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关键词： 蒸馏   吹扫捕集   气相色谱-冷原子荧光光谱法   烷基汞   加标回收  

摘要： 研究了采用蒸馏—吹扫捕集/气相色谱－冷原子荧光光谱法测定水中烷基汞，确定了方法的检出限、精密度、准确度，确定了影响蒸馏处理效果的因素及最佳试验条件。结果表明：甲基汞检出限为0.003 1 ng/L，乙基汞检出限为0.002 8 ng/L，二者的加标回收率在99.4%～104%范围内，相对标准偏差(RSD)为1.02%～1.34%；影响蒸馏效果的因素为盐酸和饱和硫酸铜加入量，针对40 mL纯水，浓盐酸、饱和硫酸铜最佳加入量为80、200 μL；在烷基汞加入量分别为4.00、40.0、400 pg时，加标回收率均符合质控要求；实际湖水经蒸馏处理后，烷基汞加标回收率均能得到明显提高。

关键词： 锌   锌铜合金   溶解氧   Hanks溶液   腐蚀机理  

摘要： 为了研究生理液体环境中的氧含量对生物医用锌基合金腐蚀行为的影响，本文通过外加供氧设备在体外构建含有不同溶氧量的模拟体液环境。通过透射电镜、能谱、红外光谱和电化学分析等方法，探究了溶解氧浓度对纯锌和锌铜合金的腐蚀行为的影响。由于吸氧腐蚀，溶解氧浓度的增加提高了溶液的pH值，促进了腐蚀产物层的积累。与无额外供氧环境相比，连续供氧环境下试样的腐蚀速率提高了一个数量级。在含有不同溶氧量的环境中，锌铜合金因为存在微电偶腐蚀，其腐蚀速率比纯锌加快了约1.5倍。

关键词： 开放式怀特池   傅里叶变换红外光谱法(FTIR)   挥发性有机物(VOCs)   环境监测   来源解析  

摘要： 为掌握典型产业转型升级城市工业园区挥发性有机物（Volatile Organic Compounds,VOCs）的污染特征，助推VOCs排放精细化管控，助力区域空气质量改善，选取苏北中心城市——徐州市贾汪区作为研究区域，使用环境光学监测方法开展了典型工业园区大气VOCs观测和来源解析.构建了一套高精度的怀特式多次反射傅里叶变换红外（Fourier Transform Infrared,FTIR）系统，于24年1月底开展了为期一周的工业园区大气挥发性有机物在线监测，研究了VOCs污染水平、VOCs的臭氧生成潜势和二次有机气溶胶生成潜势，筛选出优控物种，并进行了VOCs来源解析.结果表明，观测期间贾汪工业园区大气VOCs的平均浓度为1.23 mg·m-3，芳香烃和烯烃是浓度最高的2个组分，合计贡献了70.7%;VOCs的臭氧和二次有机气溶胶的生成潜势分别为5.76 mg·m-3和1.73 mg·m-3，烯烃、芳香烃和含氧VOCs是臭氧生成潜势较大的组分，合计贡献了97.9%.其中，甲苯、二甲苯、乙苯和1-庚烯等苯系物和烯烃具有较高的二次有机气溶胶产率，是防控区域大气二次污染的优控VOCs物种.主成分分析源解析表明，观测期间贾汪工业园区大气VOCs最主要的来源是印刷、包装、医药、树脂和塑料以及有机化工等工业排放，其次是机动车尾气和溶剂挥发.进一步使用Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory（HYSPLIT）后向轨迹模型分析表明徐州1月底发生的大气污染事件，受多方向污染传输和污染回流的影响，其中来自上海和江苏南部的PM2.5区域传输浓度最高，对此次大气污染影响最大，而不利气象条件引起的污染物回流也是不可忽视的因素.该研究实现了工业园区多组分VOCs的实时在线测量，为今后对工业园区VOCs的来源判断提供了一种参考思路.

