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  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ
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HCPs基/棕榈酸复合相变材料的制备及其储热性能
刘志红, 吴唯, 张雪薇
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190308001
[摘要](430) [HTML全文](117) [PDF 1332KB](2)
摘要:
以回收聚苯乙烯泡沫塑料(PS)为原料,三氯化铝为催化剂,通过Scholl偶联法合成了超交联微孔聚合物(HCfoams),然后以HCfoams为载体,采用真空浸渍法吸附棕榈酸(PA)得到定形复合相变材料PA@HCfoams。通过氮气吸附脱附曲线得到HCfoams比表面积和孔径分布,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TG)和差示扫描量热仪(DSC)对PA@HCfoams的形貌、结构、热性能进行表征。结果表明:HCfoams具有丰富的孔体积(1.25 cm3/g),合适的孔径(5.68 nm)和较大的比表面积(1 078 m2/g);PA通过物理结合成功吸附到HCfoams的孔隙中;复合相变材料表现出较高的负载率和潜热,PA@HCfoam2负载率可达77.53 %(质量分数),熔融和结晶潜热值分别为148.50、141.62 J/g;通过100次冷-热循环后负载率损失仅为1.42%,展现出良好的热循环效果。
人体肝脏靶向性新型AAV血清型载体的研发
宁秦洁, 陈颖, 闫梦迪, 胡泽岚, 吴侠, 杜增民, 郑静, 肖啸
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190312002
[摘要](1205) [HTML全文](509) [PDF 729KB](7)
摘要:
通过DNA shuffling技术选择8种AAV(AAV1~AAV4,AAV6~AAV9)cap基因序列进行cap基因的DNA改组,获得AAV衣壳蛋白(Capsid)突变体库。将突变体基因库插入到含有AAV2 Rep基因和ITR序列的质粒中,最终获得的质粒(pIRC)具有全套AAV基因组序列(>107独立克隆,即细菌菌落)。经过共转染HEK293细胞,72 h后收集纯化病毒,获得AAV突变库。利用野生型5型腺病毒(Wild Type Ad5,wt Ad5)辅助感染人肝癌Hep G2细胞,进行筛选后,最终在肝细胞中富集获得1种衣壳蛋白Cap突变体AAVXL12。通过将携带GFP基因的不同血清型重组AAV病毒感染Hep G2细胞,观察到不同程度的绿色荧光的表达,最终显示筛选到的血清型载体AAVXL12介导的GFP基因表达效果最好,荧光强度最强。
炭黑填充热塑性聚氨酯导电复合材料的制备及性能研究
宗孟静子, 吴唯, 张雪薇, 刘江
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190302001
[摘要](46) [HTML全文](46) [PDF 1051KB](0)
摘要:
以聚醚型热塑性聚氨酯(TPU)为基体、导电炭黑(CB)作为填料,通过熔融共混法制备了CB/TPU导电复合材料。探究了CB含量对材料的电性能、力学性能、微观形貌和热稳定性的影响。结果表明:电阻率随CB质量分数变化的反S曲线符合导电通路理论,在CB质量分数为10%~14%范围内电阻率下降了9个数量级,同时介电性能也发生了显著的变化;适量的CB能够增强材料的力学性能,当CB质量分数为4%时拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值53.8 MPa 和 1 066.7%,并且拉伸模量随着CB质量分数的增加而增大;CB的加入对材料的热稳定性无明显影响。
含氟硅芳炔树脂的合成与性能研究
陈元俊, 郭康康, 王帆, 朱亚平, 齐会民
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190225005
[摘要](1361) [HTML全文](307) [PDF 1496KB](5)
摘要:
通过长链含氟烷基三氯硅烷和二乙炔基苯格氏试剂的缩合反应合成了耐高温低介电的含氟硅芳炔树脂(PSAFs),该树脂在室温下为黏稠液体。通过平板流变仪研究了树脂的流变性能,采用差示扫描量热法研究了树脂的固化行为,采用热失重分析和介电仪研究了树脂的耐热性能、介电性能等。结果表明:PSAFs具有良好的工艺性能,其加工窗口为40~150 ℃,固化温度为150~300 ℃;氟元素的引入改善了含硅芳炔树脂浇铸体的介电性能,在频率为1 MHz下,介电常数为2.43~2.62,介电损耗为0.003 0~0.005 8;同时随着氟含量增加,介电常数降低,而介电损耗变化不大;树脂固化物在N2气氛下失重5%温度Td5为416~430 ℃,1 000 ℃的残留率为34.7%~42.3%,具有良好的热稳定性能。
基于瞬时纳米沉淀法的球形纳米粒子电荷及粒径调控
刘靖康, 李猛, 王铭纬, 徐益升
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190227003
[摘要](98) [HTML全文](74) [PDF 831KB](2)
摘要:
合成了阳离子型嵌段共聚物聚甲基丙烯酸-2-(二甲氨基)乙酯-b-聚己内酯(PDMAEMA-b-PCL),并以此嵌段共聚物与生物相容的嵌段共聚物聚氧乙烯-b-聚己内酯(PEG-b-PCL)的混合物为稳定剂,通过瞬时纳米沉淀法(FNP)制备包载疏水药物β-胡萝卜素的球形载药纳米粒子。实验结果表明,通过调节进料的嵌段共聚物质量比和进料流速可以对纳米粒子的表面电荷和粒径进行调节,所制备的载药纳米粒子具有一定的pH响应性,并且在癌症诊断和治疗方面具有潜在的应用价值。
低品位锂辉石矿碱浸脱硅过程研究
赵凌, 刘程琳, 宋兴福, 于建国
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190313002
[摘要](102) [HTML全文](67) [PDF 1346KB](1)
摘要:
以江西低品位锂辉石原矿为原料,以氢氧化钠溶液为反应介质,研究了锂辉石矿脱硅浸出过程中Si、Li、Al元素的浸出行为,系统考察了浸出时间、搅拌速率、浸出温度、碱矿比(碱与锂辉石质量比)和氢氧化钠质量分数对Si、Li、Al元素浸出率的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对锂辉石矿和浸出固相的矿物组成和微观形貌进行表征,并分析了浸出过程。采用中心复合设计(CCD)响应曲面法优化反应因素,当浸出时间为3.7 h、浸出温度为215 ℃、碱矿比为1.15、碱质量分数为16%时,Si、Li元素的浸取率预测值分别为74.55%和3.31%,相应的试验值分别为73.41%和3.33%,预测值与试验值接近,误差较小。
炔丙氧基苯基对酚醛型氰酸酯固化反应和性能的影响
徐茜, 袁荞龙, 黄发荣
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190321004
[摘要](8851) [HTML全文](2355) [PDF 2004KB](11)
摘要:
通过重氮偶合反应在酚醛型氰酸酯(NCE)树脂的一侧接入了炔丙氧基苯基制备了含炔丙氧基苯基的酚醛型氰酸酯(PPANC)树脂,采用1H-NMR、FT-IR和UV-Vis等分析手段对该新型树脂进行了表征,并用热压法制备了石英纤维布增强PPANC树脂复合材料,研究了该树脂体系的固化特性和热稳定性以及复合材料的力学性能和介电性能。结果表明:接入的炔丙氧基苯基对NCE树脂的固化反应有促进作用,固化温度随炔丙氧基苯基接入比例的增加而降低;接入适当比例炔丙氧基苯基的PPANC树脂的力学性能和介电性能均优于NCE树脂,弯曲强度和层间剪切强度分别可达612.2、52.2 MPa,玻璃化转变温度高于350 ℃,在1~106 Hz范围内介电常数和介电损耗稳定且低于NCE树脂的相应值,介电常数低于3.6,介电损耗因子低于0.004。
茂金属催化剂催化丙烯聚合的β-Me消除选择性研究
肖凌云, 马海燕
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190329005
[摘要](7777) [HTML全文](1925) [PDF 888KB](8)
摘要:
合成及表征了一系列亚乙基桥联取代茚-芴锆、铪络合物{C2H4(5,6-cyclopenta-Ind)(Flu)}ZrCl2C1),{C2H4(5,6-cyclopenta-Ind)(2,7-tBu2-Flu)}ZrCl2C2),{C2H4(3-Bn-5,6-cyclopenta-Ind)(2,7-tBu2-Flu)}ZrCl2C3),{C2H4(3-Bn-5,6-cyclopenta-Ind)(2,7-tBu2-Flu)}HfCl2C4),并研究了其与甲基铝氧烷(MAO)组成催化体系催化丙烯聚合的行为。结果表明,在MAO活化下络合物C1~C4均可以中等至高等的催化活性催化丙烯聚合,得到以亚乙烯基端基或烯丙基端基为主的丙烯齐聚物或高聚物。在40~100 ℃,茚环3-位苄基取代的C3具有较高的β-巯基乙醇(β-Me)消除选择性(80%~83%),显著高于茚环3-位没有苄基取代的锆络合物C1C2,且所得聚合物分子量(Mn为800~13 600)也明显低于其他锆络合物催化所得聚合物分子量,说明以β-Me消除为主要链转移方式时有利于降低聚合产物分子量。铪络合物C4具有最高的β-Me消除选择性(87%),但催化活性很低。
基于葫芦脲衍生物超分子聚合物的制备与性能
王秀丽, 王巧纯
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190417001
[摘要](630) [HTML全文](95) [PDF 1098KB](0)
摘要:
以葫芦[5]脲类似物(十甲基取代亚甲基桥葫芦[5]脲,Me10TD[5])和1,3,6,8-四(4-氨基苯基)芘盐酸盐在水溶液中制备了一种新型超分子聚合物。该聚合物经荧光发射光谱、核磁共振氢谱(1H-NMR)、动态光散射实验(DLS)和透射电子显微镜(TEM)等手段加以表征。结果表明:形成的超分子聚合物结合比为1:2,结合常数为(7.1 ± 0.7)× 104 M-1。同时,研究了该聚合物对金属离子的识别性能,在超分子聚合物的水溶液中分别加入Ba2+、Ca2+、Co2+、Ni2+、Pb2+、Zn2+、Fe2+、Mg2+、Cd2+、Mn2+、Cu2+,发现加入Ba2+能使体系荧光显著增强,并具有一定的抗干扰性。所以该聚合物可以用作Ba2+的检测,检出限为7.6 × 10−6 mol/L。
立构二嵌段聚乳酸微纳米纤维的制备与结晶性能
钟郭程, 陈涛, 赵黎明, 邱勇俊, 徐梦帆
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190404002
[摘要](537) [HTML全文](150) [PDF 1562KB](3)
摘要:
D型聚乳酸(HO-PDLA)作为大分子引发剂引发L-丙交酯(L-LA)本体开环聚合制备了不同分子量的线性立构二嵌段聚乳酸(di-sb-PLA),并利用静电纺丝技术制备了亚微米级纤维。结果表明:所合成的di-sb-PLA形成了完全的立构复合晶型(sc晶型),熔点均超过了215 ℃,热稳定性得到改善并表现出良好的韧性,浇注膜的断裂伸长率可达250%。电纺纤维膜中PLA分子链呈高度无定形状态,通过冷结晶生成大量的sc晶体,比熔融淬火样有更强的结晶能力。sc晶体的生成与甲基的和羰基的相互作用有关。
生物可降解的聚己内酯-g-木质素薄膜的制备与性能研究
王静雅, 方向晨, 白富栋, 彭绍忠, 张琰
当前状态: , doi: 10.14133/j.cnki.1008-9357.20190315001
[摘要](545) [HTML全文](126) [PDF 1397KB](1)
摘要:
采用聚己内酯(PCL)对木质素进行酯化改性,以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为连接剂,异辛酸亚锡为催化剂加成聚合得到改性的木质素基-聚己内酯薄膜。通过红外光谱(FT-IR)、核磁(NMR)、X-射线衍射表征(XRD)、热重(TG)、力学性能、接触角、紫外测试和扫描电子显微镜(SEM)对材料的结构和性能进行表征,并且考察了木质素的含量、异氰酸酯份数以及PCL的分子量对薄膜性能的影响。结果表明,聚己内酯成功接枝到了木质素上;当木质素含量为27.27%时,薄膜的断裂伸长率、拉伸强度和弹性模量分别达到235.09%、24.70 MPa和262.49 MPa;紫外吸收测试表明材料具有优异的紫外屏蔽性能,在紫外光区域(290~400 nm)能屏蔽100%紫外光。
基于时序卷积网络的情感识别算法
宋振振, 陈兰岚, 娄晓光
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190508001
[摘要](8019) [HTML全文](3030) [PDF 970KB](30)
摘要:
本文采用脑电数据集DEAP进行情感识别。由于脑电信号具有时序性,采用深度学习中的时序卷积网络(TCN)对数据进行训练识别。首先使用小波包分解提取各子带小波系数能量值作为特征;然后通过TCN对特征进行训练,在训练的过程中加入了Snapshot寻优思想保存多个模型;最后采用投票集成策略建立集成模型,以提高识别精度,并增强结果稳健性。实验结果表明,本文方法将情感分为二类和四类的平均识别精度能够达到95%和93%,相对于同类研究有较大的提高。
基于小样本深度学习的通风柜橱窗状态识别方法
马振伟, 何高奇, 袁玉波
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190412004
[摘要](6434) [HTML全文](2096) [PDF 805KB](6)
摘要:
当实验人员离开化学实验室时,未及时关闭通风柜橱窗会造成严重的安全隐患以及能源浪费,且目前缺乏有效的信息化管理手段。本文利用计算机视觉技术非接触性、可扩展性强的优势,提出了基于小样本深度学习的通风柜橱窗状态识别方法。首先对监控视频进行预处理,基于运动特征和几何先验提取出通风柜橱窗区域;然后对改进的多尺度空洞原型网络进行训练,准确识别出通风柜橱窗的状态。在实际应用中,结合改进的人员检测算法有效减少了识别次数。经实验验证,该方法的准确率较卷积神经网络提升了10.95%,并且对光照变化的鲁棒程度较高,可有效满足化学实验室的日常安全管理要求。
卟啉半遥爪聚合物的制备及其在光动力疗法中的应用探讨
陈帅, 庞瑞淇, 刘思奕, 洪晨雨, 马绍花, 杲云, 田佳
当前状态: , doi: 10.14135/j-cnki.1006-3080.20190309001
[摘要](1715) [HTML全文](406) [PDF 1320KB](4)
摘要:
通过“点击化学”偶联反应将不同分子量(Mn=1 000,2 000,5 000)的亲水性高分子聚乙二醇(PEG)与卟啉光敏剂(TPP)键合在一起,成功合成了一系列水溶性很好的卟啉半遥爪聚合物光敏剂(TPP-PEG),并研究了高分子链长对TPP-PEG的单线态氧(1O2)产率和细胞毒性的影响。相比于自由的卟啉小分子,这类亲水高分子光敏剂在水溶液中以单个分子存在,有效地减少了卟啉分子之间的π-π堆积,提高了光敏剂的1O2产率,同时改善了生物相容性。以1,3-二苯基异苯并呋喃(DPBF)为捕获剂检测1O2,结果表明,接枝分子量分别为1000、2000、5000 PEG的TPP-PEG光敏剂的1O2产率比卟啉小分子的1O2产率有显著提高,而且1O2产率随着PEG链长的增加而降低。HeLa细胞的毒性实验证明TPP-PEG几乎没有暗毒性,并且在655 nm光照下表现出很好的光毒性,证明TPP-PEG可以作为潜在的大分子光敏剂用于光动力疗法。
Cu/ZnO/Al2O3改性催化剂上CO2加氢制甲醇的本征动力学
车轶菲, 李涛, 张海涛
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190227001
[摘要](1156) [HTML全文](623) [PDF 854KB](3)
摘要:
在等温积分反应器中研究了操作条件对CO2加氢制甲醇反应的影响。采用80~100目Cu/ZnO/Al2O3改性催化剂,在温度240.0~280.0 ℃、压力4.00~8.00 MPa、原料气H2和CO2的物质的量之比为3.0~3.4条件下研究了CO2加氢制甲醇的本征动力学,并以甲酸盐加氢为反应速率控制步骤推导出了以各组分逸度表示的双速率本征动力学模型,并用最大继承法对动力学模型参数进行估值。模型检验和残差分析结果表明,两种动力学模型均是适用的,相比于文献中以CO2直接解离吸附生成CO的模型,所推动力学模型相对误差更小。
内外圈装配过盈量对圆柱滚子轴承力学性能的影响
粟爽格, 安琦
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190121002
[摘要](1121) [HTML全文](240) [PDF 1536KB](7)
摘要:
通过力学分析,结合厚壁圆筒理论,建立了一种能够在考虑内外圈装配过盈量情况下滚动体与滚道间接触应力以及轴心轨迹的计算模型,构建了一种能够在不同的游隙数值条件下对此模型进行数值计算的算法,实现了对圆柱滚子轴承每一个滚子的受力的精确计算。利用所建立的算法,以圆柱滚子轴承NU306E为算例,研究了内外圈装配过盈量对接触应力与轴心轨迹的影响规律,绘制了最大接触应力以及轴心轨迹的变化曲线。研究表明:当初始游隙保持不变时,随着过盈量的增大,滚子接触应力的范围逐渐增大,滚子接触应力的最大值逐渐减小,过盈量增大到一定程度时,滚子在整个圆周上都受力,且滚子接触应力的最大值显著增大;当保持轴承装配过盈量不变时,随着初始游隙的增大,滚子接触应力的范围逐渐减小,接触应力的最大值逐渐增大。
基于迭代无迹卡尔曼滤波的水下组合导航
付凤婷, 褚振忠, 朱大奇
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191202006
[摘要](74) [HTML全文](59) [PDF 1145KB](1)
摘要:
研究了基于超短基线定位系统、多普勒测速仪以及电子罗盘相结合的水下机器人组合导航问题。提出了一种基于迭代无迹卡尔曼滤波(IVKF)的水下多传感器组合导航融合算法,降低了传统无迹卡尔曼滤波器中过程噪声协方差矩阵和测量噪声协方差矩阵对滤波精度和响应时间的影响。该方法通过对多传感器数据融合结果进行多次迭代,提高了水下多传感器组合导航精度。通过多传感器的水池实验和仿真分析,验证了水下组合导航算法的可行性和有效性。
hdlgdxxb-20-02ML 目录
当前状态:
[摘要](717) [HTML全文](139) [PDF 5206KB](0)
摘要:
$v.abstractInfo
位阻和电子效应对位阻型二芳基乙烯光响应性能的影响
李萌祺, 张志鹏, 朱为宏
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190505001
[摘要](112) [HTML全文](64) [PDF 1148KB](1)
摘要:
传统二芳基乙烯体系由于平行与反平行构象异构体无法分离,闭环量子效率通常无法超过50% (摩尔分数)。通过增加位阻效应可以有效阻断两个异构体之间的转化,有可能得到较高的闭环量子效率。本文系统比较侧端位阻效应,并通过引入的给电子对甲氧基苯基和吸电子的吡啶基团,分析位阻型二芳基乙烯体系光响应性能的影响。研究发现在噻吩β位引入甲基取代基的化合物13,开环的平行与反平行异构体可成功实现分离,并且两者反平行异构体闭环量效率均突破传统体系50% (摩尔分数)的限制;但其对应的闭环体1c3c,所引入的甲基降低了其热稳定性。与其产生鲜明对比的是,由于氢原子较小的位阻效应和可能的分子内氢键的作用,化合物2c4c则具有良好的热稳定性。另外,噻吩取代基的电子效应也会影响热稳定性,含有吸电子基团吡啶的化合物1c热衰减速率明显高于含给电子基团对甲氧基苯基的化合物3c
三七真空冷冻干燥工艺优化及对活性成分影响的研究
刘胜男, 王承潇, 杨野, 杨晓艳, 韩伟, 崔秀明
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190427001
[摘要](106) [HTML全文](71) [PDF 1106KB](0)
摘要:
以三七总皂苷(R1、Rg1、Rb1、Rd、Re)和三七素质量分数为两种指标成分,采用中心组合设计(CCD)结合响应面进行分析,并通过扫描电子显微镜(SEM)对三七饮片进行质量评价。通过单因素实验及交互作用的考察发现,在优化的工艺条件下(真空压强56.9 Pa,隔板温度45.2 ℃),总皂苷质量分数为9.77%,三七素质量分数为1.76%。满意度函数结合CCD得出模型预测最佳工艺条件的期望值为4.353,3次验证试验平均值为4.276,与模型预测值相近。对比其他单因素条件,该条件指标成分的质量分数最高。此工艺为三七的工业化生产提供了技术指导和理论依据。
基于分形理论的冲裁断面质量评价研究
宋劲坤, 陈建钧, 葛家豪
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190602001
[摘要](85) [HTML全文](55) [PDF 1089KB](2)
摘要:
如何表征冲裁件的断面质量一直是冲裁领域的研究难点。目前,对冲裁件断面质量的主要评价方法是测量出光亮带/断裂带的相对长度;然而,断面轮廓的复杂性使得光亮带/断裂带相对长度所含信息量有限,并不能全面地表征断面轮廓的细节,具有较大的局限性。分形理论作为一门新兴的理论,在冲裁断面质量的定量描述和评价上具有显著的研究优势。本文基于Mandelbrot分形理论,测量了多组不同的冲裁件断面形貌,并计算出每组轮廓的分形维数。分析发现,同一材料的冲裁件断面轮廓分形维数越小,其断面质量越好。同时,针对冲裁过程的数值模拟表明,光亮带的形成是由剪切机理占主导,而断裂带的形成则是由拉伸机理占主导,两种断裂机理共同作用下形成冲裁断面,并形成相应的断面分形维数。通过拉伸断面的分形维数可获得冲裁断面的分形维数上限值。
(6,5)单壁碳纳米管对盐酸阿霉素的载药性能
仲文博, 张敏, 章弘扬, 王月荣, 胡坪
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191122001
[摘要](95) [HTML全文](80) [PDF 789KB](0)
摘要:
以分离后的单壁碳纳米管为载药工具,制备了一种(6,5)单壁碳纳米管-盐酸阿霉素-人血清白蛋白-叶酸((6,5)SWCNT-Dox-HSA-FA)四元靶向载药系统。首先通过反应制备得到三元复合物Dox-HSA-FA,并采用双水相萃取法分离得到(6,5)SWCNT。采用超声作用将(6,5)SWCNT分散至Dox-HSA-FA中,制备得到(6,5)SWCNT-Dox-HSA-FA。最后,采用Hep G2细胞对四元复合物进行细胞毒性评价。结果表明,Dox-HSA-FA和(6,5)SWCNT-Dox-HSA-FA的IC50分别为27.3 μg/mL和25.7 μg/mL,表明四元复合物可以提高盐酸阿霉素的靶向性。
利用电磁诱导透明提高光栅应变传感灵敏度
钟华, 龚尚庆
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190523005
[摘要](198) [HTML全文](75) [PDF 784KB](1)
摘要:
提出了一种基于电磁诱导透明慢光的马赫-增德尔干涉解调方案,用于提高光纤布拉格光栅应变传感器的传感灵敏度。理论研究表明,采用常用的Λ型三能级原子系统,在合适的控制场条件下,可以获得较高的群折射率,从而提高光栅应变传感灵敏度。进一步分析了控制场对传感量程和传感灵敏度的影响,根据理论计算,在加入控制场G为60 MHz的电磁诱导透明介质后,该系统的应变灵敏度约为−40 Rad/uε,可以使基于马赫-增德尔干涉解调的光纤布拉格光栅应变传感的灵敏度提高约3 000倍,应变测量范围为−50 nε~50 nε。
CoNi-MOF/RGO复合物纳米片的制备及其储锂性能
徐田, 刘艺军, 何颖, 程起林
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190329001
[摘要](343) [HTML全文](111) [PDF 1018KB](2)
摘要:
为改善金属有机框架(MOF)材料作为锂离子电池负极材料的电化学性能,采用静电吸附及化学液相沉积法,以还原氧化石墨烯(RGO)为基体、以氯化钴和氯化镍为前驱体,以对苯二甲酸为有机配体,设计构筑了CoNi-MOF/RGO复合物纳米片。RGO的引入不仅诱导了CoNi-MOF由交联的片层结构向二维纳米片状转变,而且提高了复合材料的导电性。将获得的CoNi-MOF/RGO复合材料作为工作电极,组装成扣式锂离子电池。电化学测试结果表明:在0.2 A/g的电流密度下充放循环100圈后,放电比容量可达747(mA·h)g;在5 A/g大电流密度下,放电比容量仍维持在289(mA·h)g,均高于CoNi-MOF的比容量,展现了良好的电化学性能。
无机缓冲层对柔性AZO薄膜光电及耐弯曲性能的影响
陈成, 陆慧
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2019403001
[摘要](287) [HTML全文](138) [PDF 720KB](2)
摘要:
采用中频反应磁控溅射法,在柔性PET衬底上分别以TiO2、SnO2和ZnO为缓冲层,室温沉积了铝掺杂氧化锌(AZO)薄膜,研究了不同缓冲层对柔性AZO薄膜光电性质和耐弯曲特性的影响。研究结果表明,三种缓冲层均可以有效改善柔性AZO薄膜的电学性质,其中在SnO2缓冲层上、氩氧比为5:1条件下生长的AZO薄膜光电性能提高最为显著,薄膜电阻率明显降低,可见光区域平均透过率超过85%。SnO2和ZnO缓冲层对于100~1000次重复内弯曲时的AZO薄膜电学性质的蜕化具有非常显著的限制作用,而TiO2和SnO2缓冲层则对同样次数外弯曲时的薄膜的耐弯曲性能的改善效果最佳。
红柳林煤温和液化性能研究
王海奇, 黄胜, 吴诗勇, 钱嘉澍, 吴幼青, 高晋生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191208001
[摘要](87) [HTML全文](71) [PDF 802KB](1)
摘要:
在相对温和条件下,考察了反应温度、氢气压力、溶剂供氢性能和催化剂对红柳林煤液化性能的影响。结果表明:在370~390 ℃范围内,温度的升高主要是促进煤的大分子结构解聚;在390~430 ℃范围内,温度的升高主要促进重质产物二次裂解。此外,在Fe催化剂中加入碱性催化剂之后,Fe催化剂与碱性催化剂之间可能产生了协同效应,促进了煤中大量含氧官能团(如醚键、羰基)水解及煤中大分子结构解聚,促进煤转化率和油产率增加,氢耗增加,水产率降低。
直径限定可靠性计算的冗余边的检测算法
熊祥军, 邵方明, 张祖渊
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.
[摘要](513) [HTML全文](178) [PDF 710KB](2)
摘要:
冗余边的检测与删除对直径限制的可靠性的计算有重要的意义,而完全找所有的冗余边应然是个公开的问题。已有的研究中给出了检测冗余边的必要条件,并得到查找冗余边的多项式算法。在本文中,我们给出了路径长度的新度量方法,将st-路分类为实际路径(RP),伪路径(PP),组合路径(CP)和包含特定边(SPE)的最短st-路,明确通过测量PP,RP和CP可以计算SPE的长度。此外,我们提出了一种检测隐藏冗余边的算法,该算法的复杂度为多项式(O(n4))。实验结果表明了该算法的有效性和效率。
铜基大面积单晶双层石墨烯薄膜的化学气相沉积法快速生长
张津铭, 牟海川, 谢海芬
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191111001
[摘要](126) [HTML全文](72) [PDF 954KB](2)
摘要:
通过分段控制甲烷和氢气的比例以及增加氧气的供应,使用低压化学气相沉积设备(LPCVD)在40 min的生长时间内在铜箔上生长出连续的高质量的单晶石墨烯薄膜。研究表明,双氧钝化的使用和调整甲烷氢气的比例可以达到石墨烯的最佳成核和生长速率,使得石墨烯可以在短时间内生长为单晶,连续的薄膜。除此以外,石墨烯基场效应管(FET)展现了优良的电学特性,其空穴迁移率可达到4347 cm2/(V·s)。本研究提供了一种简单方法,通过CVD在铜箔上短时间内制备得到高质量的单晶石墨烯薄膜。
针对信息物理系统线性欺诈攻击的水印加密策略
汪迪, 李芳菲, 许思遥, 刘昌洪
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191016001
[摘要](272) [HTML全文](141) [PDF 660KB](1)
摘要:
文章研究了利用水印加密策略来防御信息物理系统(CPS)的线性欺诈攻击。线性欺诈攻击可以降低系统的远程估计性能,而不会被检测器检测。因其较为宽泛的限制条件,文章采取了KL散度检测器。为检测这一攻击,我们采用水印加密的方式来保护系统传输的数据,并证明这一方法可以有效的帮助KL散度检测器检测攻击或降低攻击的效果。最后则给出了数值模拟进一步说明水印加密策略的有效性。
茯苓多糖HPLC指纹图谱与免疫活性的相关分析
肖颖, 吴梦琪, 张文清, 徐志珍, 夏玮
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190629003
[摘要](113) [HTML全文](72) [PDF 832KB](1)
摘要:
通过HPLC 色谱图建立16 批不同产地茯苓多糖的指纹图谱,以NO 的释放量为免疫活性的指标,测定16 批茯苓多糖刺激处于对数生长期的小鼠巨噬细胞产生NO 的量,并将其引入正交偏最小二乘分析,研究茯苓多糖单糖组成与免疫活性间的相关性。结果显示:茯苓多糖由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、岩藻糖、氨基葡萄糖、葡萄糖醛酸、木糖以及阿拉伯糖等8 种单糖组成。用不同浓度茯苓多糖刺激小鼠巨噬细胞,NO 释放量随着茯苓多糖浓度的增大而增大,且均高于空白对照。茯苓多糖中各单糖对小鼠巨噬细胞释放NO 的量均有相关性,半乳糖、阿拉伯糖、甘露糖及葡萄糖对小鼠巨噬细胞的免疫活性呈正相关,其中具有显著性贡献的是葡萄糖、半乳糖和甘露糖。
无机氮源在枯草芽孢杆菌补料分批发酵核黄素中的作用
尉文, 张梦雪, 王学东
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190429005
[摘要](244) [HTML全文](109) [PDF 687KB](2)
摘要:
利用组合优化方法,主要研究了铵盐和硝酸盐对枯草芽孢杆菌生长和补料分批发酵核黄素的影响。结果表明铵盐可促进菌体生长,抑制核黄素积累;硝酸盐可以提高核黄素的产量,抑制菌体生长;而将铵盐和硝酸盐以1∶8混合使用时既有利于菌体生长又可以提高产物产量,相比单一利用硫酸铵时提高了30%,达到812 IU/mL;在补料分批发酵过程中,发酵后期采用NaOH调节pH值,并严格控制铵离子的浓度低于10 mmol/L,核黄素产量相比对照组提高15%,达到4573 IU/mL。
软钾镁矾反应转化制备K2SO4的母液回收利用研究
朱敏, 陈杭, 宋兴福, 于建国
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190324001
[摘要](90) [HTML全文](66) [PDF 1203KB](1)
摘要:
软钾镁矾反应结晶制备硫酸钾过程会产生大量含钾母液,为提高钾资源利用率,本文采用常压蒸发、减压蒸发和真空蒸发3种不同结晶回收工艺方案,考察了温度为108、75、35 ℃时反应母液钾资源回收利用过程。通过化学分析、X射线多晶衍射仪(XRD)、激光粒度分布等表征方法,系统研究了3种蒸发结晶工艺路线的产品纯度、形貌与粒度指标,确定了介稳条件下钾资源回收的蒸发结晶控制终点。实验结果表明,108 ℃时蒸发结晶工艺产物为无水钾镁矾和氯化钾,而75 ℃和35 ℃时蒸发结晶工艺的结晶产物均为氯化钾,其中35 ℃时回收产品的钾及钾回收率同时达到最高,分别为44.64%和78.73%,因此,常温蒸发结晶为软钾镁矾反应转化母液钾资源回收利用的最佳工艺路线。相关结果为资源型硫酸钾生产过程中钾资源利用率的进一步提升提供了参考。
扩链改性回收尼龙6/碳纤维复合材料的结构与性能
王伟, 丁剑峰, 夏浙安, 李欣欣
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190512002
[摘要](7060) [HTML全文](1474) [PDF 1144KB](3)
摘要:
以苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA-700)为扩链剂,通过双螺杆挤出机制备了扩链剂改性回收尼龙6(r-PA6)/碳纤维(碳纤维质量分数为10%,CF10)复合材料。通过流变性能、力学性能、断面形貌分析(SEM)、差示扫描量热分析(DSC)、X-射线多晶衍射分析(XRD)等手段对r-PA6/CF10复合材料的结构和性能进行了表征。结果表明:SMA-700对r-PA6/CF10具有显著的扩链作用,能够明显改善材料的加工性能。随着SMA-700添加量(质量分数,余同)的增加,r-PA6/CF10的熔体质量流率逐渐减小,表观黏度逐渐增大,熔体假塑性增强。当SMA-700的添加量为1%时,SMA-700的成核作用能够提高r-PA6的结晶速率和结晶度,r-PA6/CF10的拉伸强度也达最大值(125.4 MPa);但当SMA-700过量时,r-PA6的结晶速率和结晶度下降,α晶型的完善程度也会降低。
基于电荷相互作用的仿贻贝高性能黏合凝胶
毕伯威, 华启侠, 沈学宁, 潘泳康, 唐颂超, 姚远
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190409003
[摘要](8019) [HTML全文](2731) [PDF 905KB](34)
摘要:
基于贻贝黏附蛋白黏接的机理,以无规共聚物聚[3-(甲基丙烯酰氨基)丙基]三甲基氯化铵聚丙烯酰胺基多巴胺(PMPTCDMA)与聚阴离子聚对苯乙烯磺酸钠(PNaSS)通过电荷相互作用,制备了聚电解质凝胶PNaSS/PMPTCDMA。PNaSS/PMPTCDMA凝胶的力学性能可以通过邻苯二酚基团含量和水含量进行调节,在盐溶液中浸泡后,其拉伸强度可达到1.89 MPa。此外,凝胶表现出优秀的黏附性能,浸泡前其对玻璃片黏接的剪切强度达1.58 MPa,盐溶液浸泡后其剪切强度提高近3倍至6.17 MPa。这种仿贻贝高性能黏合凝胶有望用于水下或潮湿环境下的黏接领域。
丹参酮IIA通过改善线粒体功能和氧化应激减轻大鼠认知障碍
李洁, 毛宇, 蒋可欣, 马磊, 王蕊
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191128004
[摘要](1276) [HTML全文](204) [PDF 1218KB](3)
摘要:
通过建立双侧颈总动脉结扎(BCCAO)大鼠模型和H2O2诱导的原代星形胶质细胞的氧化损伤模型,探究丹参酮IIA(TSA)的神经保护作用和机制。TSA逆转了BCCAO诱导的大鼠认知障碍和神经元丢失,增加了皮层和海马中脑源性神经营养因子(BDNF)的表达。TSA抑制了细胞活力的降低和乳酸脱氢酶(LDH)的释放。其次,TSA减弱了线粒体膜电位(MMP)的丧失,并增加了ATP水平。TSA显著逆转了由线粒体复合酶异常引起的损伤,降低了活性氧(ROS)积累和脂质过氧化水平,同时增强了抗氧化能力。本研究表明,TSA可以增强线粒体生物能并有效减轻氧化损伤,发挥神经保护作用。
乙烯装置裂解气压缩机性能预测模型研究
马芳芳, 熊达, 孙铁栋, 欧阳福生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191226002
[摘要](1396) [HTML全文](230) [PDF 750KB](2)
摘要:
以乙烯装置裂解气压缩机的设计信息为基础,通过修正设计数据建立了压缩机性能模型;提出了一种改进BP算法(LR-GA-BP)进行压缩机性能预测;用模型对某乙烯装置四级压缩系统进行了模拟计算,压缩机第四段出口气体主要组分的预测值与实测值的相对误差均小于2%,压缩机各段出口温度和压力的预测值与实测值的相对误差均小于1%,说明裂解气压缩机性能预测模型是可靠的。分析了压缩机第四段出口温度较高的影响因素并提出了降温措施,对减缓压缩系统结焦、进一步优化压缩机操作具有重要参考价值。
基于双色法油浆火焰温度场和碳烟浓度场分析
代正华, 孟凯, 郭庆华, 许建良, 王辅臣
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190226005
[摘要](971) [HTML全文](256) [PDF 1210KB](5)
摘要:
基于双色法原理,以催化油浆的质量分数分别为0、10%、30%的催化油浆和柴油的混合油浆为燃料,构建了不同油浆在氧碳比为0.8、0.9、1.0、1.1、1.2时的非预混合火焰温度场(T)和碳烟浓度场(KL),同时基于喷嘴火焰截面为圆形的假设,求取火焰体积浓度场(fv)。研究表明火焰分为焰心富氧燃烧区域、内焰贫氧燃烧区域、外焰接触空气的燃烧区域。焰心和外焰的温度较高,内焰温度较低。碳烟在内焰和外焰中较多,且在内焰中最多。在焰心至内焰过渡区域,温度下降,碳烟浓度上升。在内焰至外焰过渡区域,氧气浓度升高,温度上升,碳烟浓度降低。油浆中催化油浆含量越多,油浆在相同的氧碳比时产生碳烟量越多。油浆燃烧氧碳比升高时,火焰温度升高,碳烟浓度下降。
富集-部分洗脱-固相光谱法快速测定水样中痕量汞离子
朱莹, 李龙, 江成德, 边丽, 杨仕骏, 倪晨杰, 杜一平
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnli.1006-3080.20191022001
[摘要](1474) [HTML全文](321) [PDF 737KB](2)
摘要:
基于实验室研发的固相萃取-固相光谱联用仪,提出了一种有效解决干扰,快速、灵敏检测河水中Hg2+的方法。以双硫腙为显色剂,将溶液中的Hg2+生成橙色的Hg−双硫腙络合物,以混合纤维素膜为富集材料,将该络合物富集到膜上,在膜上进行碱洗去除多余的双硫腙后,直接测定膜的漫反射可见光谱,实现Hg2+的定量分析。本文提出用碱选择性洗脱过量双硫腙,通过加入EDTA掩蔽剂去除Cu2+、Cd2+对Hg2+的干扰,有效解决了干扰问题。在最佳条件下,标准曲线的线性范围为0.5~30 μg/L,相关系数(R2)为0.993,检出限为0.444 μg/L。将该方法用于河水、自来水中Hg2+的检测,加标回收率为91.3%~108%,相对标准偏差为2.06%~9.68%。本文为河水中Hg2+的测定提供了一种快速检测方法,具有较高的灵敏度和选择性,以及较理想的准确度和精密度。
