化学化工与环境科学

• 绝缘镧系纳米晶的高效电致发光

  谭静;韩春苗;许辉;

  镧系纳米晶具有发光色纯度高、稳定性好、光谱可调范围宽等本征优势，是理想的光学材料。然而，其固有的绝缘特性严重阻碍了载流子的有效注入，限制了该类材料在光电器件中的应用。针对这一挑战，提出一种有机半导体配体敏化策略，通过精确调控功能配体的能级结构，构建高效有机-无机杂化能量传递通道，成功实现绝缘镧系纳米晶的高效电致发光，器件外量子效率达5.9%。在不改变器件结构情况下，仅通过调控纳米晶中镧系离子的掺杂组分，即可实现从可见光到近红外光(> 1 000 nm)的连续、精准光谱调控。该策略为发展低成本、广色域的超高清显示技术提供了新途径。

  2026年01期 v.17;No.62 1-4+121页 [查看摘要][在线阅读][下载 2930K]
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• 多氟侧链修饰用于增强Eu(Ⅲ)四面体笼对挥发性胺的荧光传感灵敏度

  李鹏伟;周妍妍;高婷;李洪峰;

  氨(NH_3)与胺类物质是常见的大气污染物，实现其快速、灵敏检测对环境监测具有重要意义。基于超分子化学与点击化学策略，设计并合成了一种具有全氟烷基边缘的Eu(Ⅲ)四面体笼(笼2)，构建了高选择性、高灵敏度的胺/氨发光化学传感器。该笼通过先构建烯丙基修饰Eu(Ⅲ)四面体笼(笼1)，再利用光点击反应引入全氟烷基硫醇进行后修饰。在氯仿溶液中，笼2对多种胺类表现出显著的荧光增强响应，尤其是(1R,2R)-(-)-1,2-环己二胺，最高可使荧光强度增强25倍，同时检测限低至17μM。同时笼2具备利用圆偏振发光(CPL)检测手性胺的能力。该研究为发展结构可调、响应迅速的超分子胺/氨传感器提供了新思路。

  2026年01期 v.17;No.62 5-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 8484K]
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• 旋涂溶有锌盐的纳米氧化锌胶体水溶液制备薄膜晶体管的研究（英文）

  孙雨莹;林邵鹏;唐远鑫;刘迦南;李辰砂;

  以沉积了铝钛氧化物介电层与铟锡氧化物门电极层的玻璃为载体，通过旋涂溶有锌盐的纳米氧化锌胶体水溶液，进而溶胶凝胶热解过程制备氧化锌薄膜晶体管，研究其场效应性能与载流子迁移性能。经过优化工艺过程，制备的薄膜晶体管具有优异的可控分布及致密结构的纳米氧化锌晶体膜，表现出优异的n通道增强型场效应性能与载流子迁移性能，载流子迁移率达到3.02 cm~2·V~(-1)·s~(-1)，并且性能稳定，还具有非毒性及高透明性等优点，在工业应用中具有显著优势。这一技术可高效、便利且低成本地用于氧化锌薄膜晶体管的大批量生产，并有力地开拓电子领域的基础与应用研究发展。

  2026年01期 v.17;No.62 14-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 468K]
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• Cs₂NaInX₆(X=Cl,Br,I)无铅双钙钛矿的晶体结构和光电性质的第一性原理研究

  程雅婷;刘佳琪;王强;周静;

  第一性原理计算可有效地筛选出有应用前景的双钙钛矿材料。聚焦于Cs_2NaInX_6(X=Cl,Br,I)无铅双钙钛矿化合物，基于密度泛函理论，采用广义梯度密度泛函PBE和杂化泛函HSE06分别对材料进行结构优化并计算其电子性质和光学性质，探究了变换X位卤素对基底材料光电性质的影响。结果表明，3种材料的能带结构均呈现为直接带隙半导体，价带顶主要由In-s态电子贡献，导带底主要是X-p和In-s态电子贡献;在可见光范围内3种材料均存在吸收峰，且消光系数和能量损失函数均小于0.5。此外，当X位元素从Cl元素依次替换为Br元素和I元素时，材料的性质存在差异性变化，其带隙减小，各项发光性能均增强。该研究也为Cs_2NaInX_6(X=Cl,Br,I)作为基底进行掺杂稀土元素等进一步提升性能提供思路，为设计新型无铅双钙钛矿实现独特发光提供了新的视角。

