DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 是否需要额外补充 关于是否需要额外补充抗氧化物，界内观点不一。 人体无法生产维生素C，只能从食物中摄取;而谷胱甘酞和硫辛酸虽然可由人体制造，但是随着年纪升高，其比重会下滑，这正是有些营养学家建议要予以补充的原因。 根据Bruce Ames的推算，每天，每个人类细胞之DNA发生氧化作用的次数大约是一万次 [ 10 ] 。再把这个数字乘以人体内的细胞数量，总共就是数兆次。他认为，如果不通过食物和补充品想办法弥补失去的抗氧化物，容易在这种攻击的情形下受到更多伤害。 在补充剂量方面，抗氧化物是微量营养素，只要微量补充就可以造成较大影响。许多保健品都有药品版本：如辅酶Q10是心脏病的辅助药，同时抗氧化；谷胱甘肽护肝也美白；水飞蓟护肝也抗氧化。补充的量对于物质在机体内的主要功能有着很大影响，实际补充量也因补充方式的不同而有较大区别。故较为保守的观点是通过均衡饮食来进行补充 [ 10 ] 。 但对于有特殊需求的人士需要单独考虑补充。这类人士包括糖尿病患者、心脏病或中风的高危险群、瘾君子、有癌症家族病史的人、运动员、更年期后的女性、及挑食的人，因为他们没能从食物里获得足够的抗氧化物。 4.1. 谷胱甘肽 GSH以高浓度(0.1~10 mmol∙L −1 )普遍存在于微生物、植物和所有哺乳动物细胞中，肝脏GSH含量最高，大鼠肝细胞内GSH浓度可达10 mmol∙L −1 [ 2 ] 。谷胱甘肽在蔬菜、水果、新鲜烹煮的肉类中含量丰富，见表1。 合成谷胱甘肽所需要的氨基酸均为非必需氨基酸，正常成年人一般情况下只要保证健康的饮食习惯，没必要特别补充。 虽然市场上存在谷胱甘酞的口服补充品，但是经过肠胃消化，究竟有多少能被细胞利用还有争议。且谷胱甘酞分子体积较大，只有少量穿越肠胃管道，进入血管之中，浓度或许不足以有所帮助，更别说可以运送到需要它的细胞里面了。Packer建议，提高谷胱甘肽的最佳办法是每日服用100 mg硫辛酸，因为直接服用会在消化时被分解。硫辛酸可以通过还原GSSG而大幅度提高GSH浓度。 Packer实验发现，抗氧化物防御网络在体内外的作用相似，把抗氧化物外敷使用也是一种有效的支 Table 1 The content of glutathione in animal and plant tissue 名称 含量(mmol∙L −1 ) 名称 含量(mg∙100 g −1 ) 小麦胚芽 98~107 四季豆 1~3 番茄 24~33 绿豆芽 0.15~0.2 菠菜 10~24 洋葱 0.25~0.5 黄瓜 12~19 蘑菇 0.06~0.08 茄子 6~10 鸡血 58~73 青椒 3~5 猪血 10~15 胡萝卜 0.7~1 狗血 14~22 马铃薯 2~4 鼠血 29~38 大豆 6~11 鼠肝 80~143 表1. 谷胱甘肽在动植物组织中的含量 持抗氧化物网络的方式 [ 8 ] 。若要增加皮肤中抗氧化物浓度，直接涂抹的效用比口服更快 [ 7 ] 。也有研究发现，通过香皂或护肤霜将这种抗氧化物质施用于皮肤更有效，而口服谷胱甘肽的吸收率非常低 [ 11 ] 。因此，如果想通过直接补充谷胱甘肽来美白皮肤，最好直接施用于皮肤。 静脉注射尽管能更快产生效果，但对大多数人不是理想选择：比如时下盛行的“美白针”是以静脉注射的方式，将维生素C、谷胱甘肽、氨甲环酸等多种成分注入人体，比涂抹或口服能更直接地被人体吸收，效果更明显 [ 12 ] 。但目前国家食品药品监督管理局没有批准静脉注射谷胱甘肽和氨甲环酸用于美容。 4.2. 硫辛酸 硫辛酸主要来自机体自身合成，生成量会随着年龄的增加而减少。到中年，人体自行制造的硫辛酸可能还够维持身体的基本需求，但是已经不足以让身体享受到硫辛酸应该可以提供的所有的好处。因此，一些营养学家认为由其它来源来补充硫辛酸十分需要。 要从食物中获得足够的硫辛酸较为困难：在马铃薯、菠菜、红肉中含有少许硫辛酸，但吃掉3100 g菠菜，才能得到1 mg的硫辛酸。所以很显然的，要单纯的从食物中摄取到前文所推荐的100 mg较为困难。这也是为什么更多营养学家建议服用硫辛酸补充品的原因。 虽然硫辛酸在临床上被用于治疗糖尿病，但不建议糖尿病患者自行使用硫辛酸来治疗糖尿病，因为疾病需要由专业医师来谨慎处理。 4.3. 维生素C 维生素C在植物中含且丰富，很多蔬菜水果中都有。维生素C的良好食物来源主要包括：枣(243 mg∙100 g − 1 )、小红辣椒(144 mg∙100 g − 1 )、苦瓜(56 mg∙100 g − 1 )、柑橘、番茄、菜花(61 mg∙100 g − 1 )、草莓、荔枝、芥菜(72 mg∙100 g − 1 )等。 上世纪八十年代，Linus Carl Pauling认为，对大多数成人来说，维生素C的最佳摄入量在2.3~10克。他认为，无论是对付病毒、癌症还是抗衰老，维生素C的用量都应大大高于当时医学界的规定用量60 mg/天。Pauling表示，尽管理论上大剂量服用维生素C有可能导致肾结石，但医学文献中没有一例肾结石是由此引起的。Pauling提出此观点时还并不知道有抗氧化物的共同作用存在，当时他认为是维生素C的益处，后来被证明是维生素C促进维生素E产生的效果，这解释了大剂量摄入维生素C观点的局限性。 在考虑摄取量的同时，还不得不考虑的是生体可用率(bioavailability)和吸收的问题。通过检测尿液中以原形态排除的维生素C含量的研究指出，服用180 mg的维生素C，约50%以原形态从尿液中排出；而服用2000 mg维生素C，则有90%以原形态排出。这说明机体对于维生素C的吸收存在饱和现象，一味服用过高剂量的维生素C会造成浪费。 为补充维生素C，Packer推荐正常成年人一天吃两次、每次服用250 mg的维生素C维持稳定浓度，也让身体有机会吸收最多的维生素C。 健康情况不佳或是处在过高氧化压力下的人可能需要服食较高剂量的维生素C，但确切的需要量尚未明确。Pauling在《癌症及维生素C》中描述了他治疗癌症病人的经验。虽然多数内容为听闻类及观察性的报告，不过目前还必须依赖这类的报告进行判断，因为严谨的临床研究确实较少。 而维生素C用于改善皮肤色泽和质地，为更快见效常采用直接涂抹的方式，或辅有仪器导入。
