mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
肠杆菌植酸酶基因的克隆及重组表达

植酸酶水解植酸产生可溶性磷酸,广泛应用于饲料、有机及生物肥料;植酸酶性质和植酸酶发酵制备是植酸酶制剂生产的基础。利用实验室前期筛选的降解有机磷Enterobacter asburiae ZSH Y1菌株,克隆其植酸酶基因phyE,构建质粒pET28a(+)表达载体,在Escherichia coli BL21(DE3)中进行异源表达;利用Ni-NTA和Q-Sepharose Fast Flow对重组酶PhyZSHY1-nsp进行纯化,表征其酶学性质及反应动力学参数。结果表明:植酸酶基因phyE全长1359bp,编码452个氨基酸,前20个氨基酸为信号肽。重组酶的酶促反应最适温度和pH值分别为60℃和4.5,在酸性条件下,可以保持60%以上酶活,是中温酸性植酸酶。Mg~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)、 Al~(3+)等金属离子及SDS对酶促反应有抑制作用,并随着浓度的增加抑制作用增强;植酸钠为底物时,K_m为0.859mmol·L~(-1),k_(cat)为16.036s~(-1),k_(cat)/K_m为18.66L·s~(-1)·mmol~(-1),说明重组植酸酶PhyZSHY1-nsp具有较好的温度和酸碱稳定性,可被制成酶制剂应用于动物饲料和生物肥料中。
基于改进ORB_SLAM2的机器人视觉导航方法

提出了一种基于改进ORB_SLAM2的视觉导航方法。针对ORB_SLAM2构建的稀疏地图信息不充分、缺少占据信息、复用性差而无法直接用于导航的问题,对ORB_SLAM2算法进行了改进,融合环境的3D、2D占据特征以及路标点空间位置、视觉特征等多模态信息构建了包含定位、规划、交互图层的多图层地图以支撑机器人的精准定位和最优路径规划;针对机器人的自主导航任务,基于先验多图层地图建立约束进行机器人的位姿估计,融合运动约束进行机器人位姿优化,实现了基于先验地图的机器人精准定位,同时基于规划图层进行机器人的最优路径规划,提升了机器人的自主导航能力。在TUM数据集及北京鹫峰国家森林公园进行实验,结果表明:所构建的多图层地图提升了机器人定位的精度和效率,性能明显优于RGB-D SLAM;基于先验地图的视觉定位方法能够进行机器人移动过程中精准、实时地定位,助力机器人按照所规划的路径实现准确的自主导航。
生物炭混掺对沼液间接地下滴灌土壤水力特性的影响

为了探究生物炭混掺量对不同配比沼液间接地下滴灌土壤水力特性的影响,采用室内土箱模拟试验,设置4个生物炭混掺水平(生物炭、土壤质量百分比分别为0、1%、2%、5%(B_0、B_1、B_2、B_5))和4个沼液配比水平(沼液、水体积比分别为0、1∶8、1∶6、1∶4(Z_0、Z_(1∶8)、Z_(1∶6)、Z_(1∶4))),探求小麦秸秆生物炭混掺对沼液间接地下滴灌土壤持水性能、土壤饱和导水率和土壤湿润体特征的影响。结果表明:土壤持水性能随生物炭混掺量和沼液配比的增大而提升;Van-Genuchten模型能够准确拟合各处理土壤水分特征曲线;生物炭混掺和沼液灌溉可以增加土壤孔隙度和毛管孔隙度;土壤饱和导水率随生物炭混掺量的增加呈先降低后升高的趋势,随沼液配比的增大而趋于减小;幂函数能够准确描述不同处理湿润锋运移距离与灌水时间的关系;生物炭混掺量为5%时,湿润锋垂直向下运移距离增大,垂直向上和水平方向运移距离减小,存在深层渗漏可能;湿润锋运移距离、湿润体体积、土壤高含水率分布区域面积均在生物炭混掺量为2%、沼液配比为1∶4时结果最优。综合考虑各项指标,处理Z_1∶4B_2的生物炭混掺量和沼液配比能够使间接地下滴灌下的粉壤土获得较好的土壤水力特性。
水氮耦合下黑土稻作碳氮磷累积分配和化学计量特征

