DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 2. 材料和方法 2.1. 材料 真核表达质粒pIRES-PD1、pIRES-Δ42PD1和载体pIRESpuro由香港大学陈志伟教授惠赠。293T细胞由本实验室(深圳市第三人民医院肝病研究所艾滋病研究室)保存。胎牛血清和DMEM培养基均购自美国Gibco公司。嘌呤霉素购自美国Sigma公司。TRIzol试剂和转染试剂Lipofectamine 2000均购自美国Invitrogen公司。限制性核酸内切酶EcoR I和EcoR V，预染蛋白分子量标准购自Thermo公司。DNA聚合酶PrimeSTAR、DNA分子量Marker (DL2000)和反转录试剂盒(PrimeScript II 1st Strand cDNA Synthesis Kit)均购自大连TAKARA公司。质粒DNA提取纯化试剂盒购自Promega公司。Ficoll溶液购自GE公司。PE标记磷酸化AKT单抗、FITC标记磷酸化NF-κB单抗和APC标记磷酸化Erk均购自Cell Signaling公司，羊抗人PD1多克隆抗体、PE或HRP标记的驴抗羊IgG二抗为美国R&D公司产品。 2.2. 方法 2.2.1. 双酶切质粒 分别取重组真核表达质粒pIRES-PD1、pIRES-Δ42PD1和载体pIRESpuro各1 μg，在1.5 mL离心管中用限制性核酸内切酶EcoR I和EcoR V于37℃水浴锅内反应2 h，产物经1%琼脂糖凝胶电泳鉴定。 2.2.2. 稳定转染 分别取0.8 μg重组质粒pIRES-PD1和pIRES-Δ42PD1，于24孔板内按照Lipofectamine 2000试剂说明书转染293T细胞。24 h后将细胞转移至25 cm 2 培养瓶中培养，培养基中加入1 μg∙mL −1 嘌呤霉素。培养2周后，通过有限稀释法培养细胞单克隆。 2.2.3. 流式细胞技术 有限稀释法获得单克隆细胞后，取2×10 5 个细胞，100 μL流式缓冲液(PBS+2% FBS+0.1% NaN3)重悬，加0.5 μg 羊抗人PD1多克隆抗体，4℃避光反应30 min，流式缓冲液洗3次后，100 μL流式缓冲液中加入0.2 μg PE标记驴抗羊荧光二抗，4℃避光反应30 min，洗涤后用流式细胞仪检测，筛选出稳定表达目的基因细胞克隆，分别命名为293T-PD1和293T-Δ42PD1。流式细胞术以293T细胞作为阴性对照。 2.2.4. RT-PCR 6孔板内接种293T、293T-PD1和293T-Δ42PD1细胞各1 × 10 6 个。培养24 h后，用TRIzol试剂裂解细胞，按照试剂说明书提取细胞总RNA，取1 μg RNA为模板进行逆转录合成cDNA。取1 μL cDNA为模板，PCR扩增目的基因(上游引物：5'-ATGCAGATCCCACAGGCGCCCTG-3'；下游引物：5'-TCAGAGGGGCCAAGAGCAGTGTC-3')，扩增GAPDH内参基因(上游引物：5'-ACA GTC CAT GCC ATC ACT GCC-3'；下游引物：5'-GCC TGC TTC ACC ACC TTC TTG-3')反应条件为94℃预变性4 min，然后98℃ 10 s、68℃60 s，扩增35个循环，最后72℃延伸5 min，产物经1%琼脂糖凝胶电泳鉴定。 2.2.5. Western blot 293T、293T-PD1和293T-Δ42PD1细胞各取1 × 10 6 个，加入100 μL细胞裂解液，置冰上裂解30 min，1200 g、4℃离心10 min，转移上清至新的1.5 mL离心管中，加入20 μL还原型(含DTT)蛋白上样缓冲液(6×)，100℃加热7 min，冰上放置2 min，取10 μL进行SDS-PAGE电泳和转膜。电转完成后，将PVDF膜浸入5%脱脂奶粉中，室温封闭60 min；PD1多克隆抗体(1:200稀释)，室温孵育60 min，PBS-T洗涤，用1:2000 HRP标记的二抗孵育60 min，PBS-T洗涤10 min 3次后用ECL试剂盒进行化学显影。 2.2.6. PBMC分离 取健康人外周血10 mL抗凝血加入到50 mL离心管中，加入10 mL PBS混匀；各取5 mL Ficoll溶液加入到2个15 mL离心管中，取10 mL血液加入到Ficoll上层，800g离心20 min；吸取PBMC至新的离心管中，14 mL 1640培养基洗涤细胞2次；5 mL培养基重悬细胞，计数后备用。 2.2.7. 信号通路磷酸化激酶检测 将293T、293T-PD1和293T-Δ42PD1细胞分别以1:2、1:10、1:50的比例与PBMC混合，室温15 min后，1000 rpm离心5 min，流式细胞术检测细胞内AKT、NF-κB和Erk1/2的磷酸化水平。
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user: 3. 结果 3.1. 稳定表达Δ42PD1和PD1的293T细胞株的构建 用EcoRI和EcoR V对真核表达质粒pIRES-Δ42PD1和pIRES-PD1进行酶切鉴定，凝胶电泳后分别在预期的位置看到了PD1和Δ42PD1的条带(图1(a))。测序结果显示，pIRES-PD1中PD1的序列与Genbank(NM_005018)中的序列100%同源，pIRES-Δ42PD1与PD1相比缺失了42个核苷酸。将pIRES-PD1和pIRES-Δ42PD1分别稳定转染293T细胞，有限稀释法各选出10个单细胞克隆，通过流式细胞术分别筛选出相对高表达目的基因的单细胞克隆，并分别命名为293T-Δ42PD1和293T-PD1。结果如图1(b)所示，与293T阴性对照(灰色填充)相比，细胞株293T-Δ42PD1和293T-PD1(白色填充)均发生明显右移，表明目的基因可在293T细胞内得到稳定表达和细胞膜定位。为进一步鉴定目的基因的表达，我们分别提取293T、293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞RNA和全细胞蛋白，分别用RT-PCR和Western blot的方法检测目的基因的表达。在内参基因GAPDH表达水平相当的情况下，分别在预期的位置上检测到Δ42PD1和PD1的条带，而293T细胞在相应的位置上并无任何条带(图1(c)和图1(d))，进一步明确了目的基因在293T细胞内得到了正确表达。 图1. 稳定表达Δ42PD1和PD1的293T细胞株的构建和鉴定。(a) 双酶切鉴定重组质粒；(b) 流式细胞术分析细胞表面PD1和Δ42PD1的表达；(c) RT-PCR检测PD1和Δ42PD1的转录；(d) 免疫印迹法检测PD1和Δ42PD1的蛋白表达。 3.2. Δ42PD1的活化下调293T细胞AKT的磷酸化水平 PD1的活化可以通过其胞内段抑制T细胞AKT的磷酸化 [ 8 ] ，Δ42PD1胞内段的氨基酸序列与PD1的完全相同 [ 9 ] 。为研究Δ42PD1的胞内段是否具有抑制细胞AKT磷酸化的功能，分别将293T、293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞分别以1:2、1:10、1:50的比例与PBMC混合，以激活Δ42PD1和PD1，利用细胞大小和胞内颗粒含量的不同，流式细胞术可以区分混合细胞中的PBMC和293T及其衍生细胞(图2(a))，进而分析293T、293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞内AKT激酶磷酸化水平。