Photocatalytic activity of Fe-doped CaTiO3 under UV-visible light

The photocatalytic degradation of methylene blue（MB） over Fe-doped CaTiO3 under UV-visible light was investigated. The as-prepared samples were characterized using X-ray diffraction（XRD）, scanning electron microscope（SEM） equipped with an energy dispersive spectrometer（EDS） system, Fourier transform infrared spectra（FT-IR）, and UV-visible diffuse reflectance spectroscopy（DRS）. The results show that the doping with Fe significantly promoted the light absorption ability of CaTiO3 in the visible light region. The Fe-doped CaTiO3 exhibited higher photocatalytic activity than CaTiO3 for the degradation of MB.However, the photocatalytic activity of the Fe-doped CaTiO3 was greatly influenced by the calcination temperature during the preparation process. The Fe-doped CaTiO3 prepared at500°C exhibited the best photocatalytic activity, with degradation of almost 100% MB（10 ppm）under UV-visible light for 180 min.     

Dyes adsorption using a synthetic carboxymethyl cellulose-acrylic acid adsorbent

Removal of noxious dyes is gaining public and technological attention. Herein grafting polymerization was employed to produce a novel adsorbent using acrylic acid and carboxymethyl cellulose for dye removal. Scanning electron microscopy and Fourier-transform infrared spectroscopy verified the adsorbent formed under optimized reaction conditions. The removal ratio of adsorbent to Methyl Orange, Disperse Blue 2BLN and malachite green chloride reached to 84.2%, 79.6% and 99.9%, respectively. The greater agreement between the calculated and experimental results suggested that pseudo second-order kinetic model better represents the kinetic adsorption data. Equilibrium adsorptions of dyes were better explained by the Temkin isotherm. The results implied that this new cellulose-based absorbent had the universaiity for removal of dyes through the chemical adsorption mechanism.     

玉米光谱小波奇异熵的铜污染监测研究

不同浓度铜离子(Cu2+)胁迫梯度下的玉米叶片光谱存在细微差异,但传统的光谱相似性测度方法难以区分健康的与受污染的玉米叶片光谱间的变异信息.为此,本文结合小波变换和奇异熵理论,构建小波奇异熵(Wavelet Singular Entropy,WSE)方法用于Cu2+胁迫下的玉米污染程度分析与污染监测.通过设置不同浓度Cu2+胁迫梯度下的玉米盆栽实验,依据玉米叶片的光谱测量数据和所测定的叶片中Cu2+含量,并与绿峰高度(Green-peak Height,GH)和红谷吸收深度(Red-valley Depth,RD)光谱特征参数法污染监测应用结果进行对比分析,研究WSE方法的Cu2+污染监测效果.结果表明,WSE值与Cu2+胁迫梯度、玉米叶片中Cu2+含量呈显著正相关,WSE值大小能够较好地表征叶片光谱的污染信息奇异性及其污染程度.     

基于Bandelet变换的图像去噪算法研究

Bandelet变换是一种信号稀疏表示方法。与二维小波变换无法有效利用图像几何特征不同的是,Bandelet变换通过计算图像的几何流并在每个局部区域内选择最佳方向实施小波变换。本文分析了Bandelet变换的基本原理并将Bandelet变换应用于图像去噪,提出一种基于Bandelet变换的图像去噪算法并在MATLAB中实现,结果验证了本文算法比小波变换具有更好的性能。本文算法的去噪图像更加平滑,视觉效果更佳,峰值信噪比(PSNR)、等效视数(ENL)等评价指标也更好。     

基于小波包分析的爆破振动危害评价初探

结合振动主频的质点振速判据是对单一质点振速判据的补充和完善.但该判据的振动主频是通过FFT变换的频谱分析的方法获得的,不能体现爆破振动波形的多主振频带特征,而且由于方法本身的局限性使得主振频率发生的时间段不能确定.小波包分析法则克服了FFT频谱分析的局限,有效地分解和重构原始信号中的细节信号,并将其作为评价不同频率细节信号的爆破振动危害效果的基础.本文针对爆破振动的小波包分析法进行了研究,对各小波包细节信号加载条件下的不同危害效果进行了讨论,得到了相应的质点振速判据,并将该方法所得到的判据与FFT变换的频谱分析方法所得到的判据进行了对比.结果表明,基于小波包分析法的质点振速判据更加符合爆破振动危害的真实情况.     

厄尔尼诺事件对河南省降水的可能影响

本文采用小波变换方法分析了近50年来赤道东太平洋月海温距平序列和河南省月降水量距平序列的多层次时间尺度结构，对厄尔尼诺事件和河南降水的周期变化规律进行了对比分析，并讨论了厄尔尼诺对河南降水的可能影响。结果表明，厄尔尼诺事件对河南降水有一定程度的影响；表现为厄尔尼诺年大多对应河南雨涝年，而反厄尔诺年大多对应干旱年；NINO海区SST的冷暖结构和河南降水的旱涝变化之间具有较好的对应关系，而且两者都存在准2年和4－8年的周期变化。     

傅立叶变换红外光谱法（FTIR）在环境化学研究中的进展

FTIR法是研究大气、水、固体环境化学和毒理化学等方面反应过程重要的分析手段，文中主要介绍了该法的近期研究进展情况．     

印度夏季风降水周期性研究

印度夏季风降水(ISMR)在南亚气候系统中是一个非常重要的内容,近年来对它的研究日益受到人们的重视。为了深入认识ISMR的变化特征,主要利用Scargle周期图和小波变换研究了1871-2004年间ISMR变化的周期性。结果表明,ISMR的周期性波动非常复杂,相应的周期参数具有明显的时变特征。文中还简单讨论了ISMR周期时变的可能原因。     

黑龙江省森林火灾年际变化的小波分析

小波分析是一种新的时一频分析工具，广泛适用于非线性科学领域。选用Daubechies小波系对黑龙江省森林火灾的特征进行了分解和重构，结果表明，黑龙江省1953—2002年受害森林面积有近15～20a的周期波动性，森林火灾次数则有近30a的周期波动性。未来几年内，该省森林火灾受害面积和火灾次数会在较低的水平上波动，但森林火灾可能要比2000年严重。     

数据安全新思路

利用小波的时频局部化的特征,将信息的加密过程由传统的时域中进行改为在时域和频域中进行,达到信息加密和增强信息安全性的目的。采用两种方法实现信息的加密与解密的过程,一种是将明文保存为图像文件格式,对图像文件进行小波的分解与重构,实现信息的加密与解密;另一种是将明文数值化为一个系数矩阵,对数值矩阵进行小波的分解与重构,实现信息的加密与解密。通过小波分解过程进行加密,小波的重构过程进行解密,改变了传统的在空域中通过一系列的移位、迭代和置换的方式进行的加密过程,因此也不能通过传统的解密方式进行解密,增强了信息的安全性。由于小波的多样性,不同的小波变换得到的结果也会不同,增加了解密的难度,保证了数据的安全。