武汉工程大学学报

连续流微通道反应器中分子氧催化氧化环己烷制备KA油的研究

2026年02月28 00:00

设计了一种连续流动微通道反应器，用于通过环己烷的催化氧化制备KA油（环己酮和环己醇的混合物），采用水热法合成的铈锰钴复合氧化物（CeMnCoOx）作为催化剂，氧气作为氧化剂。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射分析和X射线光电子能谱等表征技术，证实了催化剂具有优异的均匀性、比表面积以及稳定的晶体结构和化学组成。将催化剂负载在玻璃珠上并填充到反应管中形成微通道，增加了界面接触面积，提升了反应效率。研究了填充直径、反应温度、压力、氧气流量和停留时间对反应的影响。结果表明，在填充直径为1.0~1.5 mm、液体流速为0.1 mL·min-1、氧气流量为40 mL·min-1、反应温度为160 ℃、压力为1.0 MPa的条件下，停留时间约为32 min，环己烷转化率达到11.88%，KA油收率达到5.43%。与传统的间歇式工艺相比，该连续流微通道反应器显著缩短了反应时间，提高了生产效率，为KA油的高效生产提供了新途径。

高吸水树脂在水土保持和生态修复中的应用研究进展

2026年02月28 00:00

对高吸水树脂在水土保持和生态修复的应用领域的研究进行了综述。介绍了天然类、合成类及共混复合类高吸水树脂在水土保持和生态修复领域的应用，分析和总结了高吸水树脂在土壤修复，水体治理和植被修复中作为土壤改良剂和重金属离子吸附剂的实践，探讨了高吸水树脂应用于水土保持中存在的重复使用性和可降解性等问题及解决方法。最后对高吸水树脂在水土保持和生态修复领域的水土治理效能，利用效率和可再生性等应用进行了展望。为高吸水树脂在水土保持生态建设中的实际应用提供了理论基础和应用实践。

CeO₂-NiO-CuO三金属催化剂的制备及其CO选择性催化还原性能研究

2026年02月28 00:00

氮氧化物（NOx）和一氧化碳（CO）广泛存在于工业废气和机动车尾气中，对生态环境和人类健康可构成严重威胁，CO选择性催化还原NO（CO-SCR）技术因可同时去除NOx和CO而备受关注。CO-SCR技术的核心在于催化剂，而高效、低成本CO-SCR催化剂的缺失是目前限制该技术大规模应用的关键因素之一，因而基于熔盐法构筑了一种低成本、高活性的CeO2-NiO-CuO三金属氧化物催化剂。CO-SCR性能测试表明，该催化剂在低温条件下表现出优异的活性：在100 ℃时NO转化率达到44%，110 ℃时提升至61%（相较于CeO2-NiO催化剂提高了10%），并在150 ℃时实现100%转化。采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、拉曼、氢气程序升温还原、N2吸附/脱附、X射线光电子能谱等技术系统研究了催化剂的微观结构、表面化学状态和氧化还原性能。结果表明，部分Cu和Ni进入CeO2晶格，诱导催化剂表面产生了大量氧空位（OVs），显著增强了催化剂的氧化还原能力。CeO2-NiO-CuO催化剂优异的CO-SCR性能主要归因于：（1）丰富的OVs促进了NO的吸附与活化；（2）增强的氧化还原能力加速了CO对NO的还原过程。本研究为高效CO-SCR催化剂的设计和开发提供了新的思路。

基于网络药理学和分子对接分析四物汤治疗月经不调的作用机制

2026年02月28 00:00

采用网络药理学与分子对接技术，探究四物汤治疗月经不调的作用机制。利用中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）收集并筛选四物汤有效成分和对应的活性靶点；从OMIM、Gene Cards、Drugbank数据库检索与“irregular menstruation”相关的疾病靶点，通过Venny 2.1.0得到药物与疾病的交集靶点，Cytoscape 3.9.1 软件构建“药物-有效成分-靶点”网络，同时进行蛋白互作（PPI）网络的构建；基于 DAVID 数据库对靶点进行GO与KEGG富集分析；最终通过 AutoDock Vina 进行分子对接验证。筛选得到的活性成分共20个，药物作用靶点113个，疾病相关的作用靶点2 821个；主要活性成分包括山奈酚、β-谷甾醇和杨梅酮等，核心靶点有IL6、TNF、ESR1、AKT1、PTGS2、BCL2、PPARG、TGFB1、GSK3B等；GO 和 KEGG 富集分析结果表明，四物汤很可能是通过调节卵巢类固醇生成通路、雌激素信号通路和催乳素信号通路等起到治疗月经不调的作用。分子对接结果显示四物汤的主要活性成分与核心靶点对接结合能均小于-5.0 kcal/mol。四物汤可通过多靶点和多通路的途径发挥治疗月经不调的作用。

