摘要：为了探讨D-D-π-A型染料中双给体对敏化剂性能的影响,本文结合密度泛函理论（DFT）及含时密度泛函理论（TD-DFT）对染料1-4的几何结构、电子结构、吸收光谱、电化学性质、电子复合程度以及半导体导带边缘的移动等进行了对比研究.结果表明,相比于经典的D-π-A型染料分子1,在分子2-4（D-D-π-A型双给体染料）中额外引入给体,尽管对导带能级移动的改变不是很显著,但是可以改变体系的共轭程度,增加染料的光吸收强度.重要的是,额外给体的引入可以显著增加染料阳离子空穴-半导体之间的距离,从而减缓注入电子与染料阳离子的复合;在额外给体中引入杂原子可以使I2聚集在染料外侧,从而降低电解质在半导体表面的局域浓度,进而减缓注入电子与电解质之间的复合速率.因此,通过在经典的D-π-A型染料上引入额外的电子给体构筑D-D-π-A型染料可以有效调节染料的光吸收、电化学及电子复合等方面的性质,是设计合成高性能染料的可行策略.

摘要：采用密度泛函理论和含时密度泛函理论计算了染料的紫外-可见吸收光谱、电子注入驱动力、半导体导带能级移动量以及染料与碘的相互作用能等一系列评价电池性能的理论参数,以解释在π桥上引入不同吸电子基团导致三苯胺-氰基丙烯酸基染料敏化太阳能电池光电转换效率降低的原因.结果表明,在染料π桥上引入吸电子基团虽可以在一定程度上改善吸收光谱,但同时也引入了额外的与电解质中碘相互作用的位点,加快了与电解质之间的复合速率,影响了电子注入驱动力,最终导致电池光电转换效率降低.因此,在设计高效光敏染料时除了考虑吸收光谱外,也应考虑染料与电解质之间的复合以及电子注入驱动力这2个影响电池性能的关键因素.

摘要：基于密度泛函理论(DFT)以及含时密度泛函理论(TDDFT)计算,系统研究了具有不同π桥(环戊联噻吩T和二萘嵌苯P)和受体(氰基丙烯酸CA、苯并噻二唑-苯甲酸BTBA和乙炔基苯并噻二唑-苯甲酸EBTBA)的6个D-π-A芳胺类染料分子的几何和电子结构、吸收光谱、电子注入寿命、染料吸附后导带能级的移动以及电子复合速率等性质.计算结果表明,除TPA-P-BTBA分子外,其余分子均展现出可以与TPA-T-CA(C218)相媲美甚至超越的光捕获能力;所有染料的电子注入寿命均在飞秒(fs)尺度上,展现出超快的电子注入速率;染料吸附之后所引起的TiO_2半导体导带能级移动均为0.25 eV左右,有利于开路电压(V_OC)的提高.重要的是,对于电子复合速率,TPA-T-CA约是TPA-T-EBTBA和TPA-P-EBTBA的44倍,是TPA-T-BTBA的11倍,因此推测,TPA-P-EBTBA、TPA-T-EBTBA以及TPA-T-BTBA将具有更高的短路电流、开路电压和效率,将成为染料敏化太阳能电池(DSSC)

摘要：为了探讨个体在高层建筑火灾逃生时的应对状况和差异性,使用Blender等软件创建高层建筑模型,导入Unity 3D软件进行相应VR环境的配置,为个体营造沉浸式的灾害场景。利用Ergo LAB人机环境同步平台及最大信息系数(MIC)对参与虚拟火灾逃生场景的个体进行生理指标分析,并基于疏散路径及疏散时间风险量化对每个实验者的逃生能力进行评估。本实验设计在应急疏散虚拟仿真实验教学方面进行有益探索,能够甄别个体面对火灾时的逃生能力,从而能够对个体开展有针对性的培训,为进一步构建“安全+高效+可重复性”的实验平台提供参考。

摘要：生物医学超声传播实验是生物医学超声教学的重要内容,对帮助学生深入掌握超声物理基础以及相关实验设备的原理与使用具有重要价值。传统实验开设受时间、环境和设备成本的制约,为此,基于Matlab App Designer环境开发系统,通过可视化交互式界面设计和模块化虚拟仪器仿真,实现一套完整的信号发生、参数设置、数据处理、数据存储和显示的实验系统。系统可完成超声透射、反射、衰减和非线性参数B/A测量等实验,能够直观、灵活地展示超声传播的规律,并可进行信号二次处理与分析,能帮助学生更好地理解超声传播特性,培养学生的工程素养和研究能力。

