关键词： 无人艇   路径规划   运动规划   局部感知   特征增强训练   强化学习   特征提取   避障  

摘要： [目的]针对海上搜救任务中无人艇感知范围有限导致的路径规划效率低、鲁棒性差的问题，提出一种基于局部状态感知的无人艇路径规划方法。[方法]首先，采用Soft Actor-Critic算法，设计基于局部感知的奖励函数，并结合特征增强训练方法，通过提取环境关键特征并在随机特征环境中训练，提升有限感知条件下的路径规划采样效率和鲁棒性。然后，提出一种基于局部感知域的迭代航路点规划方法，有效协调局部与全局目标，最终实现在海上搜救任务中的高效路径规划。[结果]仿真结果显示，所提出的方法在特征环境中路径规划成功率达到98%以上，且在海上搜救任务中完成率超过93%，对不确定环境表现出了较好的鲁棒性和适应性。[结论]所提出的基于局部状态感知的无人艇路径规划方法解决了深度强化学习在海上搜救任务中应用问题，可为强化学习算法在实际工程中的应用提供技术支持。

关键词： 电子结构   量子计算   热力学和统计力学   量子和经典动力学   人工智能  

摘要： 本文总结了在国家自然科学基金委化学部科技活动专项的资助下,由南京大学和陕西理工大学联合举办的“新时代理论与计算化学的挑战和机遇”战略研讨会的学术交流内容.首先,概述了国内外理论与计算化学领域在电子结构方法、量子计算化学、化学热力学和统计力学、量子与经典动力学、人工智能辅助的化学反应研究、人工智能在材料和生物模拟中的应用这六个方向的最新研究进展;其次,介绍了在人工智能和量子计算新时代下理论与计算化学面临的挑战;最后,面向我国重大战略发展需求,凝练了近5～10年的重大关键科学问题.

关键词： 川东地区   茅口组   硅质岩   地球化学   成因机理  

摘要： 【目的】为认识上扬子东缘茅口组硅质岩的沉积环境、硅质来源及形成机理。【方法】以川东地区中二叠统茅口组硅质岩为研究对象，在详细的岩石学观察分析的基础上，开展了硅质岩的主量元素、微量元素和稀土元素测试分析。【结果】结果表明：硅质岩的形成缺乏陆源物质的影响，其SiO2主要来源于与二叠纪岩浆活动相关的热液流体，同时生物作用参与了硅质岩的形成；硅质岩的形成环境主要为靠近大陆边缘的台盆相间背景下相对缺氧的深水裂陷槽内及周缘的浅水台地，峨眉地幔柱上拱导致的基底深大断裂活化以及新形成的同沉积断裂为热液流体的上升运移提供了主要通道，热液流体在运移过程中与地壳的相互作用导致其具有壳、幔混源的特征；硅质岩形成于同沉积期或沉积后不久，主要表现为通过交代碳酸盐质组分的方式而形成，疏松多孔的介质条件有利于热液流体在沉积物中的流动并发生顺层交代或沉淀，热液流体的间歇性作用则导致不均匀硅化作用的发生。【结论】该研究成果提出了上扬子川东地区茅口组硅质岩成因的新观点，深化了中晚二叠世之交的古构造沉积演化认识，对该地区的天然气勘探部署具有重要的指导意义。

关键词： 钛合金   掩膜   化学刻蚀   阳极氧化   超疏水   层级保护性结构   耐磨性  

摘要： [目的]通过复合工艺来提高TC4钛合金超疏水表面的整体力学性能。[方法]首先使用掩膜法在钛合金表面预处理出阵列保护性结构，接着使用化学刻蚀法进行微米级结构制备，再使用阳极氧化法制备出纳米级结构，最终三种方法在试样表面形成的结构组成层级递进式复杂形貌，制备出了耐磨超疏水表面。通过表面润湿性测量、SEM图像分析、防冰性测试、耐腐蚀性测试、耐磨性测试及抗冲击性测试，分别对单一化学刻蚀、单一阳极氧化、化学刻蚀-阳极氧化、掩膜-化学刻蚀-阳极氧化四种方法制备出的TC4钛合金超疏水表面进行性能对比并分析。[结果]化学刻蚀法制备出的超疏水表面接触角为153°，滚动角为7.6°；阳极氧化法制备出的超疏水表面接触角为155.4°，滚动角为5.2°；无掩膜辅助的化学刻蚀-阳极氧化法制备出的超疏水表面接触角为157.6°，滚动角小于2°；掩膜-化学刻蚀-阳极氧化法制备出的超疏水表面接触角为163.1°，滚动角为4.5°；两种及三种方法复合制备出的超疏水表面润湿性均优于单一方法制备的超疏水表面。四种方法制备出的超疏水表面均具有良好防冰性。四种工艺制备出的超疏水试样的耐腐蚀性都优于TC4钛合金原始样片，化学刻蚀-阳极氧化、掩膜-化学刻蚀-阳极氧化两种复合方法处理后的超疏水试样腐蚀电流密度Icorr降低了2至3个数量级，耐腐蚀性能明显提高。具有层级保护性结构的超疏水表面可在经历18次线性磨损及承受400g落砂冲击后，试样表面仍具有超疏水性能，接触角保持在150°，滚动角在10°左右。[结论]掩膜-化学刻蚀-阳极氧化法制备出的层级递进式结构的超疏水表面相比单一方法制备的超疏水表面整体润湿性、耐腐蚀性、耐磨性及抗冲击性均有大幅度提升，与无掩膜辅助的复合方法所制超疏水表面相比具有更优异的力学性能。

