李晓路,金宝宏,姚宇峰,郭虹位

2017, 37(3): 225-230. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.001

摘要 ( 673 )

PDF (886KB) ( 337 )

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玄武岩纤维(basalt fiber,BF)是一种新型无机纤维材料,具有较好的延性,抗拉强度高,密度小,且在建筑工程使用中具有较突出的经济优势,为再生混凝土力学性能的改善提供新的思路.针对C30混凝土强度等级,研究了玄武岩纤维掺量(体积分数,下同)分别在0.1%、0.2%、0.3%情况下,不同再生粗骨料替代率的抗压和劈裂抗拉性能.试验结果表明,玄武岩纤维会降低再生混凝土的流动性,增大水泥基体间的摩擦力,并对再生混凝土立方体抗压强度和劈裂拉伸强度具有一定的增强、增韧效果.玄武岩纤维掺量为0.3%,再生粗骨料替代率40%时C30混凝土抗压强度达到最大值.纤维掺量为0.1%时,再生混凝土劈裂拉伸强度的增加趋于稳定,为再生粗骨料在混凝土工程实践中的应用提供指导和借鉴.

钛掺杂对纳米硅晶结构和光学性质的影响

梁伟华,郝东宁,丁学成,郭建新,王英龙

2017, 37(3): 231-236. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.002

摘要 ( 512 )

PDF (5221KB) ( 342 )

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采用基于密度泛函理论的第一性原理方法计算了钛(Ti)掺杂纳米Si晶的形成能、电子结构和光学性质,考虑了Ti占据替代和间隙不同位置的构型特点.结果表明:所有的掺杂结构都是不稳定的,中心四面体间隙Ti掺杂纳米硅晶最接近稳定结构.Ti 3d态分裂为t_2g和e_g态.对于Ti替代掺杂,e_g在带隙中提供一个空带,不能产生受体态;对于四面体间隙Ti掺杂,部分填充的t_2g态出现在带隙中,其形成的杂质能级可满足杂质带材料的要求.由间隙Ti掺杂Si纳米晶的介电函数虚部和光吸收系数可知,Ti的掺入可增强对太阳光谱的吸收强度.

静电相互作用对驱动蛋白马达运动的影响

黄艳宾,郭海军,李洁,刘秀红,纪青

2017, 37(3): 237-242. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.003

摘要 ( 443 )

PDF (5896KB) ( 284 )

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利用一种常见驱动蛋白(1BG2)和微管蛋白(1TUB)的结晶结构,通过静电计算得到了马达头部和微管蛋白表面的电势分布,并对比晶体结构分析了微管势场对马达头部正电势区域的作用.此外,利用解泊松方程的方法计算了驱动蛋白与微管间的静电相互作用,并发现马达沿微管轴向运动时所处的微管电势场具有周期性,其周期与马达步进周期有很好的一致性.最后,结合计算结果提出了驱动蛋白在静电作用下的运动机制.

胶束电动色谱在线富集检测苯氧酸除草剂残留

陈冠华,洪月琴,梅晓芸,邹雪梅,周佳伟

2017, 37(3): 243-247. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.004

摘要 ( 498 )

PDF (3566KB) ( 406 )

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为检测粮食样品中苯氧酸除草剂残留,建立了一种采用极性转换大体积进样方式的胶束电动毛细管色谱新方法.研究了缓冲液、进样时间、分离和富集电压对分离和富集的影响,优化的缓冲液由20 mmol/L磷酸盐和60 mmol/L SDS组成,pH为7.5;分离和富集电压分别为20 kV和-20 kV;进样量为3.5 kPa×200 s.最佳条件下4种除草剂的富集倍数为510~620,方法检出限为0.20~0.38 μg/kg,粮食样品的加标回收率80.6%~96.7%.方法可用于粮食样品中苯氧酸除草剂残留的检测.

