中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

[学位论文] 马杰上海交通大学 2009年博士导师: 王健农共208页

摘要 : 单壁碳纳米管(SWCNT)具有独特的结构,优异的力学性能和理化性能,在复合材料、纳米电子器件、催化剂载体等各大领域都具有巨大的应用前景。但对实际应用而言,还存在一些技术难题。例如:SWCNT的电子结构与其直径有关,文献中所报道的SWCNT总是不同直径的... 展开单壁碳纳米管(SWCNT)具有独特的结构,优异的力学性能和理化性能,在复合材料、纳米电子器件、催化剂载体等各大领域都具有巨大的应用前景。但对实际应用而言,还存在一些技术难题。例如:SWCNT的电子结构与其直径有关,文献中所报道的SWCNT总是不同直径的SWCNT的混合体,导致金属型和半导体型SWCNT混合存在。有效地增大SWCNT的直径进而控制其电学性能成为SWCNT基础研究和应用的瓶颈。又如,电弧法、激光法、催化热解法所制备的原始SWCNT样品中,都含有大量的杂质(如催化剂颗粒),需要利用强氧化方法才能除去,但不可避免地对SWCNT结构产生破坏。如何大规模无损伤纯化SWCNT是个迫切需要解决的难题。再如,碳纳米管表面缺陷少、缺乏活性基团,碳管之间存在较强的范德华引力,易于形成团聚或缠绕,不能在溶液中均匀分散,影响和制约单壁碳纳米管的应用。本文以SWCNT制备--纯化--分散--应用为研究路线,对以上的问题进行深入的研究和探讨。本文以乙醇为碳源,二茂铁作为催化剂,噻吩为添加剂成功制备了大直径单壁碳纳米管。在保持其他工艺参数不变的条件下,仅仅通过改变噻吩的含量,有效地增大了SWCNT的平均直径,可从1nm增加到5.8nm,而且实现了样品的连续制备,SWCNT原始样品的产量可达1g/h。根据实验结果,提出了增大SWCNT直径的生长模型:噻吩高温下分解出的硫原子被吸附在纳米铁催化剂颗粒的表面,所形成的液相区成为SWCNT的成核点,不同硫的添加量,对应不同大小的成核点以及不同直径的SWCNTs。电学性能测试表明:不同直径的SWCNT样品具有不同的电学性能,大直径(LD)SWCNT的电阻率为0.1m·cm,小直径(SD)SWCNT的电阻率为0.5m·cm,相差近5倍。伏安测试进一步表明,LD-SWCNTs呈现线性电阻特征,而SD-SWCNT呈现非线性电阻特性,其原因是由于SD-SWCNT样品中可能存在较多的半导体型SWCNT,随着电压的增大,占主要比例的半导体型碳管由于温度效应的影响,使得半导体型碳管中参加导电的载流子数目增多,宏观纤维样品的电阻率随之下降,呈现非线性电阻特征。本文探索出一种纯化效果显著对结构无损伤的SWCNT纯化方法。即将原始样品中的金属Fe催化剂颗粒在空气气氛下,低温氧化成氧化铁组织,然后将样品置于氩气气氛下进行高温热处理,使氧化铁与外层包裹的碳发生还原反应,形成金属铁颗粒,最后采用弱酸酸洗反应剩余物,去除金属Fe颗粒,最后达到纯化SWCNT的目的。对纯化前后SWCNT进行了Raman、近红外和热重分析,结果表明:本纯化方法对SWCNT的石墨结构没有明显的破坏。SWCNT具有极大的长径比,长度达到微米级,直接制备获得的碳管易缠绕,分散性差。本文制备的LD-SWCNTs样品纯化后不需进行任何复杂表面官能团修饰处理,可以直接均匀分散于溶液中,而SD-SWCNT无法均匀分散,以悬浮状大颗粒的形式存在于溶液中。结合红外光谱和X射线光电子能谱分析测试表明:SD-SWCNT和LD-SWCNT表面均含有相同性质和相同摩尔数的官能团,从而排除碳管样品表面官能团差异性对分散的影响,可以推断纯化后小直径、大直径SWCNT样品在溶液中分散性的差异是由于直径差异所致。本论文首次提出低温冷冻法处理SD-SWCNT。以乙醇水溶液为溶剂,液氮作为冷却介质,将获得的冷冻固体高速粉碎,成功地获得SD-SWCNT均匀分散的溶液。低温冷冻处理后SD-SWCNT样品在乙醇溶液中均匀分散,纳米激光粒度分布仪测试结果表明SD-SWCNT在乙醇溶液中分散的颗粒度为165.1nm,较未处理的初始样品,平均分散粒度有了三个数量级的明显减小。开展了使用SWCNT作为燃料电池催化剂载体的研究。采用乙二醇还原的方法制备出碳负载型金属Pt颗粒的催化剂。研究了不同直径SWCNT作为载体的Pt颗粒催化剂的催化性能的差异。测试结果表明:LD-SWCNT负载的Pt催化剂具有最高的电化学比表面积,相对于SD-SWCNT和多壁碳纳米管有近一倍的提高。比JohnsonMatthey公司的商业化催化剂的催化活性也提高了近50%,这可能归属于LD-SWCNT具有优良的导电性能和分散性能。收起