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user: 5. 现象分析及结论 综上，配方中的三种物质除一般常见用途外，确实可以从抑制酪氨酸酶活性、还原黑色素中间产物等方面起到一定程度上的美白效果，更重要的是联合作用为抗氧化物网络，可减少皮肤受自由基的侵袭，有一定抗衰老作用。但不具备医师资格的人自由配药是值得警惕的，因为除了药物的理论功效外，还要综合考虑给药剂量、给药方式、利用率等实际因素，日常膳食摄取量、生活习惯和不良反应也有较大个体差异，在发现不良反应后应该马上停止服用这种保健品并寻求医务人员帮助。 综合分析，认为可以从以下几点来看待保健品： 首先，也是最重要的，健康、均衡的饮食是不可替代的。许多重要的植物性化学成分都在植物的色素里。比如，绿色叶菜里所含的植物性化学成分就和黄色、橙色蔬菜里所含的不同。因此，每天吃各种不同鲜艳色彩的蔬菜水果非常重要，这样一来，才有可能获得多样化的植物性化学成分。不同的植物性化学成分搭配起来一起作用效果最好。利用保健品补充某些物质可以促进健康，但如果不配合健康的膳食，也难以单独发挥作用。 最保守的改善健康的方法即为食疗法，新鲜的整颗蔬菜水果是最佳选择。因为果汁中虽然有维生素和矿物质，但纤维素只有整颗蔬菜水果中才有。皮是很优秀的植物性化学成分来源，但若要避免残留在果皮上的杀虫剂及果蜡，可以买有信用的有机商店贩卖的有机蔬菜水果，且在吃之前充分洗净。 在均衡膳食之外考虑使用补充品时可多方面权衡内服、外敷、甚至静脉注射等多种补充方式，根据个体需求选择恰当方式。 在选择口服补充、选择服用保健品之前最好先向专业医师进行咨询或是测试，如血液测试潘多克斯检验(Pantox Prodile)，从而根据个体情况来判断是否需要补充。体内相关物质含量，并明确保健品所含有的具体物质。保健品在目前的临床研究还不是很成熟。衡量其效用可参考的药效学指标包括：抗氧化实验指标、内分泌功能检测指标、免疫功能检测指标、补血药理实验指标、抗菌抗炎抗病毒试验、皮肤止痒试验等 [ 13 ] 。衡量其副作用，仍缺乏大量的人体实验数据。 而对于以GNC“美白三巨头”为例的这类跟风购买保健品现象，也值得深思。随着科技和医疗水平逐步发展，确实奇迹性地改善了我们的健康状况，但似乎也带来了一种错误印象，即严重的健康问题最终都能在设备精良的实验室里找到治疗办法，依赖疗效独到的“灵丹妙药”来快速改善某一功能，而忽视了日常生活习惯对于维持健康的重要性。
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user: 摘 要 基于量子力学原理及磁学理论推导了全极化质子的磁荷等效模型，应用此模型进一步分析了全极化质子对撞过程中的动力学问题，依次给出了全极化质子自旋磁力与库仑力之比、极化前后核反应事件数目之比以及极化前后核反应截面增量的简明表达。本文的研究结果为定量分析自旋对核反应截面及概率的影响提供了定量分析工具。 关键词 :磁荷，极化质子，核反应事件，反应截面 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 粒子的自旋禀性有着广泛的应用前景，如核物理中的核结构研究、医学核磁共振成像、军事与民用原子导航等。粒子自旋与库仑力一样都是其内禀特性，原子结构、核结构甚至核力等均与粒子自旋相关，因此在粒子的相互作用中自旋的影响实际上往往不可忽略。核物理研究中十分重视核反应截面及反应概率的研究，自旋对核反应截面及概率的有影响国内外均有认知，但长时间内都缺乏不依赖于实验数据的理论分析模型与相应实验手段，目前世界上只有美国布鲁克海文实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)带有极化功能，可进行高能极化对撞实验，但对中、低能区尚缺乏验证手段。国内对于极化对撞的研究从公开文献看是十分稀少的，采用的数据均来源于国外，国内的实验研究尚处于空白阶段。 本文以氢核(质子)为例讨论自旋对核反应截面与核反应概率的影响，首先基于量子学与磁学建立了质子的磁荷模型，便于进行磁力分析，然后推导了全极化p-p对撞实验与未极化p-p对撞实验中核反应事件数之比及其核反应截面增量的简明表达式，并基于实验数据对模型进行了验证，通过对比发现文中给出的模型是有效的，可在缺乏实验数据的情况下对极化核反应的预期结果进行较为精确的估算，有实用价值。
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user: 2. 理论模型 氢原子模型中，质子只受到核外电子的库仑力、自旋与轨道运动引起磁力作用，由于电子轨道稳定，电子所受到的各种互作用是平衡的，质子亦然。需要说明的是，电子的磁相互作用能不是与库仑互位能相平衡，而是不能大于其轨道能级，否则电子将发生跃迁，也即轨道能级是氢原子中电子与质子间磁互作用能的上限 [ 1 ] ，本文使用的氢原子模型如图1所示。 质子在电子磁场中的磁相互作用能为 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] W M = μ I ⋅ B (1) 式中 μ I 为核磁子， μ I = 1.5 × 10 − 3 μ B ，B为电子自旋与轨道运动在质子处产生的磁场。 W M 可取值为所有氢原子能级精细结构 Δ E 中值最小的 [ 4 ] 。因此，核外电子自旋与轨道运动在质子处产生的磁场为 B = Δ E μ I (2) 由于自旋与轨道运动为质子的内禀特性，磁矩的存在会使质子对电子产生的磁场有响应，即质子会如永磁体一般在磁场中受到磁力作用，质子可视为带有磁荷q m 的永磁体，根据磁荷理论，质子磁荷产生的磁 图1. 氢原子模型 场为 [ 5 ] H = q m 4 π μ 0 r 2 (3) r可取为波尔半径，即 r = 0.529 × 10 − 10 m ，该场可视为核外电子磁场在质子上的感应场，即 H = B μ 0 (4) 结合(1)、(3)式，则有 Δ E μ I μ 0 = q m 4 π r 2 μ 0 (5) 由上式可推导出质子的磁荷为 q m = 4 π r 2 Δ E μ I (6) 对于自由态的质子，由磁荷理论，两质子磁荷间的磁力大小为 F M = q m 2 4 π μ 0 r 2 (7) 而两质子间的库仑力大小为 F E = q 2 4 π ε 0 r 2 (8) μ 0 ， ε 0 为真空磁导率和介电常数。因此可导出自旋磁力与库仑力之比为 | F M | | F E | = ε 0 μ 0 ⋅ q m 2 q 2 (9) 基于基本物理常数，公式(9)说明质子自旋磁力在数值上是大于库仑力的，但根据磁极取向不同，实际中会产生不同的效果，如磁极异性，则磁力为引力，可以克服库仑斥力，电荷间总的作用力表现为引力，如果磁极同性，则磁力是斥力，电荷间总作用力也表现为斥力，且这个合力的数值大于应有的库仑斥力。在这里，我们感兴趣的是第一种情况，下面继续进行讨论。 如图2所示，质子对撞过程中，假设入射质子动能足以克服库仑势垒，那么在自旋磁引力不起作用的情况下，只有o点的直入射质子可以击中位于d电的质子，如果计及自旋磁力作用，且质子间的作用力表现为引力(即磁极异性对撞)，则从以R a 为半径的圆环上以初速V 0 出射的质子会在引力作用下沿轨迹 图2. 自旋磁引力作用下粒子运动示意图 S运动后也击中d点质子，即在磁引力作用下反应概率会有所提高，R a 可定义为全极化条件下自旋引力的作用半径。令 δ = | F M | | F E | − 1 ，δ为磁作用力超出电作用力的比例系数。