关键词： 工业废水   二氧化硅   反渗透膜   硅污染机理   结垢   控制   膜  

摘要： 反渗透（RO）膜分离技术具有分离效率高、过程无相变、易于自动化控制等优点，在工业废水深度处理与循环利用领域应用广泛。硅污染是造成工业废水深度处理RO膜通量下降、到达寿命终点的重要致因之一，阐释硅污染机理、影响因素与控制策略对于RO膜高效稳定运行具有重要意义。本文从单独硅污染机理以及金属-硅、有机-硅复合污染机理出发，总结了进水组分、操作条件、膜面性质对RO膜硅污染的影响，综述了进水预处理、操作优化、膜表面改性等硅污染控制方法，探讨了目前膜硅污染研究中尚待解决的问题，包括硅复合污染机理仍不清晰、缺乏稳定有效的抗硅污染膜改性策略和复杂膜系统硅污染控制策略等，提出了污染实时监测、分子动力学模拟、非聚酰胺RO膜开发等未来膜硅污染控制的潜在研究方向。

关键词： 室内空气质量   强化学习   深度确定性策略梯度算法   优先经验重放   节能控制  

摘要： 为解决当前室内环境受多种时变参数影响不确定性影响较大，且现有控制设备无法根据室内环境对工作功率进行自适应调节造成的能源浪费问题，采用在深度确定性策略梯度（deep deterministic policy gradient，DDPG）中融入优先经验重放（prioritized experience replay，PER）的方法，合理优化控制设备功率，对室内空气质量（indoor air quality，IAQ）和热舒适度进行控制。结果表明：DDPG-PER算法能够在冬夏两季不同室外空气质量条件下，结合多时变参数，将室内环境控制在要求范围之内；与定风量控制系统相比，能源成本降低了13.30%，全年可节约2 000元左右电费。研究结果对中国“碳中和”策略和绿色低碳建筑行业的发展具有一定的参考价值。

关键词： 低照度图像增强   语义先验   图像块分类   噪声先验   自适应  

摘要： 由于低照度图像的亮度、噪声、对比度等具有非均匀分布的特性，而现有的低照度图像增强算法未能充分利用该特性，在增强过程中容易导致细节丢失、颜色失真、视觉不连贯等问题，从而影响图像视觉质量。针对上述问题，提出了噪声与语义先验引导的低照度图像增强算法，该算法能够自适应地考虑低照度图像中的不同区域特性及其语义信息。具体而言，设计一种新的基于图像块分类的全局特征提取网络以提取全局特征，引入基于信息补偿的局部特征提取网络提取局部特征，并提出基于噪声先验引导的特征融合策略以实现对具有不同特性的图像区域进行自适应增强操作。此外，提出了新的语义先验引导的颜色损失函数，以保持实例颜色的一致性。在公开数据集LOL的实验结果表明，所提算法相较于Retinex、PairLIE等算法在峰值信噪比（PSNR）的数值提高了1.9%～71.8%，结构相似性（SSIM）的数值提高了1.4%～89.1%。所提算法能自适应增强具有不同特性的图像区域，在颜色恢复、细节纹理还原和噪声抑制等方面均具有明显优势。

关键词： 噪声标签   面部表情识别   深度学习   监督学习   注意力机制  

摘要： 由于标注主观性、图像模糊等因素，数据集不可避免存在噪声，使得表情识别更具挑战性。现有面部表情识别方法在处理噪声标签时，模型会部分过度拟合噪声标签。对此，本文提出一种新颖的抗噪声双约束网络（NDC-Net）来自动抑制噪声样本。NDC-Net主要包括2个约束机制：类激活映射注意一致性（CAC）和通道空间特征一致性（CSC）。CAC使模型集中于局部重要特征信息，减少对噪声标签的过度关注，而CSC鼓励和确保模型在提取特征时从通道和空间上更加关注到与任务相关的信息，忽略不相关信息，减少对噪声标签的依赖。此外，为增强NDC-Net性能，输入样本采用旋转、缩放等策略进行增强。在RAF-DB、AffectNet和FERPlus2013数据集30%标签噪声下，NDC-Net的识别性能分别为86.57%、88.22%和59.78%，显著优于EAC、NCCTFER等先进的噪声标签处理方法，并且在计算机视觉领域中被广泛应用来评估算法的性能和泛化能力的CIFAR100和Tiny-ImageNet中也取得不错的效果。