结果发现，293T与PBMC混合后，其细胞内AKT磷酸化水平并没有发生显著变化(图2(b))，而293T-Δ42PD1和293T-PD1以1:10和1:50的比例与PBMC混合后，细胞内AKT磷酸化水平显著下调，而293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞内AKT磷酸化水平并无显著性差异(图2(b)和图2(c))。 3.3. Δ42PD1的活化不影响293T细胞Erk1/2和NF-κB的磷酸化水平 除了抑制PI3K-AKT信号通路外，PD1与其配体的结合还能抑制T细胞MAPK和NF-κB信号通路的激活 [ 8 ] [ 9 ] 。为研究Δ42PD1是否具有类似的功能，按前述的方法分别将293T、293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞与PBMC混合，以激活Δ42PD1和PD1，用流式细胞术分析293T、293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞内Erk1/2和NF-κB的磷酸化水平。结果发现，受到PBMC细胞刺激后，293T、293T-Δ42PD1和293T-PD1细胞内Erk1/2磷酸化水平都显著上调，且三者之间没有显著差别；而NF-κB的磷酸化水平均没发生显著变化(图3)。 图2. 流式细胞术分析Δ42PD1的活化对293T细胞AKT磷酸化水平的影响。(a) 流式细胞术画门策略，通过FSC和SSC从混合细胞中选出293T及其衍生细胞；(b) 293T及其衍生细胞本身(灰色填充)或与PBMC按图示的比例共培养(无填充)后，流式细胞术分析细胞内p-Akt水平；(c) 与PBMC共培养后，稳定表达PD1或Δ42PD1的293T细胞内p-Akt的平均荧光强度的汇总。蛋白表达。 * P < 0.05， ** P < 0.01。 图3. 流式细胞术分析Δ42PD1的活化对293T细胞Erk1/2和NF-κB磷酸化水平的影响
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user: 4. 讨论 人PD1基因位于人2号染色体q37.3，长约10 kb，编码一个相对分子质量约为55 kDa的含288个氨基酸的跨膜蛋白。PD1是一种I型跨膜蛋白，属于免疫球蛋白超家族CD28/CTLA-4家族成员，结构上包含胞外氨基端IgV样结构域、跨膜区和胞内区。其IgV样结构域与CTLA-4、CD28及ICOS的IgV样结构域具有21% - 33%同源性。胞内区含有两个酪氨酸残基，分别构成免疫受体酪氨酸抑制模体和免疫受体酪氨酸交换模体 [ 10 ] 。PD1表达于活化的CD4+T细胞、CD8+T细胞、NKT细胞、B细胞、单核细胞和树突状细胞。一旦受到其配体PD-L1 (B7-H1)或PD-L2 (B7-DC)的刺激，PD1胞内段通过疫受体酪氨酸交换模体的磷酸化，招募SHP-2，进一步在不同类型的细胞内通过不同的机制抑制AKT， NF-κB和Erk等信号通路的激活，进而阻断淋巴细胞的活化和细胞因子的释放，最终发挥免疫抑制功能 [ 3 ] [ 10 ] [ 14 ] 。 1999年，一项基于PD1基因敲除C57BL/6小鼠的研究发现，缺失PD1的实验小鼠发生肾小球肾炎、关节炎、狼疮样疾病、心脏病等一系列自身免疫性疾病，并于5周龄开始出现死亡，首次揭示了PD1缺陷与自身免疫的关系 [ 11 ] ，使PD1逐渐成为基础免疫学、肿瘤免疫学、感染免疫学、移植免疫学等多个领域的研究热点。目前已经发现人类PD1基因的30多个单核苷酸突变，其中多个等位基因被证实与系统性红斑狼疮、狼疮性肾炎、I型糖尿病和进展型多发性硬化的发生相关 [ 7 ] 。多种肿瘤细胞能够通过表达PD1的配体抑制细胞毒性CD8+T细胞的功能，从而逃逸免疫系统的杀伤。因此通过阻断PD1通路而增强细胞毒性CD8+T细胞的功能，以治疗肿瘤的策略的可行性，不断被不同的实验室通过不同的方法而证实 [ 12 ] [ 13 ] 。此外，在慢性持续性病毒感染过程中，病毒特异性CD8+T细胞因受到病毒抗原的长期刺激而高表达PD1，使其功能受损，不能有效清除病毒。而阻断PD1通路能够使病毒特异性CD8+T细胞保持杀伤功能，促进病毒的清除 [ 14 ] [ 15 ] 。 与PD1相比，Δ42PD1在胞外区氨基端缺少了14个氨基酸，却导致其不能与PD1的配体(PD-L1和PD-L2)相互结合，但却能刺激人PBMC分泌IL-1、IL-6、TNFα等炎症性细胞因子 [ 7 ] ，表明在PBMC中的某类细胞表面存在Δ42PD1的未知配体。然而，由于目前还未鉴定出Δ42PD1的配体，不能以纯化的配体刺激Δ42PD1，进而研究其信号传导功能。为探索Δ42PD1胞内区是否具有与PD1相同的传递抑制性信号的功能，本研究构建了稳定表达Δ42PD1和PD1的293T细胞系，并将其与表达Δ42PD1未知配体的PBMC细胞混合，然后分析Δ42PD1与其配体的相互结合对293T细胞内PI3K-AKT、MAPK和NF-κB信号通路的影响。因PD-L1广泛表达免疫细胞表面，所以在本研究以293T-PD1为系统阳性对照，以293T为系统阴性对照。293T-PD1和293T-Δ42PD1与PBMC混合后，NF-κB信号通路并没有显著被抑制，MAPK信号通路不但没有被抑制，反而被激活。可能是PBMC表面其它分子激活了293T细胞的NF-κB和Erk信号通路，导致PD1和Δ42PD1的功能被掩盖；也有可能是293T细胞与T细胞基因表达背景和信号通路活化水平的差异，因为PD1抑制NF-κB和Erk信号通路的结论主要来源于T细胞。与PBMC混合后，293T细胞内AKT磷酸化水平不变的情况下，293T-PD1和293T-Δ42PD1细胞内AKT磷酸化水平显著下调，表明Δ42PD1在与其配体结合后也可以向细胞内传递抑制性信号，可能具有重要的免疫负调控的功能。
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user: 摘 要 目的：采用三种不同液相色谱仪，对祛痘除螨类化妆品中氯霉素含量进行测定。方法：在相同的实验条件下，以氯霉素为标准物质，C 18 柱(250 mm × 4.6 mm， 5 µm)为分离柱，(甲醇 + 乙腈 = 1:2):0.01 mol/L草酸(pH = 2.0) = 40：60为流动相洗脱，二极管阵列检测器，检测波长268 nm，流速：0.8 mL/min。结果：L-3000、LC-20AT、L-6000测定的线性相关系数r分别为0.9976、0.9994、0.9998，精密度的保留时间与峰面积RSD%依次分别为1.8%和2.1%、0.85%和0.91%、0.50%和0.72%，稳定性RSD%分别为2.3%、0.37%、0.16%，重复性RSD%分别为2.7%、0.86%、0.57%，回收率和RSD%依次分别为96.2%、2.2%；97.4%、1.3%；99.3%、0.7%。结论：经比较，使用超高效液相色谱仪测定氯霉素灵敏度低、精密度高、重复性好。 关键词 :超高效液相色谱仪，二极管阵列检测器，祛痘除螨类化妆品，氯霉素
