DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 4. 血压变异性与糖尿病血管并发症 BPV已被证明是靶器官损害的标志，如左室肥厚和颈动脉动脉粥样硬化、尿微量白蛋白分泌增加等 [ 10 ] 。BPV是不依赖血压水平的靶器官损害(即心脑肾血管损害)的独立预测因子。目前认为生理环境下血压会对血管壁产生剪切力，BPV增大意味着血管承受波动的剪切力变化，而剪切力的改变可以损伤内皮细胞，引起血管亚临床炎症的反应及血管壁发生脂质浸润，促进动脉硬化的发生发展，波动的剪切力也会从血管平滑肌细胞层促使血管结构发生改变 [ 11 ] 。 国内的研究结果认为，BPV增大使得血压的生理波动消失，心血管系统更长时间处于高水平负荷，容易导致和加重LVH(左心室肥厚) [ 12 ] 。Rossignol等人 [ 13 ] 研究发现BPV越大的患者，心力衰竭越严重。可能的机制是慢性心力衰竭患者动脉压力反射敏感性降低，植物神经功能发生改变，夜间交感神经占优势，BPV增高。此外，慢性心力衰竭患者心输出量减少，肾血流量减少，激活肾素–血管紧张素–醛固酮系统，使血管紧张素Ⅱ水平明显升高，激素水平可以引发慢性心力衰竭患者的血压波动，导致血压增高 [ 14 ] ；心律失常的发生也有昼夜节律性，如室性心律失常在夜间睡眠时减少，上午增加。众多研究证实，糖尿病患者自主神经功能常受损，交感神经活性增强，迷走神经活性减弱导致BPV增大 [ 15 ] 。交感神经张力增加使儿茶酚胺分泌增加，迷走神经张力减低使乙酰胆碱分泌减少，这种神经体液调节的改变通过兴奋相关离子通道的活性而影响心肌细胞的动作电位，改变其电生理特性导致自律性异常，产生折返或促发活动从而诱导心律失常。 BPV与自主神经系统失调和动脉僵硬度有关 [ 16 ] 。动脉重塑与血压变异性增加和淀粉样β蛋白沉积相互促进，动脉重塑又可引起压力反射敏感性下降；动脉重塑与淀粉样β蛋白沉积可引起动脉脑白质变性、无症状性脑损伤、脑循环功能失调、脑血流量下降及脑萎缩，从而引起认知功能障碍(血管性痴呆、混合性变异、阿尔茨海默病) [ 17 ] 。具体来说，血压变异性增加和长期动脉重构可能与认知功能障碍有协同作用 [ 18 ] 。 Mancia等人 [ 19 ] 研究表明，糖尿病与高血压引起心血管自主神经功能紊乱，交感神经张力异常增高，迷走神经张力严重减退，BPV增大，特别是收缩压变异性加大，高压力及高剪切力造成肾血管内皮细胞损伤。损伤的血管内皮会释放细胞因子，引起氧化应激反应，蛋白激酶C和转化生长因子(TGF)β活性增强，一氧化氮产生减少，炎症介质介导的细胞增殖加剧肾素–血管紧张素–醛固酮系统的激活及氧化反应，这些因素共同作用可导致肾脏功能受损。而且夜间的迷走神经功能减退，血压不能相应下降，肾小球灌注增加，加重肾脏损伤 [ 20 ] 。Su等 [ 21 ] 利用去窦弓神经大鼠研究BPV与靶器官损害程度关系，发现BPV增大导致肾小球基底膜增厚，肾小动脉中膜透明样变性，单核细胞渗出等病理改变，从病理组织学角度证明了BPV与肾脏损害相关性。即使是较低水平的血压，夜间收缩压变异性也影响着高血压早期肾损害 [ 22 ] 。
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user: 5. 总结与展望 综上，BPV在糖尿病及其血管并发症中起着关键作用，胰岛细胞功能障碍和胰岛素抵抗都与内皮功能损伤及全身炎症状态密切相关。同时BPV也造成血管内皮细胞的损伤，血管平滑肌细胞增生，管壁肥厚；另一方面影响动脉内膜组织代谢，引起内膜炎症反应等，从而使血管壁结构发生改变、血管顺应性下降 [ 23 ] 。这些研究结果表明BPV可作为简单的、非侵入性的预后和替代标记反映潜在动脉僵硬度与动脉粥样硬化负荷 [ 24 ] 。 糖尿病患者存在更明显血压变异性增加及血压昼夜节律异常，加速了心脑肾血管疾病等各种并发症的发生和发展。目前，BPV的研究取得了很大进展，但有关血糖升高对BPV影响的确切机制以及如何通过BPV早期干预以减少糖尿病患者血管并发症等相关问题仍有待研究。需要更多的前瞻性临床研究来证实降低BPV的长期效果，从而进一步改善治疗和改善疾病的预后。
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user: 摘 要 为应对我国目前老龄化严重、劳动力供需不平衡、家庭压力大等问题，我国出台全面二孩政策，本文是对全面二孩政策对中国人口的影响的分析。通过改进Leslie矩阵的人口预测算法，以及逐步推演法和基于人口本身变动要素和人口学原理的队列要素法预测了2015年到2030中国的人口。应用MATLAB和SPSS软件对二孩政策实施后的劳动力问题、老龄化问题和抚养比问题分别进行长期和短期的预测。对得出数据与现有数据进行比较得出结论，开放二胎以后对我国经济发展、缓解老龄化以及提高劳动力数量具有积极作用。 关键词 :全面二孩政策，人口增长，改进型Leslie矩阵，基于人口本身变动要素和人口学原理的队列要素法， 老龄化，劳动人口 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 为应对我国目前老龄化严重、劳动力供需不平衡、家庭压力大等问题，我国出台全面二孩政策，本文是对全面二孩政策对中国人口的影响的分析。 对于量化全面二孩政策对中国人口的影响问题，鉴于本文庞大的数据背景，本文先用Excel软件和图表软件处理了来自中国统计局大量的数据信息，而后使用逐步推演法和基于人口本身变动要素和人口学原理的队列要素法预测了2015~2030年的人口数学模型。根据该模型计算了每年的人口总数量和各个年龄段的人口总数量，并根据每年总人口数量的变化情况预测了全面开放二孩政策后的15年之内是否会出现生育高峰。而后又使用改进型Leslie矩阵计算出2015~2065年的总人口数，以及各个年龄段的人口数，并对所得的人口数据使用MATLAB软件拟合，得到总人口曲线图，由图1可分析出开放全面二孩政策对我国人口数量和不同年龄段的人口数量占比的影响。最后本文还预测出如果未实施全面二孩政策我国的总人口的变化情况，以便于更好的说明全面二孩政策对我国人口的影响。 对于政策实施前后对中国人口问题的影响，本文使用了改进型Leslie矩阵和基于人口本身变动要素和人口学原理的队列要素法，逐步推演出相关数据，应用MATLAB和SPSS软件对二孩政策实施后的劳动力问题、老龄化问题和抚养比问题分别进行长期和短期的预测。更值得一提的是，为了更好的说明情况，本文不仅模拟了实施二孩政策人口数量各个指标的变化趋势，还模拟的了未实施全面二孩政策的情况下人口数量各个指标的变化情况。通过比较分析，更清晰的呈现出开放全面二孩政策在这些问题上的影响。 对于政策实施是否更符合社会发展以及如何为政府提出符合社会发展的合理化建议的问题，本文将使用人均职业医师数量，国民人均生产总值等指标分别评估了全面二孩政策对中国医疗卫生的影响和 图1. 1996年至2030年总人口变化趋势 对中国人民生活的影响。对医疗卫生的影响：建立了执业医师数量与距1996年第i年的函数关系模型，预测了2035年的人均执业医师数量，并与2015年比较有明显增高，说明二孩政策开放后，医疗卫生条件会稳步提高。对中国人民生活的影响：建立了GDP与年份的函数关系模型，预测了到2050年人均GDP的数值，说明开放二孩政策后我国经济也会稳步增长。 最后，以这些预测结果作为依据为政府提供开放全面二孩政策的配套措施。