当圆环上入射的质子能量为E 0 时，其x向位移与y向位移大致有如下关系 x = V 0 2 y m p F δ (10) 式中，m p 为质子的静质量，此时对撞质子间的合力可表示为 F δ = δ F M = δ q m 2 4 π μ 0 [ ( L − x ) 2 + y 2 ] (11) 进一步当x = L (L为对撞区尺寸)，y = R a 时，有 L 2 = R a 3 8 π μ 0 m p V 0 2 δ q m 2 (12) 令质子能量为 E 0 = m p v 0 2 ，最终可导出自旋磁引力半径R a 的表达式为 R a = δ L 2 q m 2 8 π μ 0 m p v 0 2 3 = δ L 2 q m 2 8 π μ 0 E 0 3 (13) 设原子核间距为两倍波尔半径2r，那么核反应事件数为 2 π R a / 2 r + 1 ，即圆环上的粒子数与o点质子数之和，而非极化状态下该数仅为1。因此，全极化状态p-p对撞与非极化状态p-p对撞的核反应事件数目之比ζ可近似为 ζ = π R a r (14) 核反应概率定义为 P = 1 − 1 e σ N x (15) 式中N为靶核数，x为入射质子在靶中的穿透深度，定义未极化状态与极化状态的核反应概率分别为P 1 、P 2 ，核反应截面为 σ 1 、 ，则有 ζ = P 2 / P 1 = e σ 1 N x ( e σ 2 N x − 1 ) e σ 2 N x ( e σ 1 N x − 1 ) (16) 经进一步推导，有 Δ σ = σ 2 − σ 1 = − ln [ e σ 1 N x − ( e σ 1 N x − 1 ) ζ ] N x (17) 此即核反应截面增量与反应概率比值之间的关系，而未极化状态下的核反应截面 σ 1 有实测数据可采用。 公式(7)、(9)可用于质子的磁互作用力计算及p-p对撞时质子间合力计算，公式(13)、(14)、(17)则可用于核反应事件数目、反应概率比值与核反应截面增量的计算，这些公式都是显式的简明公式。
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user: 3. 算例 3.1. 模型校验 首先基于美国布鲁克海文实验室RHIC高能质子极化对撞实验数据对本文的模型进行校验，在文献 [ 6 ] 中，给出了核反应事件数的测试值，本文计算结果与实验数据的对比如图3所示，质子能区为2.0~2.5 GeV。 通过对比可以发现本文计算结果与实验结果处于同一量级，且核反应事件的数目随能量上升均呈现递减趋势，实验结果在2.15 GeV处存在一突变峰值，而仿真结果是单调衰减的，经分析误差产生的原因包括：1) 模型误差，建立的模型和真实物理本质之间存在偏差，而模型未能很好的计及相应因素；2) 极化率的影响，这个影响因素十分明确，本文建立的是全极化模型，而文献中质子束极化率处于0.6~0.9之间，极化率与核反应事件数呈1/3次方关系，其引起的误差在5%~7%之间；3) 实验误差，文献中对实验的细节没有充分强调，实验环节中也可能存在误差。计算结果与实验结果在整个能区上的(正负)误差分布如图4所示，大部分能区误差处于10%以内，只有2.15 GeV处误差达到24%，扣除极化率误差，大部分 图3. 本文计算结果与RHIC实验数据的对比 能区上误差可控制在5%以内。因此，本文的模型是有相当高的可信度的。 3.2. 自旋引起的反应截面增量分析 本例我们分析全极化情况下核反应截面、核反应事件数相对于未极化状态时的增量，考察极化在核反应中所带来的收益。图5是300~1200 MeV能区未极化状态下的p-p核反应截面 [ 7 ] ，应用本文模型计算所得的全极化条件下核反应截面增量如图6所示，与之对应的核反应事件比值数如图7所示。 通过计算结果可以发现，在全极化条件下，p-p的核反应概率可提高三个数量级，对应的核反应截面增量也在同一量级。 图4. 与实验数据的误差曲线 图5. 未极化状态下p-p散射截面 图6. 极化状态下p-p散射截面 图7. 极化状态下p-p核反应事件 3.3. 自旋对低能区反应概率的影响 最后，对低能核反应进行分析，由于缺乏低能p-p核反应截面数据，因此这部分的讨论仅仅局限于极化对于核反应概率的影响。图8给出了10 MeV以下能区p-p全极化对撞的核反应事件比值数据，反应概率可以提高四个数量级。
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user: 4. 结束语 本文将质子等效为同时带有电荷和磁荷的粒子，推导了全极化状态下核反应事件增比与核反应截面增量的简明表达式，以便于工程上的快速预测，模型尚不完善，有待后续进一步改进，本文想要强调的 图8. 低能区核事件与入射质子能量的关系 是原子核拥有库仑与自旋特性，自旋对于核反应的影响不容忽略，合理的利用自旋，对于提升核反应截面(概率)是有益的，通过本文的分析发现，自旋可以用于克服(至少是有效降低)核反应时的库仑势垒，而且规律是质子能量越高，自旋的这种影响越弱，例如在低能区全极化可以使核反应概率增长四个数量级，随着质子能量升高，反应概率的增比反而降低。目前国内尚未开展极化核物理实验研究工作，基础实验数据十分缺乏，希望国内研究机构及团队能在这一领域尽快开展工作。
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user: 摘 要 以不同注射速度对两种不同牌号的聚甲醛(POM)熔体，填充深度和表面粗糙度不同的微模具型腔时，对型腔壁面不同位置处的温度分布进行了测量，求得了POM熔体与型腔壁面间的对流换热系数。结果表明，对流换热系数随注射速度与型腔表面粗糙度的增加而增大，随型腔深度与熔体流动距离的增大而减小；同时型腔深度和表面粗糙度及熔体填充距离间的相互耦合作用，对熔体流动的对流换热系数也具有明显的影响。利用Fluent软件对POM (M90-44)熔体填充型腔时的对流换热系数进行了数值模拟，得到的结果也与实验结果较好地吻合。 关键词 :微注塑成型，黏性耗散，对流换热，实验测量，数值模拟 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 微注塑模具型腔几何尺寸微小，使得注入微型腔的聚合物熔体体积量及携带的热量都很少，但微型腔的表面积与体积比却成倍增大。这使型腔内熔体与型腔壁面的接触面积迅速增大，散热速度加快。从而导致熔体黏度升高，流动阻力增大；使熔体流动时的黏性耗散效应和对流换热行为随之增强，进而影响熔体的平稳填充和微制件的质量。对此，国内外学者已进行了较多的研究 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。Liu Y等 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 模拟研究了LDPE熔体在型腔中流动时的对流换热系数，结果表明，对流换热系数随熔体与型腔壁面接触面积的增加而增大；同时熔体温度和型腔壁面粗糙度对对流换热系数也有显著影响。田兴旺 [ 7 ] 等对幂律型非牛顿流体在多孔介质通道内作充分发展流动时与壁面间的对流换热系数进行了数值模拟。