  2026年01期 v.17;No.62 22-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 6088K]
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电子与机电工程

• 用于刀豆球蛋白A检测的增强型光纤SPR传感方法

  姜石玉;郭莹;陈雪峰;刘盛春;

  刀豆球蛋白A(Concanavalin A,Con A)是一种广泛应用于糖蛋白识别、细胞膜糖链分析及免疫调节研究中的植物凝集素，其高效、特异性检测对于生命科学研究和疾病早期诊断具有重要意义。为实现Con A的灵敏检测，研究了一种增强型光纤表面等离子共振(Surface plasmon resonance,SPR)传感方法。该方法以光纤为载体，纳米级金膜为SPR响应界面，构建光纤SPR传感器。在传感界面引入氧化石墨烯(Graphene oxide,GO)对进行表面改性，显著提升传感器的灵敏度与识别能力。通过在GO表面功能化核糖核酸酶B(Ribonuclease B,RNase B)实现对Con A的特异性识别。结果表明，该传感器对Con A具有良好的线性响应关系，检测限达到(Limit of detection,LOD) 5.8μg·m L~(-1)，且具备良好的特异性。该方法具有高灵敏度和特异性，该传感器可能成为检测其他生物病原体的潜在工具。

  2026年01期 v.17;No.62 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K]
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• XGBoost模型的钢-混凝土组合结构栓钉抗剪承载力预测与分析

  张祥楠;丛屾;

  计算钢-混凝土组合结构中栓钉抗剪承载力常使用基于推出实验的规范公式，但规范公式存在着计算准确度较差以及稳定性较差的问题，为准确预测栓钉的抗剪承载力，使用了相关研究中公开数据集训练XGBoost模型，采用了不同超参数组合下的XGBoost模型对栓钉抗剪承载力进行预测，确定了最佳模型的超参数组合(学习率=0.03，树最大深度=3，弱学习器数量=300)，将最佳模型与常用的规范公式进行了对比，最佳模型相较于规范公式不仅决定系数R~2得到了提升，而且均方根误差RMSE和平均绝对误差MAE得到了降低。

  2026年01期 v.17;No.62 36-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
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• 基于生成对抗的图注入攻击

  乔晓楠;刘勇;杨雷;

  图神经网络(GNNs)在处理图相关任务时表现出色，已成为图数据分析和机器学习领域的重要工具。但近期研究发现其易受对抗性攻击影响，导致性能下降。现有研究多通过直接修改图结构(如添加或删除边)发起攻击，而这种方式在实际中难以实施。图注入攻击(GIA)作为一种更现实的攻击方法，允许攻击者仅通过注入少量恶意节点而不修改现有节点或边来实施攻击。多数GIA常因防御和检测方法能够轻易识别并移除注入节点而失败。提出了一种基于生成对抗的节点注入攻击方法(Generative adversarial node injection attack,GANIA)。该方法利用生成对抗网络(GAN)生成注入节点的特征，并提出分层目标选择策略，通过预处理滤波器、度滤波器、边缘滤波器分层选择易受攻击的原始节点。将GAN生成的节点连接至易受攻击的原始节点，精准攻击目标GNN。实验结果表明，与现有的其他攻击方法相比，GANIA在攻击效果方面有显著提高。

  2026年01期 v.17;No.62 43-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 456K]
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• 多智能体系统有限时间分布式协同控制

  郝佳;王文佳;付沙沙;