关键词 : 大直径单壁碳纳米管无损伤纯化噻吩含量电阻特征乙二醇还原 Pt催化剂催化活性

2. 我国青少年竞走运动员不同速度区间运动技术标准研究

[学位论文] 马杰北京体育大学 2018年博士导师: 张英波共199页

摘要 : “技术是竞走运动的生命”。中国竞走项目受技术规则变更的影响，在历史中走过一段弯路。但国外先进技术理念的引入，又帮助中国竞走由低迷走向高峰。如今，在国家队取得赫赫战绩之际，国内青少年比赛技术却出现了严重问题。加强青少年运动技术研究则... 展开 “技术是竞走运动的生命”。中国竞走项目受技术规则变更的影响，在历史中走过一段弯路。但国外先进技术理念的引入，又帮助中国竞走由低迷走向高峰。如今，在国家队取得赫赫战绩之际，国内青少年比赛技术却出现了严重问题。加强青少年运动技术研究则成为国内竞走领域研究的迫切需求。借鉴过往研究思路，结合训练实践，以揭示青少年选手运动速度与技术关系为切入点，建立不同速度区间竞走运动技术标准，以期实现青少年选手竞走运动技术水平提升的目的。本研究采用文献资料法、测试法、问卷调查法、专家访谈法、观察法、数理统计法等开展了研究，得出以下主要结论：（1）经过文献资料汇总、专家对指标的筛选、现场测试数据的统计学优化处理，构建了青少年竞走选手运动技术指标体系，其具体包括摆动动作、支撑动作、腾空动作、速度节奏4个主因子。基于该体系，筛选出了14项能够反映青少年竞走选手真实技术状态的关键运动学指标。（2）依据比赛实测数据，分析了青少年在竞走比赛中速度与关键技术指标关系，证实了竞走运动技术结构随运动速度变化而发生相应变化的客观规律，表明了改变后支撑阶段的下肢技术指标参数而保持其余技术指标参数的相对稳定是合理、有效加速的关键要素。（3）通过分析速度与14项关键技术指标之间的关系，将这些关键技术指标分成稳定型与敏感型两类，其中，稳定型指标有6项，敏感型指标有8项；通过分析不同水平选手的技术表现差异，将这些关键指标又分成了高优型、中优型、低优型三类，其中，高优型有7项，中优型有3项，低优型有4项。（4）在速度与技术关系分析的基础上，结合训练与比赛实际情况，建立了男子青少年竞走运动员在4.000-4.167m/s、3.846-4.000m/s、3.704-3.846m/s、3.571-3.704m/s这4个速度区间内各关键技术指标的等级标准，以及女子青少年竞走运动员在3.704-3.846m/s、3.571-3.704m/s、3.448-3.571m/s、3.333-3.448m/s这4个速度区间内各关键技术指标的等级标准，最终为检测与评定训练和比赛中的技术表现提供参考。（5）依据所建立的不同速度区间竞走技术标准，对天津全运会部分青少年选手的比赛技术作出了检测与评定。评定结果与实际情况较为一致，证明了该标准的实用性与可行性。收起