结果显示，Nu数与速度分布密切相关，且布林克曼数Br、达西数Da和幂律指数n等，都对Nu数有较大影响。刘焕玲等 [ 8 ] 利用数值求解方法，研究了圆形截面微通道内流体的强迫对流问题，结果表明，微通道直径越小，平均对流换热系数越大。李烨等 [ 9 ] 在H11模具钢通道中，实验研究了水流与通道间的对流换热系数，结果发现对流换热系数与水流量和热流密度成正比，与通道直径成反比。侯亚丽 [ 10 ] 采用不同直径的石英玻璃微管，进行了去离子水流动时的对流换热特性实验。结果表明，当Re较大时，对流换热强度随管径的减小而增强，但管径越小，黏性耗散效应的影响越明显；尹玉真 [ 11 ] 采用Fluent软件，对聚丙烯酰胺溶液通过多孔介质通道时的对流换热行为进行了模拟，结果表明，对流换热系数随流速和幂律指数n的增大而增大。殷素峰 [ 12 ] 等对PC和PS在不同注射速度下，流过带有不同截面尺寸口模的狭缝流变仪时的对流传热系数进行了实验和数值模拟。结果显示，熔体与型腔壁面间的传热系数与注射速度成正比，与口模截面尺寸成反比。 由于对流换热作用的复杂性，目前国内外学者大多是通过数值模拟，或利用牛顿流体来进行实验研究的，而对非牛顿流体的研究较少，对注塑成型过程中，熔体在型腔内流动时的热量交换过程的研究更为少见，更缺少不同工艺参数对熔体对流换热系数影响规律的研究。而成型过程中熔体内部的热量变化过程会直接影响熔体分子链的聚集形态，直接决定制件内部的凝聚态结构及最终的力学性能。对此，本文通过自行构建的微注塑成型实验平台，对两种不同牌号的POM熔体填充微型腔时，微型腔壁面不同位置处的温度进行了测量，并根据傅里叶定律与牛顿冷却定律计算求得了熔体与型腔壁面间的对流换热系数。同时在型腔深度为510 μm，表面粗糙度为0.062 μm条件下，对POM (M90-44)熔体填充型腔时的对流换热系数进行了数值模拟。结果发现，模拟值与实验值十分接近。
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user: 2. 实验原理与测量 2.1. 实验原理 依据传热学理论，微注塑成型流动过程中，高温熔体是通过对流换热作用，将熔体热量通过型腔壁面向外传递的，故理论上熔体与型腔壁面间的热流密度等于型腔镶块中的热流密度 [ 13 ] [ 14 ] 。而镶块中的热流密度可通过测量其温度分布来求得；另据牛顿冷却定律可知，熔体与型腔壁面间的热流密度是由对流换热系数决定的。因此只要测得模具型腔壁面的温度分布，便可利用傅里叶定律和牛顿冷却定律求得熔体与型腔壁面之间的对流换热系数。 由傅里叶定律可知，模具中的热流密度可表示为 q 1 = k × T 1 − T 2 l (1) 其中，k为型腔导热系数，为 29 W∙m −1 ∙K −1 。T 1 、T 2 分别为测得的距型腔底面0.5 mm和1 mm处的温度，l为两个温度传感器的距离，为0.5 mm。 当型腔中聚合物熔体的流动处于热未充分发展状态时，熔体与型腔壁面间的对流换热行为可用牛顿冷却定律表示，即 q 2 = h × ( T m − T w ) (2) 其中，T m 、T w 分别为熔体温度和型腔壁面温度，h为对流换热系数。 为测型腔壁面温度，应用两支温度传感器，将其等距分布安装于型腔底面，所测得的型腔壁面温度可表示为 T w = T 1 + ( T 1 − T 2 ) (3) 令q 1 = q 2 ，即可求得其对流换热系数为 h = q 1 T m − T w (4) 2.2. 实验设备及材料 实验在德国BOY 12A型微注塑机上进行，模具结构如图1所示。实验采用的微型腔深度分别为0.510 mm、0.420 mm和0.325 mm，型腔表面粗糙度分别为0.062 µm、0.393 µm和0.695 µm。使用6支K型热电偶温度传感器测量型腔壁面温度，在熔体充模流动方向距离浇口分别为6 mm、9 mm、16 mm的截面处各安装2支，同一截面上的2支温度传感器的测量端，距型腔底面的距离分别为0.5 mm和1 mm，如图2所示(图1中的A-A剖面)。温度数据采集使用瑞士Kistler公司生产的CoMo Injection 2869B型数据采集系统。实验使用的POM材料主要参数见表1。 2.3. 测量方法 待模温升至设定值后开始实验，合模后进行注射操作，同时打开数据采集仪记录温度数据，达到设定的采集时间后，一个注塑成型周期内的模具温度分布便被记录下来。为减小测量误差，每组参数条件下均重复测量五次，取其平均值作为最终结果。 2.4. 实验工艺参数 实验基准工艺参数如表2所示。 图1. 微注塑模具结构图 图2. 温度传感器安装示意图 Table 1 The main parameters of experimental material 材料 比热容c p /J∙Kg − 1 ∙℃ − 1 导热系数λ/W∙m −1 ∙℃ −1 密度ρ/Kg∙m −3 POM (M25-44) 2056 (200℃) 0.18 (200℃) 1151 POM (M90-44) 2591 (170℃) 0.21 (170℃) 1158 表1. 实验材料的主要参数 Table 2 The reference process parameters of experimen 参数 数值 熔体温度/℃ 230 模具温度/℃ 110 注射压力/MPa 150 最大注射速度/mm∙s −1 240 表2. 实验基准工艺参数
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user: 3. 数值模拟 为了与实验得到的对流换热系数进行对比分析，采用Fluent软件，对POM (M90-44)熔体以不同注射速度填充深度为0.51 mm、表面粗糙度值为0.062 μm的微型腔时，熔体与型腔壁面间的对流换热系数进行了数值模拟。 模拟时假设型腔内的熔体作一维单向流动，且熔体在型腔内壁处无壁面滑移，同时忽略熔体流动时的惯性力和重力，并假设材料的导热系数λ和比热容c p 为定值。采用Cross粘度模型计算熔体粘度，其表达式如式5所示，模型参数 [ 15 ] 见表3。 η = η 0 1 + a γ ˙ n (5)