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user: 4. 开放二胎对我国经济与医疗的影响 模型准备，在中国统计局上，查询到1996年至2015年GDP总量的变化与执业医师总量的变化，如下图11、图12所示。因为，人均GDP是衡量一个国家发达水平的重要指标，人均执业医师数量是衡量国家卫生医疗的重要指标。 图11. 1996年至2015年GDP总量变化拟合图 图12. 1996至2015年执业医师总数拟合图 所以，用MATLAB拟合两个数量的曲线，并且到方程，预测2050年GDP总量和执业医师数量，再结合上文的人口总数，计算出人均执业医师数与人均GDP，通过人均执业医师数量与2015年人均执业医师数量进行比较，预测我国医疗卫生情况得发展情况是否因为全面二孩而受到影响。通过预测2050年人均GDP，看是否能达到“两个一百年”中到“建国100周年时达到中等发达国家水平”的目标。 因为执业医师是个具体职业，其数量不会无限制的增加，拟合函数是增长函数，所以太长时间得出的数据便不再准确，由上述公式计算可预测出我国20年内不会饱和，计算得出2035年的执业医师1612.33429万人，人均执业医师数量为0.01个，即100人会有一个执业医师。 上述数据拟合状况良好，有比较好的拟合度，可以作为比较参数，通过比较我们可以看出，2035年的人均执业医师数量为0.01个，相对于2015年的人均执业医师数量0.001816个呈提升状态，所以，此时卫生医疗条件并没有因为人口的增长而出现失衡，反而稳步增长。所以，在全面开放二孩政策的情况下，只需保持现有医疗条件的增长速度，即可保证医疗和卫生条件发展平衡且得到改善。 根据公式算出2050年的GDP总量，根据改进型leslie矩阵模型得出2050年的总人口数，计算人均GDP，经计算在2050年人均GDP为69，693.523006元人民币约合10，097.5080美元，由预测数据可以得知，在2050年，我国可以达到中等发达国家水平，符合我国二个100年的奋斗目标，所以全面开放二孩并没有有利于我国实现“两个100年”的发展目标。
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user: 5. 开放二胎对我国经济与医疗的影响 优点： 1) 使用了横向比较和纵向比较，横向比较用基于人口本身变动要素和人口学原理的队列要素法与改进型leslie矩阵模型，进行数值估计得比较，可以验证模型的准确性。全面开放二孩与未全面开放二孩比较，直观的反映开放二孩政策带来的总人口，劳动人口，老年人比重的变化，辩证对比，更易得出结论。 2) 模型简单易懂，可靠性良好，是两个模型预测出的2015至2030年的数据大致相同，可信度很高。 3) 模型在图像处理和显示上本文采用SPSS软件和MATLAB软件双重作图，拟合数据的变化趋势良好，使问题更加清晰，条理直观。 4) 数据的筛选大量使用中国统计局权威网站的数据，保证了数据真实有效，提升预测结论的。 缺点： 本文的模型具有一定得局限性。由于无法预测战争，政策重大改变，以及重大自然灾害对人口的影响。
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user: 6. 结论 1) 根据图8可以得出，在短时间内，全面开放二孩政策不会使65岁以上人口在总人口的比重中减小，只是相对减缓增长趋势，而且老龄化程度仍旧不断加深，所以，全面开放二孩，应作为一项长期坚持的国策才能使老龄化得到缓解，甚至出现扭转的局面。 2) 要坚持医疗卫生条件的发展，使医疗卫生水平不断得到改善。要坚持发展经济，保持经济的快速增长，才能在2050年实现我国在建国100周年，达到中等发达国家水平，实现中华民族伟大复兴实现“中国梦”。 3) 在短时间内新生儿数量，会出现“井喷式”爆发，全面开放二孩政策实施以后要注重基础教育和学前教育的发展，教育资源要跟幼年人口数量相匹配，大力发展我国教育事业，尤其是义务教育的力度，使我国的教育水平和力度能够满足社会需要。 4) 要大力增加就业岗位，鼓励民众自主创新创业，使新增劳动人口可以顺利就业。 由于我国短期内仍将处于老龄化严重的社会问题之中，建议政府大力发展我国社会养老水平，改善社保机制，注重老年人的晚年文化生活，使老年人老有所依，老有所养，老有所乐，提升人民生活幸福感。
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user: 摘 要 第二次世界大战期间，日本帝国主义在全面侵华的同时，对中国茶叶出口也进行了封锁禁运，使中国的茶叶生产及其产品销售顿时跌入低谷，全国普遍出现了茶农破产，茶园任其荒废的惨象。其时的南岳衡山在其特有的自然生态环境和政治经济背景下却出现了一片新天地，孕育出了特有的南岳衡山茶文化。本文分析认为南岳衡山的自然生态环境宜茶，且宜名茶生产，南岳衡山茶文化历史悠久、底蕴厚实，抗战时期南岳衡山茶文化的发展具有茶人市场的高端化、茶叶生产和加工的精细化、茶叶生产布局的高海拔化、茶产品销售市场的本地化和茶叶市场需求不断扩大化等特点。 关键词 :抗战时期，南岳衡山，茶文化 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 抗日战争时期，日本帝国主义在全面侵华的同时，对中国的茶叶出口也进行了严密的封锁和禁运，使中国的茶产品失去了广大的国外销售市场，即使国内市场也因为交通紧张、路途险阻艰难，也难以外运。由于其时南岳衡山的多重区域比较优势，茶产品的生产、加工和销售却有增无减，并形成了其特有的南岳衡山抗战茶文化。本文仅就抗日战争时期南岳衡山茶文化的发展略陈管见。
