当期目录

2019年 第39卷 第6期    刊出日期：2019-11-25

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单值中智语言环境下的TODIM决策方法

郭子雪, 孙方方

2019, 39(6):  561-567.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.001

摘要 ( 559 )   PDF (422KB) ( 193 )  

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基于决策过程中属性值信息的不确定性以及决策者对收益与损失风险态度的差异,提出了单值中智语言环境下的交互式多属性决策方法(TODIM).首先,利用单值中智语言集量化属性值信息中的不确定度并进一步地描述属性值信息;其次,基于改进后的语言标度函数定义了单值中智语言数的距离测度和集结算子;在此基础上,通过标准差计算属性权重,依据TODIM方法计算各方案的全局优势度并排序;最后,通过节能服务公司的选择案例验证了该方法的可行性与有效性.

Holder不等式的推广及应用

黄苗苗,王凤莉,高红亚

2019, 39(6):  568-572.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.002

摘要 ( 713 )   PDF (315KB) ( 301 )  

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给出经典Hölder不等式的一个推广,并应用推广的Hölder不等式,研究在边界值不为零的情况下,非线性散度型椭圆方程的边值问题.利用Stampacchia引理以及Sobolev空间的分析技巧,得到解的正则性结果.

不同轮压与厚度下的半刚性橡胶沥青路面结构受力变形与仿真分析

杨三强,何伟,吴浩楠,蔡永利

2019, 39(6):  573-578.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.003

摘要 ( 526 )   PDF (676KB) ( 169 )  

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随着国家雄安新区城市建设规划实施,按照雄安新区道路建设15年不小修的建设标准,河北省启动了全域路面加速加载试验装置开发与试验路评价研究专项.本研究采用全域路面加速加载试验装置测试直道半刚性橡胶沥青路面结构性能的各项指标,结合力学分析法与有限元建模计算分析层底弯拉应力与层厚.通过构建有限元模型,分析不同轮压下(0.7、0.9、1.1 MPa)的半刚性橡胶沥青路面各结构层间的应力应变变化规律及相同结构层不同轮压下的受力变形规律.结果表明,沥青路面作为粘弹性体,路面结构受力同时遵循能量耗散原理,自上而下逐渐减小.提出了半刚性胶粉改性沥青路面结构层在不同轮压、不同深度下的应力变化规律,得出了半刚性胶粉改性沥青路面各层在不同荷载下的应力值变化范围与半刚性水泥稳定碎石基层在不同荷载下的应力值变化范围.这些研究成果对今后雄安新区耐久性沥青路面建设起到了重要的理论支撑与技术指导价值.

垂直上升气液环状流液膜参数多尺度分析

赵宁,张琳,牛立娜,刘雨航,赵治月

2019, 39(6):  579-586.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.004

摘要 ( 486 )   PDF (2422KB) ( 164 )  

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气液两相环状流是最常见、最典型的流型之一,广泛存在于工业应用领域,特别是在石油化工、空气调节冷却系统、核反应堆冷却等领域.利用近红外光吸收衰减技术对气液两相垂直上升环状流的重要流动参数——液膜厚度进行了测量,将与液膜厚度直接相关的光强时序信号利用小波变换的多尺度处理方法进行研究分析,获得其重构系数和功率谱;通过对采集到的时序信号的确定性和平均对角线长度2个递归参量进行了分析,得到了液膜表面扰动波的变化和入口参数之间的关系,为更好地认识液膜波动、演化提供了有效的技术手段.

第一性原理研究Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)Heusler合金的磁性形状记忆效应

张淼,张连水

2019, 39(6):  587-593.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.005

摘要 ( 367 )   PDF (1368KB) ( 161 )  

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运用基于密度泛函理论的第一性原理,对3种 Heusler合金Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)的原子占位、晶体结构、晶格畸变和磁学性质等性能进行了研究.结果表明, Hg₂CuTi型结构3种Heusler合金相比Cu₂MnAl型结构表现得更为稳定;在由立方结构至四方结构的变形中,Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)分别在c/a=1.38,1.29,1.29处出现总能量的最小值,分别对应稳定的马氏体相;Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)的总磁矩主要源于Mn原子磁矩,奥氏体相下Mn₂RhSb合金中的2个Mn原子磁矩呈现反平行耦合,表现出铁磁性,而在奥氏体、马氏体相下Mn₂RhZ(Z=In, Sn)以及马氏体相下Mn₂RhSb合金表现出亚铁磁结构,因而Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)是潜在的具有磁性形状记忆效应的合金材料.