二维过渡金属材料自旋热电性能的研究进展

2026年02月28 00:00

热自旋电子学源于对电子电荷与自旋的两种内在自由度的研究，在热电转换、废热回收和绿色能源利用等方面展现出广阔的应用前景。自旋热电效应指材料在自旋-轨道耦合以及温度梯度共同作用下产生的自旋-热流相互作用。当前研究的重点是通过自旋塞贝克（Seebeck）效应实现纯自旋流的产生，并提高热电转换效率。本文系统综述二维过渡金属材料的自旋热电研究进展，包括合成方法、机理探索及应用潜力。最新的研究表明，二维过渡金属材料在增强自旋流产生效率与优化热电性能方面具备显著优势，异质结构通过邻近效应实现多种特性协同作用，可有效弥补单个二维过渡金属材料的局限。未来研究应进一步阐述自旋-轨道耦合机制，并探索利用温度梯度增强自旋热电效应的有效策略。同时，发展新型二维过渡金属材料与优化现有材料的制备工艺，有助于推动热自旋电子学的实用化。建议加强学科材料科学、量子物理和工程技术的交叉合作，推动自旋热电技术面向应用落地，从而实现更高效的热电转换和能源利用。

自旋交叉现象的表征测试技术及其研究进展

2026年02月28 00:00

自旋交叉配合物是一类在外界激励作用下能够实现高低自旋态可逆转变的分子体系,这些激励包括温度、压力、光照和电场等多种形式，它们能够显著改变配合物分子的物理性质，如磁性、光学特性、电学行为、分子结构、振动模式和弹性相互作用等,因此，自旋交叉配合物在光热传感、开关存储和信息显示等领域展现出潜在的应用前景。本文针对自旋交叉配合物的表征测试技术进行了系统的综述。首先介绍了当前几种主要的表征测试方法及其工作原理，其次通过具体案例分析不同方法在研究中的应用，突出了它们在解析自旋交叉现象中的作用和优势，此外，还对表征测试方法的发展趋势进行了展望。这不仅有助于加深对自旋交叉现象的理解，还为相关领域的应用提供了重要支持。

石墨烯缺陷类型对石墨烯液相剥离影响的分子动力学模拟

2026年02月28 00:00

液相剥离法是一种可获得较高产率和单层率的石墨烯制备方法，该方法的预产物边缘大多存在缺陷，影响其后续剥离的难易及最终剥离产率和单层率，本文研究了石墨烯边缘缺陷形状对其液相剥离效果的影响。采用分子动力学模拟方法，以初始层间距为0.66 nm的石墨烯为对象，统计层间溶剂分子数量分析插层动力学；同时测量将缺陷石墨烯层间距从0.34 nm增至0.66 nm所需的垂直拉力，以及层间距为0.66 nm时水平剥离所需的最小剪切力。结果表明，边缘缺陷可显著促进石墨烯的液相剥离过程：缺陷加速溶剂分子插层，使单分子层密度提升12%~20%，并将水平剥离所需最小剪切力降低8%~33%。其中阶梯形状缺陷效果最为突出，且该规律在不同溶剂体系中保持一致。边缘缺陷可通过促进溶剂插层与降低剥离阻力改善石墨烯剥离效果。基于缺陷形成机制，建议在液相剥离过程中结合超声与低速剪切搅拌，以提升石墨烯产率与单层率。

多功能复合水凝胶CMCS/OSA/PNIPAM的制备与性能研究

2026年02月28 00:00

本研究通过一锅法成功构建了一种基于羧甲基壳聚糖（CMCS）、氧化海藻酸钠（OSA）与聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）的多功能复合水凝胶CMCS/OSA/PNIPAM（COP）。通过压缩试验研究了PNIPAM含量对水凝胶力学性能的影响，结果显示，随着PNIPAM含量的提高，水凝胶的压缩强度显著增强；当PNIPAM质量分数为6%时，压缩强度达到最大值20.8 kPa，相较未添加PNIPAM的水凝胶（0.5 kPa）提升约40倍。OSA含有活性醛基，与CMCS通过席夫碱反应形成动态共价键，赋予了COP水凝胶良好的自修复能力。流变学测试表明，当PNIPAM的质量分数为4%时，水凝胶展现出最佳的自修复能力，且在无外部刺激条件下于宏观尺度实现约2 h内的完全自愈。此外，COP水凝胶具备良好的温度响应性，其低临界溶解温度处于31~33 ℃之间，在50 ℃时发生明显体积收缩，失水率高达约41%，并出现显著的透明-浑浊的相转变现象，展现出智能温控材料的潜力。