关键词 : 竞走运动青少年选手速度区间技术标准

3. 大气环流圈变化特征以及与ENSO的关系

[学位论文] 马杰兰州大学 2007年博士导师: 李建平共189页

摘要 : 本文定义了一种新的刻画大气环流圈的矢量指数。与传统的质量流函数比较发现，新指数不但很好地刻画了两半球的各经向环流圈的强度、中心位置以及环流圈强度之间的关系，而且可以描述经向环流圈在水平方向的分布。同样在纬向方向，新指数也描述出了全... 展开本文定义了一种新的刻画大气环流圈的矢量指数。与传统的质量流函数比较发现，新指数不但很好地刻画了两半球的各经向环流圈的强度、中心位置以及环流圈强度之间的关系，而且可以描述经向环流圈在水平方向的分布。同样在纬向方向，新指数也描述出了全球尤其是太平洋、印度洋和大西洋上空闭合的纬向环流圈的水平分布。此外，本文还对冬季北半球Hadley环流圈的增强原因以及其与ENS0之间的联系进行了讨论。本文主要结论如下： 1.基于1960～2000年NCEP/MCAR再分析资料，讨论了新指数所描述的经向、纬向环流圈在水平方向分布。结果显示：对于纬向平均的经向环流圈，新指数很好刻画了各个环流圈的强度、中心位置以及各环流圈之间强度对比关系：新指数还描述了四季经向环流圈的水平分布，结果显示季风区经向环流圈在冬春季方向刚好反向，且冬季存在两个显著的经向环流带，分别位于欧亚大陆和北美大陆东岸地区，它们从低纬一直延伸到高纬地区。这与传统认为的低纬度经向环流圈只能向北运动到30°N明显不同；在纬向方向上，结果显示闭合的环流圈主要分布在两半球低纬度地区大洋上，并且印度洋上空反向的环流圈中心随季节变化明显。此外，在高纬度白令海峡上空还存在一闭合的环流圈，其全年位置基本稳定；最后我们利用矢量指数讨论了四季环流圈的真实分布以及环流圈在运动中方向的改变，结果表明低纬度热源地区是主要的环流圈源。 2.基于经向指数，本章分析了两半球各经向环流圈强度在年循环尺度上的变化。结果显示：两半球Hadley环流圈均有显著年循环，且二者强度变化趋势均关于7月份对称。7月之前，北(南)半球Hadley环流随时间强度减弱(增强)，之后其又随着时间增强(减弱)。两环流圈中心位置随时间也变化明显：北半球Hadley环流自1～8月向北的运动，8月份到达最北端，之后开始向南运动。而南半球中心位置移动轨迹呈现基本对称分布，它在1～6月向北运动，6～8月在最北端维持，之后向南移动。类似，本章还讨论了两半球中高纬度环流的变化。此外，利用EOF方法还分析了经向指数场的年循环，结果显示它包含两个主要模态：赤道非对称和对称模态。同时这两个模态随时间它们的强度变化明显、且二者变化趋势刚好相反。这就说明了二者之间相互平衡、共同决定了每个月环流圈的强度。 3.本章主要了讨论各大洋上空的纬向闭合环流圈强度的年循环。结果显示赤道上各大洋的全年均存在环流圈。对它们进行比较后发现，热带的太平洋和北大西洋上空的环流圈强度具有相似年循环趋势，它们与印度洋上空反方向的环流圈变化刚好相反。三地纬向环流圈强度比较，印度洋最强、大西洋次之，太平洋最弱。另外，大西洋在两半球均存在闭合的环流圈，且二者相互独立、变化趋势完全不同，前者呈现出正玄曲线似变化，后者的变化则接近抛物线型。本章还讨论了它们在发生ENSO事件时的变化，当发生厄尔尼诺时，太平洋上空的Walker环流圈减弱，而位于印度洋的纬向环流圈增强。此时在大西洋上空，其北半球的环流圈增强，而南半球部分强度基本不变。与上章类似，本章利用EOF分析了年循环的纬向指数场，结果表明它的变化有两个主要模态：关于对称和非对称模态。前者的解释方差高达70.2％，同时它的时间系数呈现明显的一年周期，而非对称模态的变化只有半年周期。 4.本章利用NCEP和ERA资料计算了四季的经向指数和质量流函数，对比了它们定义的各个经向环流圈的强度变化趋势。四种结果能一致体现出：冬春季北半球Hadley环流、春季北半球Ferrel环流、夏季南半球Ferrel环流以及冬季南半球Polor环流在过去几十年存在明显的增强趋势。另外，通过对各季节经向指数场在1948～2005年的线性趋势的分析，两半球低纬度的非洲到印度洋是线性趋势最显著的区域，另外还有南海、亚洲大陆东部等地区变化也很明显。此外，各个季节经向指数场的变化均包含两个主要模态：关于赤道对称和非对称模态。前者代表了指数场的年际变化，其与ENSO相关显著。且该模态在四个季节的分布很相似，说明其在全年稳定存在。后者描述了其在年际尺度上的变化趋势，该模态的分布与各季节线性趋势的显著区域一致，说明这些区域的变化可能受同一系统的作用。 5.分析了冬季北半球Hadley环流圈的增强以及其与ENSO之间的联系。本章通过对1948～2005年冬季质量做EOF分析，结果显示出北半球Hadley环流在年代际、年际时间尺度上的变化分别由EOF的前两个主要模态(关于非赤道对称和对称模态)代表。即冬季北半球Hadley环流由两部分组成：非对称和对称部分。进一步分析表明Hadley环流非对称部分的增强使得其在过去几十年明显增强，并且这部分与热带海温的增强关系密切。它与ENSO之间相关系数在1970年代后期存在明显突变，解释了冬季北半球Hadley环流强度指数与ENSO相关系数变化的原因。而环流对称部分与：ENSO之间的相关系数在整个研究时段均是显著的。收起