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user: 2. 南岳衡山的自然生态环境宜茶，且宜名茶生产 优质名茶生产对自然生态环境要求特别严格。其茶树喜红、黄漫射光，直射光不能超过37%，饱和光度以0.4~0.5 t/lm 2 分钟，日照时数以1500小时为宜。据实测，南岳衡山多年平均日照时数为1505.4小时，日照百分率为37%，太阳辐射总量为107.64卡/立方厘米，茶生光照条件足够。 茶叶生产的始发温度为10℃，有效积温3000℃以上。南岳衡山多年平均气温为11℃~16.5℃，年均>10℃的气温天数为158~216天，>10℃的活动积温为2950℃~5000℃，其热量条件能满足茶叶的正常发育。南岳衡山多年平均降水量1500毫米以上，最多曾达2947毫米(1970年)；4~8月各月平均降水量200毫米以上，且茶树生长要求相对湿度为60%~80%，土壤湿度75%左右，其各项指标值均能满足茶树生长要求。 云雾多的亚热带山地气候，有利于茶叶内含物的增多，茶质幼嫩。南岳衡山为长江流域著名的四大“雾山”之一，山顶年平均雾日达252天，最多可达281天，最少也有206天，有的年份连续云雾蔽山一个月，有利于茶叶的优质高产。 高产优质名茶要求土层深厚肥沃偏酸，PH值4.5~6之间，通气性良好，盐质饱和度15~20毫克/100克，孔隙度为55%，有机质含量2%~3%，含全氮为0.01%~0.2%，全磷为0.07%~0.2%，全钾19%~20%，速氮60~90 ppm，速磷6~8 ppm的土壤条件。南岳衡山的土质条件均能满足其要求。南岳衡山山区77%的面积分布着土层深厚，有机质含量高，且疏松肥沃，呈酸性的山地红壤和山地黄壤，其有机质含量最高可达80%，最少也有3%；全氮最高达0.274%，速氮达338 ppm，速磷最高可达10 ppm，其土壤条件有利于高产优质名茶培育 [ 1 ] 。 南岳衡山的茶种质资源丰富。据清·黄本骥《湖南方物志》记载：“湘中产茶不一其地，佳者有衡山之‘钻林’，盖极高岸磴所产，日色不到之处，往遣捷健樵者缘木杪采之”。实际上这是一种生长于南岳衡山悬崖峭壁之上的优质野生茶种。据近代学者考察，衡山尚有20多个野生茶种有待研究开发 [ 2 ] 。
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user: 3. 南岳衡山茶文化发展的历史悠久，底蕴厚实 南岳衡山的茶叶生产已有三千多年的历史，且茶质上乘。《神农本草经》载：“神农尝百草，日遇七十二毒，得茶而解之。”今日资兴市汤市乡狗脑村仍生产名茶“狗脑贡茶”，即相传神农的玉狗将神农拖到密生的茶丛里，神农闻其茶香便苏醒过来了，而其玉狗因耗尽力气拖救神农而死去，神农悲痛不已，即将玉狗隆重安葬，其玉狗长眠之地茶质特优，狗脑村人民研制出了“狗脑茶”和“神农茶”，畅销国内外。这则神奇故事昭示了茶人与茶德之间的应有关系。中华之茶圣陆羽《茶经》明确指出：“茶之为饮，发乎神农。”因茶古称“荼”，包括今炎陵县在内的古茶陵县，历史时期被称为“荼乡”，有荼山(今景阳山)、荼水(今洣水)，而《汉书地理志》中的“荼陵”即茶陵 [ 3 ] 。2009年4月10日，国际性的“中华茶祖节暨祭炎帝神农茶祖大典”在炎陵县炎帝陵举行，并发布了《茶祖神农炎陵共识》：公认炎帝神农氏是“茶祖、茶叶始祖”，正式确立每年谷雨节为“中华茶祖节”，自此，炎帝神农为中华茶祖得到了全国各地的一致认可。陆羽在《茶经》中指出：“茶出山南者，生衡山山谷”；《唐国补史》也云：“风俗贵茶，茶之名品甚众，剑南有蒙顶石花为第一；楚南有衡山、岳州邕湖(今岳阳南湖)之含膏”；《全唐诗》中李群玉《龙山人惠石廪方及团茶》赞称：“客有衡岳隐，遗余石禀茶，白云凌烟露，采缀青山芽，硅壁相叠压，积芳莫能如，碾成黄金粉，轻嫩如松花……。”《南岳志》记载：“岳顶茶特丰，谷雨前焙之，煮以峰泉，甘香不减顾渚。”明清之际，著名朴素唯物主义思想家王夫之在其所著《莲峰志》中记载：“沿山皆茶，冬雪初霁，吐白花满川谷，弥望新粲，异香拂人。寒蝶冻馀，迎距宛转如春日，雨前采笋芽明焙，以峰泉试之，浮乳甘香，不在徽歙下矣。”均记实了古代南岳衡山产茶之盛及茶质之优 [ 4 ] 。
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user: 4. 抗战时期南岳衡山茶人高层次化，优质名茶市场需求扩大 抗战时期的1931年8月13日，侵华日军以阴谋诡计伎俩，对上海守城官兵发起了突然进攻。以爱国将领蔡廷锴为司令长官的国民革民军十九路军进行了英勇反击，击退了侵华日军的进攻，史称上海“八一三抗战”；紧接着，侵华日军以同样的伎俩又发动了蓄谋已久并意在灭亡中国的东北“九一八事变”，促使抗日的烽火燃遍了松花江畔、长白山区。1932年，即“九一八事变”后的第二年，蒋介石偕同其夫人宋美龄，在众多高层军政要人陪同下，考察了南岳衡山的山河分布大势、寺庙宫观和书院学宫学校乃至村镇民居，广泛接见了南岳衡山的工商、文教、宗教各界人士乃至农民，并在上封寺赠送了银元和寒衣，影响深远。与此同时，周恩来、叶剑英等共产党高层要人及郭沫若、田汉等文化届高层人士也来到南岳衡山，引发了来南岳衡山的各类高层次要人云集，无论是饮用茶还是馈送礼品茶的需求市场都有高层次化、精品化的明显走向，促进了其优质名茶的生产和经营。其时集中在南岳衡山及其外围如吴集、白果等地整训的国民党军就有数十万，以国民党总裁、南京国民政府总统和中国革命军事委员会主席及美国总统罗斯福提名推荐的太平洋远东战区司令的蒋介石，其统帅部行营驻地就设在南岳衡山的白龙潭畔美国基督教牧师经营的“南岳圣经学校”分部，其时的磨镜台宾馆1号楼还是其抗战指挥部，充分显示了抗战时期南岳衡山特有的战略地位和重要作用，促进了其时国内外各色高层次人员的大量聚集，也就形成了一个特有的高档饮用茶和礼品茶巨大而稳定的销售市场。抗战时期的交通紧张，运输困难，运费昂贵，加上日本帝国主义的严密封锁禁运，像茶产品这样比重轻、体积大的商品就很难从外地运进，从而促进了南岳衡山本埠市场的形成和发展，而且对茶品的要求质量优、档次高，且价值大，也就要求茶园规模扩大，促进了其茶园向外围扩展。衡东县的小初茶场，衡南县的光天山茶场，耒阳县的江头茶场等南岳衡山周边的数十个茶场也都是在此时期形成的，为衡阳人民留下了一笔宝贵的抗战茶文化遗产。
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user: 5. 抗战时期南岳衡山茶文化发展的实践 抗战时期南岳衡山茶文化的发展大致可以显示出茶人市场的高端化、茶叶生产和加工的精细化、茶叶生产布局的高海拔化和茶产品销售市场的本地化等特点。 抗战时期，蒋介石穿梭飞行于重庆和衡阳之间。但其行营驻地就设在南岳白龙潭畔美国基督教牧师经营管理的圣经学校分部和处于海拔600 m的磨镜台宾馆(因为湖南军阀何键别墅，故又称“何公馆”) 1号楼内，在这里至今留存有由人工开凿的花岗岩防空洞及其纵深100米以下的蒋宋卧室、地下作战室等抗战遗存。 抗战时期，蒋介石在南岳衡山主持召开过四次抗战军事会议(简称南岳军事会议)，主办过由其亲任班主任并由国共两党合作的抗战游击干部训练班(简称南岳游干班)四期共3042名学员，接待过国内多批抗战英雄模范人物和海外爱国华侨、华工和华人，以及众多关心中国抗战事业的国际友人，使这里聚集了众多高端名人，从而形成了一个庞大而相对稳定的饮用茶和礼品茶市场，要求茶产品清洁卫生、质量上乘、包装精美，从而促进了南岳衡山茶文化的发展。文化积淀深厚的南岳衡山茶，也就成为了抗战时期高端茶人皆饮南岳衡山茶，并用其作为馈送礼品茶的重要原因。同时，南岳衡山是儒释道三教鼎盛的宗教文化名山，其时的禅茶文化也十分发达。福建武夷山市以“千年儒释道，万古山水茶”的特有优势，建国后成功申报了世界文化遗产。南岳衡山的“儒释道”更古老、更发达，山水茶也很有名，其发展优势也十分突出，抗战时期确实也发展得很好，促进了南岳衡山禅茶文化的发展。南岳衡山的寺庙宫观鼎盛时多达270多座，抗战时期还有上百座，其宗教用茶数量也不少，而且其需求相对稳定。