表面连接与核-壳型键合FITC荧光纳米硅球的制备及性能比较

蔡少凡,金秋,魏海英,吕运开

2017, 37(3): 248-253. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.005

摘要 ( 625 )

PDF (5862KB) ( 802 )

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以异硫氰酸荧光素(FITC)为荧光分子,二氧化硅为生物相容性载体制备荧光纳米硅球.为增强硅球的稳定性,引入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)做桥梁分子,由于FITC、SiO₂与APTES连接顺序的非单一性,分别制备了表面连接型和核-壳型键合FITC的荧光硅球,并对其形貌和光漂白性进行了比较.实验结果表明,核-壳型和表面连接型荧光硅球形貌相似粒径接近,但表面连接型光漂白性严重.进而,对核-壳型中典型的包硅方法——Stöber法和反相微乳液法进行比较,结果表明,反相微乳液法制备的核-壳型键合FITC的荧光硅球荧光信号更强、粒径更小且分散性良好,同时在7 h内荧光染料泄漏程度小于8%,30 min内荧光强度仅降低2.2%,具备低染料泄露、光稳定性好等优点.

39株内生放线菌次级代谢产物的合成潜能

王海强,安向向,侯淑芬,郝盼龙,张秀敏

2017, 37(3): 254-261. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.006

摘要 ( 543 )

PDF (6598KB) ( 390 )

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为了解药用植物内生放线菌次级代谢产物合成潜能,采用2种不同的发酵培养基对39株分离自5种药用植物根部的内生放线菌进行发酵,利用甲醇抽提发酵液,然后对抽提液进行13株病原指示菌的抗菌活性测定.结果显示32株(82%)供试菌的发酵抽提液至少对1种病原指示菌表现出抑制活性.为进一步评价供试菌株的次级代谢产物合成潜能,对所有供试菌株的基因组DNA进行了聚酮合酶(PKS)基因与非核糖体肽合成酶(NRPS)基因的扩增及检测.结果表明:所有供试菌株至少能扩增出1种次级代谢产物合成基因,其比例为PKS I型(1)(59%)),PKS I型(2)(62%),PKS II型(82%),NRPS(1)(100%),NRPS(2)(100%),表明大多数药用植物内生放线菌具有合成聚酮类和非核糖体肽类化合物的潜能,在适宜的培养条件下可能产生这些种类的活性物质,有待进一步开发.

奇异南星再生体系的建立

张一鸣,林昱星,张璐,肖泽丰,王俊丽

2017, 37(3): 262-266. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.007

摘要 ( 497 )

PDF (4458KB) ( 358 )

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为了保护和利用野生奇异南星资源,建立了奇异南星的再生体系.以奇异南星叶柄作为外植体,通过器官发生途径,探讨了不同植物生长调节剂对愈伤组织、不定芽及不定根的诱导效应.研究结果表明,诱导愈伤组织的适宜培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+2,4-D 1.0 mg/L;诱导不定芽和不定根分化的适宜培养基均为MS+IAA 0.5 mg/L+6-BA 0.5 mg/L,不定芽诱导率达82%,生根率达到100%.

桑园生草对土壤养分、微生物及桑葚品质的影响

庞建光,朱铮,武龙

2017, 37(3): 267-273. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.008

摘要 ( 447 )

PDF (4528KB) ( 242 )

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以2、4和6 a毛叶苕子(Vicia villosa)及自然生草为处理,传统清耕为对照,研究生草对桑园土壤微生物数量、养分含量及果实品质的影响.结果表明:与对照相比,人工种草和自然生草的土壤有机质、全氮、全磷、全钾含量显著提高,其中毛叶苕子6 a的土壤有机质、全氮和全钾升幅最高,分别提升了222.6%、132.3%和19.0%,毛叶苕子6 a的碱解氮、速效磷和速效钾含量比对照分别提高了46.7%、46.3% 和19.2%,而毛叶苕子2 a速效磷和速效钾含量低于对照;毛叶苕子6 a的细菌、真菌和放线菌数量最多,比对照分别提高了86.8%、151.7%和168.4%;毛叶苕子6 a和自然生草6 a的可溶性固形物含量分别比对照提高了55.8%和17.0%,还原糖含量分别提高了42.9%和 8.5%,总酸含量分别下降了18.7%和14.1%,毛叶苕子能显著提高桑园土壤养分含量和微生物数量,改善桑葚鲜食品质.