关键词 : Hadley环流 ENSO事件大气环流大气环流圈矢量指数

4. 北京市六环内城市森林结构及其生态服务功能研究

[学位论文] 马杰中国林业科学研究院 2019年博士导师: 贾宝全共177页

摘要 : 城市森林是城市生态系统的重要组成部分，其主体为树木，对于促进城市生态保护，提高人与自然密切关系有着重要意义。近几年，随着人口急剧增加、资源过度消耗、环境不断恶化，学者们展开了对城市森林生态系统服务功能的研究，如何才能对其全面了解并... 展开城市森林是城市生态系统的重要组成部分，其主体为树木，对于促进城市生态保护，提高人与自然密切关系有着重要意义。近几年，随着人口急剧增加、资源过度消耗、环境不断恶化，学者们展开了对城市森林生态系统服务功能的研究，如何才能对其全面了解并进行恰当估计成为研究的热点之。北京是我国特大核心城市，其城市生态建设有较高要求，对其城市森林结构与生态服务功能进行评估具有重要意义。本论文以北京市六环外1km范围内区域为研究范围，通过实地调查不同环路区间、不同类型城市森林分层随机抽样的771个样方、638168.09m样线，全面评估了该区域城市森林结构，并基于i-Tree ECO和Street两大模块，分别根据样方及样线数据估算了城市森林生态服务功能及价值。根据森林结构及生态服务功能研究结果，进一步找出二者之间的联系，并提出相应的对策、建议。 (1)调查共记录北京市城市森林木本植物50科、106属、159种，丰富度指数平均值为5.25。本地种120种，占总种数的75％。乔木平均胸径19.79cm，平均冠幅5.38m，平均树高9.37m，乔木规格差异不大，重要值前20位的树种胸径均以15.2-30.5cm青年期植株占多数，缺乏幼年期、半成熟期树种。国槐(Sophpra japonica Linn.)是北京市应用数量最多的树种，其中，道路附属绿地中应用最广泛，使用数量占该类型总数的27.2％。国槐属于长寿树种，具有较强的污染吸附能力，城市行道树选用此树种有助于形成稳定树冠覆盖，并减少因种植和移除而导致的污染物排放。 (2)北京市城市森林生态服务估计年度价值1047.78亿元，平均42.49万元/hm2。包括节约能源248.16亿元/年;固碳1477.61万t，价值107.88亿元/年，单位面积固碳59.93t/hm2/年，净固碳2683.84万t/年;减少径流407337788.56m3/年，价值25.19亿元/年，平均1652.04m3/年/hm2;去除污染100376.56t，价值22.45亿元/年，平均每年O.41t/hm2;美学及其他效益644.09亿元/年。此外，研究区内乔、灌木共计释氧158648.80t/年，单位面积O.64t/hm2/年;排放挥发性有机物1758.29t/年;碳储精104366504t，价值762.97亿元，平均每公顷碳储量423.28t。 (3)各项生态服务功能及价值总量最高的树种均为国槐。国槐年固碳4571940.6t，占总固碳量的30.94％，价值334017.83万元/年，年净固碳量8017994.9t，单株固碳量最高的是加杨(Populus×canadensis Moench)(154.75t/株/年);国槐碳储量共计3100.07万t，占总碳储量的29.70％，价值226.20亿元，单株碳储量最高的是加杨(144.41kg/株);国槐年减少地表径流量共计11898.69万m3，价值73601.04万元，单株减少径流境最高的是加杨(4.45m3/株);国槐年度共清除各类污染共计26094.34t，占总量的25.70％，价值52337.12万元，单株清除空气污染量最高的是核桃(Juglans regia Linn.)，平均每株清除各类空气污染2.71kg。 (4)北京市城市森林沿城市化发展方向呈现了明显的梯度变化。由城内向城外，物种总数逐渐增多，但多样性却逐渐减少;树木的数遗逐渐增多，规格逐渐减小，幼年、青年树的占比随环路向外逐渐增多，壮年、老年树的比例下降。生态服务功能及价值由城内向城外逐渐增多，5-6环外1km年度生态服务效益总计835.16亿元，价值量最高，其次是4-5环，2-3环生态服务价值最低。 (5)各类型城市森林从结构到生态服务功能都有较大差异。道路附属绿地作为分布最广的森林类型，拥有最多的植株数量，乔木平均规格最大，生态服务功能也最高，价值1127.60亿元。公园拥有最大的斑块面积，其生态服务功能排第2位，价值73654.76万元。学校与医院附属绿地树种数量最多，生态服务功能排第三位，价值5164.37万元。居住区及单位附属绿地生物多样性最高，但生态服务功能贡献量最少。 (6)树木胸径、树冠覆盖、叶面积、断面积与生态服务功能有较强的相关性。与碳储量、固碳释氧相关性最高的是断面积和胸径;与减少地表径流、降低空气污染相关性最高的是叶面积，其次是树冠覆盖，其中，叶面积与降低空气污染显示了极强的相关性。本研究是首次同时利用i-Tree模型ECO、Street两个模块，对国内大型城市完整的建成区与近郊区开展的城市森林生态服务功能评价工作，并将城市森林按类型、按不同城市发展梯度进行进一步的生态服务功能详细分析，是国内城市森林生态服务功能评估的首例；对研究区域基于0.5m分辨率的worldview-2卫星影像数据作为城市生态服务功能估算的基础数据，使估算结果与实际情况更为接近;分析了森林结构与其生态服务功能的相关性，建立了目标与对策之间的关系。收起