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user: 6. 余论 南岳衡山是一部宏篇巨著，也是一幅长轴山水画卷，但要将其全部看通弄懂是一件很不容易的事情。仅以抗战时期茶文化的发展这一不大也不算很小的篇章就有很多值得深入探讨的问题，如抗战时期在极其艰苦的环境条件下，没有现代化的茶叶加工设备，仅靠“采之、蒸之、捣之、拍之、焙之、穿之、封之”的原始加工工艺，却生产出了能满足高端茶人市场的需求的优质名茶，靠的是一种什么样的力量和精神？在当代“一带一路”战略的带动下，中国新兴的国际茶叶市场又该怎样抓住机遇更好更快发展？抗日战争时期那种抗战精神与衡山精神相结合的南岳衡山茶文化该怎样创新发展？都很值得深入探讨。 2014年6月22日，京杭大运河和由中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦跨国申报的“丝绸之路：长安-天山廊道的路网”获得联合国教科文组织的批准被列入《世界文化遗产名录》，其丝绸之路就内含有茶叶之路。中国历史时期的传统茶路主要有“西北茶叶之路”和“东方海上茶叶之路”，还有“西南茶马古道”和“中俄茶叶之路”。据有关文献考证，无论“西北茶叶之路”或“东方海上丝绸之路”，与南岳衡山茶都有密切联系。在当今“一带一路”国际战略的推动下，抗战时期的南岳衡山茶文化应该抓住难得的历史机遇大发展、大提升，也是大有文章可做的大课题、好课题。
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user: 摘 要 在广义相对论中，若存在有物理奇性的时间周期解，从而这个解为引力坍塌的最终状态给出了合理的解释。本文章研究了一类具有物理奇性的真空Einstein场方程的严格解，利用Maple得出该类解的Riemann曲率张量以及其模长，说明了它是一个带有物理奇性的时间周期解，这类特殊时间周期解刻画了一个带有时间周期物理奇性的时间周期宇宙。进而分析这类特殊解的Penrose图可以发现这类解都具有类似的物理性质。因为带有物理奇点的时间周期解可为引力坍缩最终状态给出合理的解释，所以这个时空可应用到现代宇宙学和广义相对论当中。 关键词 :Einstein场方程，时间周期解，几何奇性，物理性质 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 爱因斯坦场方程的精确解在广义相对论和宇宙学中具有举足轻重的作用。在数学上对Einstein场方程的探索大致上可分为两个方面：一方面是探索解的适定性理论，另一方面是构造有物理背景的严格解。至今，对Einstein场方程适定性理论的研究结果稀少。关于寻找严格解，目前已经取得了许多有意义的结果。最经典的例子是Schwarzschild解、Reissner Nordstrom解和Kerr解 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 。虽然在Einstein场方程精确解方面已得到许多重大的研究结果，但是依旧有一些重要而基本的问题没有解决。例如“真空Einstein场方程是否存在包含物理奇性(黑洞)的一个时间周期解”。 最近，Dafermos [ 5 ] 证明了视界外具有时间周期性的球对称黑洞时空不存在性，这个结果将“无毛”定理从静态推广到时间周期情况。受Gauss坐标系，Schwarzschild坐标和Kerr坐标的启发，孔德兴、刘克峰 [ 6 ] 构建了一个刻画了一个正则时空的Einstein场方程的时间周期解，并且它的Riemann曲率张量为零，却不是渐近平坦的。此后，孔德兴、刘克峰与沈明 [ 7 ] 根据之前的研究成果 [ 6 ] 中Type I的度规形式构建了三种不同类型的新的Einstein场方程的时间周期解。第一类是Riemann曲率张量为零，第二类是Riemann曲率张量为有限数，第三类是具有几何奇性的时间周期解。此外孔德兴、刘克峰与沈明 [ 8 ] 还构建了具有物理奇性的真空Einstein场方程的时间周期解以及其方程Jacobi椭圆函数形式的严格解，计算了解的Weyl张量并且分析了解的奇性，由此并发现了新的物理现象。 本文我们构造了一类普通的时间周期解，这类时间周期解可以用来描述具有时间周期物理奇性的一个时间周期宇宙。通过这类解中一个特殊解的Penrose图，研究了这类解的物理性质。 本文组织如下：第二部分构造出时间周期解，第三部分介绍几何奇性和物理奇性的概念并分析了解的奇性，第四部分研究一类特殊时间周期解的物理性质。
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user: 2. 时间周期解 本文关注于真空Einstein场方程 G μ ν ≜ R μ ν − 1 2 g μ ν R = 0 (1) 的时间周期解，相当于 R μ ν = 0 (2) 其中 g μ ν ( μ ， ν = 0 ， 1 ， 2 ， 3 ) 是度规张量， R μ ν 是Ricci张量，R是标量曲率， G μ ν 是Einstein张量。 取 ( t ， r ， θ ， ϕ ) 作为求坐标系， t ∈ ℜ ， r ∈ [ 0 ， + ∞ ) ， θ ∈ [ 0 ， 2 π ) ， ϕ ∈ [ − π / 2 ， π / 2 ] 考虑如下度量形式： d s 2 = u 2 d t 2 + 2 q d t d r + 2 v d t d ϕ − a 2 b 2 d r 2 − a 2 d θ 2 其中 u ， v ， a ， b ， q 是t的光滑函数。由参考文献 [ 8 ] 得到定理1： 定理1. 在坐标系 ( t ， r ， θ ， ϕ ) 下，真空Einstein场方程(2)有下面的解： d s 2 = ( d t ， d r ， d θ ， d ϕ ) ( g μ ν ) ( d t ， d r ， d θ ， d ϕ ) T (3) 其中， ( g μ ν ) = ( 4 H r 3 2 + H 0 r ln r + H 1 r q 0 c r q − 1 f 6 r 0 0 0 0 − f 2 r 0 c r 0 0 0 ) (4) 而 H 0 ， H 1 ， c ， q 和 f 是依赖于t的函数， H = 24 c f t 2 + 4 c t f f t − 4 c f f t t f 8 c 。 定理2. 在坐标系 ( t ， r ， θ ， ϕ ) 下，真空Einstein场方程(2)有下面的时间周期解： d s 2 = ( d t ， d r ， d θ ， d ϕ ) ( ξ μ ν ) ( d t ， d r ， d θ ， d ϕ ) T (5) 其中 H 0 ， H 1 ， c ， q ， f 是关于t的周期函数，T为一个周期，且存在 0 < t 0 < ∞ 使得 f ( t 0 ) = 0 。 { ξ 00 = 16 r 3 2 ( 6 c f t 2 + f c t f t − c f f t t ) f 8 c + H 0 r ln r + H 1 r ， ξ 01 = q ， ξ 03 = c r ， ξ 11 = − 1 f 6 r ， ξ 22 = − f 2 r ， ξ 01 = ξ 02 = ξ 12 = ξ 13 = ξ 23 = ξ 33 = 0 (6) 其中， ξ 00 > 0 。 证明：由定理1可得(5)是方程(2)的解，由此只需证明(5)是时间周期的。即证明变量t是时间坐标。 计算可得 ( ξ μ ν ) 的行列式为 ξ ≜ det ( ξ μ ν ) = − c 2 r f 4 (7) 并且，满足 ξ 00 = 16 r 3 2 ( 6 c f t 2 + f c t f t − c f f t t ) f 8 c + H 0 r ln r + H 1 r > 0 ， | ξ 00 ξ 01 ξ 01 ξ 11 | = − 16 r ( 6 c f t 2 + f c t f t − c f f t t ) f 14 c − H 0 r ln r + H 1 r f 6 < 0 ， | ξ 00 ξ 01 ξ 02 ξ 01 ξ 11 ξ 12 ξ 20 ξ 21 ξ 22 | = 16 r ( 6 c f t 2 + f c t f t − c f f t t ) f 12 c + H 0 ln r + H 1 f 4 + q 2 f 2 r > 0 和 | ξ 00 ξ 01 ξ 02 ξ 03 ξ 10 ξ 11 ξ 12 ξ 13 ξ 20 ξ 21 ξ 22 ξ 23 ξ 30 ξ 31 ξ 32 ξ 33 | = − c 2 r f 4 < 0 ， 因此可得t为时间坐标。即(5)是真空Einstein场方程(2)的时间周期解。 □
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user: 3. 奇性分析 本节利用Maple求出(5)这个时间周期解的Riemann曲率张量及其模长，并对时空(5)的奇性进行了分析。通过Maple计算可得(5)的Riemann曲率张量为 R 0101 = 6 c f t 2 + f c t f t − c f f t t f 8 c r + 2 H 0 r ln r + 2 q 2 f 6 − H 1 r 8 r 3 2 (8) R 0130 = c q f 6 4 r (9) R 0202 = − H 1 f 8 c + 24 r c f f t t − 144 r c f t 2 − 24 r f c t f t 8 c r (10) R 0221 = − q f 8 8 r 2 (11) R 0223 = − c f 8 8 r (12) R 0303 = − c 2 f 6 r 4 (13) R 1212 = f 2 4 r 5 2 (14) 而其他的 R α β μ ν = 0 。此外求得 R = 3 f 12 4 r 3 (15) 因此，当 t ≠ k T + t 0 ( k ∈ Ζ ) ，并且 r → 0 + 时，成立 R → + ∞ (16) 当取不同的 H 0 ， H 1 ， c ， f ， q 函数值，Riemann曲率张量不一样，但是其模长相同。 为了分析时空的奇性，引入下面的定义： 定义1. 如果存在指标 α 0 ， β 0 ， μ 0 ， ν 0 ∈ 0 ， 1 ， 2 ， 3 使得在P点 R α 0 β 0 μ 0 ν 0 = ± ∞ 但 | R | ≜ | R α β γ δ R α β γ δ | < ∞ 点P即被称为时空的几何奇点；若在P点 R = ± ∞ 点P就被称为时空的物理奇点。若每一点 ( t ， x ， y ， z ) ∈ Σ ( Σ 是一个低维流形)是一个几何(物理)奇点，则 Σ 被称为几何(物理)奇性。 定义1中的“几何奇性”经常被物理学者称为坐标奇性，而“物理奇性”称为本质奇性。 性质1. r = 0 是时空(5)的物理奇点，在本文中把它定义为“时间周期物理奇性”。所以(5)表述了一个具有时间周期物理奇性的时间周期时空。 特别地，当 t = k T + t 0 ( k ∈ Ζ ) 及 时， 在不同的方向极限R的取值是不相同的，这说明在这些点“黑洞”存在不确定性。 依据视界面 [ 9 ] 的定义，超曲面 t = k T + t 0 ( k ∈ Ζ ) 是时空(5)的视界面。所以有 性质2. 超曲面 t = k T + t 0 ( k ∈ Ζ ) 是时空(5)的视界面，依据定义1可知它们是几何奇性的。
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user: 5. 结论 本文章研究了具有物理奇性的真空Einstein场方程的严格解，利用Maple得出解的Riemann曲率张量以及其模长，说明它是一个具有物理奇性的时间周期解。因为具有物理奇点的时间周期解可为引力坍缩最终状态给出合理的解释，所以这个时空可应用到现代宇宙学和广义相对论中。本文构造的一类特殊解相比之前的研究有所推广但是还不够广泛，期待有更进一步的开展，解释更多的物理现象。
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user: 摘 要 根据沁河流域生态环境需水量计算结果，并结合目前引沁入汾和引沁入丹两项跨流域引水工程的引水量设计，对流域水资源安全利用情况分析，结果显示：在满足城市和工业供水95%保证率条件下(相当于特大干旱年)，两项引沁工程的引水量将使流域生态环境基本需水量的最低要求得不到满足，如按原设计进行供水，极有可能导致流域生态环境恶化，此外，两大主要水利工程的泥沙和调节库容设计存在问题均可能对水资源安全利用和产生影响。针对性的建议包括适当加大在建、拟建大型水库的底孔排沙能力和多年调节库容，调整对汾河流域临汾市和丹河流域晋城市供水数量等。 关键词 :河流水资源，沁河流域，安全利用 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 水资源安全是制约干旱半干旱区省份社会经济正常发展的关键问题。一直以来，山西省水资源危机严重，呈现出水质和水量危机并重的特征，以往的研究证实这两方面矛盾可以加以统一和协调，即如果可以保证一定的径流数量，则轻度污染河段在水流天然降解作用下仍可达到清洁级或尚清洁级水质标准，关键在于开发利用中能否保证河流系统的最小流量不低于一定的阈值 [ 1 ] 。沁河是山西省水资源相对比较丰富的主要河流，也是跨省份河流。以沁河流域为研究单元进行水资源安全利用研究，不仅有利于山西本省，对下游河南省的社会经济发展和生态环境健康也有积极意义。