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user: 1. 引言 随着我国居民收入与消费升级，人们的追求美丽的意识逐渐增强，化妆品等相关产业正在大幅度的增长，市场发展潜力巨大。但是受历史发展因素的影响，化妆品企业数量众多，产品质量差异巨大，有大量的伪劣产品充斥市场，给人们的生活和身心健康带来了巨大的安全隐患。因此，化妆品的检测工作刻不容缓。 其中，氯霉素 [ 1 ] 作为抑菌性广谱抗生素，具有很强的祛痘除螨作用，不法化妆品厂家将其添加于化妆品中，以求达到更好的祛痘除螨、抑菌效果。而我国卫生部颁布的《化妆品卫生规范》(2007年版) [ 2 ] 中明确规定抗生素类为禁用物质，化妆品中不得检出。现氯霉素的含量测定方法不少，包括薄层色谱法 [ 3 ] 、气相色谱法 [ 4 ] 、液相色谱–串联质谱法 [ 5 ] 和高效液相色谱法 [ 6 ] 等，其中高效液相色谱法具有高灵敏度、高精密度、应用范围广、分析速度快等优点。因此，本中心将使用三种不同高效液相色谱仪，其中包括：国产高效液相色谱仪、日本岛津高效液相色谱仪、L-6000超高效液相色谱仪 [ 7 ] ，按照《化妆品卫生规范》(2007版)对祛痘除螨类化妆品中氯霉素进行含量测定，目的在于应用超高效液相色谱技术快速检测化妆品中氯霉素含量的方法验证，从而确立测定化妆品中氯霉素含量的准确、高效检测方法，对解决化妆品质量技术水平低等问题及推动和规范化妆品市场的发展具重大意义。
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user: 2. 实验部分 2.1. 仪器与试剂 L-3000国产高效液相色谱仪、LC-20AT日本岛津高效液相色谱仪、L-6000超高效液相色谱仪、超声波清洗器、甲醇(色谱纯)、乙腈(色谱纯)、草酸(分析纯)、盐酸(优级纯)、氯霉素标准物质(批号：40524，中国药品生物制品检定所)，宝芝堂新肤螨灵霜(批号：20151210)。 2.2. 实验方法 2.2.1. 标准储备液的制备 准确称取氯霉素标准物质各0.1000 g于100 mL容量瓶中，甲醇定容至刻度，配成浓度为1.00 g/L标准溶液。 2.2.2. 系列标准溶液的制备 精密量取标准储备溶液适量，加0.01 mol/L草酸分别稀释成10、20、40、60、80 ug/mL系列标准溶液。 2.2.3. 样品溶液的制备 准确称取样品约1.0 g，置10 mL离心管中，加甲醇、盐酸混合溶液至刻度，震摇，超声提取20 min~30 min。经0.45 μm的滤膜过滤，滤液作为待测溶液备用。 2.2.4. 色谱条件 色谱柱为C 18 柱(250 mm × 4.6 mm， 5 µm)，流动相为(甲醇 + 乙腈 = 1:2):0.01 mol/L草酸(pH = 2.0) = 40:60，流速为0.8 mL/min，柱温为室温，检测波长为268 nm，二极管阵列检测器。
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user: 3. 结果 3.1. 方法学考察 3.1.1. 线性关系考察 吸取系列标准溶液各10 ul注入液相色谱仪，分别测定，以峰面积y对系列标准溶液浓度x进行回归，得线性方程，详见表1。 由此可见，分别使用L-3000、LC-20AT、L-6000测定氯霉素，在10~80 ug/mL范围，峰面积与标准溶液浓度的线性方程分别为y = 852.78x + 1875.1，r = 0.9976；y = 3037.8x – 1565，r = 0.9994；y = 47968x − 6968.7，r = 0.9998。从而可得，使用L-6000高效液相色谱仪测定氯霉素线性关系良好。 3.1.2. 精密度试验 取40 ug/mL的氯霉素标准溶液20 ul，连续进样6次，记录保留时间t和峰面积s，计算其相对标准偏差RSD，详见表2。 由此可见，L-3000型、LC-20AT型、L-6000型高效液相色谱仪测氯霉素的保留时间和峰面积，其RSD%依次分别为1.8%和2.1%、0.85%和0.91%、0.50%和0.72%。因此，使用L-6000型高效液相色谱仪测定氯霉素精密度较好。 3.1.3. 稳定性试验 取化妆品宝芝堂新肤螨灵霜(批号：20151210)一份，按1.2.3制备样品溶液，在0、2、4、8、12、24 h各取20 ul注入液相色谱仪，进行测定，记录峰面积s，计算其RSD，观察三种仪器测定氯霉素的稳定性，详见表3。 由此可见，L-3000型、LC-20AT型、L-6000型高效液相色谱仪测氯霉素峰面积的RSD%依次分别为2.3%、0.37%、0.16%。因此，使用L-6000高效液相色谱仪测定氯霉素稳定性较好。 Table 1 The linear relationship investigation result 浓度 仪器型号 峰面积 10 20 40 60 80 L-3000 9805 18，213 36，920 55，420 68，101 LC-20AT 29，515 55，918 124，515 178，937 241，235 L-6000 473，705 932，395 1，920，135 2，910，813 3，801，351 表1. 线性关系考察结果 Table 2 Precision test result 仪器型号 序号 保留时间t (min) 保留时间RSD (%) 峰面积(s) 峰面积RSD (%) L-3000 1 10.890 36，846 2 11.231 37，102 3 10.674 1.8 36，928 2.1 4 10.763 35，129 5 10.931 36，752 6 11.031 37，126 LC-20AT 1 8.598 124，113 2 8.731 124，092 3 8.633 0.85 124，711 0.91 4 8.792 124，012 5 8.638 126，311 6 8.721 126，434 L-6000 1 6.975 1，937，921 2 6.989 1，920，136 3 6.888 0.50 1，899，372 0.72 4 6.938 1，913，451 5 6.945 1，927，912 6 6.951 1，909，131 表2. 精密度试验结果 Table 3 Stability test result 仪器型号 时间(h) 峰面积(s) 峰面积RSD (%) L-3000 0 11，013 2 11，342 4 11，071 2.3 8 11，392 12 11，753 24 11，297 LC-20AT 0 31，011 2 30，997 4 31，102 0.37 8 31，315 12 31，057 24 31，087 L-6000 0 509，971 2 510，118 4 508，971 0.16 8 510，978 12 511，311 24 509，979 表3. 稳定性试验结果 3.1.4. 重复性试验 准确称取宝芝堂新肤螨灵霜(批号：20151210) 6份，按1.2.3制备样品溶液，取20 ul注入液相色谱仪，记录峰面积，计算氯霉素的含量和其RSD值，详见表4。 由此可见，L-3000型、LC-20AT型、L-6000型高效液相色谱仪测氯霉素含量其RSD%依次分别为2.7%、0.86%、0.57%。因此，使用L-6000型高效液相色谱仪测氯霉素重复性较好。 3.1.5. 加标回收率试验 精密称取已知含量的取宝芝堂新肤螨灵霜(批号：20151210)样品约1.0 g，共6份，分别精密加入浓度为10 ug/mL氯霉素标准溶液0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL低、中、高三种浓度，按1.2.3制备样品溶液，取20 ul注入液相色谱仪，记录峰面积，计算氯霉素的回收率及其RSD值，详见表5。 由此可见，L-3000型、LC-20AT型、L-6000型高效液相色谱仪测氯霉素的平均回收率和RSD依次分别为96.2%、2.2%；97.4%、1.3%；99.3%、0.7%。因此，使用L-6000型高效液相色谱测定氯霉素的回收率较高，且偏差较低。