关键词： 水声通信   脉冲噪声   正交频分复用   信道估计   稀疏贝叶斯学习  

摘要： 水声信道中时常存在脉冲噪声(impulsive noise， IN)，严重降低水声正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing， OFDM)系统的性能。针对这一问题，提出了利用全部子载波的基于广义近似消息传递稀疏贝叶斯学习(generalized approximate message passing-based sparse Bayesian learning， GAMP-SBL)的信道与脉冲噪声联合估计(joint channel and IN estimation， JCIE)算法(GAMP-SBL-based JCIE using all subcarriers， JCIEA-GS)及其改进算法JCIEA-GSP。首先，基于信道与脉冲噪声的联合稀疏性，将数据符号视作未知参数，利用全部子载波构建压缩感知(compressed sensing， CS)模型；然后，使用GAMP-SBL算法恢复联合稀疏向量，并将符号估计引入GAMP-SBL框架中，实现信道冲激响应、脉冲噪声与数据符号的联合估计。此外，利用初始化数据符号过程中获取的信道与脉冲噪声先验信息，剔除全部子载波CS模型字典矩阵中的冗余原子，进一步降低计算复杂度。仿真结果表明：所提算法与现有的基于GAMP-SBL的信道与脉冲噪声估计算法相比，能够有效提高信道估计、脉冲噪声估计和系统误码性能；与基于SBL的信道与脉冲噪声估计算法相比，能够在低复杂度情况下保持相近的系统性能。

关键词： 相干探测   频率噪声   线宽   信噪比   自相关函数   功率谱密度  

摘要： 在评估相干探测系统的性能时，单频连续波半导体激光器的频率噪声和线宽往往是重要的表征指标，但这些参数一般只能表征相干探测系统的理想极限性能，无法与实际相干探测系统中的信噪比直接对应。在本篇文章中，我们基于激光器的频率噪声曲线利用对数采样与快速傅里叶变换的数值分析方法来定量表征出实际相干探测系统的频谱从相干到非相干过程中信噪比的演化情况。在计算相干探测系统的自相关函数时，频率噪声曲线的采样点间隔不再是均匀的而是对数采样的，该方法可以快速且准确地计算出系统的自相关函数并通过快速傅里叶变换重构出相干探测频谱曲线。在此基础上，我们可以获得频谱的信噪比，进而定量地表征出在不同探测距离或者采用不同相干特性的激光器的条件下实际相干探测系统信噪比的演化。经过实验验证，我们所计算的频谱结果与实验获得的频谱数据在线型与信噪比上保持一致，信噪比的误差小于1 dB。最后我们给出了相干探测谱线的信噪比随探测距离的演化曲线。

关键词： 谐振式微光学陀螺   二氧化硅波导谐振腔   光学克尔效应   光功率反馈  

摘要： 谐振式微光学陀螺（Resonant Micro-Optic Gyroscope,RMOG）是实现微小型化和集成化高精度陀螺的重要途径，光波导环形谐振腔是RMOG的核心元件，其中的光学克尔效应所致噪声是制约RMOG精度的关键因素之一。本文首先对比分析了反射式和透射式谐振腔中的光学克尔误差系数，结果表明，在相同结构参数下，透射式谐振腔有着更低的光学克尔误差系数，此外设计欠耦合状态的耦合系数，有利于降低光学克尔误差系数；接着分析了调制参数对光学克尔误差系数的影响，研究发现，通过优化调制系数，能够有效降低RMOG中的光学克尔误差系数。以一个直径为5.96cm、精细度为118的透射式二氧化硅谐振腔为核心敏感单元，搭建了RMOG系统，对上述克尔误差系数以及与调制参数的关系进行了实际测试，实测结果和理论预期吻合较好；在此基础上，搭建了包含光功率反馈回路的RMOG系统，利用功率反馈回路提高了入腔光波功率的稳定性。实测结果表明，光功率波动从实施功率反馈回路前的1.42%降低到实施后的1.86×10-5，对应RMOG中由光学克尔效应导致的陀螺输出峰峰值波动从52.6°/h降低到0.015°/h。