为阐明黑土稻作碳氮磷吸收累积分配对水氮耦合模式的响应机制并解析氮磷养分限制状况,设置常规淹灌(F)、浅湿灌溉(S)和控制灌溉(C)3种灌溉模式,0、85、110、135 kg/hm~2(N0、N1、N2、N3)4个施氮量水平,共计12个处理,研究不同水氮耦合模式对水稻各生育期植株碳氮磷含量、累积量、分配比例、化学计量比以及氮磷养分限制状况的影响。结果表明:不同水氮耦合处理下,生育期内茎鞘碳氮磷含量分别为35.87%~39.43%、0.44%~2.19%、0.14%~0.32%,叶碳氮磷含量分别为36.34%~40.83%、0.76%~3.70%、0.14%~0.36%,穗碳氮磷含量分别为37.05%~41.72%、0.82%~1.63%、0.24%~0.39%。控制灌溉可提高拔节孕穗期至成熟期碳氮累积量,常规淹灌生育期内磷累积量始终高于浅湿灌溉和控制灌溉。3种灌溉模式下,成熟期N1、N2、N3处理较N0处理碳累积量分别提高31.46%、52.55%、57.37%,氮累积量分别提高52.98%、117.63%、144.88%,磷累积量分别提高50.28%、79.85%、93.89%。水稻茎鞘碳氮磷分配比例先增后减,叶碳氮磷分配比例持续减小,穗碳氮磷比例持续增加。与常规淹灌和浅湿灌溉相比,控制灌溉模式对水稻植株碳含量影响较小,但能提升水稻植株生长中后期氮含量,并降低植株磷含量,从而降低水稻植株C/N,提高水稻植株C/P和N/P。施氮处理显著提高水稻植株氮含量,小幅提升水稻植株磷含量,对水稻植株碳含量影响相对较小,进而降低水稻植株C/N、C/P,提高水稻植株N/P。常规淹灌和浅湿灌溉模式下,水稻地上部植株从磷限制过渡到氮磷共同限制再到氮限制状态,控制灌溉模式下,水稻地上部植株仅从磷限制过渡到氮磷共同限制状态。总体上,控制灌溉可促进氮素吸收并提升水稻产量,综合考虑CN2为最佳水氮耦合模式。
基于深度图像的球形果实识别定位算法

为了解决近色背景果实识别困难问题,针对果实近球形的形态特性,提出了一种利用深度图像从果实形态角度进行果实识别定位的算法。该算法使用深度摄像头获取果树的深度图像,通过深度图像计算出各像素点的梯度向量,将梯度向量看作运动矢量场,并计算出矢量场的散度,根据散度最大原则,从矢量场中搜索出辐散中心点;然后利用果实和叶片等深图像的差异从辐散中心点中筛选出果实中心点,以果实中心点为起点采用八方向搜索方法搜索出果实边界点,将果实边界点依次连接后形成的封闭区域内的果实图像导入点云;最后根据果实图像部分点云利用RANSAC算法求出目标果实的拟合球形,进而得出果实的尺寸以及三维空间位置。该算法无需传统算法需要利用的颜色特征,而仅利用了深度图像中的深度信息进行果实识别定位,能够克服传统算法受色彩、光照等因素影响的弊端,并且由于该算法完全没有利用到彩色图像信息,因此不仅可以实现绿色果实的识别定位,还可以实现采摘机器人在夜间环境下正常工作,为复杂环境下的果实识别定位算法研究提供了技术支撑。
河套灌区典型区土壤水-地下水动态与转化关系研究