关键词 : 城市森林结构生态服务功能生物多样性评价体系

5. 磁旋转弧等离子体裂解煤制乙炔研究

[学位论文] 马杰浙江大学 2016年博士导师: 杨亦文；苏宝根共176页

摘要 : 乙炔生产目前以电石法和部分氧化法为主，我国因煤炭资源比较丰富，乙炔生产目前仍以电石法为主。电弧等离子体裂解煤制乙炔提供了一条新式的煤转化工艺，常规直流电弧等离子炬内温度、速度等梯度大，不利于物料与等离子体的混合，而外加磁场作用下的... 展开乙炔生产目前以电石法和部分氧化法为主，我国因煤炭资源比较丰富，乙炔生产目前仍以电石法为主。电弧等离子体裂解煤制乙炔提供了一条新式的煤转化工艺，常规直流电弧等离子炬内温度、速度等梯度大，不利于物料与等离子体的混合，而外加磁场作用下的电弧则可高速旋转将等离子体分散，形成空间相对均匀等离子体，有利于改善物料的混合和反应的进行。本文基于此开展磁旋转电弧等离子体裂解煤的研究，主要涉及磁旋转电弧等离子体特性和等离子体裂解煤反应两方面。首先采用流体力学(CFD)方法研究磁旋转电弧等离子体的特性，考察不同操作因素条件下的等离子体特性，如温度场、速度场和电流密度分布等。研究了“径向型”电弧向“轴向型”电弧过渡的变化规律。结果表明气流增大有利于等离子体向轴向延伸，增大外加磁场有利于提高电弧的旋转速度及径向扩散，同时外加磁场对等离子体有磁压缩效应，即会把等离子体沿气体进口方向推移。然后采用实验方法，考察小试(50 kW)和中试(1 MW)两套等离子炬对电弧特性的影响，主要是伏安特性和热效率。电弧电压均随气体流量增大而增大，而当气流增大到一定程度，电压维持在一个稳定值;外磁场强度对电弧电压的影响趋势与气流的类似;两套等离子炬的伏安特性均呈现负阻抗特性。小试装置电压范围为120～203 V，中试装置电压范围为150～750 V。电弧操作参数对热效率的影响相对电弧电压更复杂，与伏安曲线负阻抗特性不同，热效率随电流增大变化不大。小试装置的热效率为25％～55％，中试装置的热效率为75％～90％。等离子裂解反应方面，首先研究了丙烷的裂解动力学，证实乙炔在1700 K以上为裂解优势产物，而温度偏低则CH4和C2H4收率提高。等离子裂解气态烃类是一个极快速反应(＜1 ms)，而乙炔达到动力学稳态浓度的时间也在0.5 ms左右，且随输入比焓的增大，裂解反应完成的时间尺度相应减小。丙烷裂解动力学研究表明，气态烃的等离子裂解反应为毫秒级，因而煤中挥发分的析出和扩散是等离子体裂解煤的控制步。其次，研究颗粒传热和挥发分析出的影响因素，发现煤粉的升温速率是裂解的关键，特别是粒径的影响比较关键。采用自主设计的MW级等离子炬进行煤的裂解研究，考察了励磁电流、氢气流量、煤粉进量和输入氢气比焓的影响。结果表明，等离子裂解煤制乙炔的关键是根据氢气输入比焓设计匹配的进煤量，使煤中挥发分快速析出的同时保证气相反应温度处于乙炔的优势生成区间。综合考虑乙炔浓度、收率、比能耗和煤转化率等因素，优选氢气比焓SE(1.40～1.90kWh/Nm3-H2)*Coal/H2(0.40～0.65 kg/Nm3)的工艺操作区，此区域裂解乙炔摩尔浓度较高(5％～6.5％)，乙炔收率(～25％)和煤转化率相对较高(～75％)，乙炔比能耗相对较低(11～15 kWh/kg-C2H2)，是理想的等离子裂解煤制乙炔操作区间。收起