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user: 4. 结论 按照《化妆品卫生规范》(2007年版)相关要求，对氯霉素进行了方法学研究，经考察线性关系、精密度、稳定性、重复性及加标回收率，可知L-3000、LC-20AT、L-6000高效液相色谱仪测定的线性相关系数r分别为0.9976、0.9994、0.9998，精密度的保留时间与峰面积RSD%依次分别为1.8%和2.1%、0.85% Table 4 Repeatability test result 仪器型号 序号 峰面积 含量(ug/g) RSD (%) L-3000 1 34，958 9.89 2 36，025 9.51 3 35，457 9.18 2.7 4 36，293 9.21 5 35，998 9.38 6 36，321 9.41 LC-20AT 1 109，589 9.22 2 108，884 9.34 3 106，680 9.28 0.86 4 107，511 9.19 5 105，146 9.23 6 105，365 9.40 L-6000 1 1，824，522 9.30 2 1，811，185 9.21 3 1，790，441 9.29 0.57 4 1，789，681 9.19 5 1，788，533 9.23 6 1，756，358 9.17 表4. 重复性试验结果 Table 5 Standard addition recovery rate test result 仪器型号 序号 称样量(g) 加入量(ug) 测得量(ug) 回收率(%) 平均回收率(%) RSD (%) L-3000 1 1.012 2.000 11.34 95.50 2 1.008 2.000 11.32 94.50 3 1.010 5.000 14.12 93.80 96.2 2.2 4 1.009 5.000 14.26 96.60 5 1.013 10.00 19.21 97.80 6 1.007 10.00 19.35 99.20 LC-20AT 1 1.031 2.000 11.19 95.67 2 1.023 2.000 11.21 96.67 3 1.013 5.000 14.22 98.87 97.4 1.3 4 1.021 5.000 14.12 96.87 5 1.008 10.00 19.09 98.13 6 1.005 10.00 19.11 98.33 L-6000 1 1.018 2.000 11.21 98.92 2 1.011 2.000 11.20 98.42 3 1.102 5.000 14.20 99.37 99.3 0.7 4 1.009 5.000 14.18 98.97 5 1.010 10.00 19.24 100.08 6 1.018 10.00 19.22 99.88 表5. 加标回收率试验结果 和0.91%、0.50%和0.72%，稳定性RSD%分别为2.3%、0.37%、0.16%，重复性RSD%分别为2.7%、0.86%、0.57%，回收率和RSD%依次分别为96.2%、2.2%；97.4%、1.3%；99.3%、0.7%。上述数据表明使用L-6000超高效液相色谱仪测定氯霉素灵敏度低、精密度高、重复性好。
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user: 摘 要 氨基甲酸酯类农药，是目前我国农业领域广泛使用的一类具有良好杀虫效果的广谱性农药，虽不是剧毒化合物，但通过食品或者中药超限量摄入也会威胁人体健康。近年来发展了一系列检测氨基甲酸酯类农药残留的方法，包括气相色谱法、气相色谱–质谱联用法、高效液相色谱法、高效液相色谱–质谱联用法、高效液相色谱–柱后衍生–荧光检测法和生物传感器法等。本文概述了近年来食品和中药材中氨基甲酸酯类农药残留的检测方法，总结了各个方法的特点，并分析了氨基甲酸酯类农药残留检测方法的发展趋势。 关键词 :氨基甲酸酯类，农药残留，食品，中药材，检测方法
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user: 1. 引言 氨基甲酸酯类(Carbamates)农药是我国使用量较大的一类具有良好杀虫效果的广谱性农药 [ 1 ] - [ 3 ] ，是氨基甲酸的N-甲基取代酯类，通式为RO(CO)NRR，其中R为取代基。氨基甲酸酯类农药一般无特殊气味，在水中溶解度较高，在酸性环境下稳定，遇碱性环境分解。氨基甲酸酯类农药具有选择性强、高效、广谱、对人畜低毒、易分解和残毒少的特点，在农业、林业和牧业等领域得到了广泛的应用。氨基甲酸酯类农药已有上千种，其中具有代表性包括涕灭威、灭多威、甲萘威和克百威等(化学结构式如图1所示)，使用量已超过有机磷类农药，其毒性较有机磷类农药低。虽然氨基甲酸酯类农药并不是剧毒化合物，但具有潜在的致癌性。国际癌症研究机构在2007年把氨基甲酸酯类列为2A类致癌物。我国规定在蔬菜中涕灭威、灭多威、甲萘威和克百威的限量分别不能超过0.02 mg/kg、2.0 mg/kg、2.0 mg/kg和0.02 mg/kg [ 4 ] [ 5 ] 。若氨基甲酸酯类农药残留超过限量值，经食物和中药材摄入的氨基甲酸酯类农药则可能对人体健康构成潜在的威胁。食品和中药材是人们生活中必不可少的，因此，对食品和中药材中氨基甲酸酯类农药的高灵敏度分析检测具有重要的意义。 目前，关于食品和中药材中氨基甲酸酯类农药残留含量的分析检测方法主要有气相色谱法、气相色谱–质谱联用法、高效液相色谱法、高效液相色谱–质谱联用法、高效液相色谱–柱后衍生–荧光检测法和生物传感器法。表1中汇总了以上主要检测方法的对比。本文将对这些检测方法的特点进行概括叙述。
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user: 3. 结论与展望 综上所述，目前报道的食品和中药材中氨基甲酸酯类农药残留的分析检测方法各有优势，其中气相色谱法不适合检测热稳定性差的氨基甲酸酯类农药，有很大的局限性。气相色谱–质谱联用法、高效液相色谱–质谱联用法和高效液相色谱–柱后衍生–荧光检测法等技术具有灵敏度高、结果重现性好及方法简便可靠等特点。基于生物传感器的检测方法具有高灵敏度、高通量和快速检测的特点，非常适合现场快速痕量检测氨基甲酸酯类农药，一直是当前氨基甲酸酯类农药残留检测方法的研究热点之一。 随着氨基甲酸酯类农药在农业及其他种植业领域的进一步开发利用，对于此类农药残留检测方法的研究趋势是同时检测、高灵敏度、高选择性、绿色和快速便捷。