  在无向通信拓扑下，研究了多智能体分布式有限时间协同控制问题。针对仅有部分跟随者能直接获得动态领航者信息的情况，设计分布式估计器用来估计领航者的信息。基于滑模思想设计包含估计信息的滑模面，提出了有限时间协同跟踪控制器。根据Lyapunov稳定性理论和代数图论，证明跟随者可在有限时间内对动态领航者进行跟踪。通过仿真对所设计算法进行了有效性验证。

  2026年01期 v.17;No.62 53-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 498K]
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水利与土木工程

• 含盐量对冻结盐渍土动力特性影响的试验研究

  李双;孙静;张瀚洲;李硕;邹滨阳;

  我国盐渍土分布较广，土壤盐渍化现象严重，影响地基及土工构筑物使用安全。采用低温动三轴试验方法，以我国盐渍化较为突出的黑龙江省大庆地区碳酸盐渍土为研究对象，研究了3种负温下含盐量对冻结盐渍土的动弹性模量、动弹性模量比和阻尼比等动力参数的影响规律，建立了动弹性模量比与动应变以及阻尼比与动应变包络线的拟合公式，并提出了含盐量对初始动弹性模量和最大阻尼比影响的修正系数公式。研究表明，相同动应变下，随着含盐量增大，动弹性模量、动弹性模量比和初始动弹性模量先增大后减小，而阻尼比和最大阻尼比先减小后增大，但随温度降低，含盐量的影响程度减小;初始动弹性模量的含盐量修正系数随含盐量增加先增大后减小，而最大阻尼比的含盐量修正系数随含盐量增加先减小后增大，且二者随温度降低均减小。研究结果可供我国季冻区盐渍土区域土工构筑物建设及冻害防治等参考。

  2026年01期 v.17;No.62 61-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 668K]
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• 基于SHAW的阴阳坡季冻土水热差异特征

  姜浩冉;戴长雷;

  阴阳坡效应是山地水热过程的重要控制因素，但其对季节性冻土区水分循环的长期影响机制尚不明确。采用SHAW 3.03模型，对大兴安岭地区伊勒呼里山3个海拔梯度的阴阳坡样点配对进行了2009—2023年模拟，系统分析了坡向效应对土壤温度、湿度及水量平衡的影响，并对水量平衡进行定量对比与机制解析。结果表明:(1)阳坡全剖面平均土壤温度显著高于阴坡，温差达1.26℃，且这种差异在表层最显著(1.72℃)，随深度逐渐衰减至深层的0.56℃;随海拔升高，温差增加。(2)阴坡土壤湿度(0.211 6 m~3·m~(-3))整体高于阳坡(0.192 2 m~3·m~(-3))10.1%，表层相对差异最大(23.5%)，中层和深层分别为12.8%和11.0%;湿度差异在中海拔带达到峰值。(3)水量平衡分析显示，阴坡呈现水分净积累状态(年均+5.52 mm)，而阳坡呈现净消耗状态(年均-0.13 mm)。阳坡系统以“高蒸散、低下渗”为特征(蒸散发系数0.86)，水分主要通过蒸散返回大气;阴坡系统则表现为“低蒸散、高下渗、高径流”模式(蒸散发系数0.78)，深层渗透量(51.21 mm)是阳坡(20.67 mm)的2.5倍，表现出更强的水源涵养功能和水文韧性。研究揭示了坡向通过调控太阳辐射接收量，改变了季节性冻土区的水热分异格局和水分循环模式，为山地水资源管理和生态系统保护提供了科学依据。

  2026年01期 v.17;No.62 70-81+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 6477K]
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生命科学与生物工程

• 重金属胁迫下水稻生长困境与丛枝菌根真菌对其缓解机制研究进展（英文）

  曹猛;张博;宋鸽;徐美玲;宋福强;