刀片式多排密集圆孔气体冲击射流冷却的实验研究
邢改兰, 赖焕新, 刘华飞
当前状态: , doi: 10.14133/j.cnki.1006-3080.20190916001
[摘要](1069) [HTML全文](275) [PDF 1149KB](3)
摘要:
从受限表面密集地带走热量对于诸如玻璃回火、金属退火或电子器件冷却等工业过程至关重要。刀片式多排圆孔气体射流正是基于这种目的开发的,作为一种密集射流冷却系统,其兼具狭缝和圆孔喷嘴的优点。通过构建实验系统,研究了喷射高度和雷诺数对密集圆孔气体射流冲击光滑平板换热的影响。应用热薄膜法测量壁面温度并施加等热流加热可以获得平均对流换热系数,射流雷诺数ReD的变化范围为5000≤ReD≤48500,量纲为一喷射高度H/D的范围为6.25≤H/D≤12.5。实验结果表明:平均努谢尔数随雷诺数递增,并与量纲为一喷射高度H/D的0.606次幂成反比。实验数据整理成平均努谢尔数关于射流雷诺数ReD、普朗特数和量纲为一喷射高度的准则关系式,建立了密集气体冲击射流冷却的换热准数方程。实验结果与Martin公式比较表明:密集布置喷孔后,提高了开孔率,可以大幅提高换热系数,约为Martin公式计算值的1.4倍。实验数据与Gardon公式非常吻合,与Martin公式差别显著,引入修正函数后能很好地拟合。
一种结合主题模型与段落向量的短文本聚类方法
饶毓和, 凌志浩
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190430001
[摘要](9104) [HTML全文](2251) [PDF 794KB](28)
摘要:
为了在克服短文本的稀疏性和高维度性的同时提升文本聚类质量,提出了一种结合词对主题模型(Biterm Topic Model, BTM)与段落向量(Paragraph Vector, PV)的短文本聚类方法。该方法主要包括两个重要步骤:一是利用由词对主题模型所求出的词-文档-主题概率分布,并结合局部离群因子与JS散度对整个文本集合中的词语进行语义拆分;二是将经过词语语义拆分后的文本输入至向量化模型PV-DBOW(Distributed Bag of Words version of Paragraph Vector)得到段落向量,并将其与对应的文档-主题概率分布拼接起来构成文本特征向量。实验结果表明,本文方法得到的特征向量对短文本具有较强的区分能力,能有效改善短文本的聚类效果,同时也能避免受到短文本的稀疏性影响。
基于VAE的编码DNA载体阻断事件聚类分析与研究
魏梓轩, 周家乐
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190424001
[摘要](6547) [HTML全文](2389) [PDF 959KB](17)
摘要:
纳米孔道检测技术是单分子检测领域一个重要的研究方向。对纳米孔道阻断电流信号进行特征提取和转换,是对阻断事件进行分类以确定分析物种类的关键。由于有监督学习只能对已知种类的阻断事件进行预测,难以实现对信号本质特征的区分,因此,本文基于编码DNA载体的阻断事件,利用卷积神经网络的特征提取特性,提出了一种应用于纳米孔道信号的无监督聚类方法。通过结合深度嵌入聚类和变分自编码器(Variational Autoencoder, VAE),实现了对阻断事件的特征转换和聚类的整体性训练。实验结果表明,该聚类方法能对编码DNA载体阻断事件提供较好的聚类结果,与其他聚类算法相比,实现了最高29%的聚类精度提升,具有更高的聚类准确度。
基于改进差分进化算法的裂解反应动力学系数辨识
叶贞成, 王鑫, 梅华
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190910002
[摘要](802) [HTML全文](344) [PDF 828KB](8)
摘要:
Kumar模型一次反应方程选择性系数辨识问题由于其非线性强、维度高、计算时间长、要求精度高等特点,标准差分进化算法(DE)在解决该问题时易早熟、陷入局部最小。针对这一问题,提出了一种新的分类变异参数自适应差分进化算法,结合分类变异策略与改进的控制参数自适应进化策略,使适应度较好的优秀个体着重增加局部搜索能力,适应度较差的个体增强全局搜索能力,同时加快趋向最优解的收敛速度,加快了种群整体收敛速度,并平衡了种群开发能力。与DE算法、控制参数自适应进化差分进化算法(jDE)进行对比,结果表明本文算法的耗时相对DE算法和jDE算法分别降低了40%与35%,证明了该算法对Kumar模型一次选择性系数的辨识问题具有显著的改进效果。
汽车发动机张紧轮主轴力学分析及其疲劳寿命计算方法
徐海涛, 缪宏钢, 翁涛, 安琦
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191107001
[摘要](1281) [HTML全文](342) [PDF 1169KB](1)
摘要:
汽车发动机皮带系统使用的张紧轮机构多为臂式张紧轮,其在实际工作过程中常常发生主轴疲劳断裂失效现象,为此,对张紧轮机构进行力学分析、构建主轴疲劳寿命的计算方法十分必要。本文以汽车发动机臂式张紧轮机构为研究对象,对张紧轮工作过程进行力学分析,构建了对张紧轮主轴受力进行计算的力学模型,构建了对张紧轮主轴弯曲应力进行计算的方法,结合累积疲劳损伤理论和雨流计数法,构建了对张紧轮主轴疲劳寿命进行计算的方法。结合一具体算例,数值计算了张紧轮主轴的疲劳寿命,并与实际寿命进行了比对。研究了若干参数对张紧轮主轴力学性能和疲劳寿命的影响规律。研究发现,影响张紧轮主轴疲劳寿命的主要因素是皮带轮与力臂之间的距离l1和衬套长度l2,减小皮带轮与力臂之间的距离l1和衬套长度l2可有效延长张紧轮主轴的疲劳寿命,而张紧轮力臂长度L和涡卷弹簧扭转刚度T’对张紧轮主轴寿命无显著影响。
低温氧化过程中煤的宏观特性与微观结构变化
沈冰洁, 黄婕, 曹银平, 张福行
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191028001
[摘要](1074) [HTML全文](344) [PDF 1498KB](11)
摘要:
为深入研究炼焦煤的低温氧化行为,以瘦煤、肥煤和气煤为研究对象进行了升温与恒温氧化实验,并采用低温氮气吸附仪、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和红外光谱仪(FTIR)对经氧化后样品进行表征。恒温实验表明:温度一定时,煤所释放出的CO中少量来自于煤自身的热分解,大部分来自于氧化反应所产生的碳氧络合物的分解。氮气吸附试验和SEM-EDS结果显示,95 ℃对于煤结构的破坏作用较小,但经190 ℃氧化后,煤表面上裂隙增多,粉化程度变大,煤的总孔容、平均孔径上升,由于部分氧化产物堵塞孔洞,比表面积下降。煤表面上存在Al、Si元素,可以推断附着的颗粒中包含Al2O3、SiO2。FTIR结果显示,氧化过程中,煤的羟基、甲基、亚甲基与O2反应后生成了羰基、羧基和醚键等碳氧络合物,并进一步被分解为CO、CO2等气体,所提出的气体产生机理经HSC Chemistry软件计算发现在热力学上可行。
鼓泡塔反应器中两相流动CFD-PBM耦合数值模拟
贾翔飞, 钱嘉澍, 吴幼青, 陈剑佩
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191121001
[摘要](1464) [HTML全文](419) [PDF 1352KB](14)
摘要:
针对气液体系,将一个新型气泡破碎模型植入群体平衡模型(PBM)并与欧拉双流体模型进行耦合,对内径为0.44 m、高2.43 m的鼓泡塔中气-液两相流动进行模拟。在对破碎模型的气泡破碎速率和子气泡分布预测值进行验证之后,将计算流体动力学-群体平衡耦合模型(CFD-PBM)在不同表观气速下的气含率、轴向液速模拟值与实验值进行了对比并探究了升力的加入对模拟的影响。结果显示模拟过程中升力的加入使气含率和轴向液速的径向分布更接近实验值。低表观气速和高表观气速下,模型的计算数据与实验数据均吻合良好。同时,随表观气速增大,反应器内的湍动耗散率增加,气泡之间相互作用作用增强,使得反应器内气泡尺寸分布范围变宽。
一种改进的分隔壁精馏塔简捷计算方法
叶贞成, 倪泽雨, 程辉
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20191010001
[摘要](1466) [HTML全文](324) [PDF 818KB](8)
摘要:
与传统的精馏塔相比,分隔壁精馏塔具有节约能源和资金成本的优点。同时分隔壁精馏塔比传统精馏塔具有更多的自由度,其设计、控制和优化更加困难。本文针对现有分隔壁精馏塔四塔等效模型简洁计算方法的不足,提出了一种改进的计算方法,根据Underwood方程确定分隔壁精馏塔的最小操作条件,并可结合设计要求快速确定精馏塔的塔板数、进出料位置、回流比、气液分配比等操作参数。为了验证设计方法的有效性,分别选取三种不同分离因子的进料物系进行设计并将所获得的设计结果在HYSYS软件中进行严格模拟,结果表明该方法与其他设计方法相比可以更准确地计算出预分馏塔与主塔之间连接流股的组成,且所需要的年总成本(TAC)要小于其他简捷计算方法。
一种基于超体积指标的多目标进化算法
王学武, 魏建斌, 周昕, 顾幸生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190917001
[摘要](1526) [HTML全文](528) [PDF 882KB](25)
摘要:
基于超体积指标的进化算法能够有效地解决多目标优化问题,获得收敛性和分布性均较好的解集,但计算复杂度高、程序运行效率低。针对二维和三维的多目标优化问题,提出了一种基于超体积指标的多目标进化算法(MOEA-HV)。利用精确计算种群中个体的独立贡献超体积来指导种群进化,在基于指标的进化算法(IBEA)前对所有种群个体进行非支配排序,提前删除被支配的个体,从而减少个体独立贡献超体积的计算量来提升运行效率,同时与NSGA-Ⅲ算法相结合来优化算法的分布性。对比实验结果表明,MOEA-HV算法的运行效率更高,且能够获得较好的收敛性和分布性。
基于改进生物地理学优化算法的分布式装配置换流水车间调度问题
黄佳琳, 张丫丫, 顾幸生
当前状态: , doi: 10.14133/j.cnki.1006-3080.20190828001
[摘要](1494) [HTML全文](346) [PDF 803KB](10)
摘要:
提出了一种改进的生物地理学优化(MBBO)算法,以最小化最大完工时间为目标,求解分布式装配置换流水车间调度问题。MBBO算法在初始化阶段利用加工时间最短(SPT)规则和NR2规则对生成的可行解进行初步优化;然后在变异阶段采用基于工厂完工时间的工件插入启发式方法调整工件的工厂分配及加工顺序;最后结合模拟退火算法,跳出局部最优解,增强算法的全局搜索能力。对900个小型实例和540个大型实例进行仿真计算,并与现有的12种启发式算法以及基本生物地理学优化(BBO)算法进行比较,证明了MBBO算法的优越性,同时更新了70个实例的最新已知最优方案。
基于多相关性的导联前向搜索算法用于运动想象分类
殷飞宇, 金晶, 王行愚
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190901002
[摘要](1598) [HTML全文](587) [PDF 912KB](9)
摘要:
针对基于运动想象(Motor Imagery, MI)的脑-机接口(Brain-Computer Interface, BCI)系统中导联过多的问题,提出了一种多相关性导联前向搜索(Multi-Correlation Forward Searching, MCFS)算法来优化导联集,改善系统性能。首先基于训练集对导联集进行前向搜索,同时以验证集分类精度更新对3种相关性算法的信任值;然后根据3种相关性方法的信任值,选择优质导联组合,采用共空间模式(Common Spatial Pattern, CSP)获得运动想象特征,通过线性核的支持向量机(Support Vector Machine, SVM)训练分类模型。对该算法在两个数据集(BCI竞赛IV中的data set I数据集I和BCI竞赛III中的data set IVa)上进行验证,分别得到了81%和87%的平均分类精度。此外,与其他3种常用导联选择方法相比,MCFS算法获得了最高的平均分类精度,性能优越,为基于运动想象的BCI系统的应用提供了技术参考。
基于自适应变邻域搜索的大规模电动车辆路径优化
赵灿华, 侍洪波
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190730001
[摘要](1758) [HTML全文](537) [PDF 785KB](11)
摘要:
针对变邻域搜索在后期出现的在某些邻域内长时间无法找到更优的可行解的情况,提出了一种基于邻域选择概率自适应的变邻域搜索算法。该算法能够自适应调整在某个邻域进行搜索的概率,进而提高优化效率。对城市配送中的大规模电动车辆路径问题进行了建模分析,根据客户的地理位置、时间窗等信息设计了高效的初始解生成算法。使用片段交换、2-opt、relocation等邻域算子进行自适应变邻域搜索。最后使用不同规模的实际数据对算法进行仿真验证,相比于传统的变邻域搜索算法,本文算法能更有效地跳出局部最优解,降低物流成本。
并行系统中排列图的可靠性近似算法
于中宝, 邵方明
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20180531001
[摘要](5137) [HTML全文](663) [PDF 617KB](6)
摘要:
讨论了排列图子图可靠性界的鲁棒性问题和可靠性的近似算法,并构造了排列图的蒙特卡罗算法。仿真结果说明所构造的蒙特卡罗算法远优于已知的近似算法,A3,2子图可靠性的蒙特卡罗近似计算误差小于1%。
光响应小分子/表面活性剂自组装体的宏观光响应行为
帅洁, 胡佳杰, 涂燕, 尚亚卓, 刘洪来
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190821001
[摘要](6445) [HTML全文](1329) [PDF 1448KB](5)
摘要:
采用离子交换法,合成了一种无卤素的离子液体表面活性剂1-丁基-3甲基咪唑十二烷基硫酸酯([C4mim][C12SO4]),并将其与偶联表面活性剂Gemini12-3-12复配,同时引入光响应小分子反式-2-甲氧基肉桂酸(trans-OMCA),构建Gemini12-3-12/[C4mim][C12SO4]/trans-OMCA/H2O光响应体系,采用透射电镜、紫外-可见光谱和动态光散射等方法系统研究了复配体系中双水相体系及其相邻的单相囊泡体系和各向异性体系的紫外光响应行为。结果表明,复配体系具有良好的光响应性,对于球形胶束和蠕虫状胶束共存的双水相体系而言,一定时长的紫外光照也会促使其融合为单一的蠕虫状胶束相。对于单相囊泡体系而言,其在一定时长的紫外光照后会分离为球形胶束和蠕虫状胶束共存的双水相体系;延长紫外光照时间,体系会逐渐融合为单一的蠕虫状胶束相。对于各向异性体系而言,一定时长的紫外光照会使体系变为各向同性相。显然,通过紫外光照可实现体系宏观相行为的变化,即光致相分离及光致相混合。
一种基于SPSO算法降低FBMC系统PAPR的新方法
翁童, 袁伟娜
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190731002
[摘要](5799) [HTML全文](1510) [PDF 840KB](2)
摘要:
部分传输序列(Partial Transfer Sequence, PTS)是滤波器组多载波(Filter Bank Multicarrier,FBMC)降低峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio, PAPR)的有效方法之一,但PTS存在计算复杂度高等问题。本文提出了一种基于PTS的新方法,采用一种奇数分割法(Odd-PTS),并在此基础上引入了一种基于比例因子的粒子群优化(Scaled Particle Swarm Optimisation, SPSO)算法,通过加入比例因子克服PSO算法收敛速度不足等缺点。该方法不仅降低了系统的PAPR性能还降低了计算复杂度,并显著提高了频谱利用率。通过仿真验证了本文方法的有效性。
氧化锰包覆沸石分子筛的制备及其对甲苯的催化氧化
丁飞扬, 薛源, 张玲, 李春忠
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190329002
[摘要](7877) [HTML全文](1803) [PDF 772KB](11)
摘要:
利用高锰酸钾与硝酸锰在溶液中的氧化还原反应,一步合成了氧化锰包覆沸石分子筛复合材料。通过引入介孔模板剂,控制反应温度、浓度来调控氧化锰的结构与性质,使得氧化锰呈现出层状多孔结构。结果显示,反应温度与浓度除了会改变氧化锰的形貌之外,还会影响复合材料的比表面积以及氧化锰中晶格氧与吸附氧、Mn3+与Mn4+的物质的量之比。最佳条件下制备的氧化锰包覆分子筛催化剂在256 ℃下,对甲苯的转化率超过90%。
聚合物前药载药性能的计算机模拟
罗雪莉, 郎美东
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190514001
[摘要](5959) [HTML全文](1557) [PDF 1340KB](7)
摘要:
采用分子动力学(Molecular Dynamics,MD)模拟计算了药物接枝率不同时聚合物前药载体聚乙二醇单甲醚-b-聚(ε-己内酯-co-哌啶内酯-g-5-氨基酮戊酸)(mPEG-b-P(CL-co-APIL))与药物5-氨基酮戊酸(5-Aminolevulinic acid,5-ALA)之间的相容性,预测载体载药效率与药物接枝率之间的关系;并采用耗散粒子动力学(Dissipative Particle Dynamics,DPD)模拟探索和观察载药胶束的形态和药物分子的聚集状态。计算结果表明,通过对聚合物疏水段药物接枝可以提高聚合物载体的载药效率,为药物载体的设计与开发提供一定的参考。
基于多代理的微电网分区分布式最优潮流分析
陈兰萍, 牛玉刚
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190523004
[摘要](6716) [HTML全文](1992) [PDF 852KB](3)
摘要:
提出了一种基于多代理技术的微电网分区分布式协调解决控制策略。结合潮流计算和经济调度问题,构建了最优潮流模型。考虑区域之间的平衡,将复杂的电力系统网络进行分区,区域之间通过区域控制误差(ACE)来补偿频率的偏差值。设置两级Agent(母线Agent和区域Agent)进行分层的优化调度以求解最优潮流问题,得到最优的微电网潮流分布,实现微电网安全、稳定和经济最优运行的目标。利用多代理技术完成微电网最优潮流分析,分布式有利于保护各区域电网的内部信息安全,解决集中式优化存在的通信量过大的问题。
扭曲片强化裂解炉管多尺度混合特性分析
柏德鸿, 宗原, 赵玲
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190315003
[摘要](8818) [HTML全文](2056) [PDF 1289KB](4)
摘要:
采用耦合丙烷裂解自由基动力学,对装有扭曲片的裂解炉管中的反应流体进行了模拟计算,深入分析了不同尺度的流体混合特性与结焦速率及产物分布之间的相互作用。计算结果表明,相比于空炉管,扭曲片强化炉管虽然压力损失增加5.31%,但在扭曲片下游轴向与炉管总长度之比为0.228截面处湍动能提高39.6%,全管平均特征微观混合时间仅为空炉管时对应值的1.72%,表明扭曲片对裂解过程有较好的介观和微观混合强化作用。该混合强化作用提高了管内场分布协同性,使得努赛尔准数(Nu)和史伍德准数(Sh)分别提高7.50%和2.34%,烯烃收率提高5.88%,管壁平均温度下降24.01K。旋流产生的径向分速度提高了近壁区湍动程度,使得扭曲片强化炉管径向距离(r)与炉管半径(R)之比(r/R)为0.993处的流体停留时间比空管时的对应值降低53.01%,缓解了近壁高温区流体的过度裂解结焦。此外,扭曲片强化炉管微观尺度上的混合强化促使管内达到分子尺度均匀的反应区域比空炉管增大了5.29%,解释了烯烃收率提高的原因。
多特征非接触式测谎技术
魏江平, 林家骏, 陈宁
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190619002
[摘要](6421) [HTML全文](2037) [PDF 827KB](17)
摘要:
为提高测谎准确率,提出了一种基于多模态信息融合的测谎模型。在该模型的支持下,仅需对测谎者在说话期间的视频与音频信号进行处理即可有效完成测谎评估任务。心率可以反映测谎者的情绪变化,通过光电体积描记(Photo-Plethysmography,PPG)方法及全连接网络提取心率变化特征,通过3D卷积神经网络(3D-Convolutional Neural Networks,3D-CNN)及Word2Vec+CNN提取视频与语义特征,并将特征进行融合;使用线性支持向量机(Linear Support Vector Machines,L-SVM)对融合后的特征进行分类。在开源Real-life Trial数据集上的仿真实验结果表明,与其他多模态模型相比,本文提出的测谎模型在三模态下的准确率提升了2.74%。
新型聚丙烯腈包覆硒化钴/碳复合材料的制备及其在锂离子电池中的应用
陈筱, 于海宁, 郑楠, 许传鹏, 姜广宇, 李永生
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190307001
[摘要](9181) [HTML全文](3474) [PDF 1107KB](12)
摘要:
硒化钴因具有良好的脱嵌锂能力而被认为是理想的锂离子电池负极材料,但由于充放电过程中其体积膨胀严重和导电性较差,限制了其电池性能。以钴基沸石咪唑骨架材料(ZIF-67)为前驱体,经过碳化和硒化处理得到硒化钴-碳复合物(CoSe2-C),再经过聚丙烯腈(PAN)包覆和热处理得到聚丙烯腈包覆的硒化钴/碳复合材料(CoSe2-C/C-PAN)。该复合材料作为锂离子电池负极材料表现出了优异的比容量和循环稳定性,0.2 A/g条件下首次放电比容量达到1 440 mA·h/g,1.0 A/g条件下经过200次循环依然表现出高可逆比容量(653 mA·h/g)。这主要归因于环化聚丙烯腈链中的π键对材料中电子电导率和离子传输速率的提升效果,以及柔性高分子链的包覆有效缓解了材料充放电过程中的体积膨胀。
耐盐菌MBR系统处理页岩气采出水性能及膜污染特性
金艳, 张永红, 宋兴福, 连伟, 何化, 于建国
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190606001
[摘要](7240) [HTML全文](2730) [PDF 892KB](5)
摘要:
本研究利用耐盐菌降解页岩气采出水中有机物和氨氮,分别考察了缺氧反应器-膜生物反应器(AR-MBR)和单独MBR反应器的处理性能和膜污染特性。研究结果表明,AR-MBR组合反应系统的处理能效优于单独MBR反应器,TOC去除率分别为88%和80%,氨氮去除率分别为90%和75%,并且AR-MBR组合装置的跨膜压差(TMP)上升相对缓慢,总膜污染速率比MBR反应器小,主要原因一方面是AR-MBR反应器中菌絮体粒径相比MBR反应器中的更大,不易堵塞膜孔,另一方面是AR-MBR反应器中可溶性微生物产物(SMP)和胞外聚合物(EPS)含量较低,而蛋白质与多糖浓度比值(PN/PS)较高,膜污染物质减少缓解了膜污染现象。
一株降解页岩气采出水耐盐菌的分离鉴定与特性
金艳, 张永红, 宋兴福, 连伟, 何化, 于建国
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190603001
[摘要](7005) [HTML全文](1960) [PDF 1041KB](6)
摘要:
本研究以不同高盐废水和土壤样品为菌源,从中分离筛选出对页岩气采出水中有机物具有最佳降解效果的优势菌株,通过形态学观察、革兰氏染色和16SrDNA基因序列分析,鉴定该菌为芽孢杆菌,具有分解尿素的尿素酶,可产硫化氢,能水解利用淀粉,能还原硝酸盐。考察了不同因素对该菌株生长的影响,结果表明,菌株在NaCl质量分数为0%-8%下生长良好,属于中度耐盐菌;最佳pH值在5-7,最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为尿素。
含供电子取代基三苯胺基团苯并噁唑聚合物的合成与性能
钟璇, 王宇飞, 黄晴, 郭鑫, 孟嘉祺, 李欣欣
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190329006
[摘要](9962) [HTML全文](2626) [PDF 949KB](10)
摘要:
将供电子取代基异丙基和叔丁基引入三苯胺(TPA)结构中,得到4,4'-二羰基氯-4''-异丙基三苯胺(iPrTPADC),4,4'-二羰基氯-4''-叔丁基三苯胺(tBuTPADC),并与硅氧烷化的4,6-二氨基间苯二酚(TBS-DAR)反应,先分别缩聚合成含异丙基三苯胺的聚苯并噁唑前聚体(iPrTPA-PrePBO)和含叔丁基三苯胺的聚苯并噁唑前聚体(tBuTPA-PrePBO),然后高温热关环分别得到含异丙基三苯胺和含叔丁基三苯胺的苯并噁唑聚合物iPrTPA-PBO和tBuTPA-PBO。研究了聚合物的溶解性能、热性能和光物理性能。结果表明:TPA基团的引入,有助于改善聚合物的溶解性,热关环处理后的聚合物在二甲基亚砜中也具有较好的溶解性,同时,聚合物在500 ℃以上环境中仍然保持优异的热稳定性;光物理性能研究表明,含供电子取代基的聚合物具有优于传统苯并噁唑聚合物(PBO)的能带间隙和荧光量子产率。
三嗪功能化共价有机框架材料吸附去除水溶液中的抗生素
田桢, 安书浩, 潘鹤林, 徐婷, 彭昌军
当前状态: , doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190428005
[摘要](7958) [HTML全文](2024) [PDF 1323KB](16)
摘要:
制备了2,4,6-三(4-氨基联苯)-1,3,5-三嗪(TABT)单体,将TABT和均苯四甲酸酐(PMDA)在溶剂中热条件下反应,合成了三嗪功能化结晶聚酰亚胺共价有机框架材料(TF-COF,triazine-functionalized covalent organic framework),通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振碳谱(13C-NMR)、多晶粉末X射线衍射仪(PXRD)、热重分析仪(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等对TF-COF进行了表征,并研究了TF-COF对抗生素的吸附性能。发现TF-COF对抗生素盐酸四环素(TCH)、强力霉素(DOX)、盐酸环丙沙星一水合物(CIPHM)和盐酸莫西沙星(MXFH)表现出较高的吸附容量。采用Langmuir模型对吸附过程进行拟合,可得TF-COF在25 °C下对TCH、DOX、CIPHM和MXFH的最大吸附量分别为518、625、227 mg/g和337 mg/g。TF-COF对4种抗生素的吸附动力学可采用准二级动力学模型描述。TF-COF在pH=7时对4种抗生素的吸附效果最好,并且具有良好的循环使用性能。

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研究论文
离子液体修饰的三蝶烯多孔材料用于去除水溶液中阴离子染料
于方圆, 周莉, 何妍, 彭昌军, 刘洪来
2020, 46(2): 155-163.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190104001
[摘要](6992) [HTML全文](2550) [PDF 1323KB](66)
摘要:
将含氨基的咪唑离子液体3-丙胺-1-甲基咪唑三氟甲磺酰亚胺盐(IL-NH2)通过化学方法接枝在三蝶烯构建的多孔聚合物(TPP)上,制备了一种离子液体修饰的三蝶烯多孔聚合物(TPP-IL)材料,并通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热重分析(TGA)仪和Brunauer Emmett-Teller(BET)等仪器对材料进行了表征,研究了TPP-IL对染料的吸附性能。发现TPP-IL对阴离子染料酸性绿25(AG25)和甲基橙(MO)表现出较高的吸附容量,吸附过程可采用准二级动力学模型描述;平衡吸附符合Langmuir等温吸附模型;室温下,TPP-IL对AG25和MO的最大吸附量分别为571.7 mg/g和501.9 mg/g,均约为未改性吸附剂TPP对AG25和MO吸附量的1.5倍,且TPP-IL具有非常好的循环使用性能。理论计算发现,TPP-IL吸附AG25和MO主要依靠静电吸引作用,同时也存在氢键相互作用。
颗粒床内固液过滤的三维CFD-DEM模拟
肖桐, 王千红, 沈盈莺, 惠卿, 陈晗, 程振民
2020, 46(2): 164-172.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190223001
[摘要](1495) [HTML全文](442) [PDF 1441KB](29)
摘要:
通过将计算流体力学(CFD)与离散单元法(DEM)相耦合,对高20 mm、颗粒直径为1.0 mm的三维随机堆积颗粒床进行了固液过滤模拟研究。结果表明,过滤效率的模型计算值和实验值偏差在10%以内,压降实验值与Ergun方程计算值的偏差在25%的有效范围内。模拟结果显示:床层拦截的杂质颗粒数量从上到下呈现减少趋势,靠近入口处的杂质颗粒成团趋势明显;随着床层高度逐渐加深,床层积累的杂质颗粒数量越来越均匀;随着过滤时间的延长,不同杂质颗粒的过滤效率均有所提高,但床层压降也逐渐增大。
预混合高速射流燃烧反应器内温度场的数值模拟
蔡冬莹, 王跃林, 段先建, 胡丹, 李玉冰, 胡彦杰
2020, 46(2): 173-178.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190221004
[摘要](5892) [HTML全文](1677) [PDF 943KB](14)
摘要:
采用可实现k-ε模型、涡耗散概念(EDC)模型、离散项模型,运用氢气燃烧19步详细反应机理,对预混合高速射流燃烧反应器内氢气的燃烧过程进行数值模拟。结果表明,在不同规模的燃烧反应器内,随着烧嘴中心管出口直径的增大,高温区长度明显增加,中心射流速度衰减减弱;纳米二氧化硅作为入射源时,颗粒在高温火焰区停留时间明显增加,返混现象加重。模拟结果可为颗粒成核生长过程的调控以及工业化燃烧反应器的设计提供参考依据。
核壳结构Fe3O4@C改性PVDF柔性薄膜的介电性能研究
刘强, 钱军, 程志鹏, 寇文娟, 庄启昕
2020, 46(2): 179-188.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190218002
[摘要](7198) [HTML全文](2502) [PDF 1778KB](11)
摘要:
通过高温碳化将碳壳包覆在纳米四氧化三铁表面,形成Fe3O4@C的核壳结构。与单一结构填料粒子相比,核壳结构的Fe3O4@C在有机基体中的分散更均匀,相容性更高;以此制得具有高介电常数、低介电损耗的Fe3O4@C/聚偏氟乙烯(PVDF)柔性薄膜。与Fe3O4/PVDF、碳纤维/PVDF和石墨(GO)/PVDF等材料相比,Fe3O4@C/PVDF柔性薄膜的介电常数高达115(常温,1 kHz),但介电损耗维持在0.063的较低水平;同时,其拉伸强度由纯PVDF的42.3 MPa增加到76.6 MPa,弹性模量由1.3 GPa增加到2.0 GPa,可作为一种柔性高介电薄膜应用于微型电容等电子元器件领域。
基于厚朴酚的生物基苯并噁嗪树脂的合成及性能
吴玉庭, 刘小云, 谭正, 庄启昕
2020, 46(2): 189-196.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190225004
[摘要](984) [HTML全文](292) [PDF 1080KB](7)
摘要:
以厚朴酚为酚源,分别与糠胺和脱氢松香胺反应,合成两种新型双官能团全生物基苯并噁嗪树脂M-fa和M-da。通过红外光谱、核磁共振和质谱确定单体的结构,通过差示扫描量热分析研究单体的固化行为。结果表明:两种单体在固化时显示出噁嗪环和双键的放热峰,其中噁嗪环分别在212 ℃和217 ℃开环;聚合物P(M-fa)和P(M-da)在800 ℃下的残炭率分别为69%和41%,热稳定性能优异,且它们对低碳钢的保护效率分别达到89%和87%,抗腐蚀性能突出。
三亲性二嵌段共聚物共混体系的自组装行为
刘静, 丁艳玲, 刘小云, 谭正, 庄启昕
2020, 46(2): 197-207.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190220001
[摘要](1312) [HTML全文](263) [PDF 1593KB](6)
摘要:
选用聚乙二醇(PEG)、聚苯乙烯(PS)和聚甲基丙烯酸八氟戊酯(POFPMA)分别作为亲水、亲油和亲氟段,通过原子转移自由基聚合(ATRP)和单电子转移自由基聚合(SET-LRP)分别制备PEG-PS和PEG-POFPMA共聚物,并构建三亲性二嵌段共聚物共混体系PEG-PS/PEG-POFPMA,同时探讨了嵌段聚合度和浓度对组装体形貌的影响。结果表明: 改变疏水段聚合度,可以得到球形、多孔球形、囊泡形、纺锤状和蠕虫状胶束等多种形貌的自组装体,形貌在低浓度时较易调控,相图可用于指导聚合前靶向预定的纳米组装体。
基于pH响应两亲性卟啉嵌段共聚物的光动力与化学联合治疗
肖潮, 田佳, 刘峰, 张显杨, 王廷虎, 许立人, 顾邯沙, 张伟安
2020, 46(2): 208-218.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190128001
[摘要](7473) [HTML全文](3013) [PDF 1296KB](11)
摘要:
光动力疗法(PDT)是癌症治疗的重要研究方向之一。通过将可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合与点击化学偶联反应相结合构建了一种两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-聚甲基丙烯酸二异丙基氨基乙酯-四苯基卟啉(PEG-PDPA-TPP),该共聚物的中间连接有一个可作为光动力疗法中光敏剂(PS)的四苯基卟啉(TPP)基元。这种在连接点带有卟啉的两亲性pH响应性嵌段共聚物可以在水溶液中自组装成球形胶束,并用作药物释放平台以及大分子光敏剂。TPP部分会相对规则地分布在球形胶束的核周围,降低卟啉单元之间的聚集,并减少聚集引起的光敏剂自猝灭效应,从而提高单线态氧量子产率。因此,这种基于pH响应的含TPP的嵌段共聚物的药物释放平台能够为癌症治疗提供一种新策略。
环氧化三元乙丙橡胶对PBT/GF复合材料非等温结晶动力学的影响
刘波, 宗孟静子, 刘志红, 吴唯
2020, 46(2): 219-226.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190116004
[摘要](6585) [HTML全文](2582) [PDF 1113KB](7)
摘要:
以叔丁基过氧化氢(t-BuOOH)作氧化剂,三氧化钼(MoO3)作催化剂,成功制备了环氧化三元乙丙橡胶(eEPDM),并用其对聚对苯二甲酸丁二醇酯/玻璃纤维(PBT/GF)进行改性。采用差示扫描量热仪(DSC)分析了PBT/GF/eEPDM的非等温结晶行为,利用莫志深方程研究了eEPDM对PBT/GF复合材料非等温结晶动力学的影响。结果表明,在PBT/GF中添加eEPDM可提高PBT组分的非等温结晶速率,结晶活化能结果进一步证实了这一结论。通过扫描电子显微镜(SEM)观察PBT/GF/eEPDM的微观形貌,发现各相间的界面黏结性能良好,并对试样的力学性能进行了测试。
琥珀、柯巴树脂及其改善品的谱学特征
蔡灵婷, 王以群, 刘学良, 黄月霞
2020, 46(2): 227-233.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190107002
[摘要](933) [HTML全文](304) [PDF 657KB](4)
摘要:
选取天然琥珀、压制琥珀、天然柯巴树脂以及实验室热处理柯巴树脂为研究对象,采用常规的宝石学测试、红外光谱以及拉曼光谱3种无损检测手段对样品基本特征进行初步分析,进而剖析其特征谱峰归属;同时利用不同产地琥珀谱学特征的共性及差异,更为准确地寻找琥珀、柯巴树脂及其改善品的鉴别特征。结果表明,结合宝石学特性及光谱特征可以有效无损地鉴别琥珀、柯巴树脂及其改善品。
城市污泥水热液化过程及产物特征
张逸秋, 吴诗勇, 吴幼青, 黄胜, 高晋生
2020, 46(2): 234-242.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190107001
[摘要](6370) [HTML全文](1678) [PDF 889KB](13)
摘要:
以城市污泥为原料,考察反应温度对城市污泥水热液化过程及液化产物特征的影响。结果表明:在370 ℃时生物粗油产率和沥青烯产率分别达到最大值26.82%和27.73%,水回收率及体积减量度也分别达到最大值94.81%和80.16%,说明城市污泥经水热液化处理后能取得良好的减量化效果;生物粗油主要含有脂肪酸类、胺类和脂肪烃类,且脂肪酸类碳链长度主要集中在C16~C18;水相有机质则主要由羧酸类、酯类、胺类和酚类组成;液体燃料热值回收率在53.23%~98.20%之间,说明水热液化处理在城市污泥的资源化利用方面具有良好的前景。
基于p阶Welsch损失的鲁棒极限学习机
陈剑挺, 叶贞成, 程辉
2020, 46(2): 243-249.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20181209001
[摘要](6627) [HTML全文](1851) [PDF 1053KB](9)
摘要:
针对极限学习机(ELM)异常值敏感的问题,提出了一种基于p阶Welsch损失的鲁棒极限学习机。使用p阶Welsch损失代替常规ELM的均方误差损失,提高算法的鲁棒性;在目标函数中引入l1范数正则项,降低ELM网络模型的复杂度,增强模型的稳定性;采用快速迭代阈值收缩算法(FISTA)极小化目标函数,提升计算效率。对人工合成数据集和部分UCI回归数据集进行仿真,实验结果表明本文方法在鲁棒性、稳定性和训练时间上都具有很好的性能。
