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关键词： 人工湿地   氧化石墨烯   纳米氧化铜   运行性能   氮代谢  

摘要： 氧化石墨烯（GO）和纳米氧化铜（CuO NPs）因其广泛应用导致环境暴露风险，两者不同的属性、结构和环境行为可能引起不同的生态效应。本研究对比0.5 mg·L-1GO和CuO NPs短期暴露对人工湿地运行性能的影响及生态毒性机制。结果表明：GO和CuO NPs暴露对湿地有机物和TP去除无显著影响，而湿地NH4+-N去除率分别降低5%和9%，两者均抑制湿地脱氮效果。与GO相比，CuO NPs对湿地硝化作用的抑制更强。GO和CuO NPs暴露抑制脱氢酶活性，CuO NPs同时对脲酶活性也具有明显抑制作用，磷酸酶活性响应最为明显，在两者暴露下均明显提高。微生物氮代谢途径中，硝化基因在GO和CuO NPs暴露下均受到抑制，而CuO NPs暴露一定程度上促进反硝化基因。本研究为评估不同类型纳米颗粒的生态毒性提供了理论依据。

关键词： 毛细管脉冲等离子体推力器   磁喷管   等离子体羽流   二次电离   粒子加速  

摘要： 毛细管型脉冲等离子体推力器能够在低功率条件下实现较高的总体效率，具有良好的发展前景。为了进一步提升微型电推进系统性能，本文建立基于永磁体的磁喷管结构，对毛细管推力器羽流特性开展研究，利用光电联合诊断系统，分析“收敛-扩张”和“扩张”型磁场拓扑下推力器羽流特性，讨论了磁喷管中的等离子体加速机制。实验结果表明，磁喷管引发二次电离过程，磁喷管的磁场拓扑能对等离子体羽流产生径向收缩和轴向加速效应，提高推力器的推进性能。在一定范围内磁场越强，磁喷管约束和加速效果越好。使用23.3 mm厚度(Bmax=0.30 T)磁体时离子速度可达30.08 km/s，比无磁喷管时提升了20%。改变磁场构型时，扩张型磁场可以加速更多的快离子。

关键词： 自调Q   半导体碟片激光器   倍频   水下无线光通信  

摘要： 蓝光波段是水下无线光通信的窗口，高性能的蓝光激光器是水下无线光通信的理想光源。本文利用半导体碟片激光器增益芯片中的Kerr效应，首次在半导体碟片激光器中实现了稳定的自调Q输出，激光波长982 nm。利用5 mm长的LBO晶体进行腔内倍频，获得了脉冲宽度8 ns，重复频率61.9 MHz，平均输出功率为702mW的高功率自调Q蓝光输出。基于上述脉冲蓝光激光器，搭建了水下无线光通信系统，并在不同数据传输速率和不同Maalox溶液浓度下，比较了自调Q脉冲蓝光与连续蓝光的通信性能。实验表明，在相同条件下，自调Q脉冲蓝光通信的误码率比连续蓝光的误码率降低了约1个数量级。

关键词： 新型电力系统   电力二次系统   稳态分析   静态安全分析   暂态分析  

摘要： 电力二次系统运行的随机动态行为是不透明的且难以具象化描述，这显然不利于掌控新型电力系统对信息及通信技术强依赖所带来的不确定性。本文首次提出电力二次系统的稳态分析方法、静态安全分析方法和暂态分析方法。以功能描述复杂的智能变电站二次系统为研究对象，通过仿真技术开发，创建了集成于通用网络仿真软件的智能变电站二次系统仿真工具，保真模拟数字信息在二次系统中传递、流动和处理的全流程；再结合本文提出的设备级的仿真测试仪、系统级的路径追踪和时延刻录技术、场景级的动作特性展示技术与仿真加速技术，以智能变电站实际工程项目为案例，实现了网络传输稳态场景、元件（部分）失效场景、断路器失灵场景下的电力二次系统的稳态分析、静态安全分析和暂态分析。

关键词： 循环流化床粉煤灰(CFB灰)   复合胶凝材料   活性   水化热   水化产物  

摘要： 研究了粉磨时间对循环流化床粉煤灰(CFB灰)性能及水化特性的影响。结果表明:随着粉磨时间的增加,CFB灰颗粒变细,表面粗糙程度降低,28 d强度活性指数基本呈先增大后减小的趋势,最佳粉磨时间为4min;适当时间的粉磨处理使得水泥-CFB灰复合胶凝材料的水化诱导期延长,累计放热量减小,水化产物C-S-H、AFt的生成量增多;水泥-CFB灰复合胶凝材料的早期反应以水泥水化为主,CFB灰主要起微集料填充效应,随着龄期的增加,CFB灰的火山灰活性增强。

关键词： 新型电力系统   平衡与稳定   风光配比   储能规划   网架重构   变流器参数优化   短路控制  

摘要： 以新能源为主体的新型电力系统是新型能源体系的重要组成部分和实现“双碳”目标的关键载体。高速发展的新型电力系统带来了源网荷储要素复杂化、稳定耦合互动化、运行约束多元化、不同构建方案的经济成本差异扩大化的挑战。为此，本文分析了新型电力系统平衡与稳定的特性变化，提出了新型电力系统风光配比、储能规划、网架重构、变流器参数优化、短路控制等五个关键技术方向并开展了初步研究，为构建新型电力系统提供参考和借鉴。