关键词 : 磁旋转电弧等离子体煤粉裂解反应乙炔生产工艺

6. 氨基二乙酸取代的芳香羧酸半刚性配体的金属配合物结构和性质研究

[学位论文] 马杰中国科学院研究生院 2012年博士导师: 江飞龙;洪茂椿共171页

摘要 : 配位聚合物因为其良好的物理和化学性质，使其在荧光材料、磁性材料和气体存储等方面有着非常诱人的应用前景。配合物具有确定的结构，对其结构进行理性的设计和预测也一直是人们追求的目标。所以对配合物结构和性质的研究受到各国科学家的广泛关注，... 展开配位聚合物因为其良好的物理和化学性质，使其在荧光材料、磁性材料和气体存储等方面有着非常诱人的应用前景。配合物具有确定的结构，对其结构进行理性的设计和预测也一直是人们追求的目标。所以对配合物结构和性质的研究受到各国科学家的广泛关注，并成为当今科学研究的一大热点领域。各种各样的氮齿类和羧酸类配体被广泛的运用来合成新颖的配合物并研究其性质。本论文运用自行设计合成的一系列柔性氨基二乙酸取代的芳香羧酸半刚性配体与3d过渡金属和4f镧系金属合成了二十五个具有确定结构的配位化合物，并对它们的荧光和磁学性质进行了有益的研究。选用2-氨基二乙酸对苯二甲酸(H4adtp)配体在没有辅助配体的条件下与Zn2+和Cd2+分别得到二维层状结构化合物{[Zn2(adtp)(H2O)2]·2H2O}n(1)和三维结构化合物[Cd2(adtp)(μ2-H2O)(H2O)3]n(3)，在有辅助配体4，4＇-联吡啶(bpy)存在的条件下得到两个层柱状的三维结构化合物{[Zn6(adtp)2(bpy)3(μ3-OH)2(H2O)2]·X·3H2O}n(X=NO3-(2a);X=ClO4-(2b))和{[Cd4(adtp)2(bpy)(H2O)4]·2.5H2O｝n(4)。用5-氨基二乙酸对苯二甲酸(H4adip)和H4adtp分别与稀土离子（Eu3+，Tb3++和Sm3+）得到三个同构的配位聚合物{Me2NH2[Ln(adip)(H2O)]｝n(Ln=Eu(5a),Tb(5b),Sm(5c))和{Ln2(Hadtp)2]·3H2O}n(Ln=Eu(6a)，Tb(6b)，Sm(6c))。5a-c是由二维层状结构通过与抗衡离子的静电作用形成的三维超分子化合物。6a-c是单股螺旋链和三股螺旋链编织在一起形成的三维结构。选用H4adtp和H4adip分别在不同的合成条件下，与不同的钴和镍的金属盐，得到化合物{[Co2(adtp)(H2O)6]·5H2O}n(7)、{[Co2(adtp)(H2O)2]·2H2O}n(8)、{[Co2(adtp)(L)(DMF)(H2O)2]·H2O｝n(L=bpy(9a)，apy(9b，apy=4，4＇-偶氮联吡啶)）、{[Co1.5(Hadip)(H2O)3]·H2O}n(10)、{Ni2(adtp)(H2O)7]·2H2O}n(11)、[Ni1.5(adtp)(bpy)0.5(H2O)2]n(12)、{[Ni2(adtp)(bpy)1.5(H2O)4]·DMF·3H2O｝n(13)、{[Ni4(adip)2(H2O)10]·6H2O｝n(14)、{[Ni3(Hadip)2(bpy)2(H2O)4]·9H2O｝n(15)、{[Ni8(adip)4(bpy)(H2O)18]·10H2O}n(16)、{[Ni2(adip)(bpp)(H2O)2]·2H2O}n(17, bpp=1,3-二吡啶丙烷).。在没有辅助配体的存在下，配体倾向于和金属离子形成二维层状结构:8、12、14。在线性吡啶类氮齿配体存在下倾向于形成三维结构:9a、9b、16、17。其中16是bpy配体连接14中的二维层形成的三维层柱状结构。17是非手性配体H4adip和bpp自发拆分形成的手性结构。选用H4adip、H4adtp和4-氨基二乙酸对苯甲酸(H34-cpida)与Mn(Ⅱ)离子配位得到化合物[Mn(H2adtp)(H2O)]n(18)、[Mn1.5(Hadip)(H2O)3]n(19)和[Mn1.5(4-cpida)(H2O)]n(20)。18和19是两个二维层状结构。化合物20是一个三维层柱状结构。选用2-氨基二乙酸对苯二甲酸(H32-cpida)配体，在辅助配体1，10-邻菲啰啉(phen)存在下，与Mn(Ⅱ)离子反应得到化合物{[Mn3(2-cpida)2(phen)3(H2O)]·9H2O}n(21);与Cu(Ⅱ)离子在不同温度下得到{[Cu3(cpida)(phen)2(H2O)5]·3NO3·2H2O}n(22)和{[Cu2(cpida)(phen)(NO3)]·2H2O}n(23)。21和22是基于羧酸桥连的三核金属单元的孤立结构;23是一个一维的Δ铜链结构。在辅助配体bpy存在下，H4adtp与Cu(Ⅱ)离子在85℃和65℃反应温度下分别得到化合物{[CuⅠ2CuⅡ(adtp)(bpy)2]·4H2O}n(24)和{[CuⅡ4(adtp)2(bpy)3(H2O)2]·3DMF·13H2O｝n(25)。24是一个三维二重穿插的混合价铜结构;25是一个二维层状结构。母液中25在85℃条件下可以转化为24。温度在两个化合物的合成与转化中起着决定性的作用。收起