多自主车辆队列跟随控制器设计
杨祺, 刘士荣
2020, 46(2): 250-258.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190118001
[摘要](7071) [HTML全文](2265) [PDF 1287KB](17)
摘要:
针对自主车辆队列行驶过程中,车辆间具有通信正常或通信中断两类情况,分别设计了两类队列跟随控制器。选用激光测距仪和单目摄像机作为车载传感器,从激光测距传感器数据中提取环境障碍物的物理特征信息,从视觉传感器数据中获取领航车辆的相对角度信息,然后对两种传感器的信息进行融合。根据跟随车辆和领航车辆之间是否存在通信的问题,分别提出了基于李雅普诺夫稳定性和模糊控制策略在通信正常和无通信两种情况下的控制器设计。最后在ROS仿真环境中对本文设计的控制器进行了验证。
基于逆向学习行为粒子群算法的云计算大规模任务调度
赖兆林, 冯翔, 虞慧群
2020, 46(2): 259-268.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190218001
[摘要](6665) [HTML全文](2019) [PDF 1044KB](19)
摘要:
针对传统智能优化算法在解决云计算任务调度时, 存在易陷入局部最优和过早收敛的问题,提出了一种逆向学习行为粒子群优化(RLPSO)算法。首先,采用分群策略对种群内个体进行群划分,使得整个种群具有搜索行为多样性,增强算法的搜索能力;其次,引入逆向学习机制及繁殖机制,避免算法陷入局部最优,并在理论上证明了RLPSO算法的收敛性;最后,通过实验进行有效性验证,并与4个经典的智能优化算法进行了比较。实验结果表明,在大规模任务调度总完成时间寻优问题上,RLPSO算法表现出比4个对比算法更优的搜索性能。
基于深度学习的面部动作单元识别算法
王德勋, 虞慧群, 范贵生
2020, 46(2): 269-276.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190107003
[摘要](7062) [HTML全文](2868) [PDF 729KB](22)
摘要:
面部动作单元识别任务是理解人脸表情最重要的环节之一,但因为类别极度不平衡和属于多标签分类等问题,给算法设计带来了不小的困难。针对这些问题设计了一种基于深度学习的面部动作单元识别算法。首先,基于迁移学习理论,以人脸识别任务为目标驱动,使用大规模数据集预训练卷积网络,使模型具有提取人脸抽象特征的能力;其次,设计了一个根据分类置信度来动态加权样本损失大小的目标函数,使得模型更关注于优化少数类样本;最后,结合多标签共现关系拟合和人脸关键点回归两个相关任务,联合训练模型并测试。实验结果表明,该方法在CK+和MMI数据集上能有效提升分类正确率与F1分数。
汽车发动机皮带系统臂式张紧轮力学性能研究
潘斌, 翁涛, 杨家鹏, 安琦
2020, 46(2): 277-283.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190114006
[摘要](1376) [HTML全文](439) [PDF 1526KB](6)
摘要:
以汽车发动机皮带张紧轮为研究对象,对张紧轮在工作过程中产生的振动进行力学建模,建立了张紧轮机构的动态力矩平衡方程和动态能量平衡方程,并对模型中每一个力矩和做功建立了计算模型,构建了对模型进行数值计算的方法。结合一个具体的算例深入研究了张紧轮有关参数对其力学性能的影响,得到相关影响规律曲线。研究结果表明:在其他参数不变的情况下,随着弹簧刚度G2的增大,张紧轮的摆动角度θ变小;阻尼机构的摩擦因数增大,将导致张紧轮振动幅度变小;张紧轮皮带拉力的波动范围增大,张紧轮的振动范围也将变大;随着旋转臂臂长L的增大,张紧轮的振幅将会增大。
基于微观接触力学的旋塞阀密封面疲劳寿命数值研究
陆俊杰, 吴晨, 安琦
2020, 46(2): 284-292.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190103001
[摘要](1627) [HTML全文](1668) [PDF 2216KB](8)
摘要:
以旋塞阀为研究对象,基于旋塞阀紧定螺钉和旋塞阀阀芯的变形协调关系模型,建立接触面受力计算模型。基于微观接触力学,采用自相关函数构建微观粗糙表面,建立了考虑旋塞阀密封面微凸体疲劳损伤及密封接触面疲劳寿命的计算方法。以F-2 ISO-STANDARD型旋塞阀为研究对象,研究了旋塞阀接触应力随预紧圈数变化时旋塞阀疲劳寿命与拧紧圈数的数值计算关系。研究表明:旋塞阀密封面的寿命随螺钉拧紧圈数增加而减小,且在相同拧紧圈数下随旋塞阀密封面表面粗糙度增加而增加;旋塞阀密封面的寿命随旋塞压紧力增加而减小,且在相同旋塞压紧力下随旋塞阀密封面表面粗糙度增加而减小;旋塞阀密封面疲劳寿命随管内流体压力幅值比增加而增加,随管内流体极限压力幅值增加而减小,随管内流体平均压力增加先增加后减小,并得出相关定量变化曲线。
考虑波箔变形的波箔型气体箔片轴承润滑性能的数值研究
许浩杰, 高磊, 陆俊杰, 安琦
2020, 46(2): 293-300.   doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20190108001
[摘要](1310) [HTML全文](186) [PDF 1606KB](7)
摘要:
以波箔型气体箔片轴承为研究对象,运用弹性力学理论对波箔的力学性能进行了研究,构建了其受力变形模型,并结合可压缩气体Reynold方程,构建了一种流固耦合算法。同时结合具体算例,对比研究了弹性箔片气体轴承和刚性气体轴承的气膜压力分布及气膜厚度分布,发现两者分布形状相似,但弹性箔片气体轴承气膜压力的最大值较小,轴向平分面处的最小气膜厚度较大;偏心率一定时,弹性箔片气体轴承的摩擦力矩小于刚性气体轴承摩擦力矩,且气体端泄流量大于刚性气体轴承,故弹性箔片气体轴承运行时的摩擦力矩较小,发热较小,且散热较快;偏心率一定时,增大波箔厚度(tB)和减小波箔波距(s)可减小轴承量纲为一的最小气膜厚度,并减小轴承偏位角,而减小tB和增大s时则可减小轴承摩擦力矩,有利于降低摩擦功耗,减少摩擦热,且可增大轴承气体端泄流量,有利于散热。
基于影子轨迹线反求采光效果的技术研究
[摘要](9153) [PDF 653KB](5183)
摘要:
根据“立竿见影”现象及竿影日照图的原理,分析影子的形成原理和影子随时间的变化规律,建立了时间、太阳位置和影子轨迹关系的数学模型,利用影子轨迹图分别推导出求解建筑物朝向、间距、采光时间的数学公式。设计算法通过Visual Basic和Visual Lisp编程,研制计算机反求实验平台,构建利用竿影轨迹图反求建筑采光效果的方法。
基于内容的短信分类技术
陈功平, 沈明玉, 王红, 张燕平
[摘要](9275) [PDF 1759KB](3685)
摘要:
研究了一种基于改进贝叶斯算法的短信分类方法。对中文文本短信,采用文档频度(DF)的特征项提取方法,借助自建短信语料库对改进的贝叶斯分类器进行了实验测试。实验结果表明:改进的分类器可以提高正常短信的通过率,并可以根据新的训练集训练出个性化的分类器,适应短信变化,满足用户的个性化需求,还结合黑白名单过滤机制实现对短信的过滤,减少了正常短信的误判率。
基于物体影子反求特定时空
郑鹏飞, 林大钧
[摘要](8497) [PDF 479KB](3099)
摘要:
根据物体在太阳光照射下将产生影子的自然现象,研究物体影子的形成原理,通过分析物体实形与其影子关系建立数学模型。进一步利用影子的形成原理进行逆向变换,通过Visual Basic和Visual Lisp编程实现反求算法,研制了计算机反求实验平台,实现对影子的反求,并通过实验反求实际模型,比较分析数据误差从而验证算法的有效性,最后提出了一种新的反求方法。
二元混合高分子刷溶剂响应特性的分子机制——密度泛函理论
许裕栗, 陈学谦, 韩霞, 徐首红, 彭昌军, 刘洪来
[摘要](9673) [PDF 496KB](2998)
摘要:
采用加权密度近似密度泛函理论研究了二元混合接枝高分子刷在不同性质溶剂诱导下的垂直相分离情况。计算发现,对于具有一定相容性的等链长和等链节间相互作用能的二元混合接枝高分子刷,在非选择性溶剂中,不良溶剂使得高分子刷收缩,良溶剂使得高分子刷溶胀,但不会发生垂直的相分离;在选择性溶剂中,混合高分子刷可以在溶剂诱导下发生垂直相分离,亲溶剂的高分子链出现在高分子刷的表层,憎溶剂的高分子链蜷曲于高分子刷的底层,接枝高分子刷表现为亲溶剂性质;溶剂的选择性越大,两种接枝高分子链的相容性越差,越容易分层。
微生物燃料电池启动过程中的内阻及电容
史海凤, 李冬梅, 刘勇弟, 蔡兰坤, 张乐华
[摘要](8965) [PDF 2108KB](2568)
摘要:
利用交流阻抗法、极化曲线斜率法和功率密度峰值法研究微生物燃料电池(MFCs)在启动过程中内阻及电容的变化。结果表明: 在MFCs启动过程中,交流阻抗法测得的总内阻和活化内阻逐渐变小,阳极电容逐渐增大,较好地反映了产电微生物繁殖以及驯化过程。极化曲线斜率法能够区分活化内阻、欧姆内阻与浓差内阻,但测量值波动较大。功率密度峰值法测得MFCs的内阻数据稳定,对选择MFCs的外接电阻有参考意义。
挥发性有机污染物水中亨利常数的简易测定方法
吕燕, 张巍, 黄流雅, 林匡飞, 应维琪
[摘要](8963) [PDF 676KB](2556)
摘要:
开发了挥发性有机物亨利常数的简易实验测定方法,并以此方法测定了5种汽油成分(甲基叔丁基醚(MTBE)、苯、甲苯、乙苯、邻二甲苯)的亨利常数,相对标准偏差基本上在5%以内。使用此方法测定的汽油成分、硝基苯、2,4-二氯酚、苯酚和三氯乙烯(TCE)的亨利常数数值比估算值更接近文献值。在不同温度下,使用本方法对MTBE、苯、甲苯、TCE溶液进行测定,结果表明亨利常数随着温度的升高而变大,符合亨利常数随温度变化趋势的一般规律。两种挥发性有机物在混合条件下的亨利常数比单独存在时的亨利常数大。
电磁驱动球形机器人的原理及性能分析
桑胜举, 周琼, 沈丁, 赵继超, 安琦
[摘要](8757) [PDF 1775KB](2548)
摘要:
提出了一种电磁驱动全方位运动球形机器人驱动原理:通过电磁磁芯与永磁磁钢之间的吸引或排斥力,带动内部驱动机构绕主轴旋转,实现球形机器人的前进和后退;由电机带动飞轮一起旋转,实现电磁驱动球形机器人的转向运动,两种运动合成即可实现球形机器人的全向滚动。对球形机器人的滚动条件、越障能力、爬坡能力、转弯特性等作了静力学分析。为提高球形机器人的越障、爬坡等动力性能,研究了等效摆质量m与球形机器人总质量(M+m)的比值对球形机器人静力学性能的影响。
三点弯小试样测试材料蠕变性能的方法
庄法坤, 周帼彦, 涂善东
[摘要](9198) [PDF 2656KB](2538)
摘要:
描述了三点弯小试样测试材料蠕变性能的方法,建立了三点弯同传统蠕变试验的解析关联式。模拟了23CrMoNiWV88材料在540 ℃时三点弯小试样的试验过程,分析了试样中心位移、应力、应变随时间的变化规律,验证了采用该方法获取材料蠕变性能的可行性,并在数值模拟的基础上建立了三点弯蠕变试验同传统单轴蠕变试验的转换式,求取了材料的蠕变性能参数,结果表明模拟值与理论值吻合较好。基于数值模拟结果,修正了两者的解析关联式,并分析了进一步开展试验研究的必要性。
基于神经模糊系统的自适应前馈-反馈控制系统设计
贾立, 陶鹏业, 邱铭森
[摘要](9219) [PDF 721KB](2427)
摘要:
在前馈控制器设计思想的启发下,提出了一种基于神经模糊系统的自适应前馈-反馈控制系统。该控制系统首先把非线性过程近似为一个线性的ARX模型和一个基于神经模糊系统的线性化误差模型(FNNM)组成的合成模型,把线性化误差模型的输出看作可测量的“扰动”,然后再引入前馈控制器,利用被控制过程的输入、误差模型的输出、线性ARX模型输出和系统输出值之间的误差以及被控制过程的合成模型的梯度信息对控制器参数进行在线调节,从而获得较好的控制结果。将提出的基于线性化误差模型的自适应控制系统用于简单不可逆放热反应的连续搅拌型化学反应器CSTR中,并与传统的PID控制器进行比较。仿真结果表明:这种基于神经模糊系统的自适应前馈反馈控制器和PID控制器相比,能得到更快、更好的控制效果。
基于FastICA的P300电位快速提取方法
张宇, 张建华, 王行愚, 金晶
[摘要](8878) [PDF 673KB](2422)
摘要:
从两个方面研究了快速独立分量分析(Fast Independent Component Analysis, Fast ICA)方法在诱发脑电P300少次提取中的应用,并给出了针对健康和残疾被试的实验结果。首先,利用FastICA对观测信号进行去噪,然后对去噪后的P300分量进行较少次叠加平均,并对提取出的健康和残疾被试的P300特征进行了详细的比较分析;然后,从模式识别的角度出发,逐渐减少叠加次数,分别考察了根据提取出的P300特征进行靶刺激和非靶刺激识别的难易程度。实验结果表明了FastICA方法用于P300较少次提取的有效性。
GPCR配体药效团数据库的构建
许哲军, 程飞雄, 孙宪强, 程建昕, 刘桂霞, 唐赟
[摘要](9947) [PDF 2807KB](2352)
摘要:
G蛋白偶联受体(GPCR)是人体内一类重要的药物作用靶标。针对GPCR配体进行了较全面的药效团模拟研究,有效地整合针对GPCR进行药物发现研究的数据,并构建了相应的药效团数据库。收集并构建了GPCR的8个大类17个亚型的不同配体共110个药效团模型,作为GPCR配体药效团数据库的首批数据。通过统计分析发现:87%GPCR配体药效团中含有疏水性基团(Hydrophobic, HY)、66%包含芳香性基团(Ring aromatic, RA)、45%含有正离子基团(Positive ions, PI)。GPCR药效团数据库的建立极大地方便了开发设计新的具有选择性的GPCR配体。
基于HOG3D描述器与稀疏编码的异常行为检测方法
何聪芹, 朱煜, 陈宁
[摘要](8866) [PDF 17993KB](2342)
摘要:
提出了一种基于稀疏编码理论的视频异常行为检测方法,并使用HOG3D空-时描述器表征视频序列的形态及运动信息。首先,从正常视频序列中提取空-时兴趣点,获得其特征向量作为训练样本。通过K-SVD字典训练算法构建过完备字典,使得正常样本在所构建字典上的表达具有很好的稀疏性。在稀疏编码过程中,按视频段读取测试视频序列,求解特征信息在字典上的关于其稀疏系数的凸优化问题,然后根据稀疏编码改进公式求得重构误差数值。最后的判断阶段,计算视频段的相对重构误差,相对重构误差为正表明为异常视频段,否则为正常视频段。在UMN数据库3个场景及Weizmann数据库上进行实验,验证了本文算法的有效性。将实验拓展到现实监控视频中,结果表明本文方法在实践中同样具有较好的应用价值。
溶解度参数法在开发不溶性硫磺新型萃取剂中的应用
欧阳福生, 高鹏, 李波
[摘要](8934) [PDF 701KB](2039)
摘要:
通过文献和基团贡献法获得了与普通硫磺溶解度参数接近的一系列溶剂的分子结构和空间结构,并考察了它们对普通硫磺的溶解度。结果表明:仅凭溶剂的溶解度参数不能完全判断溶剂对硫磺溶解性能的影响,基团贡献法不适用于同分异构体溶剂。同类型溶剂的溶解度参数越接近硫磺的溶解度参数,其对硫磺的溶解度就越大。环状类HHS-1、HBS-溶剂和多卤代芳烃MA有望替代CS2成为不溶性硫磺的新型萃取溶剂。
基于GPU的矩阵求逆性能测试和分析
刘丽, 沈杰, 李洪林
[摘要](12072) [PDF 680KB](2037)
摘要:
在CPU串行运算模式下实现大规模矩阵求逆是一个非常耗时的过程。为了解决这一问题,基于NVIDIA公司专为GPU(图形处理器)提供的CUDA(计算统一设备架构),从新的编程角度出发,利用GPU多线程并行处理技术,将矩阵求逆过程中大量的数据实现并行运算,从而获得了较大的加速比。同时,根据程序的执行结果,分析了GPU的单精度与双精度的浮点运算能力及其优、劣势。最后,通过分析数据传输时间对GPU性能的影响,总结出适合GPU的算法特征。
水性封闭型多异氰酸酯的制备
钟燕, 徐强, 王贵友, 胡春圃
[摘要](9198) [PDF 718KB](2034)
摘要:
用异氰酸酯三聚体与聚乙二醇单甲醚(MPEG)反应,再用封闭剂将剩余的异氰酸酯基封闭,制得可水分散的非离子型封闭异氰酸酯(WBI),详细讨论了制备这种亲水性封闭型多异氰酸酯的主要影响因素。结果表明:选用数均分子量小于2 000的MPEG,以甲乙酮肟(MEKO)作为封端剂,可以制备黏度适中且稳定的亲水性封闭型多异氰酸酯;用IPDI三聚体较HDI三聚体更容易制得粒径分布均匀,储存稳定性好的水性封闭型多异氰酸酯;在用MPEG制备封闭型亲水性多异氰酸酯时,MPEG用量超过某“临界值”时,乳液的性质会发生突变,多异氰酸酯品种不同时,该“临界值”不同。
低温固化导电银浆的流变性研究
许巍, 崔佳垠, 李森, 钱军, 李欣欣, 袁晓
[摘要](8499) [PDF 1098KB](2031)
摘要:
研究了气相二氧化硅、聚酰胺蜡粉、改性聚脲3种不同流变助剂对银浆性能的影响,通过应力扫描、频率扫描、印刷模拟等振荡剪切动态扫描,分析了不同流变助剂对银浆流变性的影响,并建立了银浆流变性与印刷性之间的联系。结果表明,随着改性聚脲用量的增加,浆料内部的氢键增多,形成的立体交联网络的粒子间相互作用力增强,导致黏度上升,屈服应力增大,损耗角下降,恢复速度加快。当改性聚脲用量(质量分数)为1.5%时银浆印制的导电膜层扩散小、轮廓清晰、分布均匀、线型良好。
有机电解液对双电层电容器性能影响
成果, 孙刚伟, 宋文华, 詹亮, 凌立成
[摘要](11222) [PDF 727KB](2025)
摘要:
采用石油焦基高比表面积活性炭作为电极材料,分别以1 mol/L Et4NBF4/PC(四乙基铵四氟硼酸盐/碳酸丙烯酯), Et4NBF4/AN(四乙基铵四氟硼酸盐/乙腈), Bu4NBF4/PC(四丁基铵四氟硼酸盐/碳酸丙烯酯)和Et4NBF4/AN(四丁基铵四氟硼酸盐/乙腈)作为电解液,组装成有机体系双电层电容器。采用恒流充放电、循环伏安及交流阻抗等电化学手段对各电解液体系下的电化学行为进行了对比。实验结果表明:对于高微孔比率的电极材料,由于Et4N+(四乙基铵离子)的溶剂化离子半径小于Et4N+ (四丁基铵离子)的溶剂化离子半径,因此,Et4NBF4体系下的电荷存储密度和有效表面利用率更高,电容性能优于Bu4NBF4。此外,虽然PC体系的比容量略高于AN体系,但由于PC的电导率低于AN,致使其功率特性不如AN 体系下的好。AN体系相比于PC体系具有更小的电荷传递阻抗和扩散阻抗,电容的频率响应性能要优于PC 体系,更适宜在大功率场合下应用。
渐开线直齿轮轮齿载荷及应力计算方法
鲍洪, 安琦
[摘要](8797) [PDF 3252KB](2023)
摘要:
齿轮在工作过程中,由于存在单对齿与双对齿的交替啮合、齿轮的啮合点位置不断发生变化、齿轮在啮合中产生弹性变形等原因,使得齿轮的载荷十分复杂,要精确计算齿轮啮合过程的受力较为困难。对渐开线直齿轮的啮合过程进行了分析,建立了齿间载荷分布的基本力学模型,分析了齿轮啮合过程的变形协调关系,推导了参与啮合的轮齿所发生的各种挠曲变形和弹性接触变形的计算模型,进而建立了能够精确计算齿轮啮合过程中受力的计算方法。通过一个具体的计算实例,计算了齿轮啮合过程中齿面受力、齿根应力和齿面接触应力的变化规律,并用曲线进行描述。此计算方法能够较为精确地计算齿轮在啮合过程中不同位置的受力和应力,为精确进行渐开线齿轮的力学分析提供了一种有效的新方法。