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user: 2. 沁河流域概况 沁河是黄河的一级支流，发源并主要流经山西省，最终由河南省济源市五龙口出太行山至武陟县南贾村汇入黄河。作为山西省河流水资源相对比较丰富的河流，沁河约90%以上的径流量来自山西省境内，河南省境内来水量则较少 [ 1 ] 。沁河在山西省境内流域面积1.07万 km 2 ，占全省面积15.67 km 2 的6.81%；根据山西省第二次水资源评价结果，沁河山西境内多年平均年径流量11.6亿m 3 ，占全省河流1956~2000年多年平均年径流量86.77亿m 3 的13.37%；即该流域的平均年径流模数相当于全省的2.72倍，以下研究区域均指山西境内沁河流域。 沁河流域虽然水资源比较丰富，但一直以来开发利用程度较低。2005年地表水供水量9487万m 3 ，地表水资源开发利用率仅为8%，属于低开发利用区。究其原因是该流域大部分地处山区和丘陵区，山高沟深，地形破碎，缺乏类似于桑干河流域的大同盆地、汾河流域的太原盆地那样的地形条件，灌溉工程难于修建和受益，所以水田、水浇地只占耕地的15%左右，人均水浇地只有0.2市亩 [ 2 ] 。润城站以下的延河泉，年泉水量0.946亿m 3 ，已成为阳城电厂一期工程之水源。
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user: 3. 河流水资源开发利用及重点工程 沁河各站天然年径流量 沁河径流主要为大气降水补给，河川水资源量相对丰富，多年平均降水量是山西省黄河流域平均值的1.3倍，径流量年际变化较大，上游飞岭站年最大与年最小之比高达20倍，因而兴建大型水库均需考虑多年调节；地区差异显著，润城站以下由于有延河泉及其沁河排泄带的大量岩溶泉水出露，水量较上游丰富，故渐趋稳定。 流域多年(1956~2000年系列)平均降水量为613 mm。降水量的年际变化较大，如王村站，最大年降水量为1768.1 mm，最小年降水量为357.3 mm，二者之比为4.9。雨量年际分布的特点是，连续多雨年和持续干旱年往往交替出现，故大型水库均需具备多年调节功能。流域上、下游各种保证率年份的降水量见表1，各站1957~2000年共44年径流系列特征值见表2。
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user: 4. 生态环境需水量的计算 按照刘昌明院士和李丽娟、郑红星提出的水文学计算模型 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] ，并参考文献 [ 6 ] [ 7 ] 中结合山西实际加以修正的计算方法，得到沁河生态环境需水量计算模型(2-1)，由于流域内没有盐碱地及湖泊洼地，故不需计算河流排盐需水量Wsa和湖泊洼地需水量W L 。 We = Wb + Wse (2-1) (2-1)式中Wb为河流基本生态环境需水量，又称枯季维持生态基流量Wb，其计算公式为 Wb = T n ∑ i n min ( Qij ) × 10 − 8 (2-2) 式中Qij表示第i年最小的第j个月的月平均流量，T为换算系数 = 31.563 × 10 6 S，n为统计年数。应用五龙口站资料，算得Wb = 5.112亿m 3 公式(2-1)中Wse为河流输沙需水量，其计算公式为 Wse = St / Cmax (2-3) 式中St为多年平均输沙量，Cmax为多年最大月平均含沙量的平均值，按式(2-3)算得Wse为1.695亿m 3 。 计算得沁河流域山西段生态环境需水量We为Wb与Wst之和为6.807亿m 3 ，占沁河该段多年平均年径流量11.60亿m 3 的58.68%，因此，沁河山西境内流域水资源允许开发利用率应控制在41.32%之内，相当于径流量4.793亿m 3 。 Table 1 Annual precipitations of the upper and lower reaches of Qinhe Rive 保证率P 上游(孔家坡) 下游(阳城) P = 20% 774.3 744.7 P = 50% 612.5 595.8 P = 75% 507.2 494.2 P = 95% 375.5 339.0 多年平均 623.8 604.7 表1. 沁河上下游年降水量(单位：mm) 注：表中数据引自参考文献 [ 8 ] 。 Table 2 Annual natural runoff characteristics of Qinhe statio 站名 流域 面积 多年 均值 Cv Cs/Cv 不同保证率(p)的年径流量 设站年份 20% 50% 75% 95% 飞岭 2683 2.29 0.707 2.5 3.34 1.84 1.12 0.62 1975 马连圪塔 2727 2.67 0.70 2.5 3.90 2.16 1.34 0.72 张峰 4990 4.79 0.673 2.5 6.74 3.79 2.50 1.75 1974~1979， 1987 润城 7273 7.50 0.636 2.5 10.73 6.29 4.01 2.27 1954 五龙口 9245 11.60 0.531 3.0 15.77 10.04 7.10 4.85 1953 表2. 沁河各站天然年径流特征值(单位：km 2 ，亿m 3 ) 注：表中数据引自参考文献 [ 8 ] 。
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user: 5. 河流水资源利用的水量平衡 由于沁河流域河流水资源开发利用是以供给汾河、丹河两流域为主要目的 [ 1 ] ，现就马连圪塔水库和张峰水库两大主要引水工程进行分析。 1) 马连圪塔水库(远景拟建)，位于上游的马连圪塔水库为引沁入汾工程枢纽。该水库设计坝高58.3 m (远景拟建)。控制流域面积2727 km 2 ，年径流量2.67亿m 3 ，总库容4.25亿m 3 ，其中：兴利库容3.06亿m 3 ，死库容0.14亿m 3 。 该水库是以供水、防洪为目标的大(2)型枢纽工程，调节引水量1.78亿m 3 ，通过分水岭草峪岭隧洞，调水到汾河流域的临汾市，计划提供50万亩农田灌溉用水，并改善老灌区30万亩，向城市和工业供水6250万m 3 ，有效缓解汾东地区水资源严重短缺局面。 2) 张峰水库(在建)，位于下游的张峰水库(在建)为引沁入丹工程枢纽。该水库设计坝高72.2 m，控制流域面积4990 k m 2 ，年径流量4.99亿m 3 ，总库容3.94亿m 3 ，其中：调节库容2.39亿m 3 ，调洪库容0.73亿m 3 ，防洪库容0.49亿m 3 ，重复利用库容0.24亿m 3 ，死库容0.41亿m 3 ，泥沙淤积库容0.60亿m 3 ，是以城市生活和工业用水、农村人畜饮水为主，兼顾防洪，发电等综合利用的大型水利枢纽工程。该水库调节引水量1.84~2.07亿m 3 ，供水区域包括泽州盆地(晋城城区、高平市、泽州县)、沁河沿岸以及阳城县、沁水县。 以上两项工程的引水量分别为1.78亿m 3 和2.07亿m 3 ，加上现状用水量0.71亿m 3 ，阳城电厂用延河泉0.946亿m 3 ，合计用水量5.506亿m 3 ，此数值已大于上述计算得出的允许开发利用量4.793亿m 3 约15%，从总量上看，已不能保证沁河流域的生态平衡和供水需求，而伴随经济增长和人口增加，沁河流域本身的用水量还将逐年增长，则生态环境需水量缺少的问题将更加严重。