多孔氮化硅/碳化硅复合陶瓷的制备及其性能表征

2026年02月28 00:00

采用干压成型和氮气气氛保护的方式，在中频感应炉中进行高温烧结制备了一系列氮化硅（Si3N4）/碳化硅（SiC）复合陶瓷，研究了烧结温度对复合陶瓷结构、力学性能和物相组成的影响。样品的物相与显微结构分别采用X射线衍射、扫描电子显微镜进行表征，样品的体积密度和抗弯强度则通过阿基米德排水法和三点弯曲法测量。结果表明：样品仅在烧结温度为1 850 ℃时呈现较强的β-Si3N4衍射峰，样品主物相为β-Si3N4和6H-SiC，断面晶粒为等轴状晶粒，晶粒间烧结颈增大，晶粒与晶粒结合良好，样品的体积密度达到1.65 g/cm3，抗弯强度最高为22.99 MPa，综合性能较优。研究表明，样品体积密度和抗弯强度的变化与β-Si3N4相的形成有关，烧结温度低，不利于Si3N4的有效烧结收缩和强度提升，而过高的烧结温度则会导致Si3N4大量分解消失，使复合陶瓷的体积密度和力学性能急剧下降。

生物可降解微塑料对植物-土壤系统的影响

2026年02月28 00:00

在全球塑料污染问题日益加剧的背景下，生物可降解塑料作为传统塑料的重要替代材料受到广泛关注，但生物可降解塑料在环境降解过程中可能在较短时间内产生大量微塑料，其潜在生态风险尚未得到充分认识，尤其是其对植物–土壤生态系统的影响仍缺乏系统性总结。综述了近年来微塑料，特别是生物可降解微塑料，对植物生长与生理过程的研究进展，重点归纳其对植物形态、生理代谢、营养吸收及植物–土壤相互作用的影响机制，并分析当前研究中存在的不足与争议。旨在为深入理解生物可降解微塑料在植物-土壤系统中的环境行为及生态效应提供理论依据，为相关环境风险评估与后续研究提供参考。

改进YOLOv11n的复杂水下场景目标检测模型

2026年02月28 00:00

为提升海洋探测开发中水下目标检测的准确率，针对复杂水下环境中目标轮廓模糊、生物聚集遮挡及多尺度目标检测精度不足等问题，提出了一种改进YOLOv11n的复杂水下场景目标检测模型。首先，在基线模型YOLOv11n的骨干网络中引入轻量化混合架构EfficientFormerV2，通过Transformer的多阶段协同设计，有效捕获局部细节与全局语义信息，缓解低分辨率及特征损失对检测性能的影响；其次，设计自适应上下文融合模块，采用局部和全局双分支结构并结合可学习权重机制，实现跨层特征的高效对齐与融合，增强模型在复杂水下场景下的目标分辨能力；最后，引入动态检测头，通过尺度感知、空间聚焦和任务解耦的联合优化，提升对多尺度水下生物目标的检测精度。实验结果表明，在RUOD数据集和DUO数据集上，改进后的模型相较于YOLOv11n，交并比阈值为50%时的平均精度均值分别提升了1.3% 和1.8%，模型参数量仅增加3.4×106，整体性能超越现有主流方法。该模型有效克服了水下特征退化及多尺度检测精度不足的问题，提升了复杂水下环境下的目标识别精度，为海洋资源勘探、沉船定位和生态监测提供高效解决方案。

基于自动曝光的高反表面测量方法

2026年02月28 00:00

当条纹投影轮廓术用于测量高反表面时，在物体的高反射区域会出现饱和现象，导致区域内相位信息难以正确提取，从而造成表面重建结果的缺失以及重建精度下降。本文提出了一种基于自动多次曝光的高反表面测量方法，该方法根据物体表面灰度值的强度直方图进行聚类获得多次曝光时间序列。在不同曝光时间下捕获条纹图像后，采用对比度、饱和度、良好曝光度作为融合引导，结合区域掩码策略对不同曝光下的图片进行融合获得融合条纹图像。实验结果表明，本文所提方法的重建结果中点云数量为726?549、均方根误差为0.103，均优于其他对比算法。本文所提方法无需额外硬件辅助，并且能够自动、完整、精确地快速重建高反物体表面三维形貌，为促进工业自动化生产提供了有力工具，同时为材料领域中获取高反射材料的表面形貌提供了有效手段。