关键词 : 氨基二乙酸芳香羧酸半刚性配体金属配合物磁学性质手性结构

7. 多随机源模糊抽取器及其应用研究

[学位论文] 马杰中国科学院大学 2022年博士导师: 王丽萍共168页

摘要 : 均匀分布且可精确再生的随机数在密码系统中起着重要的作用。自然界中几乎没有能够产生这种随机数的完美随机源，但是有很多非均匀的噪声随机源。这些噪声随机源具有很高的熵，采样不是均匀分布的，且有一定的噪声。模糊抽取器通过密码技术将噪声随机... 展开均匀分布且可精确再生的随机数在密码系统中起着重要的作用。自然界中几乎没有能够产生这种随机数的完美随机源，但是有很多非均匀的噪声随机源。这些噪声随机源具有很高的熵，采样不是均匀分布的，且有一定的噪声。模糊抽取器通过密码技术将噪声随机源转变为好的随机源，使其产生均匀分布且可精确再生的随机串。模糊抽取器的抽取算法Gen输入噪声随机源M的一个采样w，输出一个随机字符串R和一个公开的辅助字符串P;再生算法Rep输入M的再一次采样w''∈M和辅助字符串P，如果噪声足够小，Rep能够再生R。现有的模糊抽取器多为单随机源模糊抽取器，只考虑一个参与方、单个随机源的情形:Gen和Rep都依赖随机源M。本文研究针对多参与方、多随机源的模糊抽取器，主要工作如下: 1.本文提出了支持随机源备份的多源模糊抽取器。单随机源模糊抽取器中，如果在运行Gen算法获取R之后，随机源M遭到暂时或者永久地破坏（如手指受伤引起的指纹不可读取），则Rep无法再生R。多源模糊抽取器允许Gen算法注册多个随机源M1，…，Mn，利用任何一个随机源Mi都可以恢复R。多源模糊抽取器适用于一个参与方注册多个随机源作为备份的情形，如注册多个指纹。本文给出了安全模型和定义，并给出高效的构造和具体的参数分析。 2.本文提出了群组模糊抽取器，适用于多个参与方的情形，每个参与方掌握一个私有的噪声随机源Mi。单随机源模糊抽取器无法实现从随机源Mi抽取R，而从另一个随机源Mi再生R，且利用公开的P能追踪到具体的随机源（即其索引i）。群组模糊抽取器允许随机性的群组抽取和群组再生，参与方Alice可以利用随机源Mi运行Gen匿名地抽取一个随机串R，并把对应的辅助字符串P在群组广播;群组中另一个参与方Bob可以使用其随机源Mj借助P运行Rep恢复R。利用公开的辅助字符串P，可以追踪Alice。本文给出群组模糊抽取器的定义模型和高效构造。作为具体应用，本文提出了群组共享可追踪的比特币钱包，允许群组参与方以群组名义收取和花费比特币，但必要时可以追踪发起交易的参与方。本文对群组模糊抽取器进行优化得到动态群组模糊抽取器，允许参与方动态地加入或退出群组。 3.本文提出了门限模糊抽取器，Gen和Rep需要n个随机源中的τ个随机源采样，实现了随机串R的联合抽取和联合再生（单随机源模糊抽取器尚不能实现）。本文给出了门限模糊抽取器的定义、构造和在联合访问控制中的应用，最后对门限模糊抽取器进行了优化和改进。 4.通常辅助字符串P会包含随机源M的一部分信息，一旦公开，敌手会有充足的离线时间利用P对R进行攻击，更严重地，敌手可以借助机器学习算法发起攻击，此时单随机源模糊抽取器很难保证R的长期安全性。本文给出一个区块链上的基于生物信息的文件存储与访问授权系统，在不改变噪声容纳能力的情况下，降低辅助字符串P造成的熵损失，实现对R的长期保护。这样，（单随机源和多随机源）模糊抽取器可以用于低熵的随机源。收起