中华鳖tyrp-1基因的生物信息学分析

王亚光,邵巧巧,孙冰冰,张耀红,管越强

2017, 37(3): 274-280. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.009

摘要 ( 432 )

PDF (5067KB) ( 414 )

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为阐明中华鳖酪氨酸酶相关蛋白1(TYRP-1)基因tyrp-1 及蛋白质结构与性质,利用相关软件、数据库和方法对其进行了生物信息学分析.结果显示,基因转录本全长为2 829 bp,编码535个aa. 预测TYRP-1蛋白分子质量为60.16 ku,理论等电点为5.35,为不稳定蛋白;N端含有信号肽,与信号识别蛋白结合后,促进其穿越内质网膜进入内质网腔;C端含有跨膜结构域,锚定于细胞膜上,发挥重要的生物学功能;TYRP-1蛋白含有2个铜离子结合结构域,与DCT蛋白有明显的相互作用.

甲壳动物免疫系统网络关系模型

王孟孟,王慧欣,郭林豪,马寨璞,管越强

2017, 37(3): 281-286. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.010

摘要 ( 438 )

PDF (5978KB) ( 632 )

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对甲壳动物免疫反应各过程进行了归纳、总结,绘出了各免疫分支途径图.统计了多种免疫刺激剂对整个免疫系统路径的影响作用.最后,合并各分支途径,构建了甲壳动物免疫防御的整体系统图.该图中各免疫刺激剂对其免疫反应的作用和影响更加具体、简明,为研究免疫刺激的路径机制和系统评价机体免疫水平提供形象直观的依据.

基于SpaceTwist改进的位置隐私保护方法

杨晓晖,朱烨,胡倩茹

2017, 37(3): 287-293. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.011

摘要 ( 454 )

PDF (5637KB) ( 472 )

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移动互联网中基于位置服务的查询质量与位置隐私保护二者的权衡问题是目前研究热点之一.提出一种基于SpaceTwist方案的k匿名增量查询位置隐私保护方法,采用客户-服务器架构,对用户真实位置形成k匿名区并以供应匿名区形心作为锚点,经匿名变换后将真实位置排除于匿名区域外,并以增量形式改变查询范围来返回查询结果集.避免使用第三方服务器使其成为攻击点,在提高查询准确度的同时保证了用户位置隐私的效果.

面向快递信息的个性化隐私保护研究

刘建昆,康海燕

2017, 37(3): 294-301. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.012

摘要 ( 491 )

PDF (5984KB) ( 534 )

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随着电子商务的高速发展,快递信息安全成为快递行业中面临的重要问题.目前,快递行业个人信息存在2种情况:一种是流通的快递单数据信息;另一种是快递数据库存储的数据信息(发布).针对后者的隐私信息泄露问题,提出了面向快递信息的个性化隐私保护方法.首先,在寄件时,客户选择敏感属性的敏感决策值;然后,快递企业根据敏感决策值计算敏感约束值;最后,根据敏感约束值对敏感属性进行概化处理.实验表明,相比于k-匿名方法,实现了个体选择隐私约束的权利,满足了个性化隐私保护需求,能够有效防止一致性攻击.

基于ADPSO算法优化LSSVM的高速公路交通量预测方法

司文静,封喜波,耿立艳,张占福

2017, 37(3): 302-308. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.013

摘要 ( 468 )

PDF (4757KB) ( 313 )

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针对高速公路交通量与其经济影响因素之间的复杂非线性关系,将最小二乘支持向量机(least squares support vector machines,LSSVM)与自适应动态粒子群优化(adaptive dynamic particle swarm optimization,ADPSO)算法相结合,提出一种ADPSO算法优化LSSVM的高速公路交通量新型预测方法.将建模简单、精度高的LSSVM作为预测模型,通过寻优能力优异的ADPSO算法选择LSSVM最优参数.以某市高速公路交通量为例验证模型的有效性.结果表明,所提方法的预测性能较好,适合于高速公路交通量的短期预测.

