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2021年 第41卷 第4期    刊出日期：2021-07-25

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七点七边图的图分解

袁兰党,杨立保,谷丽彦,白占立

2021, 41(4):  337-341.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.001

摘要 ( 326 )   PDF (358KB) ( 96 )  

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研究了2个七点七边图的图分解, 首先利用带洞图分解给出图分解存在的递归构造, 然后利用差方法构造出递归构造中所需的图分解, 最后给出了图分解的存在谱.

双空腔电极静电雾化泰勒锥形貌特性

陈旭东, 杜云鹏,李庆,何寿杰,吉晓晓,张晓军

2021, 41(4):  342-348.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.002

摘要 ( 339 )   PDF (889KB) ( 124 )  

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利用空腔针-板放电装置,研究了双空腔电极的泰勒锥形貌,并分析了影响雾化效果的因素.通过软件处理高速相机拍摄的图像,研究了不同电压和分离角度下的泰勒锥形貌、锥长和锥角等参数.结果表明:可以通过弯曲处理来减弱双空腔之间的放电抑制作用.在同等长度下,单空腔电极与双空腔电极相比,双空腔电极的雾化效果与泰勒锥形貌都要更好,且在不同的双空腔电极的分离角下,当分离角为60°时雾化效果最好.故双空腔电极分离角为60°时可作为优化电极.电压为25 kV时双空腔电极形成的泰勒锥形貌最佳.

Bi₂Te₃基热电材料的电输运性能研究进展

王晴,刘子杨,赵沙沙,李志亮

2021, 41(4):  349-361.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.003

摘要 ( 438 )   PDF (777KB) ( 303 )  

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Bi₂Te₃基化合物是热电领域的代表性材料之一,被广泛应用于余热发电、固态制冷、温度探测等方面.该类材料具有复杂的能带结构,利用强自旋轨道和能带反转,有望对Bi₂Te₃基材料的热电性能实现优化.通过分析对比近些年Bi₂Te₃基材料的能带结构计算数据与部分实验结果,总结了Bi₂Te₃、N型Bi₂Te_3-xSe_x和P型Bi_2-xSb_xTe₃材料的能带结构的特点,影响能带结构以及电输运性能的关键因素.相关结论将为提高Bi₂Te₃基材料的热电性能提供依据.

Shewanella sp. RQs-106还原Fe(Ⅱ)EDTA-NO产氨过程影响因素

高嘉欣,路达,张玉,周集体

2021, 41(4):  362-370.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.004

摘要 ( 282 )   PDF (1192KB) ( 103 )  

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考察了菌株Shewanella sp. RQs-106还原Fe(Ⅱ)EDTA-NO产氨过程的影响因素,在此基础上确定了适宜操作条件. 结果表明,乙酸钠和柠檬酸钠不能作为菌株RQs-106的电子供体,较适宜的电子供体为乳酸钠,在36 h内产氨率可达到99%. C/N质量比值过高或过低都会对菌株的Fe(Ⅱ)EDTA-NO降解率和产氨率产生影响,最适宜的C/N质量比值为20. Fe(Ⅱ)EDTA-NO浓度过高会抑制菌株活性,导致Fe(Ⅱ)EDTA-NO难以被降解,本实验条件下宜控制Fe(Ⅱ)EDTA-NO浓度为1 mmol/L. 当初始pH为5.0~6.0时,菌株RQs-106不能还原Fe(Ⅱ)EDTA-NO,当初始pH值升高到7.2~9.0时,可将Fe(Ⅱ)EDTA-NO还原为氨氮,但碱性过大对菌株RQs-106活性有抑制,较适宜的pH值为8.0. 菌株可在20~35 ℃内还原Fe(Ⅱ)EDTA-NO并产氨,最适温度为30 ℃.

