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  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ

2017年43卷1期

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一种新型开环烯二炔的设计、合成及细胞毒性研究
黄帅, 李竞, 李保君, 胡爱国
2017, (1) :1-7,15. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.001
摘要:
通过Sonogashira反应合成了一种以马来酰亚胺为主体结构,炔基带有两个对称烷基链的烯二炔化合物。该烯二炔在适度加热的情况下能够发生Bergman环化反应,产生芳基双自由基。通过红外光谱分析确认反应后碳碳叁键信号峰消失;利用自由基捕捉技术获得了单N-叔丁基-α-苯基硝酮(PBN)加成产物和双PBN加成产物,并通过电子顺磁共振波谱检测到了这两种PBN加合物的自由基信号,说明烯二炔发生了Bergman环化反应。MTT法细胞活性实验证实该小分子烯二炔对肿瘤细胞的半抑制浓度在18 μmol/L左右,显示出烯二炔对肿瘤细胞具有良好的抗增殖能力。这为以后设计合成高活性的开环型烯二炔抗生素提供了新的思路。
活性焦表面改性及其常温催化氧化NO的性能研究
李军, 殷迪, 王际童, 乔文明, 凌立成
2017, (1) :8-15. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.002
摘要:
使用不同的氧化剂和不同的热处理温度对活性焦(AC)进行改性,采用低温N2吸附法、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、氨气-程序升温脱附(NH3-TPD)和非水酸碱滴定法对样品的孔结构和表面化学性质进了表征,并考察了样品在不同湿度下的NO常温催化氧化活性。结果表明,氧化改性减小了样品的微孔孔容,降低了样品的表面碱性基团含量和NO转化率。热处理改性则增加了样品的微孔孔容,提高了样品的表面碱性基团含量和不同湿度下的NO催化氧化活性。在相对湿度为0~80%范围内,氧化-热处理组合改性样品的NO转化率均高于活性焦直接热处理样品,且提高热处理温度,有利于增强样品在湿气(相对湿度为80%)条件下的NO催化氧化活性。
基于聚多巴胺原位还原修饰的SiO2@PDA@Au复合材料的制备及催化性能
闫孟飞, 韩霞, 刘洪来
2017, (1) :16-22,35. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.003
摘要:
纳米金催化剂由于具有条件温和、专一性强等特点而广泛用于多相绿色催化过程中,但它易团聚、难分离、难回收的特点使其应用受到限制。受到聚多巴胺(PDA)具有黏附性和还原性的启发,本文利用PDA原位还原四氯金酸制备了一种多层负载型SiO2@PDA@Au催化剂颗粒。PDA可以紧密且连续地包覆在SiO2表面,并可实现金纳米颗粒的原位还原和负载;金含量随着PDA层厚的增加而增加,金颗粒粒径较均一、无团聚,粒径约为30 nm;当Au负载量(质量分数)为1.59%时,对亚甲基蓝(MB)的还原反应的催化活性最好(表观反应速率常数Kapp=1.613 4 min-1),且具有良好的循环稳定性。
必特螺旋霉素的工业结晶过程
牛梦旗, 朱家文, 陈葵, 吴艳阳, 杨生武, 应喜平
2017, (1) :23-28. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.004
摘要:
以未知杂质为考察的着重点,探索了25℃下必特螺旋霉素最佳结晶时的pH以及同一pH下温度对工业结晶的影响。利用高效液相色谱对结晶产品进行检测,并用外标法对必特螺旋霉素中各部分杂质进行了详细的分析,通过对比结晶过程有效组分和总未知杂质对螺旋霉素的选择性系数,在兼顾有效组分含量合格和杂质质量分数最低的前提下,确定最优结晶终点pH为7.5~8.0,最优结晶温度为25~35℃。该方法首次以未知杂质的含量变化来探索必特螺旋霉素结晶的规律,工业上便于实施,有利于指导工业生产。