为确定限制引水背景下河套灌区土壤水-地下水动态及其转化关系,为优化农田水管理策略提供理论依据,选取河套灌区典型斗渠区域,基于2年土壤水、地下水的监测数据,分析在不同作物种植区、不同灌溉期的农田土壤水、地下水的动态变化规律。运用水量平衡法对地下水浅埋区农田土壤水与地下水的转化关系进行定量研究,结果表明:生育期内农田土壤水分变化属于"灌溉降水入渗补充-腾发消耗型";受灌溉影响,不同时期地下水埋深动态具有显著的灌溉型特征,土壤水渗漏补给地下水明显抬升地下水位,地下水排水和潜水蒸发又降低地下水位;在作物生育期内,土壤水与地下水进行双向补给,且不同时期具有不同的转化特征;研究区2年生育期内灌溉降水补给土壤水分别为544.56 mm和541.85 mm,平均腾发量为465.5 mm和434.8 mm,土壤储水量减少61.96 mm和63.1 mm,土壤水补给地下水为207.73 mm和236.94 mm。研究可为当地及相近地区农业节水灌溉提供科学依据。
末端铰接三平动并联机构设计与性能优化

针对高性能3D打印需求,提出了一种结构简洁且高效的三平动(3T)并联机器人。首先,为得到期望的自由度构型,提出一种拓扑演化设计方法,即将一种三平一转自由度(3T1R)并联机构作为初始构型,根据螺旋理论解析该机构自由度及其性质,在此基础上,将动平台向其中心无限缩聚至一点,并使3条支链的末端连杆铰接于该点,进而对机构的末端铰接杆进行再设计,最终演化得到一种仅存在转动副且末端含铰接结构的三平动并联机构。其次,根据输入关节与末端铰接点之间的关系,采用几何投影法和闭环矢量法构建该并联机构的运动学方程,推导其位置正/逆解,并进一步得到速度雅可比矩阵,进而建立速度和加速度映射模型。随后,利用分层切片的搜索算法,预估机器人工作空间,并分析其奇异性。为综合评估机器人性能,对机构灵巧度、速度、承载力及刚度性能指标进行分析,进而提出一种多目标优化设计模型,并据此开展尺度综合,获得最优尺度参数。最后,借助多体动力学软件进行轨迹跟踪仿真校验。研究结果表明,该并联机器人结构简洁紧凑,性能优良,为其后续实体样机制造及实际应用奠定了理论基础。
大蒜联合收获机按压式切根装置设计与试验

针对大蒜联合收获作业过程中根系切净率低与损伤率高的问题,设计了一种按压式切根装置,阐述了其主要结构与工作机理。通过理论计算确定了夹持输送与切割机构作业参数,构建大蒜夹持运动方程和拨轮组动力、变形及切割力学模型。以链轮、拨轮和圆盘刀转速为试验因素,伤蒜率和切净率为试验指标,利用Design-Expert 8.0.5软件进行回归与响应面分析,构建三元二次回归模型,得到各因素对指标值的影响顺序。结果表明,当链轮、拨轮和圆盘刀转速为107、52、197 r/min时,装置性能最优,伤蒜率和切净率分别为0.63%和97.07%。对比鳞茎顶端定位"浮动切根装置"的最优参数组合,结果表明,所提出的装置伤蒜率降低2.15个百分点,切净率提高3.9个百分点。对优化因素进行试验验证,验证与优化结果基本一致,满足大蒜机械化收获高效切根作业要求。
基于无人机多光谱影像的夏玉米SPAD估算模型研究