关键词： 双重活化   多孔碳氮材料   流动电极电容去离子   高盐矿井水   脱盐  

摘要： 严格的环保法规驱动下，煤矿在高盐矿井水回收处理上面临的挑战不断升级，因此迫切需要研发高效的深度脱盐技术，以突破行业困境并实现非常规水资源的利用。虽然流动电极电容去离子（FCDI）技术在脱盐领域内崭露头角，但仍存在电极材料性能造成的脱盐能力壁垒。本研究提出了一种双重活化多孔碳氮电极材料制备的新方法，以蔗糖为碳源，三聚氰胺为氮源，整合了双模板法、水蒸气活化、酸浸氧化及氮掺杂的优点，改善了材料的润湿性和导电性，同时使得电极材料具备独特整齐排列的柱状结构、更大的比表面积(1039.76 m2/g)、更丰富的孔结构(0.32 cm3/g)、更多的氮氧电负性点位和更好的润湿性能，以此实现高效，低能耗的矿井水脱盐。该材料(H2O（g）-HNO3/CN)应用于FCDI装置中且经过电压、活性材料含量、处理液初始浓度及pH的工艺优化后对1 g/L的NaCl溶液脱盐5 h，除盐率高达100%，平均脱盐速率、脱盐量、电荷效率及标准脱盐量能耗分别为0.00952 mg/(min·cm2)，37.08 mg/g，24.02%和481.98 J/mol，即使经过七次循环吸脱附实验，除盐率仍能达到95.71%。为了探究H2O（g）-HNO3/CN的吸附除盐机理，进行了电化学性能、吸附动力学及等温线的分析。结果表明其比电容高达99.38 F/g，内电阻极小；对Na+离子的吸附更符合伪二阶动力学模型和Langmuir等温线模型，对Na+离子的饱和吸附量为4.30 mg/g，饱和吸附时间为120 min。本研究为FCDI电极材料的制备及优化提供了一种新的思路，并探究了其脱盐性能和机理，为高盐矿井水的绿色回收处理开辟了一条新的路径。

关键词： 电力供应链   碳配额   区块链   低碳投资  

摘要： 针对碳配额机制和区块链技术双重背景下电力供应链低碳投资策略的问题，构建了由发电商和售电商组成的二级电力供应链模型，刻画了祖父法和基准法下是否使用区块链技术的4种情形。基于Stackelberg博弈理论框架，采用逆向归纳法，得出如下结果：（1）无论是否采用区块链技术，基准法下的低碳技术投资量、电力需求量和售电商利润总是高于祖父法；（2）无论是何种碳配额机制，当区块链技术应用成本较低时，采用区块链技术时的低碳技术投资量、电力需求量以及发电商和售电商利润均高于未采用区块链技术时；（3）低碳技术投资量和电力供应链企业利润随着消费者绿色信任与绿色偏好的增强而增加，随着低碳技术投资成本和区块链技术应用成本的增加而减少。

关键词： 锰矿石   战略性矿产   偏硼酸锂-四硼酸锂混合熔剂   电感耦合等离子体发射光谱法   多元素同时测定  

摘要： 锰是钢铁工业的重要原料，是我国短缺性战略性关键矿产之一，准确分析锰矿石中各元素含量对新一轮战略找矿有重要意义。常规酸溶法无法将锰矿石完全溶解，碱熔法又会引入大量盐类，导致低含量Na、K等无法准确测定。采用偏硼酸锂-四硼酸锂混合熔剂高温熔融，王水酸化浸提，用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定锰矿石中14种主次量元素。通过优化各元素分析谱线，对熔剂用量、熔样温度、熔样时间、酸的选择进行研究，确定了最佳实验条件。标准曲线线性相关系数均大于0.999，方法检出限为0.001%～0.030%，标准物质测定值相对误差为0～3.25%，相对标准偏差(RSD,n=7)为0.11%～8.4%，均满足《地质矿产实验室测试质量管理规范》要求。方法能够准确、高效地完成锰矿石样品中多元素的同时测定。

关键词： 无序随机排布   定向石墨烯复合涂层   拓扑结构优化   定向排布策略   防腐性能  

摘要： 石墨烯的无序随机排布已成为阻碍石墨烯复合防腐涂层性能进一步提升的重要瓶颈问题，研究者从石墨烯定向排序的角度出发，在拓扑结构优化、定向排布策略和定向排布对涂层防腐性能的影响开展了大量研究工作。该文首先介绍了石墨烯拓扑优化的理论研究，梳理了几种石墨烯复合涂层屏蔽性能模型；然后，阐述了基于电场和磁场的外场调控法，以及层层、蒸发诱导和抽滤诱导等自组装法，分析了两类调控策略的优缺点，概述了石墨烯定向排布对防腐涂层低频阻抗和服役寿命的影响规律；最后，提出了发展定向石墨烯复合防腐涂层工业应用的建议：通过有限元等模拟方法进一步优化石墨烯拓扑结构、开发适合工业化应用的大面积定向石墨烯复合涂层涂装技术、通过定向排布技术突破石墨烯的逾渗值瓶颈、妥善解决石墨烯纵向间距与涂层导电性之间的矛盾和制定定向石墨烯复合涂层测试的行业标准。