动态pH连接-毛细管电泳法测定和表征饮品中7种酚酸

李美婷,陈跃,李亚茹,李怀栋, 周灿,褚晓雪,张红医

2019, 39(6):  594-604.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.006

摘要 ( 557 )   PDF (1084KB) ( 139 )  

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建立了一种用于测定和表征葡萄酒和饮料中7种酚酸的毛细管电泳结合动态pH在线富集的方法.将含有7种酚酸的样品溶解于pH为3.5的磷酸盐背景电解质中,它与作为电泳分离介质的背景电解质不同(pH 9.2的20 mmol/L硼酸缓冲液中含有体积分数25%的甲醇).系统地研究了影响在线富集和分析的各种实验因素(检测波长、运行背景电解液中甲醇的含量、分离电压和进样时间等).在最优条件下, 7种酚酸的工作曲线的相关系数均大于0.999 2,检出限LOD(S/N=3)为0.014~0.027 μg/mL,加标回收率在 80%~130%.样品制备步骤非常简单,只需要用酸性背景电解质对样品进行稀释和过滤,一个样品的分析(包括样品处理和电泳分析)在大约16 min内完成.这种方法成功应用于葡萄酒和果汁中酚酸的测定和表征.

半仿生法提取夏枯草中熊果酸和齐墩果酸

范保瑞,马逢伯,刘卉,邱明恒,李海鹰

2019, 39(6):  605-610.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.007

摘要 ( 456 )   PDF (595KB) ( 147 )  

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分别以水和乙醇为提取溶剂,采用半仿生法提取夏枯草,高效毛细管电泳法(HPCE)测定夏枯草中熊果酸(ursolic acid,UA)和齐墩果酸(oleanolic acid,OA)的含量,并与传统的乙醇提取方法进行比较研究.HPCE法测定条件为:未涂层石英毛细管柱(50 μm i.d.×61 cm,有效长度50 cm);运行缓冲液为25 mmoL/L四硼酸钠(含1.5 mmoL/L的β-环糊精溶液,pH=11);运行电压为14.3 kV;氮气压进样,进样压力19.3 MPa,进样时间3 s;紫外检测波长为210 nm;室温.结果表明:采用HPCE法分析测定夏枯草中UA和OA含量,方法的精密度、准确度良好.传统乙醇提取法中UA和OA质量分数分别为4.116 mg/g和0.700 mg/g,半仿生法乙醇提取液中2者质量分数分别为4.802 mg/g和0.975 mg/g,分别是传统乙醇提取法的1.17倍和1.39倍,而水提取液中2者质量分数较低.半仿生法采用pH 2.0、pH 7.5和pH 8.3的提取液分别提取中药材40、40和60 min,以符合人体胃肠消化转运规律,经实验验证将该法运用于夏枯草中2种三萜酸成分的提取可行.

改性烟曲霉对刚果红的去除动力学、等温线及机制

金显春,宋嘉宁

2019, 39(6):  611-618.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.008

摘要 ( 562 )   PDF (980KB) ( 149 )  

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将十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)修饰前后的灭活烟曲霉菌丝体用于对阴离子偶氮染料刚果红的脱色,结果表明改性前烟曲霉菌丝体(AFB)和改性后的烟曲霉菌丝体(MAFB)均可有效去除染料溶液中刚果红.整个吸附过程的动力学过程符合伪二阶动力学模型,吸附数据符合Freundlich等温线模型,表明为多层吸附.采用不同的化学反应封闭烟曲霉的氨基、羧基以及羟基,结果表明烟曲霉氨基是吸附刚果红(CR)的主要基团,而羟基和羧基则起着一定的作用.烟曲霉菌丝对刚果红的脱色机理主要是零电荷点以下pH时,生物吸附剂的氨基、羟基和羧基发生质子化,带正电荷生物吸附剂与带负电荷CR通过静电吸引而被吸附,其次,吸附剂上的氨基、羟基和羧基与刚果红之间形成氢键而进一步被吸附;而零电荷点以上pH时,则主要通过形成氢键进行吸附.

