释香,运用顶空固相微萃取接气质联用(head space-solid phase micro extraction coupled with gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)的方法,检测茶提取物的香气总量和组分。结果外源β-胡萝卜素在茶叶浸提热氧化作用或复合氧化作用下均能有效降解,有利于绿茶、红茶、乌龙茶提取物香气总量的提高。另外,复合氧化作用能促进茶提取物中醛类香气物质的大量生成。结论β-胡萝卜素有望作为天然风味调节剂,用于茶提取物及茶饮料的香气提升。     

不同产地绿茶饮料香气特征及差异分析

利用顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用法并结合相关性与气味活度值分析研究了不同产地绿茶饮料挥发性风味成分物质含量及构成差异。结果表明：低糖型绿茶饮料的香气总量要远高于无糖型,且不同产地绿茶饮料主要香气物质组成不同,主要共性成分是芳樟醇和柠檬烯;其中中国大陆饮料中含量较高的有酯类、酮类和烯类,日本饮料以醇类、烯类和醛类为主,中国台湾饮料中醇类、酯类的含量较高,而烯类含量很低。其中有10 个香气组分与香气评分相关性较高,主要是反-氧化芳樟醇（0.93**）与花香呈显著正相关,顺-3-己烯醇（0.90*）和β-环柠檬醛（0.92**）与清香呈显著正相关,β-紫罗酮（－0.92**）与果香呈显著负相关,β-大马烯酮（0.95**）与甜香呈显著正相关,1-乙基吡咯（0.87*）与烘焙香呈显著正相关;6 个气味活度值较高的组分分别是β-大马烯酮、β-紫罗酮、芳樟醇、大马酮、癸醛和柠檬烯,它们对整体香气贡献较大。     

多目标遗传算法在人脸识别中的应用

多目标遗传算法MOGA是求解多目标优化问题的有效工具,因而在求解实际问题中得到了越来越广泛的应用。但是,不同的实际问题有不同的要求及不同的约束条件,因此在求解实际问题时需要对算法的遗传操作做出改进,以满足不同问题的需要。本文就是多目标遗传算法在人脸识别中的具体应用。     

基于IFWA-ABC的云计算资源任务调度算法的研究

针对云计算资源任务调度效率低,资源分配不均的情况,将改进的烟花算法和人工蜂群算法算法进行融合为IFWA-ABC。首先,对云计算资源任务调度进行描述;其次,在FWA初始化中采用混沌反向学习和柯西分布进行优化,对核心烟花和非核心烟花的半径分别进行优化,将FWA中最优个体通过改进的ABC算法进行获得;最后,将IFWA-ABC算法用于云计算任务调度。仿真实验中,通过与FWA、ABC在虚拟机、执行时间、消耗成本、能量消耗指标对比中,IFWA-ABC具有明显的优势能够有效地提高云计算资源分配效率。     

基于电网需求响应约束的多播路由

针对智能电网多播路由通信中,通常存在只考虑多播通信的时延约束而没有考虑电网需求侧带负载的情况,所构建的多播树会出现控制信息传输到大功率负载设备的通信时延较大的问题,提出一种考虑负载功率和通信时延的多播树构造方法,称为基于需求响应（DR）能力约束的多播路由算法。首先,根据电网拓扑信息生成满足约束条件的完全图;然后,采用Prim算法构造较低费用的多播树;最后,将多播树还原到原网络。仿真结果表明该算法能够有效地减小大功率负载设备的需求响应时延,与基于时延约束的多播路由算法相比,能够使电网频率波动大幅度减小。该算法能够有效地提高智能电网中需求响应的实时性,稳定电网频率。     

脱胶次数对樟蚕丝物理性能与表面结构的影响

将樟蚕丝进行1到6次脱胶,计算每次脱胶完成后樟蚕丝的脱胶率,分析樟蚕丝的脱胶情况。用万能型纤维物性分析仪对1到6次脱胶后的樟蚕丝的强力、断裂强力和线密度进行测试,分析脱胶次数对樟蚕丝物理性能的影响。使用扫描电镜观察1到6次脱胶完成后樟蚕丝的表面结构,分析脱胶次数对樟蚕丝表面结构的影响。结果表明:在既能将丝胶除净,又不损伤蚕丝结构的情况下,脱胶3-4次为宜。     

基于IFOA-GA任务调度算法在云计算MapReduce模型中的研究

针对传统的云计算任务调度算法存在效率低、利用率不高的问题,采用改进的果蝇算法（improved fruit fly optimization algorithm,IFOA）和遗传算法（genetic algorithm,GA）融合的算法用于处理任务调度。首先,将任务调度转换为DAG（directed acyclic graph,DAG）并通过Kruskal算法将任务调度顺序进行化简;其次,针对果蝇算法的种群采用正交数组和量化技术进行初始化,对果蝇算法边界进行处理,对探索步长进行动态调整,并使用GA算法对个体选择进行选择处理;最后,将融合后生成的算法IFOA-GA用于仿真平台中的云计算任务调度,相对于IGA、IFOA,IPSO算法在QoS的四个指标对比中具有一定的优势,说明IFOA-GA算法能够有效地提高云计算调度效率。     

喷丸处理对X70管线钢埋弧自动焊接接头拉伸性能的影响

利用机械喷丸技术对X70管线钢焊接接头进行了表面强化处理,通过拉伸试验对X70管线钢基材、原始状态焊接接头和喷丸处理后焊接接头试样的拉伸力学性能进行了分析,用扫描电镜观察了其断口形貌,对其断裂机理进行了探讨。试验结果表明,X70管线钢基材具有连续屈服特征,无明显的屈服平台,延伸率达到38％,拉伸断口出现明显的分层开裂现象;X70管线钢经过焊接后,原始状态焊接接头屈服强度、抗拉强度、断后收缩率明显小于基材;经喷丸处理后,X70管线钢焊接接头抗拉强度、屈服强度和延伸率有了明显的提高。喷丸处理使得焊接接头表面发生塑性变形,表面裂纹和孔洞减少,是提高X70管线钢焊接接头的抗拉强度的主要因素。     

硬质合金生产成型设备全生命周期效率优化模型构建

慢性故障的持续性发生会导致生产设备效率逐渐下降。但如果只以设备效率为优化目标,产品合格率易受负面影响。为此,构建一种新的硬质合金生产成型设备全生命周期效率优化模型。以影响硬质合金生产成型设备损失因素为基础,根据现场数据分析出的OEE(OverallEquipmentEfficiency,设备综合效率)结果,重新规范换线操作步骤,制定故障处理程度。以设备最小损失和最大产品合格率为目标,构建硬质合金生产成型设备全生命周期效率优化模型。采用遗传算法对模型求解,获取最优效率优化方案。仿真实验结果表明,所构建模型可以有效提升设备可用运行时间、总作业时间以及机械可用率,同时还能够有效缩短硬质合金生产成型设备工期。