含多糖类中药玉竹饮片标准汤剂质量研究

毕霄鹤,吕慧芳,倪凤燕,章军,刘艳,李建恒

2021, 41(4):  371-377.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.005

摘要 ( 370 )   PDF (655KB) ( 183 )  

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以玉竹饮片为示范性研究对象,建立含多糖药材的标准汤剂质量标准,为玉竹及其他含多糖药材的配方颗粒的制备及其质量标准的建立提供参考.参照《医疗机构中药煎药室管理规范》中的有关规定,细化参数,制备得到12批玉竹标准汤剂,计算其出膏率及多糖转移率,建立相关标准汤剂的质量标准.12批样品的标准汤剂中多糖的转移率为10.9%~31.7%,出膏率为45.4%~70.1%,pH值为4.5~5.3;建立玉竹标准汤剂指纹图谱,标定5个共有峰,且相似度均大于0.9.该研究所建立的多糖质量评价方法精密度高,重复性好,特征指纹图谱相似度高,可用于玉竹饮片及其他含多糖药材的标准汤剂的质量评价.

二段种分法制备氢氧化铝微粉的工艺

刘艳玲,卫艳丽

2021, 41(4):  378-383.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.006

摘要 ( 324 )   PDF (732KB) ( 126 )  

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为了研究煤矸石酸法提取物硫酸铝的应用及氢氧化铝精细化生产过程,进行了二段种分法制备氢氧化铝微粉的工艺研究.用煤矸石酸法提取的硫酸铝和拜耳法精制的铝酸钠稀释后的溶液反应,生成的浆液经放置老化后即得活性晶种.用活性晶种进行铝酸钠溶液的一段种子分解和二段种子分解,制备氢氧化铝微粉.同时研究了制备过程中种子浆pH、分解温度、种子比值、分解时间、铝酸钠溶液α_k及铝酸钠溶液质量浓度对分解率、氢氧化铝微粉颗粒粒度的影响.结果表明,煤矸石提取物硫酸铝做晶种引发剂,在一定的工艺条件下可制得白度大于99%、Fe₂O₃质量分数小于0.006%、SiO₂质量分数小于0.05%、吸油值小于0.70 mL/g、粒度在0.5~6 μm的氢氧化铝微粉.

含有喹啉和香豆素的蓝色发光材料的合成及性能

王晓菊,周思荣,王云侠

2021, 41(4):  384-389.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.007

摘要 ( 208 )   PDF (965KB) ( 168 )  

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合成了一种含有喹啉和香豆素基团且发射蓝光的发光材料(QCC),通过紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱对QCC的光物理性质进行了测试.结果表明QCC的最大吸收峰为330 nm,且在360~540 nm内具有强的荧光发射带.随着溶剂极性的增加,QCC的荧光发射峰出现明显的红移.通过荧光猝灭技术分别观察了QCC与电子给体(DMA)和电子受体(DMTP)之间的相互作用,结果表明QCC具有优良的电子转移性能.进一步研究了QCC与碳70(C₇₀)和碳纳米管(CNTs)的相互作用.利用高斯(Gaussian)09软件计算了QCC的电子能级分布情况,所得理论计算结果与电化学循环伏安法测得的结果基本一致.此外,QCC展示了良好的热稳定性,其热分解温度(t_d)为270 ℃.上述所得结果表明,QCC可作为潜在的蓝色有机发光二极管器件的发光材料.

长棘坚甲属在中国大陆首次发现(鞘翅目:幽甲科:棘坚甲族)

李文静,潘昭,任国栋

2021, 41(4):  390-392.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.008

摘要 ( 307 )   PDF (478KB) ( 117 )  

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记述中国大陆长棘坚甲属Pseudendestes Lawrence, 1980一新纪录种——南德长棘坚甲P. namdaphaensis Pal, 1984,该种已知分布于中国云南和印度北部. 提供了该种的形态描述和特征图,并比较了其与长棘坚甲属其他种的区别,编制了中国该属的分种检索表.