支化及交联聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备及其发泡性能
李军, 吴祖鹏, 郑安呐, 管涌, 危大福
2017, (1) :29-35. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.005
摘要:
采用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)与苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯低聚物(GS)的化学键合产物(PBT-GS)为扩链剂,与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔融反应,制备了支化及交联PET。分析了反应过程的扭矩变化,以及支化及交联PET的特性黏数、交联度和流变性能。并以超临界CO2为物理发泡剂,通过釜式发泡对比了支化及交联PET的可发性,制备了平均泡孔直径为50~75 μm、泡孔密度为1×108~4×108 cells/cm3、泡孔形貌规整的PET泡沫材料,研究了发泡温度和饱和压力对发泡过程的影响。
沉淀法白炭黑的分散性
陈鹏宇, 周梅芳, 姜海波, 李春忠
2017, (1) :36-41. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.006
摘要:
提高白炭黑在轮胎橡胶中的分散性,有利于提高轮胎橡胶拉伸强度并降低其滚动阻力。本文利用高速湿法研磨,通过正交试验研究了研磨过程工艺参数对白炭黑分散性能的影响。结果表明锆球直径对白炭黑的分散性影响最大,在转速5 000 r/min,分散时间80 min,锆球直径0.9 mm,白炭黑质量20 g,六偏磷酸钠(SHMP)质量分数2%的条件下白炭黑分散最佳,中位径(D50)可降至112 nm。
聚丙二醇二缩水甘油醚-柠檬酸共聚酯增塑聚乳酸的研究
朱麒霏, 徐璐, 张臣, 陆冲, 程树军
2017, (1) :42-49. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.007
摘要:
通过聚丙二醇二缩水甘油醚和聚丙二醇与柠檬酸反应分别制备了聚丙二醇二缩水甘油醚-柠檬酸共聚酯(PPGDECA)和聚丙二醇-柠檬酸共聚酯(PPGCA),并对其结构进行了表征。进一步通过熔融共混制备了两者与聚乳酸(PLA)的共混物。结果表明,当PPGDECA质量分数低于10%时,其在基体内分散均匀;反之,则其在基体内的分散程度较差,力学性能下降。两种共聚酯对比研究结果表明:PPGDECA具有更高的增塑效率,共混物的强度和模量更高,同时在不同环境中的渗出率更小,其综合性能优于PPGCA。
线性-树枝状共聚物载药微球的制备、表征及体外释放
杨李影, 郭睿, 戎宗明
2017, (1) :50-55. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.008
摘要:
以自制的生物可降解线性-树枝状两嵌段两亲共聚物材料为药物载体,采用透析法制备了雷帕霉素载药微球。通过扫描电子显微镜(SEM)、动态光散射仪(DLS)、紫外分光光度计对雷帕霉素载药微球的表面形貌、粒径分布、载药量及释放行为进行了研究。结果表明:载药微球的载药量和包封率分别可达到40%和90%以上,与哑铃型三嵌段两亲共聚物载药微球相当,但平均粒径大幅降低(粒径约300 nm),同样具有显著的缓释作用。
Na2SO4、Na2S2O3和NaSCN水盐体系313.15 K相平衡
程锦, 吴诗勇, 吴幼青, 黄胜
2017, (1) :56-60. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.009
摘要:
利用等温溶解平衡法测定了三元水盐体系Na2SO4-Na2S2O3-H2O、Na2S2O3-NaSCN-H2O及Na2SO4-NaSCN-H2O在313.15 K时的固液相平衡数据,并结合X射线衍射确定相平衡时的固相,绘制了三元体系相图。3种体系在313.15 K时均无复盐或固溶体形成,属于简单共饱和体系。对应相图中均包含1个共饱和点、2个单盐结晶区和2条单变量曲线。在三元体系中,Na2SO4-Na2S2O3-H2O平衡固相分别为Na2SO4和Na2S2O3·5H2O;Na2S2O3-NaSCN-H2O平衡固相分别为Na2S2O3·5H2O和NaSCN;Na2SO4-NaSCN-H2O的平衡固相分别为Na2SO4和NaSCN。结果表明,Na2S2O3和NaSCN对Na2SO4有较强的盐析作用。
大肠杆菌半胱氨酸合成途径强化对谷胱甘肽生物合成的影响
万俊仙, 张静, 吴辉, 李志敏
2017, (1) :61-65. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.010
摘要:
谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是一种细胞中广泛存在的活性巯基短肽,因其具有重要的生理活性功能而得到广泛关注。通过在Escherichia coli MG1655中过表达3-磷酸甘油酸脱氢酶(PGDH)和丝氨酸酰基转移酶(SAT),并与来源于Actinobacillus succinogenes的谷胱甘肽双功能合成酶GshF串联表达,成功构建了半胱氨酸合成途径强化的重组菌株。摇瓶发酵结果显示,在含有5 g/L葡萄糖的LB培养基中,重组菌株的生长相对于原始菌降低,但其GSH的产量达到了0.97 mmol/L,为原始菌的1.56倍,表明通过增加GSH合成前体半胱氨酸的供应可以显著提高GSH的生物合成水平。
室温固化双组分硅凝胶的制备及其性能
刘辉, 陈新, 肖雨, 邢照亮, 鞠明杰, 徐立功
2017, (1) :66-69,148. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.011
摘要:
以八甲基环四硅氧烷(D4),二乙烯基四甲基二硅氧烷(乙烯基双封头)为主要原料制备了3种具有不同乙烯基质量分数的端乙烯基硅油,并将其与自制的低含氢硅油和二氧化硅等助剂固化制备了3种具有不同交联密度的硅凝胶。分别采用氢核磁共振(1H-NMR)、红外光谱(FT-IR)、热失重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)和万能测试仪等手段对端乙烯基硅油的结构及固化后的硅凝胶的性能进行表征,结果表明:乙烯基硅油结构符合实验分子设计;制品的热稳定性与交联密度和Si-O键的含量相关;随着交联密度增加,硅凝胶拉伸强度增大,断裂伸长率下降,二氧化硅交联点彼此聚集,聚集区数量减少,交联点尺寸变大。
Fenton法处理DMF废水及无机阴离子对反应的影响
邬莎娜, 孙贤波, 刘勇弟, 顾雍, 陈强, 陈颖
2017, (1) :70-75. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.012
摘要:
N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为一种万能溶剂在工业中被广泛应用,但它有毒性、难以生物降解。本文采用Fenton法处理DMF模拟废水,考察了pH、反应时间、氧化剂投加量等条件对处理效果的影响,同时探讨了Cl-和SO42-对反应的影响。研究结果表明:处理1 g/L的DMF模拟废水,最佳反应条件为:w=30% H2O2的投加量为40 mL/L,pH=2.0,n(H2O2):n(Fe2+)=3:1,反应时间2.5 h,在该条件下出水化学需氧量(COD)小于100 mg/L;Cl-对Fenton法处理DMF废水有着十分强的抑制作用,1 g/L就会使出水COD由90 mg/L上升到250 mg/L;而SO42-对Fenton反应的处理效果影响很小,当ρSO42->10 g/L时有一定的促进作用。
基于多种模式识别方法的不同品种蜡梅挥发油的成分分析及抗氧化活性测定
张姝, 徐志珍, 夏玮, 杜永芹, 张黎伟, 张文清
2017, (1) :76-83. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.013
摘要:
研究了不同品种蜡梅花挥发油的成分及抗氧化活性。采用气质联用和多种模式识别方法,对不同品种蜡梅的挥发油进行了成分分析和分类结果可视化。共鉴定出62种化学成分,并筛选出22种造成不同种类挥发油差异的主要物质。此外,进行了新旧品种之间的对比,筛选出新品种中含量较高的活性物质(-)-反式石竹烯。抗氧化实验表明蜡梅挥发油可作为天然抗氧化剂,且新品种挥发油的抗氧化性在多种体系中显著优于其他品种,说明该品种具有较高的培育价值。
软信息的概率特征关联算法
马宇舸, 程华, 寇晓淮, 林家骏
2017, (1) :84-89. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.014
摘要:
基于软信息的新闻事件态势估计中,事件当前态势的准确估计需融合事件的长期态势。以长期词典作为事件长期态势的特征表达,提出了软信息的长期特征与当前特征关联融合的概率特征关联算法。由事件的长期信息抽取得到长期词典,基于特征词相似度将长期特征与当前特征进行概率关联,得到事件的全特征表达,并提出了特征的长期关联度指标与类别关联度指标评估概率特征关联算法的有效性。实验结果表明,概率特征关联算法能够有效地融合长期态势,提升事件当前态势的估计精度。
一种基于二维匹配滤波器的掌纹识别算法
顾晓峰, 朱宏擎
2017, (1) :90-96. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.015
摘要:
在掌纹识别算法中,基于Gabor滤波器和方向编码方法得到了广泛的研究和应用,但是此类方法一般使用Gabor滤波器提取特征,易受噪声和散焦等外界因素的影响。针对此问题,本文提出了一种基于匹配滤波器的算法。该算法使用二维匹配滤波器提取图像特征,采用双方向编码(DOC)匹配方法表征特征之间的相似度。实验结果表明,该算法对于噪声、散焦和平移等干扰都具有很好的鲁棒性,验证了该算法的可行性。
基于SABL的抗DPA攻击可重构加法器设计
钱浩宇, 汪鹏君, 张跃军, 丁代鲁
2017, (1) :97-104. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.016
摘要:
差分功耗分析(Differential Power Analysis,DPA)通过分析密码器件处理不同数据时的功耗差异来盗取密钥。运用具有功耗独立特性的灵敏放大型逻辑(Sense Amplifier Based Logic,SABL)设计密码器件可以有效防御DPA攻击。通过对SABL电路与传统加法器原理的研究,提出了一种能够抗DPA攻击的可重构加法器设计方案。首先,结合SABL电路特点得到具有抗DPA攻击性能的加法器电路;然后利用控制进位方式构成可重构加法器,支持4个8位数据或2个16位数据的加法运算。Spectre模拟验证表明,该加法器逻辑功能正确,与传统加法器相比功耗独立性能提升了97%,防御DPA攻击性能明显。
一种基于改进SURF和K-Means聚类的布料图像匹配算法
张雪芹, 刘远远, 曹逸尘, 张鹏飞
2017, (1) :105-112. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.017
摘要:
计算机图像智能处理技术为服装设计师开展设计、启发灵感提供了方便和可能。通过提取布料图像的SURF特征可以实现布料图像形状分析,但由于SURF特征维数高、特征提取是基于灰度图进行,因此存在匹配速度慢、匹配结果不够符合人眼视觉特点的问题。本文提出了基于小波变换的自适应SURF特征提取算法和基于K-Means聚类的布料图像颜色分析方法。通过融合图像形状特征、颜色特征,加快了布料图像匹配速度,使布料图像的匹配结果更加符合人眼视觉感受。在8种不同类型布料图像上的实验验证了该算法的有效性。
音乐个性化推荐算法RR-UBPMF的研究
王猛, 叶西宁
2017, (1) :113-118. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.018
摘要:
大规模隐式反馈数据的使用是推荐系统中的研究热点和难点问题。针对隐式反馈数据高噪声和缺少负反馈的特点,以音乐推荐为背景,在研究概率矩阵分解模型(PMF)的基础上提出了一种直接优化排名倒数(RR)的概率矩阵分解模型(RR-PMF)。通过与User-based KNN算法相结合提出了RR-UBPMF算法,并利用交叉最小二乘法(ALS)进行优化学习。在last.fm数据集上的实验结果表明,该算法在准确率(Precision)、尤其是在标准化折算累加值(NDCG)等评价指标上表现出极大的优势,能够明显提高预测准确性,并且具有良好的可拓展性。
基于互斥条件的云数据中心虚拟机整合策略
施凯, 虞慧群, 罗飞, 范贵生
2017, (1) :119-128. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.019
摘要:
在云数据中心,虚拟机整合(VMC)是绿色计算和最小化集群功耗问题的关键技术。大多数研究采用基于资源使用率来寻求最合理的虚拟机(VM)整合方式,但在整合过程中并未考虑物理服务器(PM)的可用性及同位VM的稳定性问题。本文提出了基于互斥条件限制的VMC策略,该策略同时考虑PM的可用性和VM之间的互斥性两方面因素;给出了集群服务器统一资源预留计算方法,用于保证PM可用性的问题,并给出了基于VM历史运行数据的相似度判定方法,用于解决互斥条件的判定问题。将该策略应用于运行在OpenStack平台中的VM数据,实验结果表明:该策略可以有效地保证PM的可用性,避免同类型VM被整合在一起,减少同位VM的性能损失和确保服务质量。
基于Alpha稳定分布的二元响应变量回归模型
许哲, 钱夕元
2017, (1) :129-132,142. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.020
摘要:
Logit模型是常用的针对二元响应变量的回归模型,当0-1响应变量不平衡时,Logit模型将会带来连接函数设定错误。为了更灵活地捕捉带偏和厚尾特征,提出了以Alpha稳定分布作为连接函数的二元响应变量回归模型,称之为稳定分布模型。借助期望传播-近似贝叶斯计算(EP-ABC)方法,克服了Alpha稳定分布由于没有概率密度函数解析表达式所带来的困难,同时也解决了高维运算所导致的低接收率的问题。结果表明该模型对平衡或不平衡二元响应变量数据拟合和预测的效果均明显优于Logit、Probit、Cloglog和GEV模型。
铁路曲线区段轮轨接触应力计算方法
黄龙文, 李正美, 安琦
2017, (1) :133-142. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.021
摘要:
以客车磨耗型踏面车轮通过铁路曲线段时的轮轨接触问题为研究对象,在前期研究的基础上,引入切向力计算模型,建立了能够对曲线路段轮轨接触表面应力和内部应力进行精确计算的数学模型。结合具体算例,数值计算了不同接触位置处接触斑上的应力分布和轮轨内部的Mises应力和最大剪应力,并选择一个具体接触位置深入计算了列车通过曲线路段时弯道半径、运行速度、外轨超高值、轴质量等因素对轮轨接触表面应力和内部应力的影响规律,发现当接触位置变化时,接触斑形状、接触表面应力分布、黏滑区分布以及轮轨内部的Mises应力和最大剪应力分布也在不断变化,得出了一系列规律性的曲线,并进行了分析讨论,为进一步研究轮轨接触疲劳寿命问题提供了理论依据。
基于改进多类支持向量机的印刷缺陷检测
胡方尚, 郭慧
2017, (1) :143-148. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.2017.01.022
摘要:
针对印刷品缺陷检测问题,为了对缺陷位置、形状、类型等信息进行有效的识别和分析,提出了一种基于改进多类支持向量机的印刷缺陷检测方法。首先根据人眼视觉特性,将配准后的印刷图像通过基于动态阈值的差分运算,快速地得到二值缺陷图像;然后采用由缺陷几何特征和形状特征构成的特征向量对缺陷信息进行分析和描述;最终通过改进的多类支持向量机实现印刷缺陷的准确识别。实验结果表明,相对于一对一型支持向量机(OVOSVM)和一对多型支持向量机(OVRSVM),在实际训练样本较少的情况下,该方法具有检测速度快、识别准确率高的特点,能够有效解决印刷品缺陷检测问题。