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user: 摘 要 本文利用1949~2010年的《台风年鉴》资料，分析西北太平洋热带气旋生成的时空变化特征，以及热带气旋生成的源地和强度等之间的特征，结果表明TC形成数量近年来呈现递减的趋势，近10年TC形成总数为多年平均的极小值；热带气旋在南海和西北太平洋生成频数的活跃期分别为6~9月和7~10月；另外热带气旋生成的源地呈现出季节性震荡，且通过分析发现台风生成源地与台风强度的也有关联。 关键词 :热带气旋，西北太平洋，生成，强度
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user: 1. 引言 热带气旋是一种发生在热带海洋上的强烈风暴，这种热带风暴在全球三个海区上影响最大，即西北太平洋(包括南海)、西北大西洋(包括加勒比海和墨西哥湾)和孟加拉湾 [ 1 ] 。在全球的热带气旋生成区中，西北太平洋的频率最高，占全球总数的36%，同时台风强度也是全球最强的(台风中心气压达870 hPa) [ 2 ] 。中国拥有漫长的海岸线，是受台风的影响最严重的国家之一，据统计，平均每年造成约250亿元的经济损失和死亡600人左右的灾害。 近年来，国内外在热带气旋活动的气候特征方面研究较多，取得了不少研究成果。Johnny等 [ 3 ] [ 4 ] 、Chang-Hoi Ho等 [ 5 ] 、Balling Jr.等 [ 6 ] 分别对热带气旋的发生频率、强度、路径等气候变化特征进行了分析。国内关于西北太平洋热带气旋的气候特征也有一些新的进展。陈敏等 [ 7 ] 对1949~1996年近50年西北太平洋热带气旋特征进行了统计分析，给出了热带气旋发生频数的年际变化、季节分布、强度分布和路径类型。朱乾根等 [ 8 ] 对1949~1996年登陆我国的TC进行了统计分析，发现了登陆TC有5年左右的震荡周期。周俊华等 [ 9 ] 、王继志 [ 10 ] 、王东生等 [ 11 ] 、杨亚新等 [ 12 ] [ 13 ] 、杨桂山等 [ 14 ] 也对近西北太平洋热带气旋活动进行了研究，但他们统计分析的工作时间较早，资料年份较短。而近十几年来，由于现代科技的发展，TC探测资料的密度和精度及预报准确率都有了明显提高。因此，在拥有更多新资料的基础上，对热带气旋再进行统计分析研究，以了解TC的时空分布特征和气候规律，这对于热带气旋预报有重要意义。 本文采用中国气象局上海台风研究所整编的《热带气旋年鉴》 [ 15 ] 资料，对1949~2010年西北太平洋热带气旋强度达到热带低压的TC进行了统计分析。
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user: 2. 热带气旋生成的时间分布特征 2.1. 热带气旋生成的年际变化 每年全球约有80个热带气旋(含热带低压)形成，在西北太平洋(180˚E以西)洋面和南海海面上形成的热带气旋33.9个(统计区间为1949~2010年)。由图1和表1可见，在过去的62年间，西北太平洋总计生成了2067个热带气旋(含热带低压)，其形成总数逐年分布很不均匀，较多的年份可以达到40个以上，较少的年份不足20个。20世纪50年代，热带气旋数量呈平稳略有下降趋势，1959年到1972年，热带气 图1. 1949~2010年TC形成个数逐年分布 Table 1 Annual average number of typhoon in the Northwest Pacific during 1949-201 海域 49~59年 60~69年 70~79年 80~89年 90~99年 00~10年 多年平均 西北太平洋 34.2 40.1 36.8 32.5 30.4 26.5 33.9 表1. 1949~2010年西北太平洋台风年平均生成数量统计 旋数目呈明显上升趋势，多年极大值出现在1967年，共有53个TC生成。此后的80年代后期和90年代基本维持下降趋势，尤其1998年以后，热带气旋数明显呈下滑趋势，除2004年以外，热带气旋数都未超过30个，2010年甚至达到了近60年的极端最低值，仅有18个。因此，可以简单的以80年代为界，大致看出TC数量的上升期和下降期。除此之外，还可以发现在1996年以前，热带气旋数量呈现出大约5年为一个震荡周期，21世纪以后，热带气旋数量变化明显异常。从目前的趋势来看，未来十年的台风数量可能会呈现平稳略有上升的趋势，但不能排除个别年份台风数量异常。 2.2. 热带气旋生成的月际变化 统计表明(见图2)：热带气旋在西北太平洋(含南海)全年均有生成，其中7~10月为热带气旋的活跃期，占全年热带气旋总数的69.1%，形成最多的月份是8月份，占全年的22.3%，9月次之；另外，1~4月为热带气旋的宁静期，其中2月份热带气旋形成最少，仅占全年的0.9%，其次为3月。 由图3可见，热带气旋大多在西太平洋形成，在南海形成的较少，仅占全年总数19.0%。在热带气旋活跃期内于南海(6~9月)和西太平洋(7~10月)生成的热带气旋分别占各自全年总数的68.4%和69.6%，与王继志等 [ 10 ] 研究不同的是，近60年统计发现8月热带气旋生成最多，在南海和西太平洋的生成比例分别占各自总数的22.4%和21.7%；在热带气旋活动的宁静期内于南海(1~4月)和西太平洋(1~3月)生成的 图2. 热带气旋在西北太平洋逐月发生频率分布图 图3. 1949~2010年间逐月发生数量和频率分布 热带气旋分别占各自全年总数的1.3%和5%。其中2月份西太平洋生成热带气旋的最少，仅占1%，3月南海近60年都没有热带气旋生成。
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user: 3. 热带气旋生成的空间分布特征 西北太平洋(含南海)海域从0.5˚~40˚N，106˚E以东均有热带气旋形成(即达到热带低压或及其以上强度)，其中热带气旋在南海生成的个数约占整个海域的五分之一。根据统计可知，形成位置最南的是1973年12月21日的热带风暴(0.5˚N， 152.0˚E)；形成位置最北的是1979年8月12日的热带低压(32.0˚N， 143.0˚E)；形成位置最西的是1994年7月18日的热带低压(20.0˚N， 106.0˚E)；最东的为1957年9月4日的台风(21.6˚N， 164.0˚W)。 由图4和图5可见，热带气旋的空间分布很不均匀，在6˚N以南、110˚以西和170˚E以东鲜少有热带气旋生成；其生成源地主要集中在菲律宾以东125˚~155˚E和南海附近110˚~120˚E的洋面上，占热带气 图4. 西北太平洋热带气旋生成源地与强度 图5. 西北太平洋热带气旋生成数沿经度分布图 旋生成总数的79.8%。此外，热带气旋的生成地与其强度有明显的特征：20˚N以北和南海生成的台风通常强度较弱，以热带低压和热带风暴为主；生成于135˚~165˚E，6˚~18˚N的热带气旋，发展成为台风甚至超强台风的可能性较大。21世纪以后，热带气旋生成源地有一些变化，生成于115˚~165˚E的占94%，其中南海生成的台风极少，且南海热带气旋生成位置明显偏东，多生成于115˚以东的洋面上，而西太平洋热带气旋生成地变化不明显。 热带气旋的生成源地也具有明显的季节变化(图6)，5月份以前热带气旋大多生成与5˚~10˚E，此后生成源地逐渐向北移动，6月份热带气旋频数明显增多，且不断向北伸展，7~9月份移至15˚~20˚N，8、9月份最北可达到30˚N以北，从10月开始南落，直至回到最南的位置。这与西北太平洋副热带高压及热带辐合带位置的季节变化相一致。