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user: 6. 水资源安全利用存在的问题与建议 6.1. 生态环境需水量得不到保证，应加大节水力度，并酌情减少引水量 由以上研究可知，沁河流域山西段水资源的允许开发利用率应控制40%左右，而现有及在建两大水利设施的设计开发利用率已达47.47%，且未来水资源利用需求还有持续增加的趋势。在全球变化的大背景下，极端气候事件发生的概率增加，如遇极端干旱年份，流域水资源利用遇到的安全威胁将更为严峻。因此在开发利用中一方面应酌情减少引水量，尤其是汾河流域临汾市和丹河流域晋城市供水数量；另一方面，在跨流域引水的受益区应加强节水措施，大力提高流域水资源的使用效率。 6.2. 两大主要水利工程需要有足够的多年调节库容 马连圪塔、张峰两库均有供给城市及工业用水的任务，其供水保证率应在95%左右。而沁河年径流的年际变化较大，飞岭站年最大与年最小之比高达20倍。再如张峰下游润城站，多年均值为7.50亿m 3 ，而95%保证率的特大干旱年仅为2.27亿m 3 ，两者之比为3.3倍。五龙口站95%保证率年份来水量仅4.85亿m 3 ，而生态环境基本需水量就需要5.112亿m 3 。显然，在规划设计多年调节库容时，其保证率不能低于95%，而调节系数不能小于0.90。只有这样，才能在特大干旱年份保证供水量为10.44亿m 3 ，而扣除引沁入汾1.78亿m 3 、引沁入丹1.84亿m 3 和本流域用水0.71亿m 3 之后，剩余的6.11亿m 3 ，可以满足生态环境基本需水量的需求，并有1亿m 3 左右的回旋余地。 6.3. 泥沙问题对水利工程径流调节能力的威胁不容忽视 沁河流域本身的地质地貌条件决定了其泥沙淤积问题的存在，大型水利工程对天然径流的拦截使得泥沙问题更加突出。以上述两大水利工程为例：首先，马连圪塔水库，设计死库容0.14亿m 3 ，其上游飞岭站1957~2008年，天然输沙模数为683 t/(km 2 ∙a) [ 8 ] ，按此计算，水库年来沙量约186万t，或折合约143万m 3 ，如无底孔排沙，在10年左右，死库容即可能淤满。 其次，张峰水库，设计泥沙淤积库容0.60亿m 3 。飞岭流域面积：2683 km 2 ，天然输沙模数683t/km 2 ∙a，平均年输沙量为183万t；飞岭–润城区间1956~2008年天然输沙模数877t/ km 2 ∙a [ 8 ] ，而飞岭–张峰区间流域面积为2307 km 2 ，则区间年输沙量为202万t；两者合计，张峰水库平均年来沙量为385万t。或折合296万m 3 。由此可见，如无足够的底孔排沙能力，该水库之泥沙淤积库容可能在20年左右淤满。 通过以上估算，显然两库均需要进行底孔排沙能力的核算，并根据核算结果，采取必要的扩建措施。
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user: 7. 结论 研究结果显示，沁河流域现有及在建两大水利设施的设计开发利用率已经超过流域山西境内河段的生态环境需水安全阈值，在未来水资源利用需求持续增加和全球变化的大背景下，流域水资源利用将面临更为严峻的威胁。因此该流域水资源安全利用的关键问题是现有两大水利设施的科学调度和使用：一方面应酌情减少设计引水量，尤其是汾河流域临汾市和丹河流域晋城市供水数量，通过在跨流域引水的受益区加强节水措施来提高水资源使用效率。另一方面，通过科学调度来确定水库合理的调节系数，满足流域在极端干旱条件下的生态环境基本需求。第三，重视流域内的泥沙问题，改扩建水库以促进泥沙排出使水库蓄水功能得以正常发挥并延长水库使用年限。
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user: 摘 要 我们设计并合成了一种基于对称结构的方酸衍生物(Sq-TPE)的近红外(NIR)探针用于高效检测生物硫醇。Sq-TPE的吸收和发射峰均在700 nm以上。在测试的多种氨基酸和生物小分子中，Sq-TPE对硫醇具有较高的灵敏度和选择性。三种生物硫醇的加入使Sq-TPE的颜色发生了从青色到黄色的显著变化，同时，荧光发射从红光变为橙光。此外，Sq-TPE对Cys，GSH和HCy的检测限分别为9.8 nM， 12.4 nM，和9.7 nM。 关键词 :生物硫醇，半胱氨酸(Cys)，谷胱甘肽(GSH)，同型半胱氨酸(HCy)，NIR荧光探针 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 硫醇如半胱氨酸(Cys)、谷胱甘肽(GSH)和同型半胱氨酸(HCy)，是许多蛋白质和小分子的重要组成部分，也是生命活动过程中不可或缺的 [ 1 ] [ 2 ] 。例如，体内缺乏半胱氨酸会引起儿童生长缓慢、肝脏损伤和皮肤病等 [ 3 ] [ 4 ] 。作为细胞中含量最高的硫醇，谷胱甘肽可以提高细胞的抗氧化能力，对细胞生长过程的氧化应激和代谢功能起着至关重要的作用。谷胱甘肽水平也与许多其他的疾病直接相关 [ 5 ] 。此外，血液中同型半胱氨酸的增加将导致维生素B12的缺乏，甚至引起阿尔茨海默症 [ 6 ] 。因此，检测硫醇具有重要意义。 在过去的几十年中，检测硫醇的方法有很多，包括高效液相色谱法(HPLC) [ 7 ] 、电化学方法 [ 8 ] [ 9 ] 、毛细管电泳法(CE) [ 10 ] 、质谱法(MS) [ 11 ] 和荧光法 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] 等等。 [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] 这些技术方法中，荧光法由于其灵敏度高、易于操作的特点受到了广泛关注。然而，大多数的生物样品通常在低于600 nm的波长范围内有荧光发射，很容易和荧光探针的荧光发射光谱重叠，从而干扰荧光检测的灵敏度 [ 18 ] 。事实上，在近红外光区(700 nm以上)，生物样品中的背景干扰可大大降低 [ 19 ] [ 20 ] 。因此，设计合成具有高灵敏度以及良好选择性的近红外荧光探针来检测硫醇是十分必要的。 在本工作中，我们发现设计合成的对称性方酸分子Sq-TPE可以作为一种近红外荧光探针来检测硫醇化合物。方酸菁染料分子带隙很低，核心结构是一个常见的缺电子单元，很容易被亲核试剂进攻，如F - 和含硫基的化合物等等 [ 21 ] ，导致共轭结构发生改变，从而产生颜色和荧光发射的变化。我们测试了Sq-TPE分子对硫醇化合物的选择性响应，通过紫外吸收光谱和荧光光谱对其检测机理和检测效果进行了研究。
