吉利业,尤翠莲

2020, 40(4): 337-343. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.001

摘要 ( 335 )

PDF (366KB) ( 107 )

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模糊微分方程是在模糊环境下研究动态系统的重要工具,所以对方程进行求解是一项必不可少的工作.为了能使更多的模糊微分方程更容易求解,通过对非线性模糊微分方程进行变量替换判断方程是否可约,并在此过程中试图找到非线性模糊微分方程转化成线性模糊微分方程的方法.最后给出了2种形式的模糊微分方程是否可约的充分条件,同时推导出非线性模糊微分方程转化为线性模糊微分方程的具体方法,使可约模糊微分方程更容易辨别和求解,并且给出算例验证了结果的有效性.

基于解释结构模型和MICMAC的城市交通拥堵问题分析

贾凡

2020, 40(4): 344-350. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.002

摘要 ( 735 )

PDF (812KB) ( 536 )

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通过对城市交通拥堵现状的调查研究,从管理、设施和交通参与者3个方面归纳出造成城市交通拥堵的11个主要因素,建立了解释结构模型,分析了各因素间的层级关系,通过交叉影响矩阵相乘法(matriced impacts corises-multiplication appliance classment, MICMAC)分析对影响因素进行了分类,进一步分析了各因素对交通拥堵的影响,找到了造成城市交通拥堵的表层、中层和底层影响因素,为缓解城市交通拥堵问题提供了可供借鉴的依据.

方钢管自密实铁尾矿混凝土短柱偏压力学性能

王元熙,杜喜凯,刘京红

2020, 40(4): 351-359. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.003

摘要 ( 357 )

PDF (1212KB) ( 96 )

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通过10根方钢管自密实铁尾矿混凝土偏压短柱的实验,研究含钢率、铁尾矿粉替代率和偏心距对其力学性能的影响,并将实验承载力与各规范计算所得承载力进行比较.结果表明:试件承载力、延性系数及抗弯刚度随含钢率的增大而显著增长;增大铁尾矿粉替代率,试件抗弯刚度降低,承载力与延性系数无明显变化;增大偏心距,试件承载力、抗弯刚度降低但延性系数提高.

光谱法研究盐溶液浓度对辉光放电活化液体的影响

许慧敏,贾培佩,陈俊宇,贾鹏英,李小妮

2020, 40(4): 360-364. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.004

摘要 ( 413 )

PDF (805KB) ( 107 )

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大气压辉光放电具有低气压辉光放电的均匀性和较高的化学活性,且摆脱了真空装置的限制.液面上的大气压辉光放电除了具有以上优点外,还具有活性粒子浓度高等优势,因此在材料改性、生物医疗等领域具有非常广泛的应用前景.本文采用针-液体电极直流放电装置,在液体电极上方产生了大气压辉光放电,并用于活化不同浓度的NaCl溶液.发射光谱表明,不同浓度液体电极放电均包含N₂的第二正带系、N⁺₂的第一负带系、OH自由基和O I.基于发射光谱,测量了液面附近的氧原子谱线强度、谱线强度比I_391.4/I_337.1和振动温度.利用吸收光谱测量了O₃浓度.发现它们均随着放电电流的增大而增大,且在一定电流下,随盐溶液浓度减小而增大.经过相同活化时间,溶液的H₂O₂浓度随着放电电流的增大而增大.在一定放电电流下,H₂O₂浓度随盐溶液浓度增大而减小.

高效分选废旧光伏电池板中铜与硅

赵新美,张子生,赖伟东,陈晓玉,吴翠姑,董国义

2020, 40(4): 365-371. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.005

摘要 ( 396 )

PDF (1592KB) ( 107 )

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为了提高废旧光伏电池板中铜(Cu)与硅(Si)的分选效率,寻求高压静电分选的最佳效率因素.通过单因素影响实验,探究了电压(U)、转辊转速(n)、电晕电极间距(S)和电晕电极角度(θ)对Cu与Si分选效率的影响;利用Minitab软件进行全因子实验设计,筛选并确定了影响因素中对Cu和Si的分选效率有显著影响的主效应和交互作用,并通过响应优化对Cu的分选效率进行了优化,得到Cu的最佳参数为U=20 kV、n=65 r/min、S=90 mm、θ=-10°.在最佳参数条件下,进行了验证实验,Cu分选效率达到了97.91%,得到了良好的优化效果.