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user: 4. 实验测量结果及分析 4.1. 聚合物材料不同时的对流换热系数 在不同注射速度条件下，当两种POM熔体填充深度为0.51 mm，表面粗糙度为0.062 μm的微型腔时，距浇口6 mm处，得到的对流换热系数如图3所示。 由图3可见，不同注射速度下，两种牌号的POM熔体与型腔壁面间的对流换热系数变化趋势完全一致，均随注射速度的增加而近似线性增大；但两者的对流换热系数值却明显不同。其中POM (M90-44)熔体的对流换热系数比POM (M25-44)熔体平均高出321.57 W∙m −2 ∙K −1 。这是由于POM (M90-44)材料的比热容及导热系数较大，因而熔体携带的热量多，熔体内部及其与型腔壁面间的热量传递能力较强，充模流动时的对流换热作用随之增强，因而POM (M90-44)材料的对流换热系数明显大于POM (M25-44)。 4.2. 不同型腔深度时的对流换热系数 不同注射速度条件下，当两种POM熔体填充表面粗糙度为0.062 μm，而深度不同的微型腔时，距浇口6 mm处，得到的熔体与型腔壁面间的对流换热系数如图4所示。 壁面粗糙度一定时，型腔深度尺寸的减小，意味着填充型腔的熔体体积量及其所携带的热量在减少，但型腔的面体比却成倍增加，熔体流动时的散热面积也增大，热量损失速度加快；熔体黏度升高，流动阻力增大。因此，对流换热系数随型腔深度的减小而明显增大。例如，当型腔深度从0.510 mm减小到0.420 mm和0.325 mm时，POM (M90-44)熔体在不同注射速度下的平均对流换热系数从3199.57 W∙m −2 ∙K −1 分别增大到4545.43 W∙m −2 ∙K −1 和7529.14 W∙m −2 ∙K −1 。这是由于当注射速度一定时，型腔深度越小，熔体流动通道的截面尺寸就越小，充模流动时的阻力及剪切速率都增大。高剪切速率使无规缠结的聚合物分子间产生的解缠滑脱及相互摩擦作用加剧，摩擦热量增多，黏性耗散效应增强，从而引起熔 Table 3 Viscosity model parameter 参数 数值 零剪切粘度η 0 /Pa∙s 574.5 时间常数a/s 0.01828 幂律指数n 0.6974 表3. 粘度模型参数 图3. 不同材料的对流换热系数随注射速度的变化情况 图4. 不同深度型腔的对流换热系数随注射速度变化曲线 体与型腔壁面间的温度梯度增大，对流换热作用增强。同时，型腔深度减小，型腔壁面的相对表面粗糙度就增大，而粗糙的型腔壁面会使靠近壁面层的熔体流动时产生微观不稳定流动，加快对流换热作用，从而使其对流换热系数迅速上升。 4.3. 不同型腔表面粗糙度时的对流换热系数 不同注射速度条件下，两种POM熔体填充深度为0.51 mm，而表面粗糙度不同的微型腔时，距浇口6 mm处，得到的熔体与型腔壁面间的对流换热系数如图5所示。 由图5可见，两种POM熔体的对流换热系数均随型腔表面粗糙度值的增加而近似线性增大。例如，当型腔表面粗糙度值由0.062 µm增大到0.393 µm和0.695 µm时，POM (M90-44)熔体在不同注射速度下的平均对流换热系数从3199.57 W∙m −2 ∙K −1 增加到3901.14 W∙m −2 ∙K −1 和4530.57 W∙m −2 ∙K −1 。且表面粗糙度越大，对流换热系增加的越多。这是由于表面粗糙度的增大，意味着型腔壁面上的微观峰谷的峰高和谷深均加大，这会导致熔体流动的阻力增加，并使熔体在壁面处产生紊流，甚至在局部区域产生逆流，从而扰乱了熔体的平稳流态。这一方面会加速熔体内部的热量交换；另一方面也会加剧熔体流动时的剪切摩擦，导致熔体与型腔壁面间的温度梯度升高，从而使对流换热作用增强。同时，表面粗糙度值的增大还意味着熔体与型腔壁面的接触面积增大，散热速度加快，这也促进了对流换热作用的增强。 4.4. 熔体流动距离不同时，对流换热系数的实验与模拟 当两种POM熔体以不同注射速度填充深度和表面粗糙度值分别为0.51 mm和0.062 μm的微型腔时，测得不同流动距离处，熔体与型腔壁面间的对流换热系数如图6所示。 由图6可见，熔体与型腔壁面间的对流换热系数均随注射速度的提高而增大，随流动距离的增大而减小。例如，在距浇口6 mm截面处，当注射速度从0.7%增加到3.7%时，POM (M90-44)熔体与型腔壁面间的对流换热系数从2562 W∙m −2 ∙K −1 增大到了4011 W∙m −2 ∙K −1 ，增幅达56.56%。而注射速度一定时，流动距离越小，对流换热系数越大。例如，当流动距离由6 mm增大到9 mm和16 mm时，POM (M90-44)熔体与型腔壁面间的平均对流换热系数从3199.57 W∙m −2 ∙K −1 分别减小到2845.14 W∙m −2 ∙K −1 和2409 W∙m −2 ∙K −1 。这是由于充模流动的熔体与型腔壁面间的热量交换与传递是一个循序渐进和不断发展的过程，在熔体刚进入型腔时，因熔体温度远高于型腔壁面温度，熔体与壁面间的温度梯度增大，对流换热作用强烈，因而对流换热系数较大；但随熔体流动距离的增长，熔体自身热量以及流动时的黏性耗散热量不断传递给型腔壁面，使熔体温度降低，壁面温度升高，导致熔体与型腔壁面间的温度梯度下降，对流换热作用减弱，因此熔体流动距离越远，对流换热系数越小。 当POM (M90-44)熔体填充深度和表面粗糙度分别为510 μm和0.062 μm的型腔时，数值模拟与实验得到的对流换热系数如图7所示。 由图7可见，两者的对流换热系数值均随注射速度的提高而增大，随熔体流动距离的增长而减小；例如，在距浇口6 mm、9 mm和16 mm的型腔截面处，不同注射速度下模拟得到的对流换热系数平均值分别为3005.05 W∙m −2 ∙K −1 、2680.68 W∙m −2 ∙K −1 和2271.42 W∙m −2 ∙K −1 ，实验测量求得的平均值分别为3199.57 W∙m −2 ∙K −1 、2846.14 W∙m −2 ∙K −1 、2409 W∙m −2 ∙K −1 ，模拟值比实验值平均减小了6.33%、6.23%和6.09%，可见两者十分接近。模拟值与实验值之间存在误差是由于在模拟时为了简化模型和加速运算，对初始条件和边界条件进行了必要的简化和假设所导致的。
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user: 5. 不同参数耦合作用对对流换热系数的影响 分析型腔表面粗糙度ε、熔体流动距离x和型腔深度d三个参数作用的实验测量结果发现，不同参数 图5. 不同表面粗糙度型腔的对流换热系数随注射速度变化曲线 图6. 不同测量位置的对流换热系数随注射速度变化曲线 间的耦合作用，对对流换热系数的影响也较为明显。 5.1. x和ε变化对对流换热系数的影响 在注射速度为2.2%时，以POM (M25-44)熔体填充深度为0.420 mm的型腔，测得不同型腔表面粗糙度和熔体流动距离下，熔体与型腔壁面间的对流换热系数如图8所示。 由图8可见，流动距离一定时，随型腔表面粗糙度增大，熔体与型腔壁面间的对流换热系数呈快速增大趋势。例如，在熔体流动距离最小，表面粗糙度值最大时，对流换热系数快速增大到5660 W∙m −2 ∙K −1 。 图7. 不同测量位置的对流换热系数模拟与实验值 图8. 对流换热系数随x和ε的变化 但当熔体流动距离与表面粗糙度值都增大时，对流换热系数的变化趋势减缓。例如，当表面粗糙度分别为0.062 μm，0.393 μm和0.695 μm时，随熔体流动距离的增大，对流换热系数的降幅分别为16.97%、21.37%和23.67%。而当熔体流动距离分别为6 mm，9 mm和16 mm时，随表面粗糙度值的增加，对流换热系数的增幅分别为50.53%、36.49%、38.37%。