双摇篮五轴机床位置无关几何误差辨识

2026年02月28 00:00

装配误差是位置无关几何误差的主要来源，是影响五轴数控机床加工精度的重要因素，而最小完备误差项分析和位置无关几何误差精确辨识仍然面临巨大挑战。针对以上问题，本文提出一种位置无关几何误差辨识模型，该模型基于齐次坐标变换矩阵，结合微分运动学原理，建立了机床各部件的局部装配误差与末端轮廓误差之间的映射模型；进一步根据相邻坐标系位置全局误差与局部误差的映射关系，构建全局坐标系和局部坐标系的误差映射模型。针对冗余误差项影响的误差辨识精度问题，提出全局误差映射雅可比矩阵分析的方法，将42项局部误差参数优化转换为17项最小完备全局误差参数，确保误差辨识的完整性与非冗余性，相关结果与ISO 230-1:2012标准分析获得的位置无关几何误差项保持一致。在仿真验证方面，构建虚拟五轴机床模型，采用球杆仪仿真测试方案，设置测量系统误差为0.1 μm，对机床各部件装配误差进行辨识；验证结果显示，位置误差辨识精确度达0.992 9，姿态误差辨识精确度达0.954 9，证实了模型的有效性，为机床精度提升与误差补偿提供了科学依据。

基于自监督预训练的单细胞类型注释方法

2026年02月28 00:00

为了应对单细胞RNA测序中准确注释细胞类型的挑战，提出了基于迁移学习和Transformer的深度学习网络单细胞标签注释网络(ScLabel-Net)，旨在对小鼠肺部的大规模单细胞数据集进行高效、准确的细胞类型注释。ScLabel-Net首先在约10万个细胞的单细胞肺部数据集上进行预训练，通过自监督学习捕捉基因间的相似性，然后将模型迁移到相对较少的数据集上，对特定细胞类型注释任务进行微调。考虑到单细胞数据中常见的细胞类型分布不平衡现象，微调数据集时应用了随机上采样技术，以减轻分布不平衡对注释结果的影响。实验结果表明，ScLabel-Net在GSE267861、GSE264032和Quake等3个小鼠肺部数据集上的细胞类型注释准确率分别达到0.955、0.922和0.986。此外，ScLabel-Net在小鼠其他器官（如气管、肾脏、胰腺）的单细胞数据集上也表现出优异的泛化能力，准确率分别达到 0.981、0.951和0.987，验证了ScLabel-Net跨器官的适用性，进一步证明了ScLabel-Net在复杂生物系统和疾病研究中的广泛应用潜力。

基于洛阳市主城区宜居度评价的发展策略研究

2026年02月28 00:00

以文化城市洛阳市主城区为研究对象，构建区县级包含经济、社会、生态、文化四系统的评价体系。运用熵值法、聚类分析法以及耦合协调度分析法对各区县宜居度进行评估，并探究各区县系统层分异特征。结果表明：洛阳市主城区宜居空间等级呈片域式跃层分布，不同片区宜居类型有所侧重，中部片区仍需全面提升；各区县系统层宜居度差异较大；各区县总体发展协调度较好，但协调等级差异明显，部分区县处于轻度失调状态；各区县宜居评估结果与城镇化率成正相关关系；因此可将洛阳市主城区划分为以下五级宜居区：Ⅰ级宜居区——吉利区；Ⅱ级宜居区——涧西区、瀍河区、洛龙区；Ⅲ级宜居区——老城区；Ⅳ级宜居区——西工区；Ⅴ级宜居区——孟津县、偃师区，并提出优化策略。

武汉工程大学学报

连续流微通道反应器中分子氧催化氧化环己烷制备KA油的研究

高吸水树脂在水土保持和生态修复中的应用研究进展

CeO2-NiO-CuO三金属催化剂的制备及其CO选择性催化还原性能研究

基于网络药理学和分子对接分析四物汤治疗月经不调的作用机制

二维过渡金属材料自旋热电性能的研究进展

自旋交叉现象的表征测试技术及其研究进展

石墨烯缺陷类型对石墨烯液相剥离影响的分子动力学模拟

多功能复合水凝胶CMCS/OSA/PNIPAM的制备与性能研究

多孔氮化硅/碳化硅复合陶瓷的制备及其性能表征

生物可降解微塑料对植物-土壤系统的影响

改进YOLOv11n的复杂水下场景目标检测模型

基于自动曝光的高反表面测量方法

双摇篮五轴机床位置无关几何误差辨识

基于自监督预训练的单细胞类型注释方法

基于洛阳市主城区宜居度评价的发展策略研究

CeO₂-NiO-CuO三金属催化剂的制备及其CO选择性催化还原性能研究