基于萘-咟啶鎓受体分子的合成及其对F^-的特性识别

董智云,贾佳,王拾梅,席福贵

2020, 40(4): 372-378. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.006

摘要 ( 432 )

PDF (1075KB) ( 115 )

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设计合成了基于萘-咟啶鎓的受体分子1,通过紫外-可见光谱、荧光光谱研究了受体分子1对9种常见的阴离子(F^-、 Cl^-、 Br^-、 I^-、 CH₃COO^-、 HSO^-₄、 H₂PO^-₄、 ClO^-₄、 NO^-₃)的识别性能.结果发现,受体分子1可选择性的识别F^-.在紫外-可见光谱中,当加入F^-时,受体分子1的溶液由黄色变为无色,可实现裸眼识别,Job^-曲线表明受体分子1和F^-形成了1∶1型氢键络合物,结合常数为(3.05±0.15)×10³ L/mol. 在荧光光谱中,加入F^-后,受体分子1在403 nm处产生强的荧光发射峰,由无荧光变为深蓝色荧光,即具有荧光开启(turn-on)功效,受体分子1检测F^-的线性为1.0×10^-6~3.0×10^-5 mol/L,最低检测限为8.5×10^-6 mol/L. 核磁滴定实验表明受体分子1通过咟啶环上的C(2)-H与F^-之间形成了较强的氢键作用力,而过量F^-的加入会引起受体分子的去质子化.

基于太赫兹时域光谱的3种中药材真伪鉴别

李瑞凯,侯凯旋,张丽娜,娄存广,刘秀玲

2020, 40(4): 379-384. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.007

摘要 ( 631 )

PDF (1039KB) ( 153 )

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基于太赫兹时域光谱对3组物理形态区分度很小的中药材进行光谱检测,并结合主成分分析(PCA)与K均值聚类算法(K-means)对光谱数据进行差异性对比. 研究结果表明所测真伪品中药的时域信号相对于参考信号有了明显的延迟,真伪品的频域吸收谱差别明显,3组中药的吸收系数及折射率在0.2~1.5 THz内存在明显差异. 对得到的吸收光谱数据进行降维处理,并应用K均值聚类算法得到主成分得分图,3组真伪中药的差别判断率高达100%. 太赫兹时域光谱结合主成分分析在中药真伪的鉴别中具有很好的应用前景,可以直观地得到真伪中草药的差别,具有快速、稳定、准确、无损的优点,对未来相关便携式太赫兹中药品质检测仪器的开发也具有很高的研究价值.

Au/TiO₂的制备方法对其SPR的影响

贾群鹏,马志领,韩冰,陈春霞,张冀玄

2020, 40(4): 385-391. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.008

摘要 ( 415 )

PDF (1253KB) ( 181 )

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纳米金粒子沉积在TiO₂表面制得具有表面等离子体共振效应(SPR)的Au/TiO₂,是目前提高TiO₂光催化剂对太阳能的利用率和量子效率的重要途径之一,本文以氯金酸(HAuCl₄·3H₂O)和P25型纳米TiO₂为原料,采用紫外可见分光光度计探讨了温度对化学还原制备金溶胶的SPR的影响; 并以紫外漫反射进行表征.比较了化学还原热沉积法、化学还原光沉积法和光还原沉积法制得Au/TiO₂的SPR差异,结果表明,光还原沉积法是一种高效、经济且环境友好型制备较强SPR的Au/TiO₂的方法.

酒制对瑞香狼毒抗肿瘤活性及毒性反应的影响

李红玲,宋美燕,马昊然,陆艺蓓,马晓莉,徐艳娇

2020, 40(4): 392-398. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.009

摘要 ( 361 )

PDF (1297KB) ( 122 )