快速获取作物叶片叶绿素含量对及时诊断作物健康状况、指导田间管理具有重要意义。本研究以关中地区2020年夏玉米为研究对象,获取试验区无人机多光谱影像,提取植被指数,分析所选植被指数与SPAD的相关性,筛选得到模型的输入变量,利用偏最小二乘法(PLS)、随机森林回归(RF)和分层线性模型(HLM)分别构建拔节期、抽雄期、灌浆期以及全生育期的SPAD估算模型,最终选出最优估算模型,以期为快速获取夏玉米SPAD提供参考。研究发现:除NRI之外,NDVI、OSAVI、GNDVI、RVI、MCARI、MSR、CIre与SPAD均显著相关,其中,OSAVI、NDVI与SPAD呈现出较强且稳定的相关性;各个生育期的最优模型均是RF模型,在拔节期、抽雄期、灌浆期和全生育期,验证集R~2分别为0.81、0.81、0.73、0.61,RMSE分别为1.24、2.32、3.13、3.20;对于SPAD估算模型,将降雨量、最高气温这两个气象因子与植被指数耦合的HLM模型可以一定程度提升线性模型的估算精度,但其精度低于RF模型。因此,基于无人机多光谱影像的RF模型可以实现夏玉米SPAD的快速准确估算。
气动翻转梳齿式菊花采摘装置设计与试验

针对菊花人工采摘效率低、尚未实现机械化等问题,设计了一种气动翻转梳齿式菊花采摘装置。该采摘装置主要由采摘部件、清齿部件、气动抛送机构、丝杠升降机构、行走装置和收集装置等组成,利用梳齿的梳刷作用将花朵采摘下来,借助清齿部件和气动抛送机构完成收集工作,采摘部件的工作高度通过丝杠升降机构进行调节。根据菊花的生长特性和采摘要求,确定了采摘部件中偏置曲柄滑块机构和采摘梳齿的结构参数和运动参数。搭建了采摘样机,以曲柄转速、梳齿间距、机器行驶速度为试验因素,以采摘率、损伤率和含杂率为试验指标,进行了三元二次回归组合试验,建立了因素与指标间数学模型并确定了最优的参数组合,试验表明:在曲柄转速为47.94 r/min、梳齿间距为8 mm、机器行驶速度为0.17 m/s的因素水平组合下,采摘效果最佳。此时,采摘率为92%,损伤率为1.83%,含杂率为10%。该气动翻转梳齿式菊花采摘装置运行稳定,通过性良好,满足菊花采摘的农艺要求。
隐蔽河道砂体地震识别关键技术——以四川盆地中江气田中侏罗统沙溪庙组为例

四川盆地川西坳陷中侏罗统沙溪庙组属于三角洲平原—三角洲前缘水上/水下分流河道沉积,河道砂体非常发育。近年来,该气藏部署实施的部分井钻遇了钻前地震资料未有效识别的河道砂体(笔者称之为隐蔽河道砂体),油气显示活跃,测试效果较好,如何有效识别该类河道、落实砂体平面展布范围、评价气藏增储上产潜力是急需解决的关键问题。为此,基于隐蔽河道砂体地质特征,从地球物理辨识机理上剖析该类砂体的响应特征,明确了隐蔽河道砂体的地震识别模式,优化了隐蔽河道砂体地震识别技术,实现了隐蔽河道砂体的精细刻画。研究结果表明:①隐蔽河道砂体属于中高波阻抗、以Ⅰ类和Ⅱ类AVO特征为主的砂体,地震上主要表现为“暗点型”中弱振幅,平面上主要表现为局部隐形、点状或段状不连续,具有物性和厚度隐蔽特征,常规手段难以有效识别; ②基于高保真道集优化处理的优势道集叠加数据体可突出隐蔽河道砂体异常特征;③谱反演拓频处理、波形指示高分辨反演及岩性指示因子技术可有效地实现隐蔽河道砂体刻画。结论认为:①提出优势道集叠加、谱反演高分辨处理、波形指示高分辨反演及岩性指示因子构建等关键技术可有效地识别隐蔽河道砂体;②该技术已应用于川西坳陷中江气田沙溪庙组隐蔽河道识别,有效地指导了气藏开发井位的部署,有力支撑了中江气田千亿立方米探明储量的高效开发。
网红城市网络关注度时空动态演变及影响因素研究-以西安市为例