摘要：挥发性有机物(VOCs)是主要的臭氧前体物之一,控制VOCs排放是打赢“蓝天保卫战”的重要组成部分.研究工业源VOCs排放特征和对O_(3)生成贡献对制定和修订相关VOCs排放标准、有针对性控制VOCs排放具有重要意义.炭素行业是非金属制品业的重要组成部分,属于高污染行业,对该行业有组织VOCs排放的研究鲜见文献报道.本文选取河南省某典型炭素企业Y炭素厂作为研究对象,通过实地采样分析了不同工序有组织和车间内、外无组织117种VOCs排放特征,计算臭氧生成潜势(OFP)并评估了不同VOCs类别和物种对O_(3)生成的贡献.研究表明,Y炭素厂排放因子为0.031 g·kg^(-1),其中焙烧工序有组织VOCs排放量最大.总有组织排放占比较大的VOCs类别有烯烃(23.56%)、烷烃(21.24%)、芳香烃(18.17%)、卤代烃(15.34%)和含氧化合物(8.95%)等,占比较大的VOCs物种有乙烯(18.2%)、乙烷(11.5%)、苯(8.66%)和乙炔(7.15%)等.车间内无组织排放占比较大的VOCs物种则为萘和四氯化碳等.总有组织排放的VOCs中,烯烃、芳香烃和含氧化合物的OFP占比较大,分别为71.72%、11.35%、10.05%,其中乙烯、丙烯的OFP占比分别为52.91%和13.98%,是需要重点治理的O_(3)生成前体物.

摘要：本文研究了GX煤油、HX煤油、WX煤油3种典型煤油的危险性和热安全特性。首先,利用自行设计的爆炸极限测量系统,确定了3种煤油蒸汽的爆炸下限。然后,使用差示扫描量热仪(DSC)对煤油进行线性加热实验,分析煤油的热分解特性。采用动力学方法计算并比较了3种煤油的热解动力学参数。实验结果表明:GX煤油的闪点及爆炸下限相对较低。DSC测试表明,HX煤油的最低初始分解温度为116.5℃。由热解动力学计算可知,HX煤油的T_(D24)与表观活化能较小。由ARC试验得到,在绝热条件下GX煤油的热稳定性最差。3种煤油的高温稳定性均可达到要求。综合来看,GX煤油的危险性最高,HX煤油的热安全性最低,故在煤油的储运过程中要防止热量的累积。此研究提供了煤基航天煤油基础的安全特性数据,为发动机可靠性增长与性能提升提供了技术支撑。

摘要：SWMM是模拟城市降雨径流响应的动态模型,其汇水区的空间元素细分方式和水文表征直接影响模拟结果。为此,提出了基于GIS对汇水区的土地利用进行精细化分类的方法,并将下垫面信息通过物理水文定义,反馈、模拟到SWMM的汇水区水文表征和低影响开发(LID)模块描述中,直接影响水文汇流过程。与常规水文构建方法相比,精细化模型中增加的缓冲渗透区可以接收来自间接不透水区的径流,更符合实际径流走向,提高了模型精度。在相同降雨重现期下,精细化模型模拟得到的径流总量、径流峰值和溢流总量均比常规模型要小。同时,该方法可以更合理地模拟LID措施的水文作用,可为LID措施提供因地制宜的布设空间和比例。

摘要：研究多机器人任务分配(MRTA)的目的是提高智能工厂中机器人完成任务的效率。针对现有算法在处理大规模、多约束的MRTA时存在不足的问题,提出一种结合遗传算法和滚动调度的MRTA算法(ACGARS)。首先,在遗传算法中采用基于有向无环图(DAG)的编码方式高效地处理任务之间的优先级约束;其次,在遗传算法的初始种群中加入先验知识以提高算法的搜索效率;最后,设计基于任务组的滚动调度策略用于减小求解问题的规模,从而实现对大规模问题的高效求解。在大规模问题实例上的实验结果表明,相较于构造性启发式算法(CHA)、最小化干扰算法(MIA)和基于惩罚策略的遗传算法(GAPS)生成的方案,当任务组数为20时,所提算法生成的方案的平均订单完成时间分别缩短了30.02%、16.86%和75.65%,验证了所提算法能有效地缩短订单的平均等待时间,提升多机器人任务分配效率。