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实验对比了瑞香狼毒(stellera chamaejasme)生药和酒制品的体内抑瘤活性及毒性反应差异,并对其抑瘤机制进行了初步探讨.以灌胃的给药方式,对比不同浓度的酒制及生药瑞香狼毒溶液对小鼠S180皮下移植瘤的抑制作用.采用免疫组化法检测肿瘤组织Ki-67、Caspase-3的表达水平,探讨药物的抑瘤作用机制.结果表明:酒制瑞香狼毒组与生药组相比,抑瘤率有显著性差异(P<0.05);与空白对照组相比,酒制组脾指数、胸腺指数无统计学差异(P>0.05);酒制瑞香狼毒组S180荷瘤小鼠肿瘤组织中的Ki-67的表达显著下降(P<0.01),Caspase-3的表达增强(P<0.01).因此,酒制能增强瑞香狼毒对S180荷瘤小鼠的抑瘤活性,同时能减轻生药对小鼠脾指数的影响;其抗肿瘤作用机制可能与S180细胞中Ki-67的表达下降以抑制其增殖,Caspase-3的表达增强以促进细胞凋亡有关.

中间锦鸡儿CiCesA3的克隆及表达分析

朱宏,柴文娟,杨飞芸,王瑞刚

2020, 40(4): 399-408. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.010

摘要 ( 314 )

PDF (3101KB) ( 133 )

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为了研究中间锦鸡儿Caragana intermedia纤维素合酶基因(cellulose synthase,CesA)的结构及表达特性,通过同源克隆及RACE(rapid amplification of cDNA end)技术,获得1条中间锦鸡儿CesA基因的全长cNDA序列.NCBI Blast结果显示该基因与野生大豆Glycine soja基因GsCesA3相似度最高(94%),因此命名为CiCesA3.CiCesA3基因cDNA全长为3 475 bp,其中5'UTR长为175 bp,3'UTR长为76 bp,开放阅读框长度为3 225 bp,编码1 075个氨基酸.CiCesA3蛋白预测分子质量为119.89 ku,第16位到第79位氨基酸为CesA蛋白保守的锌指结构(Cx2Cx12FxACx2CxEx5Gx3Cx2C).CiCesA3蛋白C端有6个跨膜结构域,为亲水性蛋白.qRT-PCR检测不同组织中基因表达量的结果表明CiCesA3在叶中表达量最高.以上结果证明中间锦鸡儿CiCesA3基因与其他植物CesA基因相似,并无变异,为阐明中间锦鸡儿纤维素的合成提供了依据.

青蒿α-bisabolol合酶产物绝对构型的确定

穆星,杨倩,刘会云,向英,曹飞,李振秋

2020, 40(4): 409-414. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.011

摘要 ( 419 )

PDF (689KB) ( 137 )

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建立气相和液相色谱方法用于鉴定α-没药醇(α-bisabolol)绝对构型,确定青蒿α-bisabolol合酶产物的绝对构型. 手性液相方法分离并制备α-bisabolol的4种立体异构体,结合旋光度测定、气相色谱和标准品确定4种立体异构体的绝对构型. 分别建立气相和液相色谱2种方法来鉴定α-bisabolol的4种立体异构体混合物. 化学合成酶促反应的底物法尼基焦磷酸(farnesyl pyrophosphate,FPP),原核表达、蛋白纯化后进行体外催化,鉴定2个α-bisabolol合酶体外催化产物α-bisabolol的绝对构型. 甜舌草α-bisabolol合酶(Lippia dulcis bisabolol synthase, LdBOS)体外催化FPP,产物构型为(+)-epi-α-bisabolol,与文献报道一致. 青蒿α-bisabolol合酶(Artemisia annua bisabolol synthase, AaBOS)体外催化FPP生成的产物为(+)-α-bisabolol. Agilent CP-Chirasil-Dex-CB气相色谱柱和Chiralpak IA液相色谱柱可分别用以分离、鉴定α-bisabolol的4种手性异构体. AaBOS和LdBOS的催化产物6位碳构型相同,暗示这2种酶与青蒿紫穗槐二烯合酶(Artemisia annua amorpha-4,11-diene synthase, AaADS)的催化机理类似. 利用气相和液相色谱的方法分析手性化合物,具有灵敏度高、稳定性强、简便易行等优点. 手性化合物α-bisabolol绝对构型的分离、鉴定,在医药、食品和化工领域具有重要意义.