药用植物根区木霉菌对干旱胁迫的响应

杨静雅,张开逊,张东东,赵丽莉,贺学礼

2021, 41(4):  393-405.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.009

摘要 ( 330 )   PDF (2727KB) ( 151 )  

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为探究药用植物根区土壤木霉菌对干旱胁迫的响应,选取了河北安国中药材种植基地分离的7种木霉菌,采用固体培养和液体培养2种方式,通过不同质量浓度PEG-6000(0、60、120、180、240 g/L)模拟干旱胁迫,研究干旱环境对木霉菌生长及生理响应.结果表明,不同干旱程度下,木霉菌种间生物量存在差异.对于Trichoderma atroviride和T. lixii,其生物量仅在PEG-6000质量浓度60 g/L时高于对照组,而T. longibrachiatum生物量除PEG-6000质量浓度120 g/L外,其他PEG-6000质量浓度下生物量均高于对照组.随干旱程度增强,木霉菌可溶性蛋白含量总体呈升高趋势,而谷胱甘肽(GSH)含量(除T. virilente、T. afroharzianum和T. inhamatum)整体呈降低趋势,丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性变化因不同干旱程度和木霉菌种而异.双因素方差分析结果表明,干旱胁迫和木霉种类对木霉菌生长及生理指标均有影响.干旱胁迫显著影响木霉菌可溶性蛋白含量,而木霉菌种主要影响GSH、MDA含量和SOD活性.主成分分析结果表明,MDA和SOD是反映木霉菌对干旱响应的主要指标.综合分析发现,T. afroharzianum、T. atroviride、T. lixii和T. longibrachiatum属于耐旱性强的木霉菌种.本研究为进一步发掘和应用抗旱优良菌种提供依据.

枸杞根系内生真菌的染色方法

陈思杰,李金,杜娟,贾宝森,顾沛雯

2021, 41(4):  406-411.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.010

摘要 ( 420 )   PDF (1629KB) ( 275 )  

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为更好地观察枸杞(Lycium barbarum)根系内生丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)和深色有隔内生真菌(dark seprate endophytes,DSE)侵染定殖特征,建立了一种枸杞根系内生真菌适宜的染色方法.将健康枸杞根样置于100 g/L的KOH溶液中90 ℃水浴90 min,接着加入质量分数30%的H₂O₂漂白5 min,室温下乳酸酸化5 min后,用5种染色剂(醋酸墨水、台盼蓝、酸性品红、苏丹红Ⅳ和苯胺蓝)于室温染色3~5 min,脱色剂浸泡脱色后镜检.结果表明: 醋酸Quink牌墨水和台盼蓝的染色效果较好,根系皮层细胞内AMF菌丝、泡囊和DSE菌丝、微菌核等结构清晰可见,能准确分辨出AMF、DSE和其他真菌.综合考虑操作难易程度和安全性, 醋酸Quink牌墨水因操作简单、安全无毒、染色效果好,更适用于枸杞根系内生真菌的染色和制片观察.

一种基于GA_Faster R-CNN的掌指骨骨折计算机辅助诊断系统

杨昆,罗萍,吕一品,闫惟娜,吴海涛,刘爽,薛林雁

2021, 41(4):  412-418.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.011

摘要 ( 345 )   PDF (1014KB) ( 217 )  

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为解决临床掌指骨骨折诊断中难检测、易漏诊的问题,对如何更加准确地检测和定位X线图像中掌指骨骨折区域进行实验研究.开发了一种基于深度学习的计算机辅助诊断系统,改进了Faster R-CNN网络模型中的锚框、特征映射和损失函数,在节约算力的同时大大提高了网络性能.建立了包含5 195张手部的X线图像的数据集,其中随机抽取4 675张作为训练集,520张作为测试集.实验表明,提出的新模型在测试集上的平均精度达到了69.3%,与Faster R-CNN相比能够更加精准地识别出掌指骨骨折区域,验证了该模型具有潜在的临床应用价值.