这是由于熔体填充微模具型腔时，对流换热系数随熔体流动距离增大而减小，随型腔表面粗糙度增大而增大，两个变量对对流换热系数起到相反的作用趋势，因此流动距离与型腔表面粗糙度之间存在相互影响的动态竞争关系。 5.2. d和ε变化对对流换热系数的影响 在注射速度为2.2%时，以POM (M25-44)熔体填充不同深度和表面粗糙度型腔的型腔，测得6 mm流动距离处，熔体与型腔壁面间的对流换热系数如图9所示。 图9. 对流换热系数随d和ε的变化 由图9可见，型腔表面粗糙度一定时，随型腔深度增加，熔体与型腔壁面间的对流换热系数呈快速下降趋势，尤其在表面粗糙度最小，而型腔深度最大时，对流换热系数迅速下降到最低值2868 W∙m −2 ∙K −1 。当型腔深度和表面粗糙度都增大到最大值时，对流换热系数为4060 W∙m −2 ∙K −1 ；比型腔深度最小，表面粗糙度值最大时的对流换热系数减小了4718 W∙m −2 ∙K −1 ，其减小的幅度达53.75%。这是由于对流换热系数随型腔深度增大而减小，随型腔表面粗糙度增大而增大，两个变量对对流换热系数起到相反的作用趋势，型腔深度与表面粗糙度之间同样存在相互竞争的影响关系，两者耦合作用的结果会直接影响对流换热系数的变化。 5.3. d和x的变化对对流换热系数的影响 在注射速度为2.2%时，POM (M25-44)熔体填充表面粗糙度为0.062 μm的型腔，测得不同型腔和不同流动距离时，熔体与型腔壁面间的对流换热系数如图10所示。 图10显示，填充距离一定时，增加型腔深度，会使熔体与型腔壁面间的对流换热系数呈快速下降变化趋势，尤其在型腔深度和填充流动距离都增大到最大值时，对流换热系数迅速下降到最小值2135 W∙m −2 ∙K −1 ，下降幅度达61.34%。相对于型腔深度最大而熔体流动距离最小时的对流换热系数2868 W∙m −2 ∙K −1 ，其下降幅度为25.56%。显然，这是由于对流换热系数随型腔深度和熔体流动距离增大而减小，这两个变量的改变会对对流换热系数起到相同的作用趋势，两者的相互耦合作用，使熔体与型腔壁面间的对流换热系数下降得较为缓慢。
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user: 6. 结论 对两种牌号的POM熔体在不同注射速度下，填充不同深度和不同表面粗糙度微模具型腔以及熔体填充距离不同时，微型腔中熔体流动时的对流换热行为研究，可得到以下结论。 1) 同样工艺参数和型腔尺寸条件下，聚合物材料自身的导热系数和比热容等热物性参数越大，成型流动时的对流换热系数越大。 2) 聚合物熔体填充微型腔时，增大型腔表面粗糙度以及减小熔体流动距离均会使熔体与型腔壁面间的对流换热系数增大；而增大注射速度使分子链间产生剪切摩擦热，使熔体与壁面间温度梯度增大，是导致熔体流动时的对流换热行为明显增强的主要因素。 3) 改变微型腔深度，对熔体流动时的对流换热行为影响，比改变型腔表面粗糙度和熔体填充流动距离更为明显，尤其是在型腔深度尺寸较小时。 图10. 对流换热系数随d和x的变化 4) 微型腔的深度、表面粗糙度和熔体填充距离之间的相互耦合作用，对熔体流动时的对流换热系数大小及变化趋势也有明显的影响。
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user: 摘 要 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，发病率约占全身各种恶性肿瘤的7%~10%，严重影响女性的身心健康，甚至威胁生命。甲状腺癌是最常见的甲状腺恶性肿瘤，约占全身恶性肿瘤的1%，女性发病较多，男女发病比例为1:2~1:4。近年来，尽管乳腺癌与甲状腺癌的发病率有逐渐上升趋势，但乳腺癌同时合并甲状腺癌者却很少见。本文结合我们对一例乳腺癌合并甲状腺癌患者的精准诊治体会，深入探讨其发生机制及诊治原则，以期提高其诊治效果，避免漏诊漏治。 关键词 :乳腺癌，甲状腺癌，双原发癌，手术，内分泌治疗 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 前言 多原发癌是指同一器官或不同器官同时或先后发生两种或两种以上的原发性恶性肿瘤 [ 1 ] 。多原发癌目前仍沿用Warren S和Gates O早在1932年报道的诊断标准 [ 2 ] ：1) 每个肿瘤应有肯定的病理学恶性肿瘤的证据；2) 各个肿瘤必须发生于不同部位或器官；3) 各有独特的病理形态特征；4) 应排除转移和复发癌的可能。按照其出现的时间先后可分为同时性(≤6个月)和异时性(>6个月)多原发癌。本文结合我们对一例同时性多原发癌(乳腺癌合并甲状腺癌)患者的精准诊治体会，深入探讨乳腺癌合并甲状腺癌的发生机制和诊治策略，以期提高其诊治效果。
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user: 2. 病例资料 2.1. 一般情况 患者，女性，46岁，主因“体检发现左乳肿物7天”于2017年12月19日入北京电力医院。该病例报道已经获得患者的知情同意。 查体：双侧乳腺大小对称，无外观改变，无乳头内陷，左乳外下象限距乳头约3 cm可触及一大小约3 × 4 cm肿物，质硬、表面光滑、活动度差、无触痛。左侧腋窝可触及到一直径约0.5 cm淋巴结，质硬、表面光滑、可推动。右乳未触及肿物，右侧腋窝及双侧锁骨上未触及肿大淋巴结。甲状腺无肿大，未触及明确结节，颈部未触及肿大淋巴结。辅助检查：甲状腺功能及血常规、生化、肿瘤标记物均正常。乳腺钼靶检查：左乳外下象限可见一毛刺样肿块影，大小约2.9 × 2.1 cm，密度不均匀，边缘不光滑，左腋下可见淋巴结，见图1(A)，图1(B)。乳腺超声检查：左乳外下象限4B可见一大小约2.88 × 1.8 cm肿物，轮廓不规整，周边呈蟹足样改变，内为低回声，分布欠均匀，边缘可见强回声，后方回声衰减，其内可见血流信号；左侧腋窝未见异常回声，见图1(C)。甲状腺超声检查：甲状腺左叶可见0.7 × 0.4 cm结节样回声，边界清楚，内可见点状强回声，未见血流信号，见图2(A)。甲状腺CT检查：甲状腺左叶结节伴钙化，见图2(B)，图2(C)。胸部CT、腹部超声及CT、骨扫描均未发现转移灶。术前诊断：左侧乳腺肿物，恶性可能性大；左侧甲状腺肿物，恶性可能性大。 图1. 乳腺影像和病理检查 图2. 甲状腺影像和病理检查 2.2. 手术治疗 患者于2017年12月22日在全麻下行左乳区段切除术，术中将肿物及周边1~2 cm组织一起锐性切除，见肿物大小约3 × 4 cm，边界不清，质硬，切开呈灰白色，术中冰冻病理示：乳腺浸润性癌。予以行左侧乳腺癌改良根治术，术后石蜡病理示：乳腺髓样癌，见图1(D)，图1(E)，大小2.5 × 2.2 × 1.8 cm，ER(-)、PR(-)、HER-2(-)、KI67 (70%)，淋巴结转移1/21，病理分期T2N1M0。1周后(2017年12月28日)在全麻下行甲状腺左叶及峡部切除术，术中见甲状腺左叶中下部有一肿物，质硬、边界清楚，剖面呈灰白色(见图2(D))，术中冰冻病理示：甲状腺微小乳头状癌，直径0.7 cm，见图2(E)，图2(F)，术后石蜡病理与术中冰冻病理结果一致，病理分期T1N0M0。 2.3. 术后治疗 甲状腺癌内分泌治疗：甲状腺术后第2天给予左甲状腺素钠片(优甲乐) 50 μg，口服，每日1次。初期TSH抑制目标值为0.1~0.5 μU/mL，随访期为0.5~2.0 μU/mL。 乳腺癌化疗：甲状腺术后1周给予表柔比星联合环磷酰胺序贯多西他赛(EC-T)方案：表柔比星90 mg/m 2 ，环磷酰胺600 mg/m 2 ，静脉滴注，第1天，每3周重复，共4个周期；序贯多西他赛75 mg/m 2 ，静脉滴注，第1天，每3周重复，共4个周期。 2.4. 随访 迄今随访3个月，患者乳腺、甲状腺无肿瘤复发，肝、肺、脑、骨无转移。