PEG 6 000胁迫条件下华北八宝愈伤组织中抗氧化酶活性的变化

黄航君,李依,马林喜,马伟伟,王俊丽

2020, 40(4): 415-420. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.012

摘要 ( 282 )

PDF (898KB) ( 138 )

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以华北八宝Hylotelephium tatarinowii(Maxim.)H. Ohba愈伤组织为材料,采用不同质量分数的聚乙二醇(PEG)6 000进行胁迫处理,分别测定愈伤组织中过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性变化,通过非变性聚丙烯凝胶电泳分析POD、SOD和酯酶(EST)的同工酶表达特征.研究结果表明,在PEG 6 000质量分数为0.5%~5.0%时,随着质量分数的增加和胁迫时间的延长,POD、SOD和CAT的活性逐渐增强,且愈伤组织生长良好;当PEG 6 000质量分数为8.0%时,随着胁迫时间的延长,POD、SOD和CAT酶活性急剧下降.

云岭牛HMGA2基因InDel多态及其与生长性状的关联分析

李世鹏,汪富文,史颖超,项门们,雷初朝,党瑞华

2020, 40(4): 421-426. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.013

摘要 ( 348 )

PDF (550KB) ( 83 )

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为了探索高迁移率蛋白2(high mobility group AT-hook 2,HMGA2)基因插入缺失(InDel)多态与云岭牛体尺性状的关联性,以356头云岭牛为实验对象,采用多聚酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增、聚丙烯酰胺凝胶电泳和Sanger测序的方法检测HMGA2基因的遗传变异,并利用SPSS软件对其InDel多态性与云岭牛体尺性状进行了关联分析.结果发现,在HMGA2基因的ARS-UCD1.2 5:47872723位点存在15 bp缺失,并根据缺失的类型,分为野生型(II)、杂合型(ID)、突变型(DD)(I:insertion,D:deletion),这3种不同的基因型所对应的个体,在腹围性状方面存在显著差异,而在其他的体尺性状上则不存在显著差异.因此,可以把HMGA2基因此位点InDel多态作为云岭牛腹围性状选择的候选分子标记,应用于肉牛新品种的标记辅助培育.

基于时序与集合的SDN流表更新策略

刘振鹏,李明,王鑫鹏,任少松,李小菲

2020, 40(4): 427-432. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.014

摘要 ( 343 )

PDF (553KB) ( 120 )

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流表更新是软件定义网络中不可忽视的问题.针对SDN(软件定义网络)流表更新一致性问题提出一种基于时序与集合的流表更新方案,将交换机根据新旧路径分类,分类集合按次序分别进行更新,首先将新流表更新完毕以保证传输,最后删除旧流表.仿真实验表明,在相同网络速率下,方案保证了流表更新的一致性,更新时间较短,控制负载较低,并减小了交换机流表空间的占用.

基于MapReduce和Spark的大数据模糊K-means算法比较

翟俊海, 田石, 张素芳, 王谟瀚, 宋丹丹

2020, 40(4): 433-440. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.015

摘要 ( 381 )

PDF (883KB) ( 105 )

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从原理和实验2方面对基于MapReduce和Spark的大数据模糊K-均值算法进行分析比较,并对2种大数据开源平台的优缺点进行了总结.由于模糊K-均值算法是一种迭代算法,需要对部分数据进行重复操作以得到最终聚类结果,因此主要从算法执行时间、同步次数、文件数目、容错性能、资源消耗这5方面进行比较,得出的结论对从事大数据研究的人员具有较高的参考价值.

基于合作博弈的农村微电网群与配电网运行优化方法

王涛,韩璟琳,邵华,贺春光,檀晓林,闫永升

2020, 40(4): 441-448. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2020.04.016

摘要 ( 350 )

PDF (1004KB) ( 140 )

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针对农村高渗透率新能源接纳问题,提出了基于合作博弈理论的农村微电网群与配电网运行优化方法.通过建立包含风电、光伏、沼气发电、储能和可中断负荷的微电网运行成本最小目标函数,优化微电网内不同时间段各电源的出力水平、蓄电池充放电和可中断的负荷.以各微电网自身运行成本最小为目标,考虑风、光、沼气发电日内的互补性和负荷特性,建立基于合作博弈论的微电网群合作联盟,使余电微电网与缺电微电网实现电能互用,降低联盟整体运行成本,增加配电网运营商收益.采用Shapley值法对联盟的节省成本进行分配,实现各微电网节省成本的公平分配.仿真算例证明了该方法的有效性.

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