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user: 4. 热带气旋生成与强度的关系 1949~2010年间生成2067个热带气旋，其中热带低压约占形成总数的19.0%，热带风暴约占11.8%，强热带风暴约占19.1%，台风(含台风、强台风和超强台风)约占50.1%。 在最近10年中(2001~2010年)，热带低压约占形成总数的12.1%，热带风暴占19.3%，强热带风暴约占14%，台风(含台风、强台风和超强台风)约占54.5%。由图7分析可知，近10年热带低压和强热带风暴数量急剧下降，热带风暴和强台风数量明显增加，总体说来，热带气旋生成总数减少，但强度有所增强。 图6. 西北太平洋热带气旋生成源地与时间分布 图7. 西北太平洋热带气旋强度对比 Table 2 The relationship between the intensity of TC and the intensity of the Northwest Pacific Ocea TC等级 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 TD 11 8 8 6 14 34 60 101 65 43 25 18 TS 7 4 3 7 8 23 36 56 37 26 24 13 STS 7 3 11 10 14 24 69 97 68 38 34 20 TY 5 1 5 6 16 35 68 81 80 50 21 15 STY 6 2 3 9 23 21 32 60 50 51 20 13 Super TY 2 1 3 10 8 14 50 65 76 69 47 17 表2. 西北太平洋TC生成月份与强度的关系 从表2中可见，西北太平洋热带气旋大多生成于6~10月(其中南海热带气旋从5月就开始活跃)；热带低压和热带风暴在8月份生成数量呈现峰值，前后月份明显呈现减少趋势，热带低压和热带风暴的生成数分别为4月和3月最少；强热带风暴主要集中在7~9月，占热带风暴总数的59.2%；台风生成频率最高的在8月和9月，占台风总数的42%；8~10月为强台风的高发期，平均每年有2.6个强台风发生，占强台风总数的58.0%；超强台风出现集中在7~11月，其中频数最大的为9月的76次；此外，2月生成的热带气旋不易发展成为强热带风暴、台风、强台风、超强台风。
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user: 5. 小结 通过分析1949~2010年2067个热带气旋生成的气候特征，得到以下结论： 1) 热带气旋生成数量有明显的年际变化，80年代前为热带气旋多发期，80年以后生成频数明显减小，2000年以后生成频数加速减少； 2) 热带气旋在南海和西北太平洋生成频数的活跃期分别为6~9月和7~10月，分别占总生成数的68.4%和69.6%； 3) 热带气旋形成源地主要集中在菲律宾以东125˚~155˚E和南海附近110˚~120˚E的洋面上，占热带气旋生成总数的79.8%，近10年热带气旋生成源地略有东移的趋势。且其生成源地与强度有明显关联； 4) 近10年，热带气旋数量减少，但强度较过去51年有所增强； 5) 热带气旋的生成月份与其发展强度有关。台风、强台风和超强台风较易生成于8~11月，而12~4月不利于生成台风以上强度的热带气旋。
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user: 摘 要 本压缩空气储能系统通过对空气的压缩和膨胀做功实现电能的存储和释放，是一种具有广阔发展前景的储能系统。本文综述了压缩空气储能技术的原理、功能以及应用情况，针对传统压缩空气储能系统的缺点，详细总结了研究人员所提出来的各种新型压缩空气储能系统，分析了不同类型的新型压缩空气储能系统的技术特点，并指出了压缩空气储能技术发展趋势。 关键词 :压缩空气，储能，发展趋势
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user: 1. 引言 目前，依靠新能源缓解甚至解决传统化石能源危机并处理大量使用化石能源所伴随的环境污染，是一个重要的国家能源发展战略，但是新能源不可避免的问题是其发电具有波动性和间歇性，对其进行大规模开发和利用同时保证电力系统运行的安全稳定面临诸多挑战。据最新统计表明：到2016年6月底，风电累计并网容量达到1.37亿千瓦，但是全国的弃风率达21% [ 1 ] ，造成了能量的严重浪费。采用储能系统将极大地改善风能的利用率，在用电低谷或者发电量充裕且超过需求的时候把电能储存起来，在用电高峰的时候再输出，使得负荷低谷时产出的低品位电能能够用到负荷高峰，转换为高品位电能，避免了负荷低谷电的廉价化和弃用现象，让电厂机组保持高参数运行，维持高能效的同时不浪费电能，实现削峰填谷 [ 1 ] - [ 4 ] 。压缩空气储能作为一种具有重要发展前景的技术将会在可再生能源规模化利用中发挥重要的作用。
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user: 2. 压缩空气储能的原理 压缩空气储能(Compressed Air Energy Storage，简称CAES)，在用电负荷低谷消耗电能(来自风电、太阳能发电、水电、常规火电等)带动压缩机生产出高压空气，存放在储气容器中(地下洞穴或者储气罐)，随后释放高压空气与燃料混合燃烧或者经换热器升温后，在膨胀机里做功发电以满足负荷高峰的需求。CAES技术用在大规模储能中，容量在100~300 MW之间，效率达到40%~50%，可以直接用在电网调峰，并可减小电厂装机容量 [ 5 ] ，在对地理条件要求不高的基础上，实现对能量的长时储存，不仅具有良好的经济性，还可以在很大的负荷范围内变动。 压缩空气储能是基于燃气轮机技术提出的一种能量存储系统，在燃气轮机中，高压空气混合燃料一起燃烧后形成高温高压燃气，随后进入涡轮膨胀机做功，因为压缩空气的过程需要耗功，大约会占到输出功的2/3，所以净功是比较低的。而压缩空气储能系统产生高压空气消耗的是供大于求的低谷电，并把电能以高压空气(5~10 MPa)的形式储存在储气装置中，发电时，高压空气混合燃料一起燃烧后形成高温高压燃气，再进入膨胀机做功，整个系统虽然是以燃气轮机为基础，但压缩获得高压空气的过程与高压工质做功的过程是分时进行的，所以在消耗同样燃料情况下，能多获得一倍以上电力。 整个压缩空气储能系统的构成分为六个部分 [ 6 ] ：压缩机，通常是带中间冷却的多级压缩机，用于消耗电能产生高压空气；膨胀机，通常是带中间再热的多级膨胀机；燃烧室或者换热器，用于做功气体升温或者回收余热；储气设备，有地下洞穴或储气罐；电动机或者发电机，在储能和释能时其功能进行切换；其他辅助设备和控制系统。