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user: 3. 讨论 乳腺癌除合并甲状腺癌外，尚可发生于对侧乳腺、子宫内膜、卵巢、结肠、肺、皮肤、骨髓系统等，但以合并甲状腺癌最为多见 [ 3 ] 。An JH 等 [ 4 ] 回顾性研究了6833例乳腺癌和4243例甲状腺癌患者，随访40年，发现1.2% (81例)乳腺癌患者再发甲状腺癌(中位期6.2年)，1.3% (55例)甲状腺癌患者再发乳腺癌(中位期5年)，并且在5年内诊断出第二原发癌，其临床特征与第一原发癌表现出更多相一致的地方。Zhang L 等 [ 5 ] 随访了18，732例乳腺癌及12，877例甲状腺癌患者，发现0.49% (91例)乳腺癌患者在随访过程中发生甲状腺癌(中位期4.09年)，且具有较高水平的甲状腺球蛋白抗体及甲状腺过氧化物酶；而0.91% (117例)甲状腺癌患者随访过程中发生乳腺癌(中位期5.82年)，且多数为Ki-67高表达、雌激素受体(estrogen receptor， ER)和孕激素受体(progesterone receptor， PR)阳性。本例患者仅有一项符合，即Ki-67高表达(70%)，而甲状腺球蛋白抗体及甲状腺过氧化物酶均正常，ER、PR均阴性。 关于乳腺与甲状腺之间发病关系的研究最早开始于18世纪 [ 6 ] ，Nielsen SM 等 [ 7 ] 研究发现，与普通人相比，乳腺癌患者再发甲状腺癌的风险增加(OR = 1.55， 95% CI = 1.44~1.67)，同样甲状腺癌患者再发乳腺癌的风险亦增加(OR = 1.18， 95% CI = 1.09~1.26)，并且乳腺癌患者再发甲状腺癌的风险比甲状腺癌患者再发乳腺癌的风险要高。目前的研究表明甲状腺和乳腺同属于内分泌器官，存在相互作用的激素受体通路：1) 雌激素受体在甲状腺癌中的表达高于正常甲状腺组织 [ 8 ] [ 9 ] 。Prinzi N等 [ 10 ] 研究发现β-雌二醇可以明显刺激甲状腺癌细胞的增生，呈现时间和浓度依赖性，并且该作用被雌激素拮抗剂三苯氧胺所抑制，表明β-雌二醇可以促进甲状腺肿瘤的发生和发展。2) 甲状腺激素，特别是三碘甲状腺原氨酸(triiodothyronine， T3)，通过与雌激素信号系统的相互作用可以模仿或增强雌激素对乳腺癌增殖的影响，在乳腺癌的发生和进展中起着重要作用 [ 11 ] 。3) 钠碘同向转运蛋白(sodium iodide symporter， NIS)是一种调控甲状腺滤泡细胞碘吸收的跨膜糖蛋白，可以介导碘的转运，提高细胞内的碘含量。正常情况下NIS表达于甲状腺组织与哺乳期的乳腺组织，在非哺乳期的乳腺组织中没有表达 [ 12 ] 。有研究发现NIS在乳腺癌中的表达水平显著高于正常乳腺组织，尤其是ER阳性的乳腺癌组织，NIS的阳性表达率可达89% [ 13 ] [ 14 ] ，NIS在甲状腺癌中也是高表达，提示钠碘转运体也可能参与乳腺癌与甲状腺癌的共同通路。 目前还没有乳腺癌并发甲状腺癌相关病理类型的研究，胡早秀等 [ 15 ] 报道21例乳腺癌并发甲状腺癌病例中，19例为乳腺癌非特殊型浸润性导管癌，l例为黏液癌，1例为浸润性小叶癌，再发甲状腺癌均为甲状腺乳头状癌。本例患者乳腺癌为髓样癌，甲状腺癌为乳头状腺癌。但由于病例较少，有关乳腺癌合并甲状腺癌病理类型及其相关性还需进一步研究证实。 综上所述，乳腺癌与甲状腺癌存在一定的相关性，因此对于乳腺癌患者应常规检查甲状腺功能及甲状腺超声，并在随诊过程中定期复查，以便早发现、早治疗。甲状腺超声是甲状腺疾病的首选影像学检查，能够发现一些临床上触不到、直径 < 1 cm的结节。该患者即通过甲状腺超声发现的直径0.7 cm结节。同时甲状腺癌患者亦应定期检查乳腺超声和/或钼靶，以免漏诊漏治。
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user: 摘 要 磷酸化是最重要的蛋白质翻译后修饰之一，在许多细胞过程中扮演重要角色。发展磷酸化位点精确识别的计算生物学方法，有助于对磷酸化信号转导机制的理解。本文给出一种激酶无关的磷酸化位点识别模型，称为FSID_PhSite。模型以k间隔氨基酸对组分和位置保守氨基酸组分为特征，应用多样性增量特征选择技术进行特征筛选，将选出的特征输入到支持向量机算法进行识别。在正负样本数之比为1:1的情形下，对磷酸化丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸在独立测试集检验，识别精度分别达到84.34%、82.32%和68.89%。结果优于现有的激酶无关磷酸化位点识别模型。 关键词 :蛋白质磷酸化位点，多样性增量特征选择，支持向量机 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 磷酸化是最常见的真核生物蛋白质翻译后修饰之一，是一个能量依赖的化学过程。在广泛的细胞过程中，磷酸化参与了转录调控、DNA修复、代谢、免疫反应、环境应激反应和细胞运动等。磷酸化过程是在特异的磷酸激酶的催化下，高能磷酸盐供体ATP/GTP等的末端磷酸基团加到特异蛋白链的特异受体氨基酸分子底物上，特异氨基酸的磷酸化改变了这一蛋白的酶活性。一条蛋白质链的磷酸化一般只发生在丝氨酸(serine， S)，苏氨酸(threonine， T)或酪氨酸(tyrosine， Y)这三个残基上。约30%~50%的真核蛋白质要经历磷酸化过程 [ 1 ] 。磷酸化/去磷酸化在不同细胞组织存在的广泛性，以及它与疾病的密切相关性，使得蛋白质磷酸化问题成为分子生物学研究的重要课题。 近年来，随着实验技术的不断提升，蛋白质翻译后修饰位点数据不断扩充，极大地推动了蛋白质翻译后修饰的研究进展。然而实验方法往往费时费力，成本较高，因此大大推动了高效、精准预测翻译后修饰位点的计算方法的发展。