基于瞬时纳米沉淀法制备尺寸可控载药纳米粒子
马俊, 李莉, 王铭纬, 周志明, 郭旭虹
[摘要](7598) [PDF 1309KB](1982)
摘要:
合成了5种具有不同分子量、不同亲疏水链段比例的两亲性嵌段共聚物——甲氧基聚乙二醇-b-聚己内酯(mPEG-b-PCL),并以其为表面活性剂,采用瞬时纳米沉淀(Flash Nano Precipitation,FNP)法制备出一系列包裹模型药物β-胡萝卜素的纳米粒子。通过改变两亲性共聚物的结构、分子量、浓度及溶剂体积比(V(H2O):V(THF)),成功实现了对纳米粒子尺寸的调控。实验结果表明:聚合物亲水链段分子量比例增大,则纳米粒子尺寸减小;当亲水链段分子量比例相同时,聚合物分子量越大,则纳米粒子尺寸越小;当聚合物质量浓度较高(10.0 g/L)时,制备的纳米粒子粒径分布较窄,粒子性能较稳定。
HIV-TATm-Survivin (T34A)高表达大肠杆菌BL21(DE3)菌株的自适应进化筛选及其特性
姚雪凌, 王恒伟, 王玮, 王风清, 魏东芝
[摘要](9266) [PDF 1081KB](1913)
摘要:
表达蛋白HIV-TATm-Survivin (T34A)的重组大肠杆菌BL21(DE3)在长时间保存后其表达水平明显下降,发酵罐放大难以顺利进行。利用该蛋白的本底表达对宿主菌产生的生长压力进行了实验室自适应进化工作,得到携带相同质粒但表达水平呈两极分化的两类菌株HTS1和HTS2。摇瓶培养时,HTS1菌株生长较迅速,但重组蛋白几乎无表达;HTS2生长较缓慢,却可以高效积累重组蛋白。因此HTS1菌株的出现,可能是原始菌株长时间保存后蛋白表达能力下降的原因之一。另外,HTS2菌株应用上的优势,外源添加高达300 mmol/L的乙酸钠对HIV-TATm-Survivin (T34A)的表达水平没有较明显负的影响,4 L和30 L发酵罐表达验证了摇瓶培养的结果。
银浆流变性能对硅太阳电池电性能的影响
郑建华, 张亚萍, 花巍, 杨云霞, 陈国荣
[摘要](7354) [PDF 476KB](1785)
摘要:
通过改变有机相中乙基纤维素的质量分数,制备了具有不同流变性能的银浆,并应用于硅太阳电池。对银浆流变性能、电池正面电极形貌和电池电性能等的分析测试结果表明,银浆的流变性能影响所印制电池的电极形貌及其电性能。当有机相中乙基纤维素质量分数为6%时,银浆具有较高低剪切速率下的黏度和较低高剪切速率下的黏度,能使所印的电极栅线边缘整齐,具有较高的高度和较小的线宽,所印制电池电性能优越,具有较好的填充因子(FF)和转换效率(η)。
3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸甲酯合成的热力学计算与分析
徐鹏, 程振民, 陈建华, 唐显重, 费月明
[摘要](6923) [PDF 1970KB](1673)
摘要:
采用Benson、Fedors和Rozicka-Domalski基团贡献法对3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸甲酯合成进行热力学计算与分析,得到了反应温度为298.15~383.15 K时的反应焓变、吉布斯自由能变以及平衡常数与温度的关系。结果表明:该合成反应为吸热反应,反应吉布斯自由能变为负值,反应平衡常数数量级为1020,从而证实该反应在热力学上是完全可行的。最后通过实验验证了热力学分析的结果。
基于深度图像HOG特征的实时手势识别方法
VanBang L E, 朱煜, 赵江坤, 陈宁
[摘要](7458) [PDF 930KB](1671)
摘要:
手势识别是模式识别领域的一个热点研究方向。提出了一种利用Kinect传感器深度图像进行手势分割的方法,并研究了基于灰度图像HOG特征的手势识别模型;深入研究了HOG特征,分析其特征向量特点,探讨了不同特征维数对训练机的影响及处理效率;通过SVM机器学习方法实现手势的分类识别,经过对大量实验样本的优化训练,获得了最优SVM参数,并进行分析、对比识别率。本文方法维数少、识别率高、运行速度快、性能稳定,能满足实时性手势识别的要求。
轧辊冷却用扇形喷嘴的射流性能
山天涯, 黄芸, 安琦
[摘要](6739) [PDF 3406KB](1650)
摘要:
扇形喷嘴是轧辊冷却系统中的核心元件,但目前对扇形喷嘴的射流速度和流量分布的研究尚不够深入。在对轧辊冷却用喷嘴理论研究的基础上,建立了喷口的数学模型,并利用成熟的圆形湍流自由射流理论分析确定了射流边界和射流流量分布计算模型。以GYQ 1981 B1型扇形喷嘴为例,进行了具体的计算。利用自行设计的扇形喷嘴实验台对该喷嘴各项射流指标进行了试验测试,试验结果与理论分析结果具有良好的一致性。
聚乙烯醇与戊二醛的交联反应动力学
蒋文斌, 纪利俊, 陈葵, 武斌, 吴艳阳, 朱家文
[摘要](6113) [PDF 1041KB](1604)
摘要:
聚乙烯醇与戊二醛的交联反应常用于微胶囊包覆和高分子材料的改性工艺中。采用分光光度法测定了反应体系中聚乙烯醇的浓度,研究了聚乙烯醇与戊二醛的交联反应特性,确定了聚乙烯醇与戊二醛的反应计量比。结果表明,交联反应可视为不可逆反应,聚乙烯醇与戊二醛的物质的量之比约为1:525。建立了反应动力学方程,确定了交联反应对聚乙烯醇为零级反应,对戊二醛为0.7级反应,拟合得到了反应动力学参数。
离散样本数据的多峰分布测度及其应用
韩志国, 陈智高, 王基铭
[摘要](6326) [PDF 781KB](1595)
摘要:
在描述样本数据多峰分布现象的基础上,定义了用样本数峰值之间的凹陷区域面积测度表征离散样本数据多峰分布程度的统计指标,给出了多峰分布度的计算方法。提出了在多样本组中识别具有多峰分布形态的样本组和测度该样本组多峰分布度的步骤。以一个具有多峰分布形态的离散样本组为实例,阐述了多峰分布度在数理统计中的应用,分析了造成多峰分布的原因和解决办法,提高了样本的统计指标性能。
超支化聚酯助剂对PAN静电纺丝行为的影响
魏伟, 张杰, 景浩, 胡爱国
[摘要](9683) [PDF 759KB](1584)
摘要:
分别用正癸醇及全氟辛基乙醇对超支化聚酯Boltern H20进行表面修饰,得到了两种新化合物H20-g-C10和H20-g-PFOE,并按其相对于聚丙烯腈(PAN)质量分数为1%、5%、10%的比例分别加入到w(PAN)=10%的PAN/DMF纺丝液中进行静电纺丝研究。结果表明上述两种超支化聚酯均可以有效抑制低浓度下串珠的生成,并探讨了不同质量分数的超支化聚酯对纤维形态的影响。
基于颜色和边缘特征CAM Shift目标跟踪算法
丁业兵, 王年, 唐俊, 梁栋
[摘要](5889) [PDF 6870KB](1578)
摘要:
针对连续自适应均值漂移(CAM Shift)目标跟踪算法只适用于特定颜色目标跟踪且容易受到光照变化影响和背景色干扰的缺点,提出了一种改进的CAM Shift目标跟踪算法。该算法采用颜色空间三基色权重直方图建立目标模型,并用目标边缘特征增加目标权重。首先通过颜色空间三基色均匀量化获得特征值,建立基于核函数概率密度估计的目标模型;然后用Sobel算子检测目标边缘特征,结合颜色特征,分别赋予不同的权重投影生成概率密度分布图;最后用Mean Shift算法迭代寻找目标,并通过矩运算调整跟踪窗口大小和方向。实验结果表明:该算法可以有效跟踪多色彩目标,并能够抵御一定光照变化和大面积同色干扰的影响。
IGBT数值模型建立及在三电平逆变电路的应用
魏磊, 许国良, 陈权, 李国丽, 汪江其
[摘要](5051) [PDF 527KB](1564)
摘要:
采用PSpice仿真分析N沟道IGBT数值模型,该数值模型体现了MOSFET和双极型PNP晶体管特征。目前的许多仿真工具都很复杂,而且不能反映工作温度变化对器件参数的影响。本文参照测量和数据手册参数,提出了一种新颖、简捷的IGBT建模方法。根据FGW50N60HD型IGBT参数,建立该型号IGBT模型,并在三电平逆变电路中验证。该模型在外部温度环境变化时,容易修改模型的内部参数。仿真与实验结果证明了在不同温度条件下该模型的正确性。
阳离子交换树脂催化三丙酮胺的合成
全民强, 黄永民
[摘要](5350) [PDF 461KB](1563)
摘要:
以强酸性阳离子交换树脂作为三丙酮胺合成的催化剂,考察了反应温度和反应压力对三丙酮胺收率的影响。通过离子交换使树脂负载上不同的阳离子,考察了改性后的树脂对三丙酮胺合成的催化活性,并采用傅里叶变换红外光谱、紫外光谱等手段对树脂催化剂进行了分析。结果表明:载铁的树脂作为催化剂,三丙酮胺的收率高达26%;而且该催化剂经重复使用6次后,仍有较高的活性。
基于负曲率方向的复数域共轭梯度法
杨倩, 梅华, 钱锋
[摘要](6120) [PDF 473KB](1552)
摘要:
共轭梯度法是优化大规模目标函数的一种经典方法。根据复梯度、复Hessian阵与实梯度、实Hessian阵之间的关系,将共轭梯度法推广到复数域,用于解决复数域的优化问题。针对共轭法的一些缺点,如每步迭代利用线性搜索来确定优化的步长及可能寻找到的极值点不一定为极小值等缺点,提出在Hessian阵不正定时利用负曲率方向作为搜索方向,利用实数域二阶导数简化思想,使寻找下降负曲率方向简单化,同时根据目标函数信息调节搜索步长,保持函数值单调下降。对该算法进行复数域优化数值仿真,结果表明:该算法与复数域的SCG算法及QuasiNewton算法相比,计算较为简单且优化效果更优。
卡尔曼滤波在盾构姿态测量中的应用
黄俊杰, 朱国力
[摘要](5352) [PDF 2933KB](1540)
摘要:
三点法是一种传统的实时计算刚体三姿态角(滚动角、俯仰角和水平角)的方法。在盾构掘进过程中,观测点测量不同步会导致较大的姿态测量误差。采用卡尔曼滤波对观测点的坐标进行预测补偿来提高测量精度。建立系统运动的状态方程和量测方程,对系统噪声和量测噪声的协方差进行估计,通过递归运算对观测点坐标进行预测,蒙特卡洛仿真结果表明,这种处理方式优于传统三点法测量效果。仿真实验和测量实验结果都表明卡尔曼滤波算法既可以明显减小姿态角测量误差,又对随机系统噪声和量测噪声引起的姿态角误差具有抑制作用。
基于斑马鱼模型的鳗弧菌减毒活疫苗的生物安全性评价
石竹, 刘琴, 张智慧, 杨敏俊, 张元兴
[摘要](5902) [PDF 1535KB](1529)
摘要:
利用疫苗对养殖鱼类进行疾病预防正得到逐步应用,而减毒活疫苗通过浸泡方式也能使鱼体获得较高的免疫保护力。利用模式动物斑马鱼对鳗弧菌减毒活疫苗MVAV6203的生物安全性进行了评价。首先进行了疫苗对斑马鱼毒性实验,每条鱼注射免疫的半致死量为9.26×104 CFU;其次分析了鳗弧菌在水体中的存活情况,菌体浓度在1.0×106 CFU/mL条件下,10 d后水体基本检测不到鳗弧菌;最后考察了其在鱼体内的存活情况,注射或浸泡免疫3 d后,鱼体组织匀浆物未检测到该菌,表明鳗弧菌减毒活疫苗具有较好的生物安全性。
基于速度分解法的移动机器人动态避碰规划
谢宏健, 王华忠
[摘要](6074) [PDF 1472KB](1523)
摘要:
研究了移动机器人对运动障碍物的动态避障。将移动机器人的速度分解为目标方向速度和避障方向速度,通过分析移动机器人与障碍物的相对速度和相对位置之间的夹角,以此改变移动机器人的避障方向速度大小来完成移动机器人对动态障碍物的避障。仿真实验结果表明:该方法有效地克服了避碰规划的保守性,能够使移动机器人在具有多个动态障碍物的复杂环境中安全避障。
拟人全臂假手逆向建模及运动模拟
刘小羊, 林大钧, 吴志庭, 郑鹏飞
[摘要](5468) [PDF 628KB](1519)
摘要:
应用三维造型软件CATIA对人体手臂点云进行逆向造型,满足了上假肢外观美容的要求。同时对建立的拟人全臂假手进行运动分析及运动控制算法研究,在CATIA/DMU Kinematics模块下进行运动模拟,为上假肢的运动方案和运动轨迹设计奠定基础。
基于WS-CDL的图形化标识语言研究与建模工具的实现
周洁颖, 郑姜, 罗珍, 阮彤
[摘要](18427) [PDF 2237KB](1500)
摘要:
Web服务编排描述语言(WS-CDL)从全局的视角定义了Web服务参与方之间的协作和交互。然而,作为一个业务流程建模语言,WS-CDL规范缺乏对应的图形化标识标准,导致业务人员无法方便地编排流程。为此,设计了一套图形化模型标记WS-CDL-N,该标记与WS-CDL一一对应。并在此基础上,使用GMF框架实现了WS-CDL的图形化编辑器。通过一个电子贸易流程的实例,展示了WS-CDL-N抽象层次高、直观、交互突出等优点。
水箱自然对流条件下非能动余热排出换热器的传热分析
周响, 王学生, 门启明, 孟祥宇
[摘要](6009) [PDF 689KB](1497)
摘要:
为研究非能动余热排出换热器(PRHR HX)的传热特性搭建了模型实验台,并进行了相关实验。测得实验工况下水箱内部的水在竖直方向上呈现温度分层。对比分析不同的传热系数计算公式,发现由Dittus Boelter公式计算得到的管内传热系数理论解与实验值最为接近,误差为0.35%;由McAdams公式计算得到的管外自然对流传热系数理论解与实验值最为接近,水平段和竖直段误差分别为0.55%和3.28%。明确了最适合管内、管外对流的传热计算公式分别为Dittus Boelter公式和McAdams公式。
聚酯装置酯化反应建模与PTA浆料调制控制方案设计
孙自强, 徐明慧
[摘要](6914) [PDF 550KB](1491)
摘要:
针对聚酯装置中精对苯二甲酸(PTA)浆料调制问题,对浆料在酯化釜中的酯化反应过程进行机理建模与验证。通过对PTA浆料调制过程控制进行分析,设计了一种PTA浆料密度与PTA粉末和乙二醇(EG)混合液进料量为控制变量的串级比值控制系统。在此基础上,结合工艺分析,引入温度变量对PTA浆料密度与摩尔比关系式进行了修正,提高了控制精度。该设计方案对改进聚酯生产过程控制、提高聚酯产品质量具有指导意义。
金黄色海水珍珠的无损检测
陈育, 郭守国, 史凌云
[摘要](5509) [PDF 494KB](1489)
摘要:
对金黄色海水珍珠(简称金珠)和颜色经过加工处理的金色珍珠(改色金珠)进行了检测和分析。放大观察下,金珠的表面光滑,颜色分布均匀,改色金珠表面损伤严重,纹理明显,局部有颜色富集。拉曼光谱中,金珠在275 cm-1有很明显的拉曼位移,改色金珠的谱线荧光背景明显高于金珠,275 cm-1处的拉曼位移基本被荧光谱线覆盖。紫外可见吸收光谱中,金珠在284、357 nm处有明显的紫外吸收,改色金珠在近紫外区没有特征吸收。根据放大检测、拉曼光谱以及紫外可见光谱的区别,可快速、无损、有效地鉴定区分金珠和改色金珠。
二胺型聚苯并噁嗪涂层在低碳钢表面的防腐蚀性能
张雪英, 陆馨, 张芮, 周长路, 辛忠
[摘要](5865) [PDF 1186KB](1465)
摘要:
以二胺型苯并噁嗪为前驱体,通过浸涂和热固化的方法在低碳钢表面制备了聚苯并噁嗪涂层。二胺型聚苯并噁嗪涂层具有良好的成膜性,并对低碳钢基体具有良好的附着力。采用动电位极化测试和交流阻抗测试考察了固化温度对聚苯并噁嗪涂层防腐蚀性能的影响。结果表明:不同固化温度制备出的聚苯并噁嗪均具有良好的防腐蚀效果;其中,固化温度为150℃时所制备的涂层防腐蚀性能最佳,腐蚀电流为1.49×10-8A/cm2,相比空白低碳钢样品的腐蚀电流(6.91×10-6 A/cm2)下降了2个数量级。
Lennard-Jones流体相平衡性质的Monte Carlo模拟
陈志同, 孙方方, 李丽妍, 蔡钧
[摘要](5612) [PDF 799KB](1440)
摘要:
采用Monte Carlo方法,在巨正则系综下对Lennard Jones(L J)流体临界点和气液相平衡性质进行模拟。在完整标度理论的基础上,利用Q 参数法并结合直方图再加权技术进行有限尺寸标度外推得到L J流体临界温度Tc*=1.316 4±0.001 7,临界密度ρc*=0.316 7±0.000 7,这与已有报道结果相吻合。同时计算了L J流体近临界相平衡性质,并分析了L J流体的临界不对称性,研究发现,影响共存曲线直径的因素中,|t|1-α项占主导地位,|t|2β项的贡献较弱。
基于格兰杰因果检验的过程波动路径及根源识别分析
夏春明, 吴钦, 郑建荣
[摘要](5563) [PDF 436KB](1436)
摘要:
为解决流程工业中大范围过程变量波动时波动传播路径的确定和波动源所在回路的定位问题,提出了一种基于格兰杰因果检验的分析方法。该方法结合已有的频域分析方法,筛选出含相近频率成分的受扰波动变量,对其进行格兰杰因果检验,检验得到的回路变量间的因果影响关系表征了波动干扰的传播路径,以因果关系图的形式直观表达。利用先验过程知识化简因果关系图,并通过切除阈值搜索方式过滤掉次要因果关系分支,得到波动干扰的主要传播路径,由此定位波动源。仿真及工业数据的验证结果表明该方法是可行的。
定量研究环糊精聚合物包合作用的新方法
于恒达, 刘建佳, 李莉, 郭旭虹, 王杰
[摘要](6615) [PDF 1229KB](1423)
摘要:
通过聚合物接枝改性的方法制备了β环糊精改性聚丙烯酸(PAAβCDen)和丹磺酰基团改性聚丙烯酸(PAADSen),并用二维氢核磁、流变学、紫外可见分光光度法等方法对接枝于聚合物上的环糊精主客体相互作用进行了定量研究。结果表明:接枝于聚丙烯酸链上的β环糊精和丹磺酰基团之间能够形成主客体包合结构,从而使PAAβCDen和PAADSen之间产生交联,并且首次采用紫外可见分光光度法 测得接枝于不同聚合物链上环糊精基团和丹磺酰基团之间的结合常数为 (275±3) L/mol,远小于自由状态下β环糊精与丹酰胺之间的结合常数 ((103±5) L/mol)。
甲基丙烯酸三氟乙酯与甲基丙烯酸异冰片酯共聚物的制备和性能
卢瑶瑶1, 栾英豪1, 2, 杨景辉1, 2
[摘要](5881) [PDF 1261KB](1414)
摘要:
研究了甲基丙烯酸三氟乙酯(TFEMA)与甲基丙烯酸异冰片酯(IBDMA)在偶氮二异丁腈引发下的本体共聚合。重点研究了两种单体的竞聚率和不同单体组成制备得到的共聚物的性能。采用KT和FR两种作图法及YBR计算法对单体的竞聚率进行了计算和比较,结果表明,TFEMA与IBOMA的竞聚率分别为3693和0263。采用差示扫描量热法(DSC)、阿贝折光仪、紫外可见分光光度计分别测定了共聚物的玻璃化转变温度、折光指数和透光率。
短时睡眠过程中睡眠阶段的特征提取和分类
付秀燕, 王蓓, 王行愚
[摘要](6865) [PDF 1535KB](1411)
摘要:
研究对象为白天短时睡眠时记录下来的多导睡眠生理数据,主要是为了提取睡眠过程中出现的睡眠各阶段的特征,并实现自动分期。首先,同步采集了白天20~30 min的短时睡眠过程中的脑电图(EEG)等生理数据;然后利用快速傅里叶变换(FFT)对采集到的数据进行频谱分析,提取睡眠各阶段的频域特征;最后采用支持向量机对短时睡眠数据进行自动分期。实验结果表明:FFT结合支持向量机(SVM)在短时睡眠阶段的研究中能够得到较好的分期结果。因此,通过对短时睡眠过程中浅睡眠各阶段的特征和分类结果的分析,能够为短时睡眠提供客观评价的依据。
基于无线传感器网络的局域世界动态演化模型
罗小娟, 虞慧群, 冷春霞
[摘要](5988) [PDF 1948KB](1398)
摘要:
在传感器网络中,传感器节点本身的通信能量与功率有限,传感器节点仅与其邻域中的相邻节点进行合作与通信,这说明网络中演化过程符合局域演化概念。从无线传感器网络局域演化角度出发,综合考虑传感器网络中节点能量感知连接机制以及节点和链路有增有减的动态过程,提出了一种能量感知的局域世界动态演化模型。利用平均场理论分析并仿真验证了该模型的度分布介于随机网络和无标度网络之间。同时,通过仿真实验研究了所提模型的网络直径和网络能效与局域世界规模的关系,实验结果表明适当增加节点的局域世界可以大大提高网络数据传输的高效性。