中华鳖dct基因克隆及表达分析

刘文婷,许鹏,张娜,管越强,张耀红

2019, 39(6):  619-628.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.009

摘要 ( 509 )   PDF (2290KB) ( 226 )  

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为了阐明中华鳖酪氨酸酶家族成员dct基因的结构与表达特征,根据Ensembl数据库的中华鳖dct基因序列设计引物,运用RT-PCR技术进行开放阅读框(opening reading frame,ORF)克隆,并进行生物信息学分析,进而采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,q-PCR)技术检测正常体色和黄色中华鳖肺、肾脏、裙边和肌肉组织的mRNA表达水平.结果显示中华鳖dct基因ORF区全长1 578 bp,编码525个氨基酸,2种体色鳖dct基因序列完全一致;氨基酸序列分析得C末端无L-亮氨酸基序;N末端含有1个信号肽结构域;预测蛋白(成熟肽)分子质量为56.449 ku,理论等电点为6.67,不稳定指数为38.71,表明DCT蛋白是酸性稳定蛋白;预测DCT蛋白为亲水性蛋白;含有跨膜结构域、类表皮生长因子结构域、层粘连蛋白型类表皮生长因子结构域和2个铜离子结合结构域.系统发育树分析显示,在dct基因进化过程中,中华鳖与绿海龟和锦龟的亲缘关系较近.q-PCR结果表明:dct基因在同一个体各组织中均有表达,肺组织中相对表达量最高,且极显著高于其他3种组织;黄色中华鳖肺、肾脏和裙边组织dct 表达水平与正常体色鳖的相应组织均存在显著性差异.结果表明,中华鳖体色变异与dct基因突变无关,但dct基因表达改变可能对体色变异起了一定的作用.

洞庭湖鱼中脂肪酸的组织分布特征及其与δ¹⁵N值的相关性

张可欣,郭睿,葛芳芳,安立会,赵兴茹

2019, 39(6):  629-636.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.010

摘要 ( 451 )   PDF (1018KB) ( 124 )  

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为探究淡水鱼体内脂肪酸与营养级的相关性,采集了洞庭湖6种不同营养级的鱼,将其解剖为肌肉、肝脏、肾脏、肠、鳃、眼、鳔、皮和脂肪等组织样品,采用稳定同位素和气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析技术测定不同营养级鱼组织中氮同位素丰度比值(δ¹⁵N值)和脂肪酸的含量. 结果表明,不同鱼组织中,饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸的分布较均匀,而多不饱和脂肪酸的分布却存在明显的差异. 在洞庭湖鱼类的肌肉、肝脏、鳃、皮和肠中二十二碳六烯酸与二十碳五烯酸的比值(DHA/EPA)随δ¹⁵N值的增加而增加,表明鱼组织中的DHA/EPA可以指示洞庭湖淡水鱼类营养级的高低.

华北蓝盆花花序中酚类化合物的测定及抗氧化活性

马伟伟,黄航君,毕凯丽,李依,王俊丽

2019, 39(6):  637-642.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.011

摘要 ( 413 )   PDF (513KB) ( 138 )  

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为有效利用华北蓝盆花(Scabiosa tschiliensis Grunning)资源,测定了其花序不同萃取物中总酚的含量.研究结果表明,乙酸乙酯萃取物中总酚的质量分数最高,达到130.8 mg/g.通过HPLC分析,从乙酸乙酯萃取物中检测到槲皮苷、槲皮素、绿原酸、芦丁、咖啡酸、表儿茶素、淫羊藿苷、阿魏酸、异鼠李素和香草酸10种单体酚.其中,槲皮苷、槲皮素、绿原酸和芦丁的质量分数较高,分别达15.15、6.87、4.73、2.67 mg/g.体外抗氧化分析表明,乙酸乙酯萃取物具有较强的抗氧化能力.