对磷酸化位点预测的计算生物学模型大体可分为三类，一是激酶特异模型 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] ，二是物种或组织特异模型 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] ，三是物种和激酶无关的模型 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] 。特征信息来源一般是，底物序列片段的残基位置保守性，给定窗口残基组分或关联组分，进化保守性等。最近，Audagnotto和Dal Peraro [ 14 ] 对蛋白质翻译后修饰的生物信息学预测工具进行了一个综述，给出了这些模型的Web服务器链接，方便研究者查询。由于一个蛋白质中，被修饰的位点是少数，与非修饰位点数相比相差悬殊，因此多数模型的预测精度均是在设定正负集样本数之比为1:1情形下给出的。现有模型普遍存在输入特征维数高的缺点，进而致使模型出现严重的过学习情况。尤其是物种和激酶无关的模型，输入特征偏多且预测精度偏低 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] 。 随着被研究问题的复杂性的增加，特征向量的维数越来越高，以期获得更高的预测精度。但是，高维特征将导致对样本的过拟合进而导致结果的泛化能力降低。因此，应用特征选择技术进行数据分析和特征优化越来越受到人们的关注。Drotár等 [ 15 ] 在8个二分类的生物医学数据集上，比较了10个最先进的特征选择方法，发现基于熵的特征选择方法(information gain， IG) [ 16 ] 具有最高的稳定性，而最小冗余最大相关(Minimal Redundancy Maximal Relevance， mRMR)方法 [ 17 ] 具有最高的预测精度。2016年，Zou等提出称为最大相关最大距离(Max-Relevance-Max-Distance， MRMD)的特征选择方法 [ 18 ] 。在2017年，我们提出了一个新的特征选择方法——多样性增量特征选择(Feature Selection based on Increment of Diversity， FSID) [ 19 ] 。我们将该方法应用于蛋白质柔性/刚性分类预测 [ 19 ] 问题中，发现FSID方法具有高效的特征降维能力，优于IG和MRMD方法。 蛋白质磷酸化位点识别是一个典型的高维特征问题。因此，采用特征选择技术实现特征降维，是实现精确识别磷酸化位点的可行路线之一。 在本文中，我们提出一个新的与激酶无关的磷酸化位点识别模型FSID_PhSite。在一个较大的蛋白质磷酸化位点注释数据集上，我们以k间隔氨基酸对组分和磷酸化底物片段位置保守残基组分为特征源，采用FSID方法进行特征选择，并结合支持向量机算法进行识别，获得了较高的识别精度。
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user: 4. 总结 我们提出一种精确的激酶无关磷酸化位点识别模型FSID_PhSite，模型的主要特点是采用FSID方法进行高效特征选择，在独立测试集上的检验结果表明，FSID_PhSite模型在磷酸化位点识别问题中具有优越的性能。FSID_PhSite模型发现了磷酸化过程的一个可能的容错机制，并且对非磷酸化位点的识别具有极高的准确度。
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user: 摘 要 本文采用简单的水热法通过在MoO 3 纳米带表面上负载MoS 2 颗粒成功地获得了MoS 2 /MoO 3 复合催化剂。产物通过XRD、SEM、EDS等手段进行表征，结果显示，MoS 2 /MoO 3 复合物由MoO 3 纳米带表面负载MoS 2 纳米颗粒组成。产物的光催化性能测试表明，MoS 2 /MoO 3 复合物展示了比单体MoS 2 和MoO 3 更优异的降解RhB特性，在60 min的可见光照射下降解率可达到75%，对应的降解速率常数为0.02304，这种更好的可见光催化活性来自于MoS 2 /MoO 3 复合结构中电子与空穴的快速分离。 关键词 :水热法，MoS 2 /MoO 3 复合物，光催化性能 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 自第一次工业革命以来，全球工业水平的飞速发展促进社会不断进步的同时也造成了许多的环境污染问题 [ 1 ] 。其中，对污染水资源的处理与再利用成为目前重点关注的要点之一，净化效率高、二次污染小的新的处理手段急需开发 [ 2 ] [ 3 ] 。光催化氧化技术是消除水污染较好的一种方法，近年来得到了广泛的关注和研究 [ 4 ] [ 5 ] 。它利用半导体吸收太阳光产生光生载流子，进而生成一系列具有强氧化性的自由基来实现对污染物分子的降解，将废水中的有机污染物氧化还原成H 2 O、CO 2 等小分子物质，达到高效率处理废水的目的。一般来讲，光催化所用的半导体材料例如MoO 3 、MoS 2 、CuO等需要具有合适的禁带宽度(带隙能E g )，当更大能量的光照射半导体材料时，价带上的电子(e - )将吸收光子获得足够的能量被激发，形成的电子空穴便具备了强的还原性和氧化性，经过反应产生的强氧化还原性的自由基使有机物分解 [ 6 ] 。 在众多光催化半导体材料中，MoO 3 有着丰富的储量，并具有化学稳定性高、制备成本低等诸多优点，在光催化应用领域具备潜在的应用价值 [ 7 ] 。但MoO 3 带隙较宽(3.1 eV)，难以在可见光下产生响应，并且载流子迁移速率较慢，通常采用与其它半导体复合的方法加以改善 [ 8 ] 。例如，甄延忠等 [ 9 ] 采用化学沉积法将Fe 2 O 3 纳米颗粒负载到MoO 3 纳米带上得到Fe 2 O 3 /MoO 3 复合光催化剂，发现可见光下催化剂异质结能够快速分离光生电子和空穴，40 min内对RhB的降解效率高达99%。揣宏媛等 [ 10 ] 将静电纺丝技术与溶胶–凝胶法相结合，成功制备了V 2 O 5 /MoO 3 纳米纤维。发现Mo/V摩尔比为1:6时降解除去率达97.24%。Honglin Li等 [ 11 ] 采用计算和实验的方法对负载MoS 2 纳米颗粒的MoS 2 /MoO 3 复合光催化剂进行了研究，结果发现，复合光催化剂能够更高效地利用可见光能量，同时促进电子、空穴分别向MoO 3 导带和MoS 2 价带转移，进而有效提升光催化活性。我们课题组 [ 12 ] 采用化学沉淀法在MoO 3 纳米带表面负载了AgBr量子点，制备的AgBr/MoO 3 不仅对RhB溶液具有超强的光催化氧化降解效果，还对噻吩等有机物具有明显可见光催化效果。由此可见，两种半导体的复合可以利用不同半导体的能带位置差，有效地将电子、空穴转移到不同的半导体上，从而实现光催化效率的提升。 MoS 2 是目前广泛应用于光催化领域的半导体材料，其带隙较窄，能够有效地在可见光下激发 [ 13 ] [ 14 ] 。基于此，本文在前期MoO 3 纳米带研究的基础上，探索其与MoS 2 的复合制备，期望获得催化性能良好的复合体系，用于有机污染物的有效光降解去除。