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user: 2. 实验部分 2.1. 药品、试剂及仪器 初始原料均采购于阿拉丁生化科技股份有限公司、百灵威科技有限公司和安耐吉化学试剂公司等。合成过程中用到的溶剂(甲苯和四氢呋喃等)均在氩气氛围下，经溶剂处理装置处理后使用。此外，其它的试剂和药品除特殊标注外，均直接使用。核磁共振氢谱和碳谱测试采用的是BrukerAVANCE III 600 MHz核磁共振仪，以氘代氯仿为溶剂，四甲基硅烷为内标。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)采用的是Bruker Autoflex质谱仪，以1，8，9-三羟蒽作为基质。紫外-可见吸收光谱采用岛津UV-2450型紫外可见光谱仪测试，电化学实验是在CHI660A型电化学工作站上进行的，所有电化学测试均是在氩气保护下，以二茂铁为内标，以0.1 mol/L四丁基六氟磷酸铵的二氯甲烷溶液为电解质溶液，扫描速度为50 mV/s。 2.2. 中间产物2和终产物Sq-TPE的合成 中间体2和最终产物Sq-TPE的合成路线如图1所示。 2.2.1. 中间产物2的合成 将化合物1 (500 mg， 1.04 mmol)和1-hexyl-1H-pyrrole-2-carbaldehyde (186 mg， 1.04 mmol)置于150 mL两颈烧瓶中，通氩气15 min除氧，加入40 mL THF溶解，于0℃下一次性加入NaH (150 mg， 3.75 mmol)。反应30 min后升至室温，然后在65℃下回流反应过夜。反应完成后，将反应液倒入冰水中，用三氯甲烷萃取后合并有机相，水洗三次，然后用无水硫酸钠干燥，过滤后旋干溶剂，得到粗产品。粗产品经柱层析纯化，淋洗剂为三氯甲烷和石油醚的混合溶剂，体积比为1:5，得到亮黄色固体320 mg，产率61%。 2.2.2. 终产物Sq-TPE的合成 将化合物2 (320 mg， 0.63 mmol)和3，4-二羟基-3-环丁烯-1，2-二酮(36 mg， 0.32 mmol)置于150 mL两颈烧瓶中，通氩气15 min除氧，加入20 mL甲苯和20 mL正丁醇溶解，在回流泠凝管上加一分水器，回流反应过夜。反应完成后，将反应液倒入冰水中，用三氯甲烷萃取后合并有机相，水洗三次，然后用无水硫酸钠干燥，过滤后旋干溶剂，得到粗产品。粗产品经柱层析纯化，淋洗剂为三氯甲烷和石油醚的混合溶剂，体积比1:1，得到棕黑色固体158 mg，产率46%。
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user: 4. 结论 综上所述，我们设计合成了新型方酸菁分子Sq-TPE，并研究了其对硫醇的检测情况，结果发现该荧光探针在近红外光区有着很强的吸收和荧光发射。Cys、HCy和GSH加入后，溶液颜色明显从墨绿色变为黄色，荧光发射也发生了改变。而且Sq-TPE探针分子对硫醇的检测具有高度的专一选择性，不受其他氨基酸以及阳离子等干扰物的影响。Sq-TPE探针分子对Cys、HCy和GSH检测限分别为9.8 nM、12.4 nM 图7. Sq-TPE探针分子对不同的氨基酸的响应情况：红色条柱代表加入各种竞争物的荧光强度变化，绿色条柱代表的是加入各种竞争物后继续添加Cys的荧光强度变化 图8. 向Sq-TPE溶液中加入不同氨基酸后溶液颜色的变化情况，即：(a) 自然光下；(b) 365 nm荧光灯下 图9. Sq-TPE探针分子对F − 、S 2− 和CN − 的响应情况 和9.7 nM，低于最近报道的一些关于硫醇检测的探针分子的检测限。总的来说，Sq-TPE探针分子可以作为一种近红外比率荧光探针来对硫醇包括半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽进行检测，并且灵敏度和选择性都很高。
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user: 摘 要 随着加速器事业的发展，电源正朝着轻型化、便利化、模块化方向发展。大型加速器磁铁电源采用模块串并联的方式来扩充电源容量，但是模块化电源对控制系统提出了新的要求，模块串并联电路均流和均压问题，模块同步问题等都对控制器的开发提出了挑战。本文拟设计一套4模块并联输出的电源，通过仿真验证并联设计的可行性，并为真实的电源硬件设计提供理论支持。 关键词 :加速器电源，多模块，Matlab，控制系统 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 加速器的磁铁电源系统是为加速器各种类型的电磁铁供电的系统。调节磁铁电源的电流，可以改变磁铁的磁场，从而控制粒子运动轨道 [ 1 ] 。相对与普通的电源，加速器电源有其自身的特殊性：首先，加速器电源一般为电流源，而且大部分为大功率电源，高电压高电流；其次，加速器电源要求较高的电流精度和稳定度；再次，加速器电源的工作模式、馈电方式、内部器件布局、冷却方式都与加速器的运行方式、特点息息相关。加速器的差异导致了大部分加速器电源设备为非标设备，不可能在市场买到 [ 2 ] 。 目前电源朝着轻型化、便利化、模块化方向发展，大型加速器磁铁电源一般采用模块串并联的方式来扩充电源容量。模块化电源的优势是模块化便于批量生产，同时容易维护，而且在电源机械设计空间以及散热等都可以很好的匹配，但是模块化电源对控制系统提出了新的要求，模块并联电路均流问题，模块串联电路均压问题，以及模块同步问题等都对控制器的开发提出了挑战 [ 3 ] 。 本文拟设计一套4模块并联输出的电源。理论设计每路输出500 A/75 V，总输出2000 A/75 V。通过Matlab/simlink仿真软件搭建硬件电路图，分别对功率回路和控制回路进行仿真，通过仿真验证并联设计的可行性，并为真实的电源硬件设计提供理论支持。
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user: 2. 四模块并联电源功率单元设计 四模块并联电路功率单元，采用AC-DC-AC的变流方法。三相进线通过二极管不控整流器进行整流，适当的配置平波电感L1和滤波电容C1可以保证二极管整定后的直流电压恒定，同时为了抑制后级交流输出对电网的影响，采用Boost电路进行功率抑制，通过控制V6的开通和关断可以达到功率抑制的作用，后级DC-AC采用H桥控制方式，通过控制器给V1~V4以驱动脉冲，从而达到控制目的。四模块并联电源功率单元4个模块完全相同，功率拓扑如图1所示。 三相不控整流输入输出关系为： U d = ( 2.34 ~ 2.45 ) U a (1) -- U d 为直流侧电压； -- U a 为交流侧相电压。 Boost电路输入输出关系为： U o = t on + t off t off U d = T t off U d (2) --T为开关管V6的控制脉宽周期； -- t off 为开关管V6控制脉宽低电平时间。 后级DC-AC的H桥变换通过控制V3和V4管的开通和管段，达到控制目的 U out = t T PWM U o (3) --t为V3和V4管同时打开的时间； -- T PWM 为H桥控制脉宽的PWM周期。 通过在每个PWM周期改变PWM波的脉冲宽度就可以调节t，从而实现DC-AC的变换目的。