  重金属污染严重威胁全球水稻生产和粮食安全，丛枝菌根真菌(AMF)能够缓解水稻所受的重金属胁迫。为了总结前人已有研究，为后人提出新的研究着眼点，从重金属污染概况、土壤重金属污染、水体重金属污染和水稻田重金属污染几个角度概括了当今重金属污染现状;从形态指标、光合作用、氧化平衡和营养代谢等方面综述了重金属胁迫对水稻生长的负面影响;从生理与生化调控机制以及分子与基因调控机制两大方面分析了AMF对水稻重金属胁迫的缓解机制。还从与基因工程育种技术的结合、在复合胁迫环境下的应用以及技术集成与大田应用推广等方面进行了研究展望，以期为重金属污染水稻田的生态修复与安全利用领域的进一步研究提供理论依据。

  2026年01期 v.17;No.62 82-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 4230K]
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• 黑龙江省克山县外来入侵植物调查与分析

  张文洁;唐立郦;宋文武;孙阎;

  摸清黑龙江克山县外来入侵植物现状，可为当地外来入侵植物的综合防控提供科学、可靠的数据支撑。通过野外踏查、访谈以及查阅相关资料等方法，对克山县的外来入侵植物组成、生活型、原产地、区系地理成分、引入途径进行了分析。结果表明:克山县现有外来入侵植物10科26属30种，以菊科、苋科、豆科为主;生活型主要为一年生草本，占物种总数的56.67%。原产地为北美洲和南美洲的植物最多，共18种，占总数的47.7%。科的区系分布类型中，世界广布类型占主导地位(80%)，属的主要区系分布类型为热带亚洲和热带美洲间断分布(23.08%)、泛热带分布(19.23%)、北温带分布(19.23%)。有19种外来入侵植物引入途径为有意引入(63.33%),11种为无意引入的(36.67%)。克山县的自然生态环境比较适宜外来入侵物种的生长和繁殖，需要对北美洲和南美洲等地理分布距离较远的外来植物保持较高的警惕性，对一年蓬等恶性入侵植物建立完善的常态化监测机制，并结合当地实际情况进行综合防治工作。

  2026年01期 v.17;No.62 94-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K]
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• 气相色谱结合改良QuEChERS法测定土壤与水中醚菌酯残留

  侯尚余;丁玉玲;杨普特;刘晓乾;杨蓉;周芹;

  建立了在同一气相色谱条件下新疆、内蒙古、黑龙江3种不同类型土壤及水中醚菌酯含量的测定方法。采用改良的QuEChERS方法结合气相色谱，以乙酸乙酯为提取剂，提取剂与土壤比例为2∶1;硅藻土进行助滤，气相色谱-电子捕获检测器，RTX-1色谱柱，进样口温度270℃，分流比20∶1，检测器温度320℃;进样量5μL，柱箱采用程序升温的方法。对样品中的醚菌酯进行分离，外标法定量。结果表明:醚菌酯质量浓度为0.02～1 mg·L~(-1)时，有良好的线性关系，线性相关系数R~2为0.998 9;在添加水平为0.5～2 mg·kg~(-1)时，醚菌酯在3种土壤中的平均回收率为96.1%～107.6%;在添加水平为0.05～1 mg·kg~(-1)时，醚菌酯在3种不同pH水溶液中的平均回收率为95.4%～106.8%,RSD值为0.74%～2.40%。建立了气相色谱结合改良Qu EChERS法测定土壤和水中醚菌酯残留的分析方法，通过优化提取、净化和检测条件，实现了对醚菌酯的高效、准确测定。

  2026年01期 v.17;No.62 104-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 394K]
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• 《黑龙江大学工程学报(中英俄文)》稿约

  <正>《黑龙江大学工程学报(中英俄文)》为全国首家中英俄多文种学术期刊,办刊宗旨:立足本校,面向全国,服务教学与科研,反映工程科学与技术的最新科研成果,促进校内外学术交流,为黑龙江大学工科学科发展服务,为经济建设和社会发展服务。定期栏目:化学化工与环境科学、电子与机电工程、水利与土木工程、生命科学与生物工程等。不定期栏目:寒区工程与水资源、科技期刊研究、科技动态、读者与编者等。读者对象主要为高等学校师生、科研人员和工程技术人员。

  2026年01期 v.17;No.62 113页 [查看摘要][在线阅读][下载 501K]
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