江汉平原南岳山森林公园植物多样性分析与空间结构特征

魏普杰,孙兵,胡胜科,朱思甲,费永俊,胡蝶

2019, 39(6):  643-651.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.012

摘要 ( 406 )   PDF (884KB) ( 111 )  

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对南岳山森林公园15块典型样地进行了野外实地调查,运用重要值、Patrick指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数等多样性指数和混交度、大小比数、角尺度、开敞度等林分空间结构参数,分析其植物多样性与空间结构特征.南岳山森林公园植物较丰富,样地共出现32种乔木植物,隶属于28属19科;乔木层中的构树Broussonetia papyrifera、青冈栎Cyclobalanopsis glauca在整个调查区占有明显优势,其重要值大于7.00%.在不同样地的各林层间的Patrick指数和Shannon-Wiener指数均为乔木层>灌木层>草本层,Simpson指数为草本层>灌木层>乔木层,Pielou指数为灌木层>乔木层>草本层;样地林分平均混交度为0.606 2,属中度混交范围,样地林分平均大小比数为0.461 3,属中庸等级,样地林分平均角尺度为0.537 2,属随机分布,聚集程度较低,样地林分的平均开敞度为0.168 7,林木生长空间处于严重不足状态.江汉平原南岳山森林公园的植物多样性较丰富,林木生长空间处于严重不足状态,应该采取补植、间伐相结合的措施,使森林公园生态效益能够可持续发展,通过分析其植物多样性以及空间结构特征,对以后公园的林分空间改造、植物绿化配置以及公园再造设计提供科学依据.

虎杖提取物体内抗氧化作用研究

武金霞, 王姗, 刘爽,袁二影, 张贺迎

2019, 39(6):  652-656.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.013

摘要 ( 580 )   PDF (516KB) ( 157 )  

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为研究虎杖提取物对小鼠体内抗氧化力的作用以及对果蝇的延缓衰老作用.分别以高(0.4 mL)、中(0.2 mL)、低(0.1 mL)3个剂量虎杖提取物(质量浓度为1 g/L)灌胃昆明种小鼠4周.取眼球静脉血,测定血清的总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量.分别以4个不同浓度虎杖提取物(质量分数0.1%、0.2%、0.4%、0.8%)的基本培养基连续喂养果蝇,每24 h记录一次果蝇死亡数,记录果蝇存活天数.结果表明高剂量虎杖提取物显著提高了小鼠血清中的T-AOC活力,血清MDA含量也显著降低,但血清SOD活力提高不明显.质量分数0.2%虎杖提取物极显著延长雌雄果蝇寿命,对雌果蝇平均寿命延长率为31.68%,对雄果蝇平均寿命延长率为43.25%;对雌果蝇最高寿命延长率为39.05%,对雄果蝇最高寿命延长率为41.62%,添加质量分数0.4%和0.8%虎杖提取物的雌雄果蝇寿命显著延长.虎杖提取物作用于小鼠和果蝇体内,有一定的抗氧化和延缓衰老的作用.

受限玻尔兹曼机的步态特征提取及其识别

李凯,曹可凡

2019, 39(6):  657-665.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.014

摘要 ( 497 )   PDF (1447KB) ( 174 )  

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针对步态识别问题,研究了受限玻尔兹曼机的步态特征提取及其识别.主要基于行人图像序列,通过背景分割、归一化以及步态周期的计算,采用叠加方法生成步态能量图,以此作为步态的特征图像,利用受限玻尔兹曼机自动获取步态特征.选取中科院CASIA步态数据库以及支持向量机、孪生支持向量机、神经网络与K-近邻方法对使用受限玻尔兹曼机方法的特征提取进行了研究,同时与主成分分析PCA、线性判别分析LDA、卷积神经网络CNN特征提取与识别方法进行了比较.

基于多尺度特征融合的中分辨率遥感场景分类算法

张军,张敏,郝小可,解鹏

2019, 39(6):  666-672.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2019.06.015

摘要 ( 499 )   PDF (806KB) ( 183 )  

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在对中分辨率遥感图像进行场景分类时,传统的特征提取方法无法提取全面的特征,若使用卷积神经网络进行场景分类,同一大小的卷积核无法提取尺寸大小各异的地物特征,导致分类精度降低.为了提取不同尺寸的地物特征,提高分类精度,本文提出一种基于多尺度特征融合的中分辨率遥感场景分类算法.对传统的卷积神经网络进行改进以适应中分辨率遥感数据集,并在其基础上添加多尺度池化,将连接多层次的特征图谱输入到全连接层进行分类.实验表明,多层特征融合方法提取的特征信息比单层多尺度池化方法提取的特征信息更全面,分类效果更优.与其他的传统分类方法相比,本文方法获得更好的分类结果.