Metal-organic frameworks(MOFs)have been extensively used for gas sorption,storage and separation owing to ultrahigh porosity,exceptional thermal stability,and wide structural diversity.However,when it comes to ultra-l...Metal-organic frameworks(MOFs)have been extensively used for gas sorption,storage and separation owing to ultrahigh porosity,exceptional thermal stability,and wide structural diversity.However,when it comes to ultra-low concentration gas detection,technical bottlenecks of MOFs appear due to the poor adsorption capacity at ppm-/ppblevel concentration and the limited sensitivity for signal transduction.Here,we present hybrid MOF-polymer physi-chemisorption mechanisms integrated with infrared(IR)nanoantennas for highly selective and ultrasensitive CO_(2) detection.To improve the adsorption capacity for trace amounts of gas molecules,MOFs are decorated with amino groups to introduce the chemisorption while maintaining the structural integrity for physisorption.Additionally,leveraging all major optimization methods,a multi-hotspot strategy is proposed to improve the sensitivity of nanoantennas by enhancing the near field and engineering the radiative and absorptive loss.As a benefit,we demonstrate the competitive advantages of our strategy against the state-of-the-art miniaturized IR CO_(2) sensors,including low detection limit,high sensitivity(0.18%/ppm),excellent reversibility(variation within 2%),and high selectivity(against C_(2)H_(5)OH,CH_(3)OH,N_(2)).This work provides valuable insights into the integration of advanced porous materials and nanophotonic devices,which can be further adopted in ultra-low concentration gas monitoring in industry and environmental applications.展开更多
信息的爆炸式增长给多源数据融合研究提供了现实基础,使其在纳入数据范围与应用前景上不断拓展,而人工智能相关技术的发展更为其提供了创新的可能。为梳理多源数据融合研究的历史脉络、发展现状与前沿趋势,本文使用CiteSpace软件,面向...信息的爆炸式增长给多源数据融合研究提供了现实基础,使其在纳入数据范围与应用前景上不断拓展,而人工智能相关技术的发展更为其提供了创新的可能。为梳理多源数据融合研究的历史脉络、发展现状与前沿趋势,本文使用CiteSpace软件,面向中国知网和Web of Science(WOS)数据库中的相关研究,按年发文量、机构共现、作者共现、关键词共现、关键词聚类与突显词,对1992—2022年的文献进行可视化分析。结果表明,近年该主题下的中外研究逐渐走向成熟,在跨学科领域的概念统一和集成方法方面日渐拓展,进入大发展期。中文研究机构和作者网络相对松散,热点研究内容相对聚焦,集中在以数据融合为核心的信息融合、多源异构数据等方面,具有注重交叉性融合、算法优化、跨领域应用等特点。外文研究机构和作者网络相对成熟和稳定,热点研究内容更加广泛,包含多源信息融合、激光雷达数据等方面,具有注重异构整合、深度洞见等特点。未来,相关研究将伴随人工智能技术发展,深入更为多元的高级算法设计和特定场景应用。研究结果可帮助研究人员展开选题和前沿识别,助力研究质量提升与创新发展。展开更多
安全多方计算技术为不泄露隐私数据的多方参与协同计算提供新的解决方法,该领域一直受到中外密码学学者的重点关注。为客观地反映当前安全多方计算的研究现状,探讨安全多方计算的基本知识和研究热点。以Web of Science核心合集数据库198...安全多方计算技术为不泄露隐私数据的多方参与协同计算提供新的解决方法,该领域一直受到中外密码学学者的重点关注。为客观地反映当前安全多方计算的研究现状,探讨安全多方计算的基本知识和研究热点。以Web of Science核心合集数据库1985—2020年的安全多方计算相关研究文献为基础,采用文献计量的可视化分析方法,对研究文献进行年发文量分布、期刊分布、核心作者、研究机构、引文分析、关键词共现分析6个方面进行定量统计和定性分析。结果表明:安全多方计算已经成为密码学界关注的一个研究热点,文献年发文量总体上保持增长的趋势,但中外的学术研究团体呈现地域化特点,互动交流较少。研究热点主要围绕安全多方计算模型研究、应用协议研究、基础模块研究和量子安全多方计算4个方面。可见随着新形势下隐私信息安全越来越被重视,安全多方计算将迎来广泛的研究和应用前景。展开更多
基金This work is supported by the RIE Advanced Manufacturing and Engineering(AME)Programmatic Grant Project(Grant A18A5b0056,WBS:A-0005117-02-00)the Advanced Research and Technology Innovation Centre(ARTIC)Project(WBS:A-0005947-20-00)the Ministry of Education(MOE)of Singapore Tier 1 Project(WBS:A-0005138-01-00).