基于非负矩阵分解的流程工业过程监控方法
马久祥, 高翔, 刘飞
[摘要](5762) [PDF 376KB](1397)
摘要:
提出了一种新的基于非负矩阵分解(NMF)的过程监控方法。考虑到数据的某些局部特征能够包含许多重要信息,有助于对异常情况进行检测,将NMF引入工业过程监控领域,并详述了基于NMF的过程监控方法。基于TE过程的仿真实验验证了该方法的有效性。
过量表达XBP1对于重组CHO细胞中HBsAg分泌的影响
赵建兵, 易小萍, 张元兴, 孙祥明
[摘要](5887) [PDF 640KB](1361)
摘要:
考察了过量表达CHO细胞的内源性XBP1(X-box binding protein 1)对于重组CHO细胞中乙肝表面抗原(HBsAg)分泌的影响。结果表明:XBP1无法改善DMSO作用下CHO细胞中HBsAg的分泌,但能促进DTT作用下的HBsAg的分泌。进一步研究发现,细胞在DTT作用下形成了内质网分泌压力,而在DMSO作用下,没有形成内质网分泌压力。由此推断在内质网成为分泌限制部位的情况下,XBP1能够促进HBsAg的分泌;而DMSO通过促进二硫键的形成促进了HBsAg在内质网中的分泌,使得分泌限制部位发生在分泌过程中的其他细胞器。
表面活性剂对中性墨水稳定性的影响
刘众鑫, 陈爱平, 钱纪军, 包友根, 蒋中南, 丁保中
[摘要](6280) [PDF 609KB](1358)
摘要:
研究了壬基酚聚氧乙烯醚(OP)、氟碳表面活性剂(FSO)与苯乙烯马来酸酐树脂铵盐溶液(SMA)3种不同表面活性剂对中性墨水黏度、表面张力、粒度和书写性能的影响。考察了OP与FSO的复配效应。结果表明:添加OP与FSO复配的表面活性剂不但可以将中性墨水的表面张力调节到适当范围,而且改善了中性墨水黏度的稳定性。此外墨水中颜料炭黑颗粒粒度分布也较为均匀,墨水灌制成笔后划线书写线条饱满。
一种使用VHDL程序的硬件外演化模型
陶砚蕴, 林家骏, 袁文浩
[摘要](5928) [PDF 718KB](1346)
摘要:
针对硬件演化中内演化过分依赖专业硬件平台的问题,提出了一种基于VHDL程序的硬件外演化模型VHDLEM。根据VHDL程序语句的不同,VHDLEM分为条件行为模型CAM和遗传程序模型GPM。CAM模型使用条件判断语句模式对电路真值表进行编码演化,得到的个体转换为条件判断形式的VHDL语句,对于输入较少的电路,CAM的演化速度快;GPM模型根据VHDL的逻辑运算语句,使用遗传程序设计的方法, 演化出对应真值表的电路逻辑表达式,转换为对应的VHDL程序,对于输入较多的电路,GPM模型得到的VHDL程序较CAM更加简洁,可读性更强。
基于相邻直方图的LSB替换隐写分析算法
邓倩岚, 林家骏, 刘婷
[摘要](5643) [PDF 404KB](1343)
摘要:
提出一种新的针对空域LSB替换隐写的检测算法。LSB替换隐写通过改变图像的像素灰度值的最低意义位的值来达到嵌入秘密信息的目的。LSB替换隐写时会引起像素灰度值间的不对称,根据这个特点,提出基于相邻像素直方图的隐写分析算法。该方法易于实现,物理意义直观。实验结果表明该法具有较好的检测能力。
基于加权距离邻域选取策略的多模态过程故障检测
刘帮莉, 马玉鑫, 侍洪波
[摘要](4714) [PDF 920KB](1330)
摘要:
针对多模态过程数据密度不规则性提出的一类基于密度的方法,大多是以欧式距离为基础来比较彼此间的相似性,从而检测过程是否发生故障。然而多模态数据密度在较小范围内变化较大,采用欧式距离很难获得全面的数据信息。本文提出了一种新的基于加权距离选择邻居的策略,该策略首先对距离进行合理的加权,再根据新的加权距离重新选择样本点的邻居,能有效地避免数据信息不全面的问题。在仿真实验中,首先通过比较基于传统的欧式距离和基于本文加权距离选取的邻居,说明本文策略的优越性;进而将该策略与局部离群因子(Local Outlier Factor, LOF)结合用于TE过程,对TE过程的仿真结果表明该策略在应用于基于密度的检测方法上获得了的良好效果。
5-苯基偶氮基苯并呋喃-2-甲酸乙酯的顺反异构现象
左虎进, 黄鹏, 沈永嘉
[摘要](5348) [PDF 363KB](1321)
摘要:
5-苯基偶氮基苯并呋喃-2-甲酸乙酯的甲醇溶液刚配制好时其紫外-可见吸收光谱只显示两个吸收峰,一个是苯环的吸收 峰,位于272 nm,另一个是偶氮基的吸收峰,位于344 nm,受光照射后,在该吸收光谱中多了一个吸收带,位于460 nm。质谱显示 :在该溶液中没有新化合物生成,这表明5-苯基偶氮基苯并呋喃-2-甲酸乙酯在甲醇中受光照后会发生偶氮基团结构的顺反异构 化。该异构化行为经一定时间后会达到平衡,HPLC分析表明:平衡时,反式异构体的含量为顺式异构体含量的2.7倍。
羧甲基壳聚糖修饰阿霉素纳米脂质体的制备及体外细胞实验
杨善祥,, 钱秀珍,, 王丽丹,, 徐云龙
[摘要](5214) [PDF 2078KB](1313)
摘要:
以羧甲基壳聚糖(CMCT)为修饰剂,采用薄膜pH梯度法制备具有pH敏感性的阿霉素纳米脂质体(CMCTDOXNL),以增加抗癌药物在肿瘤部位的蓄积,同时增强抗癌药物向肿瘤细胞内的传递。结果表明:制备的CMCTDOXNL粒子形貌圆整,粒径分布均匀为 (38±221)nm,药物包封率为8883%;相比传统的阿霉素纳米脂质体(DOXNL), CMCTDOXNL与Hela细胞的结合和摄取均有所提高,对细胞的杀伤作用更强; CMCTDOXNL的体外药物释放具有明显的pH敏感性,比普通的阿霉素脂质体更能促进阿霉素(DOX)向肿瘤细胞内的传递。
光促进电镀锌板还原降解有机污染物
陈锋, 朱明峰, 缪亚美, 方剑英, 张金龙
[摘要](4742) [PDF 546KB](1311)
摘要:
用电镀锌板对废水中的有机污染物进行了降解。在碘钨灯照射下,电镀锌板对偶氮染料和氯代有机物的还原降解速率倍增。对不同有机污染物的降解活性测试及XPS测试的结果显示:光照下电镀锌板对偶氮染料和氯代有机物的还原降解遵循典型的零价金属还原降解有机物的机理。入射光通过激发有机物分子或可能的有机物——Zn0复合物,加速了有机物分子和Zn0之间的电子转移还原过程。电镀锌板还原降解活性具有较好的持久性,在多次使用后未发现明显变化。
圆柱滚子轴承若干参数对弹性转子系统临界转速的影响
吴昊, 王建文, 安琦
[摘要](5305) [PDF 531KB](1307)
摘要:
以圆柱滚子轴承支承的弹性Jeffcott转子系统为研究对象,推导了一种新的计算滚子轴承径向刚度和阻尼的方法。通过编程计算,求解了轴承转子系统的临界转速,详细研究了滚动轴承的滚子长度、转子质量、轴承间跨距等参数对系统临界转速的影响规律。同时比较了考虑轴承阻尼和不考虑轴承阻尼两种情况下系统临界转速的区别,得出了一系列规律性的曲线关系,并对这些曲线进行了分析。
图像DCT系数的α稳态簇分布模型
毛家发, 林家骏, 戴蒙
[摘要](5709) [PDF 698KB](1298)
摘要:
提出了一种新颖的统计分布模型—α稳态簇模型。根据图像DCT系数的统计特征,结合理论分析和实验验证,验证了图像DCT系数服从于α稳态簇分布模型。α稳态簇模型具有足够的柔韧性,随着特征指数α改变,其分布形状也会改变。图像纹理细节细密程度与特征指数α呈反比例关系,对于纹理细节细密的图像,其特征指数α偏小;对于具有平滑区域的图像,其特征指数α偏大。
重尾分布的网络流量SVM分类
程华, 夏宁, 房一泉
[摘要](5438) [PDF 666KB](1293)
摘要:
网络流量表现出突发和自相似等动态特性,使得网络应用很难进行准确分类。本文分析了流量动态特性产生的不平衡性及其重尾分布,提出了基于重尾分布的流量分类定量分析模型。基于该分析模型,研究分类算法中训练集采集位置和规模大小的选取。考虑到混合流量中的次要数据流通常是小样本,选用支持向量机(SVM)算法进行流量分类。实验结果表明:重尾分布的流量分类训练集可以选择最佳采集位置和规模,以获得较好的分类模型,该定量分析模型对流量分类及提高分类精度有指导意义。
三维共价有机框架材料吸附分离CO2-CH4的计算机模拟——CO2电荷模型的影响
朱玉俊, 黄永民, 胡军, 刘洪来
[摘要](7387) [PDF 2306KB](1279)
摘要:
共价有机框架( Covalent organic framework, COF)材料是一类具有大比表面积、低密度的多孔材料,在温室气体捕集领域中有着广泛的应用前景。采用计算机模拟研究了COF-102等框架材料对CO2-CH4混合气的吸附分离。模拟过程中,选择了4种常见的CO2电荷模型:(1) C(0.70 e)、O(-0.35 e) 、C=O键长1.16×10-10m; (2) C(0.576 e) 、O(-0.288 e) 、C=O键长1.18×10-10m; (3) C(0.544 e) 、O(-0.272 e) 、C=O键长1.18×10-10m;(4) C(0.664 5 e)、O(-0.332 25 e) 、C=O键长1.16×10-10m,框架材料的力场模型则选择了UFF(Universal Force Field)和Dreiding这两种常见的力场。根据不同力场和CO2电荷模型模拟所得到的吸附等温线和选择性,发现UFF和第(2)种电荷模型的组合与实验结果最吻合。
重组人SOD2/3杂合酶的制备及其生物活性初探
程安阳, 范立强, 赵健, 李小灵, 王刚
[摘要](5187) [PDF 1750KB](1265)
摘要:
为获得重组SOD2/3杂合酶,以及观察SOD2/3能否转导入宫颈癌细胞,抑制肿瘤细胞的增殖,构建了原核表达载体pETSOD2/3,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达获得N端带有6个组氨酸标签的SOD2/3杂合酶;用Ni柱金属螯合亲和层析纯化重组SOD2/3;利用肝素柱层析验证SOD2/3的肝素靶向性;将纯化后的融合蛋白加入体外培养的宫颈癌细胞,通过FITC和MTT实验观察杂合酶SOD2/3的转导能力及其在细胞内的活性。成功构建了SOD2/3杂合酶的表达载体,重组SOD2/3表达量占菌体总蛋白30%左右;金属螯合亲和层析一步纯化,回收率在70%以上,纯度达90%左右;重组酶能与肝素亲和层析结合,说明杂合酶SOD2/3有肝素靶向性;细胞实验证实SOD2/3较SOD2能更好地抑制Hela细胞生长。获得了较纯的重组SOD2/3杂合酶,该酶能直接以天然有活性的形式转导人宫颈癌细胞内并抑制其细胞增殖,具有很好的作为肿瘤治疗、抗氧化损伤药物的潜力。
SBA-15表面S-naproxen分子印迹聚合物微球的 合成与分子识别特性
邴乃慈, 田震, 陈胜文, 李庆华, 许振良
[摘要](5335) [PDF 594KB](1263)
摘要:
以手性药物左旋萘普生(S-naproxen)为模板分子,四乙烯基吡啶(4-VPy)为功能单体,采用表面印迹法,以介孔材料SBA-15为载体合成了能选择性识别S-naproxen的分子印迹聚合物微球。扫描电镜及孔结构分析结果表明,所合成的分子印迹聚合物微球具有粒径均匀、孔径分布窄、比表面积大等特点;同时扫描电镜、X射线衍射和红外光谱分析结果表明载体表面形成了分子印迹聚合物层,Scatchard分析表明分子印迹聚合物在自组装过程中存在两类结合位点,聚合物高亲和力和低亲和力结合位点的最大表观结合容量分别为Qmax1=2.504 μmol/g,Qmax2=16.680 μmol/g;分子印迹聚合物的热力学研究表明,吸附过程可以自发进行。
基于能量和距离的无线传感器网络路由协议
倪文亚, 刘庆威, 刘漫丹
[摘要](4879) [PDF 968KB](1258)
摘要:
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSNs)是一种新兴的传感器网络。Leach(Low energy adaptive clustering hierarchy)协议是WSNs中最流行的簇类协议之一,它通过概率模型选择簇头,并且周期性地改变簇头来实现最大化的网络覆盖率和网络寿命。本文通过网络中节点的能量和所处的地理位置信息,对Leach协议中节点成为簇头的概率公式进行修正,从而改进协议的簇头选择算法,平衡网络的能耗,达到延长无线传感器网络寿命的目的。基于NS2(Network Simulator Version 2)平台的实验结果证明,改进的Leach算法可以延长WSNs的寿命。
基于经典成核理论的聚乙烯自由发泡中成核过程研究
杨娟, 公维光, 郑柏存
[摘要](4860) [PDF 856KB](1254)
摘要:
研究了聚乙烯自由发泡中的成核过程。通过提出合理的假设,依据经典成核理论推导了发泡剂质量分数和温度对气泡成核过程的影响,结果表明,随着发泡剂质量分数的增加,成核密度不断增加,成核加速度也逐渐增大;随着温度的升高,成核密度先增加,直至达到最大成核密度并保持不变,但温度进一步升高,成核密度反而减小。推导结果与实验结果基本一致,说明经典成核理论能较好地描述自由发泡成核的过程。
具有形状记忆效应的硅烷化聚己内酯型聚氨酯
嵇建忠, 夏浙安, 翁盛光, 陈建定
[摘要](5255) [PDF 728KB](1254)
摘要:
以烷氧基钛和聚乙二醇的混合物引发ε-己内酯本体聚合得到低聚合度(DPn为10~50)的聚己内酯(PCL)二醇,然后在N,N -二甲基甲酰胺中依次与4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷反应,脱除溶剂并经湿气交联得到硅烷化聚己内 酯型聚氨酯(SPCLU)。研究了PCL嵌段聚合度对SPCLU交联特征、结晶行为、力学性能及形状记忆性的影响。结果表明:当PCL嵌段 DPn由10增加到50时,SPCLU结晶度和熔点随之增加,弹性模量及断裂伸长率均提高;而SPCLU的交联密度随PCL嵌段DPn的增加而减小 ;由结晶度较高的嵌段(DPn为30~50)组成的SPCLU具有良好的形状记忆性,形状回复率为95%~100%,形状回复温度与PCL结晶区域 的熔程相对应。
纳米至亚微米级钴颗粒的合成与表征
张传主, 任冲, 袁佩青, 程振民, 袁渭康
[摘要](4802) [PDF 1045KB](1252)
摘要:
基于水合肼配位和多元醇还原法制备钴(Co)颗粒,并对所得颗粒进行物理表征。实验结果表明,根据不同的醇还原温度策略可以获得不同尺度、晶型和性质的Co颗粒。采用恒温热注射法还原时,高温下Co质点在多元醇溶液中被瞬间还原导致晶核爆发式生成。受结晶生长动力学的限制所得Co颗粒处于纳米尺度(89~139 nm)并具有无定型结构。采用程序升温还原法时,Co质点在多元醇中的过饱和度始终处于较低水平。随后被还原出的Co质点在有限数目的晶核上缓慢生长,由此得到亚微米级(200~600 nm)且具有六方密堆晶格的颗粒。
S-腺苷甲硫氨酸合成酶的可溶性表达
陶冶, 周佳佳, 张书翠, 付水林, 宫衡
[摘要](5711) [PDF 611KB](1250)
摘要:
系统考察了pET可溶性表达系统对酵母来源的S腺苷甲硫氨酸(SAM)合成酶基因的表达情况,结果显示:当采用含Nus·Tag融合标签的pET44a为载体,trxB和gor双突变的Origami为宿主时最适合目的蛋白的可溶性表达。进一步考察不同来源(大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌)SAM合成酶的可溶性时,也得到了相似的结论;比较发现酵母来源的SAM合成酶可溶性表达的比活力最高达60.9 U/mg。
天然气非催化部分氧化反应机理模拟
周新文, 陈彩霞, 王辅臣
[摘要](5315) [PDF 711KB](1248)
摘要:
应用甲烷-乙烷-丙烷混合气氧化试验数据和Chemkin II程序,评估了3种动力学机理模型(GRI-3.0模型,Konnov-0.5模型和Petersen-C5模型)对高压中温条件下甲烷着火延迟时间的预测能力。研究发现用GRI-3.0模型预测的着火延迟时间与试验结果一致性最好,适合模拟高温高压条件下天然气非催化部分氧化反应过程。
基于小波核函数极限学习机的模型预测控制模拟
徐凤, 刘爱伦
[摘要](4997) [PDF 788KB](1244)
摘要:
针对醋酸精馏控制中,产品质量采用常规的温度间接控制存在精度低的问题,提出了一种基于小波核函数极限学习机的模型预测控制(KMPC)策略,在醋酸浓度软测量的基础上直接控制产品质量。鉴于小波核函数极限学习机(KELM)算法训练速度快并且稳定的特点,该控制系统采用KELM建立醋酸浓度控制器预测模型,以预测控制器的输出作为再沸器蒸汽流量控制器的设定值,构成串级调节系统,同时,以灵敏板温度、塔底温度、再沸器入口温度、压力等变量作为扰动变量,实现了对复杂精馏过程的前馈控制和非线性预测控制。运用ASPEN DYNAMICS流程模拟软件建立的醋酸精馏塔动态模型对KMPC策略进行仿真研究,结果表明,与传统DMC预测控制方案比较,塔底醋酸浓度控制精度有较大提高,控制结构简单,易于实施,能够实现产品质量的卡边控制。
肝素化聚氨酯作为药物洗脱支架涂层材料
龚飞荣, 赵燕超, 戎宗明, 程树军, 杲云
[摘要](5056) [PDF 751KB](1242)
摘要:
以聚碳酸酯二元醇 (PCDL)为软段,4, 4′-二苯基亚甲基二异氰酸酯 (MDI)为硬段,二羟甲基丙酸(bis-MPA)为扩链剂合成了侧链含羧基的聚碳酸酯型聚氨酯。聚氨酯表面经1-乙基(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDAC)活化后接枝肝素分子,得到肝素化聚氨酯材料。经测定,材料表面肝素接枝量达到1.92 μg/cm2,聚合物亲水性明显提高,体外蛋白质黏附实验显示肝素化聚氨酯抑制蛋白质吸附的能力较肝素化之前明显提高。动物实验表明肝素化聚氨酯作为支架涂层材料对血管壁的炎性刺激明显低于未肝素化材料,有望成为一种理想的冠状动脉支架涂层材料。
基于双目视觉的移动机器人动态目标识别与定位
邱雪娜, 刘斐, 刘士荣, 孙凯
[摘要](5060) [PDF 1346KB](1241)
摘要:
提出了一种双目移动机器人实时动态目标识别与定位方法。该算法首先采用SIFT(Scale Invariant Features Transforms)算法提取目标特征,并结合双目视差特征进行目标匹配;然后通过区域增长方法进行目标区域的提取;最后结合双目视觉标定的模型对目标进行定位。实验结果表明:该方法在摄像机运动目标运动情况下,能对局部特征未知或特征不明显的动态目标进行有效的识别与定位。
一种无参考监控视频图像清晰度评价方法
邱铭杰, 常青
[摘要](5087) [PDF 837KB](1240)
摘要:
监控视频调焦时容易出现镜头离焦,导致输出图像模糊。为了降低人工检测成本,提出了一种基于结构相似度的无参考图像清晰度评价算法,用于评价监控安防设备视频图像的清晰度。在无参考的情况下,首先利用Sobel算子和高斯滤波器对待评价图像构造参考图,在此基础上计算分块后的图像结构相似度SSIM,为了更好地与人眼习惯吻合,利用权值加成各子块SSIM值,最后根据计算值评价图像的清晰度。实验结果表明:本文方法对图像模糊敏感度高,检测准确性优于传统检测方法,可以应用于实时的监控视频图像诊断。
数值模拟中非均质介质纵向弥散度
张嘉, 王明玉, 张雷
[摘要](5116) [PDF 659KB](1239)
摘要:
介绍了地下水溶质迁移数值模拟中两种常用的纵向弥散度模拟计算方法——弥散面积法和线性图解法,重点通过建立代表性非均质模型并模拟运行,分析了两种方法计算纵向弥散度的准确性,比较了在不同的水力梯度、点源浓度、网格抛分以及非均质性等情况下两种方法的适用性。研究结果表明两种方法均可以较准确地获得非均质介质因流速空间分布差异所产生的一定量级的纵向弥散度;两种方法对不同点源浓度和非均质性等情况都比较适宜,而在给定的非均质渗流场中,对于不同水力梯度与网格抛分等情况,线性法比较适宜。网格抛分使模拟计算的纵向弥散度变化的主要原因是数值弥散。