关键词： 降香   化学成分   分离鉴定  

摘要： 目的:研究降香檀Dalbergia odorifera T. Chen心材的化学成分。方法:应用各种色谱填料进行柱层析并结合重结晶和半制备HPLC等方法对降香檀心材的75%乙醇提取物进行分离纯化,通过1D和2D NMR数据对化合物进行结构鉴定。结果:从降香檀心材的醇提物中共分离得到17个化合物,分别鉴定为:mucronulatol（1）、5,7-二羟基色原酮（2）、O-methyldalbergin（3）、7-羟基色满-4-酮（4）、苯甲酸（5）、7,2′-二羟基-8,4′-二甲氧基异黄烷（6）、7-hydroxy-5′-methoxyspiro[benzo[d][1,3]dioxole-2′,3-chroman]-4-onea（7）、4-甲氧基水杨酸甲酯（8）、4-羟基-2-甲氧基苯甲酸乙酯（9）、3-羟基-6-甲氧基呫吨酮（10）、violanone（11）、pratensein（12）、wisterones B（13）、neokhriol A（14）、7-demethylrobustigenin（15）、cratosumatranone D（16）、spibenzofuran（17）。结论:其中,化合物4、10为新天然产物,化合物6、8、9、13、16、17为首次从该属植物中分离得到,化合物3、5、15为首次从该植物中分离得到。

关键词： 铟矿   花岗岩   地球化学指标   个旧地区  

摘要： 作为21世纪的关键矿产资源,铟的成矿体系目前已基本建立,大量铟矿化伴随花岗岩相关热液矿床发育,其成矿机制与花岗质岩浆的分异演化密切相关。但是,对不同类型花岗岩铟成矿差异性的对比,及由此形成成铟花岗岩地球化学成矿指标的相关工作还未曾涉及。本文以云南个旧矿集区晚白垩世(87～82 Ma)S型花岗岩为研究对象,通过对比矿集区东区成铟矿花岗岩与西区贫铟矿花岗岩的地球化学、同位素及矿物学特征,发现两套花岗岩均源于中元古界地壳熔融并混入幔源物质,形成于低温低氧逸度环境。但是,成铟矿花岗岩表现出显著低Zr/Hf(个旧矿集区成矿花岗岩16.48～63.15;龙岔河贫矿花岗岩73.69～74.71)与高Rb/Sr(个旧矿集区成矿花岗岩1.87～27.44;龙岔河贫矿花岗岩0.49～0.64)比值特征,指示其经历了更强的岩浆结晶分异作用。进一步对比揭示,花岗岩相关铟富集的关键控制因素为岩浆分异程度,而非岩浆源区与形成的理化学条件;Zr/Hf、Rb/Sr及稀土含量可作为判别花岗岩的成铟矿潜力的关键地球化学指标。本次研究揭示了花岗岩相关铟矿化的主要控制因素,形成了成铟矿花岗岩的关键地球化学指标,对判断花岗岩能否成铟矿以及铟矿找矿预测具有重要意义。

关键词： 安山岩   早白垩世   地球化学   Sr-Nd-Hf同位素   大兴安岭  

摘要： 在大陆弧环境中，安山岩的形成及其源区特征的理解对于揭示弧岩浆作用具有重要意义。本研究聚焦于大兴安岭索伦地区，通过综合应用年代学、地球化学研究，旨在深入探讨该地区粗面安山岩和安山岩的成因及其岩浆源区属性。通过锆石U-Pb定年表明，粗面安山岩和安山岩形成于早白垩世（132～129 Ma）。研究区安山岩和粗面安山岩SiO2质量分数为57.13%～58.16%、全碱（K2O+Na2O）质量分数为6.10%～6.40%,Al2O3质量分数为17.09%～17.59%,Fe2O3T质量分数为6.71%～6.92%,Mg#值（41.52～43.94），具有高钾钙碱性的弱过铝质岩石特征。安山岩和粗面安山岩样品轻稀土元素的富集以及大离子亲石元素（如K、Rb、Ba）的富集和高场强元素（如Nb、Ta、P和Ti）的相对亏损，有微弱的Eu负异常（δEu=0.88～0.89），这些特征表明它们是大陆弧岩浆作用的产物。另外，两类样品具有较高的锆石εHf（t）值（+5.8～+11.3）和全岩εNd（t）值（+0.69～+1.3），暗示索伦地区中性岩浆源于被俯冲流体交代的亏损岩石圈地幔的部分熔融。该研究结果为理解大兴安岭地区及类似大陆弧环境下岩浆作用机制提供了证据。