文摘Metal-organic frameworks(MOFs)have been extensively used for gas sorption,storage and separation owing to ultrahigh porosity,exceptional thermal stability,and wide structural diversity.However,when it comes to ultra-low concentration gas detection,technical bottlenecks of MOFs appear due to the poor adsorption capacity at ppm-/ppblevel concentration and the limited sensitivity for signal transduction.Here,we present hybrid MOF-polymer physi-chemisorption mechanisms integrated with infrared(IR)nanoantennas for highly selective and ultrasensitive CO_(2) detection.To improve the adsorption capacity for trace amounts of gas molecules,MOFs are decorated with amino groups to introduce the chemisorption while maintaining the structural integrity for physisorption.Additionally,leveraging all major optimization methods,a multi-hotspot strategy is proposed to improve the sensitivity of nanoantennas by enhancing the near field and engineering the radiative and absorptive loss.As a benefit,we demonstrate the competitive advantages of our strategy against the state-of-the-art miniaturized IR CO_(2) sensors,including low detection limit,high sensitivity(0.18%/ppm),excellent reversibility(variation within 2%),and high selectivity(against C_(2)H_(5)OH,CH_(3)OH,N_(2)).This work provides valuable insights into the integration of advanced porous materials and nanophotonic devices,which can be further adopted in ultra-low concentration gas monitoring in industry and environmental applications.
文摘信息的爆炸式增长给多源数据融合研究提供了现实基础,使其在纳入数据范围与应用前景上不断拓展,而人工智能相关技术的发展更为其提供了创新的可能。为梳理多源数据融合研究的历史脉络、发展现状与前沿趋势,本文使用CiteSpace软件,面向中国知网和Web of Science(WOS)数据库中的相关研究,按年发文量、机构共现、作者共现、关键词共现、关键词聚类与突显词,对1992—2022年的文献进行可视化分析。结果表明,近年该主题下的中外研究逐渐走向成熟,在跨学科领域的概念统一和集成方法方面日渐拓展,进入大发展期。中文研究机构和作者网络相对松散,热点研究内容相对聚焦,集中在以数据融合为核心的信息融合、多源异构数据等方面,具有注重交叉性融合、算法优化、跨领域应用等特点。外文研究机构和作者网络相对成熟和稳定,热点研究内容更加广泛,包含多源信息融合、激光雷达数据等方面,具有注重异构整合、深度洞见等特点。未来,相关研究将伴随人工智能技术发展,深入更为多元的高级算法设计和特定场景应用。研究结果可帮助研究人员展开选题和前沿识别,助力研究质量提升与创新发展。
文摘安全多方计算技术为不泄露隐私数据的多方参与协同计算提供新的解决方法,该领域一直受到中外密码学学者的重点关注。为客观地反映当前安全多方计算的研究现状,探讨安全多方计算的基本知识和研究热点。以Web of Science核心合集数据库1985—2020年的安全多方计算相关研究文献为基础,采用文献计量的可视化分析方法,对研究文献进行年发文量分布、期刊分布、核心作者、研究机构、引文分析、关键词共现分析6个方面进行定量统计和定性分析。结果表明:安全多方计算已经成为密码学界关注的一个研究热点,文献年发文量总体上保持增长的趋势,但中外的学术研究团体呈现地域化特点,互动交流较少。研究热点主要围绕安全多方计算模型研究、应用协议研究、基础模块研究和量子安全多方计算4个方面。可见随着新形势下隐私信息安全越来越被重视,安全多方计算将迎来广泛的研究和应用前景。