基于媒介地理学,以网红西安为切入点,结合数理统计、空间分析和地理探测器等方法,选取百度指数2017-2019年中国361个市域对西安市的网络关注度数据,分析网红西安虚拟空间建构的时空动态演变和影响因素。研究发现:①时间上,2017-2019年西安市的网络关注度持续上升,季节差异显著,月际变化表现出明显的"前兆效应"。②空间上,胡焕庸线以东区域的西安市网络关注度高于界线以西区域,区域差异逐渐缩小,东部省(市、自治区)大多为高关注度区,省会城市普遍高于该省其他城市,且西安市网络关注度显著热点区和显著冷点区连片分布,次热点区围绕显著热点区分布。③影响因素上,气候舒适度、闲暇时间及网红形象符号是影响西安市网络关注度时间分布的主要因素,客源地互联网发达程度、年龄结构、GDP规模、常住人口、受教育程度及两地的地理空间距离是影响空间分布的重要因素,其它因素影响力较弱。可见,媒介通过日常生活中城市居民的空间实践,重构了城市形象,同时也形塑了"人-媒介-城市"互动的动态虚拟空间,成为现代城市空间生产及实践重要构成要素。
电针联合壮医药线点灸对糖尿病胃轻瘫大鼠胃窦组织凋亡相关蛋白表达的影响

目的:观察电针联合壮医药线点灸对糖尿病胃轻瘫(DGP)大鼠胃窦组织凋亡相关蛋白及基因表达的影响,探讨电针联合壮医药线点灸治疗DGP的作用机制。方法:SD大鼠随机分为正常组、模型组、西药组、电针组、点灸组、联合组,每组12只。采用链脲佐菌素腹腔注射法制备DGP大鼠模型。西药组予0.15mg/mL枸橼酸莫沙必利混悬液灌胃给药;选取"中脘""内关""三阴交"穴,电针组电针20min(10Hz/ 50Hz,2mA),点灸组每穴点灸3壮,联合组为电针联合点灸治疗。均每日1次,连续3周。检测各组大鼠随机血糖、胃排空率及小肠推进率;TUNEL法检测胃窦组织细胞凋亡指数;Western blot、荧光定量PCR法检测胃窦组织半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白及mRNA表达。结果:与正常组比较,模型组随机血糖升高(P<0.01),胃排空率、小肠推进率降低(P< 0.01),胃窦组织可见大量凋亡细胞,细胞凋亡指数明显升高(P<0.01),Caspase-3、Bax蛋白及mRNA表达升高(P<0.01),Bcl-2蛋白及mRNA表达降低(P<0.01)。与模型组比较,电针组、点灸组、联合组随机血糖降低(P<0.01);4个治疗组胃排空率、小肠推进率均升高(P<0.01),胃窦组织细胞凋亡指数均降低(P<0.01);西药组、联合组Caspase-3、Bax蛋白及mRNA表达降低(P<0.01),Bcl-2蛋白及mRNA表达升高(P<0.01);点灸组Caspase-3蛋白及mRNA、Bax mRNA表达降低(P<0.01,P<0.05),Bcl-2mRNA表达升高(P<0.01);电针组Caspase-3蛋白、Bax蛋白及mRNA表达降低(P<0.05,P<0.01),Bcl-2 mRNA表达升高(P<0.01)。与联合组比较,电针组随机血糖升高(P<0.01),胃排空率、小肠推进率降低(P<0.05,P<0.01),Caspase-3蛋白、Bax mRNA表达升高(P<0.01),Bcl-2蛋白及mRNA表达降低(P<0.05,P<0.01);点灸组随机血糖升高(P<0.05),胃排空率、小肠推进率降低(P<0.01),细胞凋亡指数升高(P<0.01),Caspase-3蛋白、Bax蛋白及mRNA表达升高(P<0.01,P<0.05),Bcl-2蛋白表达降低(P<0.05);西药组随机血糖升高(P<0.01),胃排空率、小肠推进率均降低(P<0.01)。电针组胃排空率、小肠推进率较西药组升高(P<0.05,P<0.01)。点灸组Bcl-2mRNA表达较电针组升高(P<0.01)。结论:电针联合壮医药线点灸可在一定程度上降低DGP大鼠的血糖,提高胃肠动力,其作用机制可能与调节胃窦组织Caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白及mRNA的表达,减少细胞凋亡有关。
土壤中重金属铬(Ⅵ)污染修复技术的研究进展