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user: 3. 压缩空气储能的早期应用 世界上最早投入运行的两座大型商业化运行的压缩空气储能电站是德国的Huntorf电站(如图1所示)和美国的McIntosh电站 [ 7 ] [ 8 ] 。Huntorf电站从1978年建成一直运行至今，它的压缩和膨胀过程均为二级，为了减少压气机耗功，压缩时对空气进行级间冷却和级后冷却；为了提高膨胀过程功率，膨胀过程具有中间再热结构。储能阶段，电动机带动压缩机做功，对入口的常温常压气体进行二级压缩，同时使用冷却装置对空气进行级间冷却和级后冷却，然后储存在矿洞中。发电时，高压空气从储气装置中放出进入燃烧室，吸收天然气燃烧释放热量升温后，进入一级透平做功，为了增加功率，对一级透平排气再燃，进入二级透平，驱动透平带动发电机对外输电。储气装置位于地下600 m的废弃矿洞，可容纳3.1 × 10 5 m 3 的压缩空气，最高储存压力为10 MPa。充气过程持续8 h，可满足连续发电2 h，该电站在1979年至1991年之间一共并网超过5000次，平均可靠性97.6%，平均可用率86.3%，由于该系统将透平排气直接排入大气并未进行余热回收，其实际运行效率仅为42%，造成了一定环境污染和能源浪费。 McIntosh电站在1991年启动运行，与Huntorf电站不同，该机组利用透平排气余热加热进入燃烧室前的压缩空气，流程如图2所示，这种回热技术使得机组效率进一步提高。储气装置位于地下450 m的洞穴，可容纳5.6 × 10 5 m 3 的压缩空气，充气过程持续41 h，制备的压缩空气能持续发电26 h。由于具有回热结构，节能效果好、效率高，McIntosh电站的单位发电燃料消耗相对于Huntorf电站节省了约25%，其效率提升至54%。
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user: 5. 压缩空气储能系统的展望 压缩空气储能技术经过几十年的发展，总体上已经达到比较成熟的水平。得益于其系统本身储能规模大、平均成本低、限制性条件少等优点，压缩空气储能技术将会得到越来越广泛的发展和应用。未来压缩空气储能技术的研发和应用有以下发展趋势： 1) 带储热的压缩空气储能系统将逐渐替代有燃烧室的压缩空气储能系统，具有高效率、无污染的优点，同时摆脱了对化石燃料的依赖，可与太阳能热发电系统相结合，其中储热材料和储热方式是未来研究的重要方向。 2) 压缩空气储能系统小型化是未来发展的一大趋势，它可以利用储气罐代替传统储气洞穴，降低成本的同时摆脱了系统对地形的依赖。该技术可广泛应用于分布式能源系统、车载动力以及特殊领域的备用电源。 3) 目前可再生能源的大规模利用成为了热点问题。压缩空气储能与风能、太阳能、生物质能等可再生能源的耦合是一个重要的研究方向，该系统既解决了新能源的不稳定和间歇性的问题，又有效的达到了大规模利用新能源的目的。 4) 液化空气储能系统具有能规模大、能量密度高、不需要大型的储气洞穴等优点，目前已进入商业示范阶段去，是未来需要深入研究和大力发展的新技术。
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user: 6. 结论 本文综述了压缩空气储能技术的优势、原理以及应用情况，详细介绍了不同特点的新型压缩空气储能系统，分析了它们的技术特点和发展前景，得出如下结论： 1) 压缩空气储能技术是与抽水蓄能相近的大规模储能技术，具有广阔的发展前景。 2) 压缩空气储能系统应用广泛，除了在电网调频调峰、耦合新能源领域发挥重要的作用之外，随着小型、微型压缩空气储能系统的不断发展，它将广泛用于分布式能源、可再生能源、汽车、备用电源等领域。 3) 先进绝热压缩空气储能系统、外来热源储热的压缩空气储能系统、耦合新能源的压缩空气储能、耦合传统热力循环的压缩空气储能系统以及液化空气压缩储能系统等能有效解决传统压缩空气蓄能系统存在的问题，代表着未来发展的新方向。 4) 随着压缩空气储能技术的不断提高以及现在的能源结构对于该系统的迫切需求，该技术将在未来的能源结构和构建全球能源互联网中占有越来越重要的地位，并将在更广泛的领域发挥重要的作用。
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user: 摘 要 研究嫦娥三号(CE-3)软着陆过程中的主减速段和快速调整段这两个阶段的最优控制策略，根据牛顿第二定律，建立针对这两个阶段的燃耗最优模型，得到最优控制策略。误差分析和敏感性分析说明了本文所用方法的有效性。 关键词 :嫦娥三号，主减速阶段，快速调整阶段，最优控制，敏感性分析
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user: 1. 引言 2013年12月14日，嫦娥三号(CE-3)在月球表面实现软着陆，这是1976年后人类探测器首次落月探测，对人类科学考察月球资源、环境具有重大意义 [ 1 ] - [ 3 ] 。 CE-3的软着陆过程是指CE-3从近月点降落到月面的过程，共分为6个阶段(图1)： 1) 主减速段：从距离月面15 km减少到3 km，实现CE-3减速； 2) 快速调整段：距月面3 km到2.4 km，在2.4 km处将水平速度减为0 m/s，期间调整姿态，使发动机推力竖直向下； 3) 粗避障段：距月面2.4 km到100 m，主要避开大的陨石坑，拍照获得数字高程图，并初步确定落月地点； 4) 精避障段：距月面100 m到30 m，CE-3拍照获得数字高程图，确定最佳着陆地点； 5) 缓速下降段：距月面30 m到4 m，实现在距月面4 m处速度降为0 m/s； 6) 自由落体段：距月面4 m到月面，此阶段CE-3关闭发动机，自由落体到精确的落月点。 以上6个阶段的研究方法都不尽相同，其中主减速段和快速调整段主要实现了CE-3减速和姿态调整，使CE-3基本调整到预定着陆点上方，因此对这两个阶段的研究是对整个软着陆过程研究的关键内容。目前对软着陆过程的研究中，和兴锁等 [ 4 ] 给出最优推力控制方向的计算公式，周净扬等 [ 5 ] 将问题转化为两点边值问题，利用Pontryagin极大值原理，得到发动机推力的最优控制律。还有多名学者 [ 6 ] 利用Simulink 图1. 嫦娥三号月球软着陆过程示意图 软件进行轨迹仿真，等等。这些方法都是针对软着陆整体过程进行研究的，忽略了软着陆不同阶段研究方法不尽相同的事实，没有对主减速段和快速调整段的进行专门研究。 本文针对CE-3软着陆的主减速段和快速调整段，基于牛顿第二定律，燃耗最优原则，建立起这两个阶段CE-3的数学模型，给出针对两个阶段的最优控制策略。
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user: 2. 最优控制策略研究 最优控制策略是指达到燃耗最少、轨道与实际最相符这两个目标的控制策略。文献 [ 7 ] 指出主减速段和快速调整段CE-3不仅受月球引力，而且也受自身多台发动机的推力。推力方向和大小会随实际需要做微小调整，引力方向和大小也会随着CE-3轨迹的变化有微小变动。为了简化问题，在实际情况允许的范围内，本文做出如下假设： (A1) 嫦娥三号在软着陆的主减速段和快速调整阶段的受力状态相同； (A2) 在主减速和快速调整阶段发动机推力f方向恒定，大小可变； (A3) 月球对CE-3的引力恒定(即：CE-3所受重力恒定)； (A4) 不考虑月球自转对轨迹的影响。 文献 [ 7 ] 指出CE-3在主减速阶段的开始点速度方向水平，大小为近月速度。故这两个阶段CE-3做初速度水平，受恒力的类平抛运动，且水平方向CE-3所受合力方向与初速度方向相反，竖直方向CE-3所受合力指向月球。 由假设(A1)~(A4)和以上的分析，主减速段和快速调整段CE-3的受力分析见图2。 图中发动机推力大小为 ，该力与水平方向夹角为 ， 是比冲(单位米/秒)， 是单位时间燃料消耗(单位：公斤)。 由牛顿第二定律，对CE-3的受力沿水平x方向和竖直y方向分解，分别取水平向右和竖直向下为水平、竖直方向的正方向，有如下结果： 式中 是CE-3的质量，随时间间 的增大而减少。 整理得： 根据假设(A2)， 方向不变。取 为经历这两个阶段共需要的时间，在区间 上，沿x方向两次对 积分，有 式中， 为水平末速度0， 为水平初速度 ( 方向与正方向相反，故符号取负)，由此得 (1) 式中 表示这两个阶段结束后CE-3的质量，即：CE-3的剩余质量。 在区间 上，沿y方向两次对 积分，并用 表示这两个阶段的高度差，即 从0时刻的高度到 图2. 嫦娥三号在主减速阶段和快速调整阶段受力分析 时刻的高度变化(高度由高降到低的变化)，有 即： (2) 将式(1)平方后与式(2)平方后相加，得： (3) 由于 ，所以使等式右端取值最大的 值为 ，此时嫦娥三号剩余质量 最大，为 (4) 式(4)就是针对主减速段和快速下降段所建立的燃耗最优模型。