多孔泡沫金属换热器内部的非热力学平衡
李菊香, 涂善东
[摘要](4771) [PDF 431KB](1233)
摘要:
应用Brinkmanextended Darcy流动模型,对恒热流密度条件下,方形轴流式多孔泡沫金属换热器内流体与泡沫金属之间的瞬时局部非热力学平衡情况进行了分析。结果表明:当流体在低孔隙率、低ppi数的多孔泡沫金属通道内低速流动,以及当流体和多孔泡沫金属间存在较大的导热能力差异时,两者间的瞬时局部温差较大,不可忽略。
圆锥管螺纹过盈联接螺纹牙应力和变形计算方法
[摘要](5861) [PDF 572KB](1227)
摘要:
以圆锥管螺纹为研究对象,在弹性力学的基础上,结合组合厚壁圆筒理论,对圆锥管螺纹齿面过盈配合进行了理论分析,建立了一种新的解析模型,得到了圆锥管螺纹接触齿面上的径向接触应力和变形公式。并以API-P110S Φ 88.9 mm圆锥套管螺纹为例,对螺纹牙的径向变形和径向应力进行了实例计算和有限元分析,通过将解析计算结果与有限元计算结果进行比较分析,证明所建立的计算模型具有较好的准确性,为精确计算圆锥管螺纹过盈联接的应力、变形提供了一种新的方法。
一类非线性不确定系统的滑模观测器设计及其在故障检测中的应用
丁旭东, 严怀成, 侍洪波
[摘要](6311) [PDF 2090KB](1227)
摘要:
研究了一类非线性部分满足Lipschitz条件的非线性不确定系统的鲁棒滑模观测器的设计问题。提出了一种将Thau观测器与WalcottZak观测器结合的非线性鲁棒滑模状态观测器设计方案,并利用Lyapunov定理证明了状态观测误差最后一致收敛于一个紧集。将所设计的滑模观测器应用于故障检测,仿真实验结果验证了该方法的有效性。
甲基苯基聚硅烷的合成及氯甲基化
阮军, 李志芳, 李美江, 来国桥, 沈永嘉
[摘要](4290) [PDF 532KB](1226)
摘要:
以甲基苯基二氯硅烷为原料,使用Wurtz偶联法和低价钛试剂法合成了甲基苯基聚硅烷。低价钛试剂法可以得到产率较高的、分子量分布较窄的甲基苯基聚硅烷(Mn=16 860, 分散系数Mw/Mn=1.6)。在氯仿中以四氯化锡为催化剂,甲基苯基聚硅烷与甲基氯甲基醚反应得到氯甲基苯基甲基聚硅烷,Mn=5 630,只有前者的1/3,且反应收率只有12%。
金黄色珍珠的光谱学特征
韩孝朕, 郭守国
[摘要](5466) [PDF 1708KB](1222)
摘要:
分别选取典型的天然金黄色珍珠与金黄色染色珍珠样品,在透射光下对比观察两种珍珠的表面特征,并采用激光拉曼光谱仪、紫外-可见-近红外分光光度计和荧光光谱仪对它们进行了测试分析。结果表明:金黄色染色珍珠的染色痕迹明显,有团块状、片状瑕疵;金黄色珍珠样品的拉曼光谱谱线稳定,具有典型的文石特征峰,而金黄色染色珍珠样品的拉曼光谱谱线起伏较大,除典型的文石特征峰外,杂峰与毛刺很多,荧光背景强度高;金黄色珍珠样品的紫外-可见-近红外反射光谱特征峰在355 nm附近,而金黄色染色珍珠样品的紫外-可见-近红外反射光谱除355 nm附近的特征峰外,还在450 nm附近有特征峰,应为外来无机或有机染料所致;金黄色珍珠有1个376 nm的激发波长光,表现在以472 nm为中心的发射光谱峰,而金黄色染色珍珠有2个激发波长光,受372 nm波长光激发的发射光谱峰以436 nm为中心,受450 nm波长光激发的发射光谱峰以493 nm为中心。
改进的混沌粒子群优化算法
刘玲, 钟伟民, 钱锋
[摘要](6166) [PDF 604KB](1217)
摘要:
针对传统的简单粒子群算法(SPSO)早熟、易陷入局部最优的缺陷,提出了一种改进的混沌粒子群优化算法(CPSO)。该算法根据混沌算法遍历性的特点,选择合适的混沌映射提取SPSO初始种群,使粒子均匀分布在解空间。当SPSO陷入早熟时,CPSO在最优解周围的区域内进行混沌搜索,取代原来种群中的部分粒子,带领种群跳出局部最优。对7个标准测试函数的寻优测试表明:CPSO算法在寻优精度、速度、稳定性等方面均优于SPSO。
变系数mKdV方程的对称群分类
黄定江, 梅建琴, 张鸿庆
[摘要](5068) [PDF 643KB](1215)
摘要:
利用古典无穷小算法,等价性变换技巧和有限维抽象李代数的分类理论给出了变系数mKdV方程的对称群分类。证明了在一维和二维可解李代数情况下不变的方程分别为4个和6个。并进一步证明了不存在容许有三维及更高维李代数下不变的方程。
Co-Mo和Ni-Mo-W催化剂柴油深度加氢脱硫的研究
郭蓉, 沈本贤, 方向晨, 凌昊
[摘要](5455) [PDF 776KB](1213)
摘要:
通过研究直馏、焦化及催化柴油的含硫化合物的结构与分布、含硫量、含氮量以及芳烃含量等性质差异,采用CoMo和NiMoW两种柴油深度脱硫催化剂对比考察了不同柴油的深度脱硫效果。研究结果表明:直馏柴油采用CoMo型催化剂效果较好,焦化柴油和催化柴油采用NiMoW型催化剂更有利于烷基取代的苯并噻吩和二苯并噻吩的脱除。处理二次加工柴油时,NiMoW催化剂还具有较好的脱氮和芳烃饱和能力。
唇形密封圈润滑性能的数值模拟
周琼1, 李正美1, 唐建平2, 安琦1
[摘要](5456) [PDF 6284KB](1210)
摘要:
在同时考虑密封压力,密封唇口和轴表面微观形貌、密封唇口过盈量、密封唇的弹性变形等因素的基础上提出了一种对唇形密封圈润滑面进行流体动压润滑性能计算的数值模拟方法。该方法可以有效地对不同密封压力下具有不同初始过盈量的唇形密封圈的润滑性能进行模拟计算,与现有的模拟计算方法相比更为合理。将所建立的模拟计算方法应用于江苏容天乐公司生产的WR型汽车水泵轴承密封圈的研究,数值计算了轴承工作时密封区域内两粗糙表面间的最大油膜压力、平均油膜压力、最小油膜厚度、平均油膜厚度,密封唇表面摩擦力等参数,得到了不同密封压力下初始唇口过盈量变化对密封面润滑性能影响的规律曲线,并对其进行了分析。
微生物燃料电池启动过程的电化学行为
殷瑶, 黄光团, 陈建文, 刘勇弟
[摘要](5374) [PDF 1235KB](1209)
摘要:
构建了以初沉池污水接种、铁氰化钾作为阴极液的典型H型无介体微生物燃料电池(MFC),考察了MFC在启动过程中的电化学行为。结果表明:在启动期间,MFC开路电压比闭路电压提前达到稳定,电池内阻的变化决定了MFC的启动过程。铁氰化钾阴极电位的变化幅度较小,阳极电位的降低幅度远大于阴极电位,启动过程电压的变化由阳极电位主导。启动中的电化学阻抗谱(EIS)分析表明,电池电荷转移内阻随着启动过程的进行呈现不断下降的趋势,反映了MFC阳极产电微生物的繁殖与驯化过程。
HBD的N端融合蛋白的跨膜转导作用
杜璇, 顾红艳, 李亚丹, 吴珍, 赵健
[摘要](4868) [PDF 1185KB](1208)
摘要:
研究人源性穿膜肽HBD的N端融合蛋白的跨膜转导作用。通过DNA重组技术将HBD融合在EGFP蛋白的氨基端(N端),构建重组质粒pET28b HBD EGFP Histag,经IPTG诱导表达和Ni2+ NTA纯化,获得重组蛋白HBD EGFP。通过激光共聚焦显微镜定性观察及流式细胞仪定量检测发现,融合在EGFP氨基端的HBD跨膜转导效率比融合在EGFP羧基端(C端)的HBD转导效率提高了约10倍。实验结果表明,N端融合的HBD EGFP对于外源蛋白具有跨膜运输效果,且比C端融合的HBD具有更高的跨膜转导效率。该结果可为HBD在抗癌药物递送方面的有效应用提供理论依据。
油套管螺纹联接粘扣失效过程的试验研究
陈守俊, 高连新, 张毅, 安琦
[摘要](5717) [PDF 3063KB](1207)
摘要:
油套管螺纹联接中,粘扣失效问题一直是影响油套管安全性和工作寿命的关键。设计了一台能够模拟油套管螺纹联接的实验装置。以P110S油套管螺纹为研究对象,试验观察了螺纹表面形貌随着不同的加载和摩擦而发生改变的过程,分析了接触应力大小对发生粘扣失效的影响规律;采用实际应用中的拧紧齿面接触应力进行试验,观察了螺纹齿面逐渐发生粘扣失效过程的表面形貌,得出在接触应力为300 MPa时,P110S油套管螺纹大约拆卸4次即发生粘扣失效的结论,这与目前工业界中的最大装拆次数是吻合的。
一种使用混合匹配的有限服务自动组装算法
丁雪丰, 宋国新
[摘要](5144) [PDF 384KB](1206)
摘要:
提出了语义企业服务总线的概念,并给出了相应的原型设计及实现该总线所涉及的技术。针对语义Web服务的自动组装问题,设计了一种使用混合匹配的有限服务自动组装算法,相比手工和半自动的组装方法,该算法能实现语义Web服务的全自动组装。
二维变换中的自傅里叶-菲涅耳函数
孟雅琴
[摘要](5114) [PDF 372KB](1203)
摘要:
研究了二维变换中的自傅里叶-菲涅耳函数。为方便演算,提出了菲涅耳变换的一种新形式,证明了在一定的条件下,可构造自傅里叶-菲涅耳函数。其次,对于二维离散变换,提出了离散傅里叶变换和离散菲涅耳变换的新形式,证明了在一定条件下,可找到自离散傅里叶-菲涅耳函数。这些函数可用于光信息处理。
中温加压下镁基吸附剂CO2吸附和再生性能研究
魏彬, 商春芳, 黄胜, 吴诗勇, 吴幼青, 高晋生
[摘要](5755) [PDF 978KB](1194)
摘要:
以一种镁基前驱物和一种矿物黏结剂为原料,采用湿混法经煅烧及水合制备得到镁基吸附剂,考察了吸附温度和吸附压力对其CO2吸附性能的影响,并利用XRD、SEM和BET对其理化性质进行了表征。结果表明:镁基吸附剂经水合后的活性组分为Mg(OH)2,当吸附温度为300 ℃、吸附压力为2 MPa时其CO2穿透吸附量达3.93 mmol/g;吸附剂水合过程中生成叶蛇纹石,降低了Mg的利用率,吸附过程中在吸附剂表面生成的块状产物层阻碍了CO2内扩散的进行;在中温加压条件下此吸附剂能够达到稳定的18次吸附 再生循环,适用于整体煤气化联合循环发电(IGCC)系统中CO2的脱除。
新型可溶性含氟聚芳醚酮的合成与性能
姜振玉, 陈建定, 姜彦平
[摘要](4605) [PDF 564KB](1183)
摘要:
以双酚AF、1,4-二(4′-氟苯酰基)苯或1,3-二(4′-氟苯酰基)苯为单体,通过亲核取代反应缩聚合成了2种新型含氟聚芳醚酮,由此显著改善了加工性能。采用FTIR、1HNMR、GPC、DSC、TGA等方法对聚合物的结构和性能进行了分析和表征。研究了聚合物的热性能、溶解性、材料拉伸性和介电性。结果表明:2种聚芳醚酮均具有较高的分子量(Mn>6.24×104);玻璃化转变温度Tg分别为174 ℃和162 ℃,空气中失重5%的温度分别为525 ℃和507 ℃;室温下在N甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、四氢呋喃(THF)等有机溶剂中均有良好的溶解性,并且可浇铸成有韧性的透明薄膜,薄膜的拉伸强度分别为98 MPa和93 MPa。1 MHz下薄膜的介电常数分别是2.85和2.94。
HT-7装置中低杂波电流驱动时的电子温度
崔祚辉, 张先梅, 沈鑫
[摘要](4830) [PDF 454KB](1181)
摘要:
在HT-7托卡马克实验装置中采用低杂波电流驱动,在不同低杂波功率和电子密度(ne)下,考察中心电子温度和能量约束时间的变化。观察到当ne=1.3×1019~2.6×1019 m-3时,中心电子温度随低杂波输入功率的增大而升高;当ne=1.3×1019 m-3,低杂波输入功率为400 kW时,电子温度最高,达到1.37 keV。在本实验参数范围内,其能量约束时间与ITER89P L模定标率十分吻合。比较欧姆加热和低杂波加热下的电子温度分布,当ne=1.71×1019 m-3,低杂波输入功率为260 kW时,电子温度有明显的温度梯度出现。
基于量化表修改的F5隐写方法
蒋翠玲, 庞毅林, 朱煜, 井冰, 宫相玉
[摘要](5490) [PDF 1595KB](1179)
摘要:
传统的F5隐写方法采用标准的量化表量化后用矩阵编码的方法来嵌入信息,其安全性较高但隐写容量非常小。提出了一种改进的基于量化表修改的F5隐写方法(IQTM-F5),采用给定的量化表量化和新的信息嵌入策略以避免传统的“退化”现象。实验结果表明:改进的隐写方法与传统F5隐写方法相比,不仅极大程度地增加了隐写容量,提高了嵌入效率,而且隐秘图像具有较高的图像质量和抗攻击性。
柠檬酸三丁酯封端低分子量聚D,L-丙交酯增塑改性聚L-丙交酯生物膜
郭其魁, 龚飞荣, 陆冲, 程树军
[摘要](5073) [PDF 804KB](1175)
摘要:
以柠檬酸三丁酯(TBC)引发D,L丙交酯(DLLA)开环,聚合合成了柠檬酸三丁酯封端的低分子量聚D,L丙交酯(PBLA)。并以此聚合物为增塑剂,采用溶液共混法制备了与高分子量聚L丙交酯(PLLA)的共混膜,研究了增塑剂用量对共混物性能的影响。动态热机械性能(DTMA)和DSC分析结果表明:随着PBLA质量分数的增加,共混物Tg下降,结晶度降低,柔性提高。机械性能分析结果表明:与PLLA相比,随着PBLA质量分数的增加,共混物拉伸强度、弹性模量有一定程度降低,但断裂伸长率有较大程度提高,力学性能得到较好平衡。体外人体肾胚胎细胞培养结果显示材料的生物相容性未见统计学意义上的改变,体现出较高的潜在应用价值。
基于信誉的新药发现平台信任机制
范蜜, 李建华, 郭卫斌, 李洪林
[摘要](5168) [PDF 922KB](1174)
摘要:
针对新药研发需要跨地域、跨学科合作的特点,建立了一个面向天然产物的新药发现平台。为了促进平台上各参与方进行联合研发,进而提高新药研发效率和成功率,需要支持参与方相互间进行可信度的评估,并在合作方间建立可靠的信任关系。本文将基于信誉的信任机制引入到新药发现平台中,通过收集各研发主体相互间的评价信息,综合考虑了节点能力、在系统中的参与度、时间因素,计算节点在整个网络中的全局信誉及节点间的局部信誉。最后,对所提出信任机制的有效性和抗攻击能力进行了实验验证,结果表明,该信任机制能够有效应用于新药联合研发中。
工业结晶器内流体流动过程的数值模拟
张梦华, 李小松, 罗妍, 宋兴福, 于建国
[摘要](5274) [PDF 808KB](1173)
摘要:
对某无机盐工业结晶反应器中的流体流动过程进行了三维数值模拟,采用多重参考系法(MRF)及标准k-ε模型,分析了桨型、转速、桨的安装高度对结晶器流场的影响情况。计算结果表明:速度分布主要集中于内导流筒内部以及内、外导流筒之间的区域,相应地,结晶器被粗略地划分为对反应结晶过程具有不同作用的两个区域——内导流筒内速度较大的循环区和外导流筒外速度较小的沉降区。通过对循环区和沉降区的速度分布比较,认为推进式搅拌桨的流体流场速度云分布均一性要好于其他型式的搅拌桨,其最佳安装高度为3.5~5.7 m。在合适的搅拌速率下,结晶器沉降区的流体流动速率具有均匀向上的特点,可以有效带出部分小粒子,有利于获得大粒度产品。通过流动过程的数值模拟获得详细的流场分布及操作参数,为结晶器结构和操作参数优化提供了理论指导。实践表明:优化后的产品粒度显著提高,产品中大于0.2 mm的粒子从优化前的不足50%提高到优化后的90%以上,干燥产品的天然气消耗从优化前的22 m3/t降低到优化后的15 m3/t,节能降耗效果显著.
油套管联接拧紧扭矩的计算方法
陈守俊, 李强, 张毅, 安琦
[摘要](4952) [PDF 604KB](1173)
摘要:
油套管联接过程中,拧紧扭矩是影响油套管联接质量的主要因素之一。在弹性力学的基础上,结合厚壁圆筒理论,根据螺纹 牙的几何尺寸,建立了数学模型,通过计算每圈螺纹牙表面的摩擦扭矩,得到油套管上扣时所需拧紧扭矩的计算公式。建立了能够 模拟螺纹拧紧过程的摩擦力测试试验装置,试验测得了螺纹牙接触表面的摩擦因数。以P110S油套管为计算实例,将理论计算得到 的拧紧扭矩与实际操作中的上扣扭矩进行比较,结果表明所建立的理论模型及计算公式是合理的,此研究为计算油套管上扣扭矩提 供一种精确的计算方法。
具有局部牙形误差的油套管螺纹联接受力分析
陈守俊, 高连新, 张毅, 安琦
[摘要](4558) [PDF 673KB](1172)
摘要:
油套管螺纹加工过程中会产生局部牙形误差,这种局部牙形误差会影响油套管螺纹联接的受力和变形,进而影响螺纹联接质量。在弹性力学的基础上,根据螺纹牙的几何形状,建立新的数学模型,通过对每圈螺纹牙进行受力分析,得到能够考虑局部牙形误差的油套管轴向过盈联接时螺纹牙齿面上受力分布的计算公式。同时,以P-110S圆柱管螺纹为计算实例,研究了不同的局部牙形误差对油套管螺纹联接的受力影响,得出了一系列规律性的结论。
基于自适应差分进化算法的间歇反应动态优化求解
范勤勤, 颜学峰
[摘要](5062) [PDF 609KB](1170)
摘要:
为了求解间歇反应动态优化问题,提出了一种自适应差分进化算法(Self-Adaptive Differential Evolution, SADE)。在SADE算法中,每个个体都拥有自己的控制参数。该算法在对原优化问题进行差分进化搜优的同时,以权重大小来评价各个控制参数的优劣,并以加权控制参数作为控制参数的进化方向,实现其自适应调整。结果表明SADE算法收敛速度快、求解精度高。将SADE算法应用于两个典型的间歇反应动态优化问题中,取得了较好的优化效果;同时,分析了时间离散度对优化结果的影响。
硫酸铵工业尺寸结晶器的拉哥朗日多相CFD模拟
朱振兴, 殷萍, 卫宏远
[摘要](4849) [PDF 694KB](1170)
摘要:
反应器内流体的流动行为和硫酸铵晶体粒子的悬浮情况,是设计工业生产硫酸铵反应器的关键。通过测定硫酸铵晶体的粒度分布(CSD),计算出硫酸铵晶体粒子恰好悬浮时的搅拌速率为100 r/min。针对一个为实际工业生产设计的连续结晶器,进行计算流体力学(CFD)模拟,得到其稳定的单相流场,并与200 r/min搅拌速率的流场进行对比。引入拉哥朗日离散相模型,进行两相流CFD模拟,验证不同粒度的硫酸铵晶体粒子在100 r/min搅拌速率下在连续结晶器内的悬浮效果。模拟结果表明设计的硫酸铵连续结晶器是合理的。
同轴搅拌混合器性能的数值模拟
郭武辉, 潘家祯, 许洪朋, 谈国伟
[摘要](4404) [PDF 766KB](1170)
摘要:
介绍了由锚式桨和涡轮桨组成的同轴搅拌器,并利用计算流体动力学软件对其进行了数值模拟,工作介质为牛顿流体和非牛顿流体,考虑了3种不同的工作模式:涡轮桨单独旋转、内外桨同向旋转和内外桨反向旋转。通过分析搅拌器内的功率消耗、速度分布、压力分布和剪切速率分布,得出内外桨同向旋转为该同轴搅拌器的最佳操作模式。
凋亡素融合蛋白在HeLa细胞中的转导及体外活性分析
华迪, 赵健, 范立强, 王富军, 汪雅雯
[摘要](5534) [PDF 481KB](1169)
摘要:
研究胞外超氧化物歧化酶(EC-SOD)的肝素结合域(HBD)在HeLa细胞中的转导活性,并证实HBD具有运载药物蛋白(凋亡素 )进入细胞并诱导肿瘤细胞凋亡的能力。通过克隆表达的HBD-EGFP融合蛋白经Ni2+-NTA纯化后,观察其转导活性;并利用HBD-凋 亡素融合蛋白表达纯化后,用噻唑蓝( MTT法)检测肿瘤细胞的凋亡。结果表明:用荧光显微镜可观察到HeLa细胞内有绿色荧光;MTT 法检测表明凋亡素融合蛋白能诱导HeLa细胞的凋亡;HBD具有转导活性,能携带药物蛋白(凋亡素)进入细胞并能诱导HeLa细胞的凋 亡。
醋酸甲酯对醋酸脱水共沸精馏过程的影响
唐守胜, 李绍军
[摘要](5835) [PDF 709KB](1164)
摘要:
利用化工流程模拟软件Aspen Plus模拟了精对苯二甲酸(PTA)装置中醋酸脱水共沸精馏系统,系统研究了醋酸甲酯(MA)对该过程能耗的影响。研究表明,MA会在脱水塔内累积,进料中MA含量增多将导致脱水塔负荷直线增加。在脱水塔塔顶和分相器之间设置部分冷凝装置,将含较多MA的气相引至回收塔,可大大减少MA在系统内的循环量,从而有效降低脱水塔能耗。