面向本地和外地用户情感分析推荐模型

魏宁,袁方,刘宇

2021, 41(4):  419-425.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.012面向本地和外地用户情感分析推荐模型

摘要 ( 196 )   PDF (1019KB) ( 132 )  

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针对地理标签和评论信息的情感倾向对于推荐系统性能的影响,本文基于地理标签和用户评论情感分析提出有关兴趣点的推荐策略,并建立了一种基于内容的推荐模型.本系统首先对用户兴趣点信息进行有效的补充,并实现了用户兴趣点相似度度量.对无标签评论数据进行情感分析及挖掘,获取其情感倾向度.同时本系统结合了时间滑动窗口,更准确地把握用户评论和兴趣点的结合度.最终得到用户个性化推荐排名.本文方法涵盖了本地用户和外地用户的个性化推荐策略.通过实验数据表明,本文模型有效提高了推荐的准确度.

基于多维度特征提取网络的肝脏图像分割

刘蕊,续欣莹,谢珺

2021, 41(4):  426-435.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.013

摘要 ( 426 )   PDF (1533KB) ( 203 )  

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随着计算机技术的发展,基于深度学习的医学图像自动分割已经成为人工智能辅助医疗的重要研究方向.为弥补现有神经网络结构对信息提取不足而产生的边缘细节丢失问题,构建了一种基于多维度特征提取网络(RDD-UNet)模型,该模型是基于残差UNet和混合损失函数的三维分割网络,以向肝脏肿瘤分割方法提供高精度的脏器分割结果.首先,该网络从原始CT数据的3个轴向提取信息,以长短跳跃连接的组合形式融合多尺度语义特征,保证了层内和层间信息的充分利用.其次,网络中设计了不平衡深度可分离空洞卷积模块,在提升三维网络计算效率的同时,扩大了体素级别的特征感受范围.最后,针对小尺寸分割目标数据不平衡问题提出了混合损失函数,并与深度监督结构相结合,提升了边缘细节的分割效果.该网络模型从体素、轴向和网络层级3个维度上充分提取特征信息,提高了肝脏分割的准确率,在公共数据集LiTS 2017上的Dice分数达到0.965 2,与其他方法相比达到了较高的精度水平.

基于变惯性系数active demons算法的DTI多通道配准研究

郑伟,周杨,李文华,刘帅奇,张晓丹,马泽鹏

2021, 41(4):  436-442.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.014

摘要 ( 294 )   PDF (869KB) ( 193 )  

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经典的demons算法利用参考图像的梯度信息作为配准的驱动力来配准图像,但是只适用于小形变配准,对于大形变配准效果并不理想,且存在收敛速度慢的问题,active demons算法在demons算法基础上加入了浮动图像的灰度梯度信息,加快了图像的收敛速度,并且对于大形变图像配准同样适用,可是拓扑结构容易发生改变.本文在基于变参数active demons算法基础上做改进,通过引入惯性系数b,提出基于变惯性系数active demons算法的DTI多通道配准,将变参数active demons的改进算法应用于DTI多通道图像配准.经典的active demons算法、变参数active demons算法和本文算法的MSE图做比较,可以发现本文算法可以进一步提高配准的收敛速度和精度,也使图像的拓扑结构得到很好的保持.

基于1N4148玻封二极管的低成本光电计数电路设计

王永清,刘欢,王硕南,刘磊

2021, 41(4):  443-448.  DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2021.04.015

摘要 ( 321 )   PDF (980KB) ( 102 )  

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为了实现低成本、远距离地对产品进行计数,设计了一种采用1N4148玻封二极管为光电传感器的光电计数电路.采用2 kHz激光调制光源、二阶高通滤波电路提高电路的抗干扰能力,同时采用半导体激光器作为光发射器件,1N4148玻封二极管作为光接收元件.结果表明,设计的光电计数电路实现了对不同时段产品的计数,验证了1N4148作为新型光电传感器与半导体激光器配合使用的可行性.因半导体激光器价格低廉,电路具有低成本、计数距离远等优点,具有应用前景.