关键词 : 密码系统多随机源模糊抽取器密钥生成

8. 可靠性强化试验技术及方法研究

[学位论文] 马杰北京航空航天大学 2003年硕士导师: 姜同敏共150页

摘要 : 国外许多部门应用可靠性强化试验技术和方法已经使其产品获得了高可靠性并且快速更新换代,在中国可靠性强化试验技术和方法还是一门新兴的学科,为了填补空白,提高中国装备的可靠性,在导师的带领下,主要进行了以下几方面的研究:一、为了提高产品耐温度... 展开

关键词 : 高加速寿命试验高加速应力筛选试验可靠性强化试验峰值概率密度功率谱密度

9. 基于UbD理论的初中生物学逆向设计的实践研究

[学位论文] 马杰广州大学 2023年硕士导师: 柯德森共144页

摘要 : UbD（understanding by design）理论是由美国课程研究专家格兰特?威金斯和杰伊?麦克泰格在1998年提出的，该理论认为理解的内涵不是单一的，而是一系列相关联能力的组合，重在通过设计，使更多的学生真正理解他们所要学习的内容。义务教育生物学课程... 展开 UbD（understanding by design）理论是由美国课程研究专家格兰特?威金斯和杰伊?麦克泰格在1998年提出的，该理论认为理解的内涵不是单一的，而是一系列相关联能力的组合，重在通过设计，使更多的学生真正理解他们所要学习的内容。义务教育生物学课程标准（2022年版）中提到生物学课程的设计和实施追求“少而精”的原则，优化课程内容体系，提炼大概念，精选学习内容，突出重点，让学生能够深刻理解和应用重要的生物学概念，而传统的教学设计存在以活动为导向和灌输式学习两个误区，如何通过合理的教学设计改变传统的教学形态，促进学生的学习和对大概念的理解，成为目前需要关注和解决的问题，基于UbD理论的逆向设计为解决该问题提供了一种途径。本文采用了文献研究法，问卷调查法，实验法和访谈法等研究方法，围绕基于UbD理论的逆向设计在初中生物学中的应用展开实践研究。论文分为五个部分：第一部分包括研究背景与内容，研究目的与意义，研究方法与思路等内容；第二部分包括文献综述和基于UbD理论的逆向设计程序的确定，通过查阅文献对UbD理论和逆向设计做出概念界定，了解基于UbD理论的逆向设计的研究进展，梳理基于UbD理论的逆向设计的操作程序，即确定预期结果，确定合适的评估证据，设计学习体验和教学；第三部分对初中生物学教师教学现状进行了调查和分析，为基于UbD理论的逆向设计在初中生物学中的实践研究提供参考；第四部分依据UbD理论，结合逆向设计三个阶段，对初中生物学七年级上册第二单元进行教学案例设计，通过收集表现性任务，课堂学习任务单，单元反思单等多种评估证据，结合对单元测试成绩的分析，学生生物学习现状调查问卷的分析，学生生物学习现状的访谈分析等，总结初中生物学相关教学案例的实施效果；第五部分对论文进行了总结和反思。研究表明，逆向设计中根据教学的优先次序确定大概念和核心任务有助于学生学习目标的达成，基于真实情境的课堂任务有助于学生自主构建相关概念，适宜的评估证据有助于提高学生的反思能力，有助于促进初中生学习目标的达成和对所学内容的理解。逆向设计的实施同时有助于教师及时关注学生的理解情况，发现学生理解的薄弱点，进而有效的组织教学，实现教学评的一体化，避免了教学中知识的灌输和活动的盲目安排。由此可见，基于UbD理论的逆向设计在设计时注重学生的理解，将教材作为资源而非标准进行教学，改变了传统的教学形态，能有效促进教师的教学和学生的理解，在教学中具有广阔的前景。收起

关键词 : 初中生物逆向设计 UbD理论

10. 分布式混合现实中若干关键技术的研究

[学位论文] 马杰华中科技大学 2004年博士导师: 柳健;田金文共145页

摘要 : DMR 的技术特征决定了它具有重要的理论价值和广泛的应用前景，针对这个崭新而且复杂的领域，本文就其中的若干关键问题展开讨论，希望得到一些有参考价值的研究成果。其中主要研究内容包括：（a ）基于流式传输技术的DMR 系统研究，（b ）DMR 中海... 展开

关键词 : 分布式混合现实流式传输通信模型海浪建模自适应局部熵视觉驱动深度线索