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user: 3. 相关数据和参数的选取和计算 根据文献 [ 7 ] ，相关参数取值为：初始速度 ，初始质量 ，发动机比冲 ，主减速和快速下降段的高度差 ，月球表面重力加速度 。 代入参数值到模型(4)中，求出最大剩余质量 。 此时，嫦娥三号的推力为 。根据假设(A2)，该力为恒力，水平分力为 亦为恒定值，所以水平方向可以看做速度由 减为0的匀减速运动，加速度 ，由 ，得 。 故主减速和快速调整段的最优控制策略是发动机推力大小恒为24989.95 N，方向与轨迹方向相反且与水平方向夹角为 。
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user: 4. 敏感性分析和误差检验 根据上述研究结果，主减速阶段和快速调整阶段建立的数学模型是式(4)。在该模型中，取月球表面重力加速度 ，比冲 ，主要讨论燃料初始质量 、主减速段初至快速调段末的高度差 、近月点的速度 三者在它们的估计值附近存在微小变化时对问题结论的影响 [ 8 ] 。 ① 初始速度 固定 ， ，分析 的变化对最终剩余质量的影响，这时模型1变为 。 令参数 在估计值1962上下各改变1%和5%，计算剩余燃料质量，数值结果见表1。 随参数 变化的敏感度，记为 。代入相关参数值，模型(4)为： 在 时， 关于 的敏感度为： 它表明初始速度每降低1%将导致剩余燃料质量增加0.571%，表明剩余燃料质量对初始速度的敏感性很低。 ② 垂直高度 固定 ， ，分析 的变化对 的影响。令参数 在估计值 上下各改变1%和5%，分别估计剩余燃料质量，数值结果见表2。 此时高度差与剩余燃料质量的关系为 ，所以在 附近，H关于 的灵敏度为： 结果表明，高度差每增加1%，剩余燃料的质量减少0.0048%，表明剩余燃料质量对高度差的敏感性非常低。 ③ 初始质量 固定主减速阶段 、 ，分析 的变化对 的影响。此时，模型为 ，令参数 在估计值 2400 上下各改变1%和5%，分别估计剩余燃料质量，得到数值如表3。 此时CE-3初始质量与剩余质量的关系为 ，所以在 附近， 。 关于 的灵敏度为： 结果表明，飞船初始质量每增加1%，剩余燃料的质量增加0.999%，说明剩余燃料质量对初始质量 Table 1 Sensitivity analysis of initial velocity v v 0 1607.4 1675.1 1692.0 1708.92 1776.6 m T 1383.2 1352.0 1344.2 1336.6 1306.4 % 2.40 0.58 0 −0.57 −2.81 表1. 初始速度v 0 敏感性分析 Table 2 Sensitivity analysis of vertical height H 11970 12474 12600 12726 13230 m T 1344.5 1344.3 1344.2 1344.1 1344.0 % 0.022 0.007 0 −0.007 −0.014 表2. 垂直高度H敏感性分析 Table 3 Sensitivity analysis of initial mass m m 0 2280 2376 2400 2424 2520 m T 1276.8 1330.6 1344.2 1357.4 1370.9 % −2.01 −1.01 0 0.98 1.98 表3. 初始质量m 0 敏感性分析 的敏感性非常低。 另外，模型1所得结论合理，和文献 [ 7 ] 相关结论吻合，可认为误差比较小，相关结论是可靠的。 本文误差主要产生在假设部分，假设(A2)认为发动机推力f方向恒定，实际操作中f方向是有微小变化的，故产生误差。具体误差大小还要在以后继续进行研究。
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user: 5. 结论 本文针对嫦娥三号主减速和快速下降这两个飞行阶段，忽略了非重点因素的影响，提出适当合理的假设，构建了理论模型来解决燃耗最优问题。模型得出的最终结果与实际资料相吻合，误差及敏感性分析的结果表明计算结果是可以接受的。但是，本文在忽略了其它阶段的研究，其进一步的工作还需要在将来的研究中继续进行。
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user: 摘 要 为了更好地了解消费者的购房需求，细分住宅商品房市场，为房地产商制定精准的市场营销策略提供借鉴，本文将传统的统计学方法和机器学习的方法相结合定量分析了住宅商品房市场的需求状况。首先，文章结合以往研究经验选取房地产市场细分指标，通过问卷调查获取A市居民的购房意向与需求信息。然后，采用K-means聚类分析和决策树分类方法将消费者分为四类。最后，根据分类结果，运用频数分析、百分比分析、交叉列联分析方法得出了每一个类别的市场特征和需求倾向，为房地产开发商精准营销提供借鉴。同时，本文还得出了四类市场群体在住宅户型、购房关注点等方面的选择共性，为房地产开发商初期项目建设也有一定的指导意义。 关键词 :聚类方法，决策树方法，房地产市场细分
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user: 1. 引言 房地产业是我国国民经济的支柱产业之一，在现代社会经济生活中有着举足轻重的地位。根据中国产业调研网发布的中国房地产行业调查分析及市场前景预测报告(2016~2022年)，综合各方面情况看，我国房地产业数量型增长模式运行空间日益狭小 [ 1 ] 。若致力于新房建设，增加建筑面积，将面临较大的去库存难题。我国房地产业经营需要从数量扩张转向品质提升，走一条质量发展之路。而挖掘存量住宅改善市场，提升新建住宅品质，将给予房地产市场新的增长动力，同时也能释放居民消费需求，扩大内需，支持宏观经济稳定增长。在此背景之下，对房地产市场进行细分，并在此基础上选择目标市场，进行市场定位，就成了当前房地产市场营销一项十分重要的工作。 所谓客户细分，就是将整个市场按照消费者需求决定的原则将目标市场分成若干个小的市场，以求以最小的资源获取最大的市场效益。面对全国范围内普遍存在的房地产库存过多的问题，房地产行业按需发展是必然趋势，其市场规律和需求特征有助于帮助房地产商更精确地进行市场定位。