基于Hadoop分布式支持向量机球磨机大数据建模

高学伟,付忠广,孙力,张刚

2017, 37(3): 309-315. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.014

摘要 ( 568 )

PDF (7604KB) ( 67 )

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大数据时代环境下,火电厂大量数据被存储到数据库中而不能被充分利用,由于双进双出钢球磨煤机系统的复杂性,很难建立其准确的机理数学模型,为此提出一种基于大数据挖掘的建模方法.首先分析影响磨煤机料位的因素,提取现场海量的实际运行数据,在Hadoop平台下利用K-Means聚类算法删除离群点,利用主成分分析法(PCA)降维完成属性约简,然后在MapReduce架构上采用分布式支持向量机(D_SVM)建立模型,实现计算并行化.结果表明,采取该方法提高了建模效率,所建立的模型具有很高的精确度,且具有很好的泛化能力,该模型可以用于表征实际料位的特性.

基于RA结构的多元LDPC码编译码的实现

田晓燕,蔡锁,张锁良

2017, 37(3): 316-321. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.015

摘要 ( 488 )

PDF (5573KB) ( 407 )

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多元低密度奇偶校验(low density parity check,LDPC)码因具有比二元LDPC码更好的纠错性能、更强的抗突发错误能力及能与高阶调制相结合等特点而引起广泛关注.然而,多元LDPC码的诸多优点却被其高复杂度的编译码算法所限制.基于RA结构,构造出了具有快速编码算法的校验矩阵,采用双向递归流水线算法进行编码,并利用改进的EMS算法进行译码,降低了算法的复杂度和运算量,有利于硬件的实现.在加性高斯白噪声信道下,对GF(2)和GF(4)的LDPC码进行了性能比较,同时对GF(4)LDPC码在BPSK和4QAM调制下进行了对比.仿真结果证明了设计的正确性和可行性.

轮毂电机驱动式微型电动汽车驱动防滑控制

李志远,侯顺艳,李浩东

2017, 37(3): 322-328. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.016

摘要 ( 461 )

PDF (7608KB) ( 97 )

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针对轮毂电机驱动式微型电动汽车的驱动轮过度滑转问题,基于双后轮独立驱动微型电动汽车,从工程化角度设计了汽车驱动防滑模糊PID控制器.首先设计了简化的模糊路面识别方法,然后在Carsim软件中建立了车辆模型,并基于Simulink和Carsim软件建立了联合仿真平台,最后基于联合仿真平台采用以驱动轮转矩为控制量进行了汽车在典型路面的驱动防滑控制仿真实验.实验结果表明,基于路面识别的驱动防滑控制器能够较好地抑制汽车驱动轮过度滑转,提高了汽车行驶的动力性和稳定性.

白洋淀三大典型水域浮游植物群落及水质评价

金磊,李林钰,周杨,刘存歧

2017, 37(3): 329-336. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2017.03.017

摘要 ( 454 )

PDF (5947KB) ( 646 )

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2013年4-11月份对白洋淀净水区、养殖区、临村落区等三大典型水域的浮游植物进行了调查,对比分析了群落结构特征,并对水质进行了评价.结果表明:2013年4-11月份白洋淀三大典型水域浮游植物群落的第1优势类群均为绿藻门,净水区和养殖区的浮游植物次优势类群为硅藻门,临村落区的次优势类群为蓝藻门;根据浮游植物生态指标及水质因子评价白洋淀三大典型水域水质状况,表明净水区水体处于中营养化状态;养殖区与临村落区水体处于富营养化状态;净水区的硅藻分布与环境因子关系复杂,绿藻的分布与总磷(TP)、总氮(TN)、pH和溶解氧(DO)等相关性较高,养殖区的硅藻与TP、TN相关,蓝藻的生长受到氮磷营养盐的抑制.临村落区蓝藻的分布与氮磷营养盐相关性较高,硅藻的分布与pH、水温和TP等相关.冗余分析(RDA)表明,三大典型水域浮游植物分布明显受环境因子的影响.

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