关键词： 喀斯特草地   氮磷添加   化学计量学   土壤养分  

摘要： 【目的】探究氮磷添加对全球生态脆弱区喀斯特草地土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）化学计量特征的影响，为了解该区域草地对养分富集的响应提供理论依据。【方法】在贵州省2种喀斯特草地（围封草地和放牧草地）开展氮磷添加试验，设置4个处理，包括对照[CK，N 0 kg/(hm2·a)+P 0 kg/(hm2·a)]、氮添加[N，100 kg/(hm2·a)]、磷添加[P，100 kg/(hm2·a)]和氮磷共同添加[NP， N 100 kg/(hm2·a)+ P 100 kg/(hm2·a)]，研究喀斯特草地土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）化学计量特征对氮磷输入的响应机制。【结果】N添加显著增加围封草地SOC（22.1%）和TN（30.0%）含量。P添加显著增加围封草地SOC（28.5%）、TN（35.6%）和2种草地TP含量（围封：84.7%，放牧：43.0%）；显著降低C/P和N/P，对C/N无显著影响。NP添加显著增加放牧草地SOC含量（30.7%）及2种草地TN（围封：25.3%，放牧：21.4%）和TP（围封：65.6%，放牧：83.6%）含量，且显著降低2种草地C/P和N/P。此外，NP添加显著增加2种草地土壤AP含量。【结论】喀斯特草地对氮磷养分输入具有较强敏感性，短期内增加氮磷输入不仅增加土壤氮磷有效性，也改变喀斯特草地土壤C、N、P化学计量特征，且土壤C、N、P化学计量特征对P添加和NP添加的响应较N添加更敏感，尤其是围封草地。

关键词： 方钠石   黝方石   蓝方石   矿物化学   挥发分   格子状构造   补丁构造  

摘要： 方钠石族矿物（SGM）主要包括方钠石、蓝方石、黝方石等，是一种常产出于碱性-过碱性岩浆岩中并富含挥发性元素（如S、Cl等）的铝硅酸盐矿物。目前，SGM的研究程度极低，特别是关于其结构构造和化学成分变化方面的研究资料非常有限，这严重制约了对该族矿物分类命名和形成机制的理解。本文选取四川坪河、江苏娘娘山、苏丹敦比尔地区碱性杂岩体中的SGM，并系统收集全球其他地区的该族矿物研究资料，开展了细致的岩相学和矿物化学方面的对比分析。我们提出一种利用SO42-/X（X = 阴离子的apfu值）及X值对该族矿物种属进行有效区分的方法。从方钠石到黝方石再到蓝方石，矿物中的Rb/Sr、Ba/Sr、Be/Sr、B/Sr随着Sr含量增加而显著降低；而总稀土含量与轻、重稀土分异程度依次升高。方钠石中S/Cl比值可以用来约束岩浆性质，Cl-S含量可以反演岩浆演化过程中熔体挥发分的变化情况。蓝方石中常发育的“格子状构造”和黝方石中的“补丁构造”推测分别为包裹体成因及固态出溶成因。本文加强了对方钠石族矿物成因机制的理解，为该族矿物分类定名提供了一个新框架，并强调了该族矿物挥发性元素、结构特征和地球化学演化之间的相互关系。

关键词： 一次锂电池   正极材料   Cr   O   固相反应   宏量制备  

摘要： Cr8O21具有较高的理论比容量（642 mAh/g）和工作电压(3.0 V vs Li+/Li)等诸多优点，成为高比能量一次锂电池正极材料的研究热点，但目前尚未有可靠的大规模批量制备技术。鉴于此，以CrO3为原料，将原料从2 g逐步增加到300 g制备Cr8O21电极材料，并研究其微观形貌、结构、元素组成及放电性能。结果表明，当原料增加到200 g时，其放电性能略有降低，在1.0 C放电时的放电比容量和放电能量密度分别高达270.1 mAh/g和733.4 Wh/kg。当原料增加到250 g和300 g时，开始有杂质相Cr2O5生成，放电比容量分别降到172.50mAh/g和81.45 mAh/g。