我国土壤铬(Cr)污染的形势较为严峻,目前对重金属Cr(VI)的治理迫在眉睫。本文通过对铬污染的来源、修复机理、形态转化与毒性危害进行阐述,论述了目前多种常见的土壤重金属铬污染修复技术,通过分析各方法的运用实例与实验室试验结果,指出土壤铬污染的主要问题以及传统方法、新型方法和联合修复方法的发展与前景。相比而言,一些新型修复方法和联合修复可避免单一修复的不足之处,其修复效果较好、经济效益高、产生的不利影响较小。
根系分泌物不同组分对西南亚高山云杉人工林土壤微生物和胞外酶活性的影响

【目的】揭示根系分泌物不同组分对土壤微生物及其胞外酶活性的影响差异。【方法】在受控良好的根际生态模拟装置中,通过模拟根系每天向采自西南亚高山云杉人工林(约70年)的土壤中分别添加葡萄糖、草酸和甘氨酸溶液,并培养25天(共添加了70.65 mg碳)。【结果】葡萄糖添加显著增加了几乎所有微生物类群(除了革兰氏阴性细菌)的活性,草酸添加也显著增加了绝大多数微生物群落的活性(如革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌和总微生物群落),但葡萄糖添加对微生物群落活性的增加效应较草酸明显,而甘氨酸添加则呈现出抑制微生物活性的趋势。同时,葡萄糖添加和草酸添加分别显著增加了β-1,4-葡萄糖苷酶和过氧化物酶的活性,并且也有增加酸性磷酸酶和多酚氧化酶酶活性的趋势,而甘氨酸添加对多数胞外酶活性的影响不显著。【结论】根系分泌物不同组分(葡萄糖、草酸和甘氨酸)对土壤微生物活性、群落组成和胞外酶产生了差异化的影响,造成这些差异的原因可能与根系分泌物不同组分所含的化学官能团(甲基和羧基)以及能量属性有关。因此,在未来构建根际生物地球化学循环模型时,应当充分考虑根系分泌物组分之间的差异效应。
绿盲蝽越冬卵在苹果园中的空间分布型及抽样技术

近年来绿盲蝽Apolygus lucorum已经逐渐发展成为果树上的重要害虫之一,对其越冬卵在果树上的空间分布型进行探究具有重要意义。本研究利用6种聚集度指标、Iwao回归方程和Taylor幂法则分析了苹果园中绿盲蝽越冬卵的空间分布型,同时对苹果园绿盲蝽越冬卵聚集的原因和最适理论抽样数进行了分析与计算。结果显示,绿盲蝽越冬卵在苹果园呈聚集分布,并且随着越冬卵密度的增加,分布越聚集。绿盲蝽越冬卵的种群聚集是由其生活习性与周围环境共同引起的。运用绿盲蝽越冬卵空间分布型参数,建立Iwao理论抽样数模型,从而明确不同密度下绿盲蝽越冬卵的最适理论抽样数,为今后绿盲蝽越冬卵在苹果园内密度的准确调查和种群密度的预测提供了理论依据。
产气克雷伯氏杆菌Klebsiella aerogenes S2对植物病原真菌的抑菌活性及番茄促生效果

本研究以广西红树林的根际土壤为材料,利用选择性培养基分离筛选多功能菌株,并利用生理生化和分子生物学相结合的方法进行鉴定。采用平板对峙法测定筛选获得的菌株对几种植物病原真菌的拮抗效果,同时通过盆栽试验和发芽试验研究其对番茄幼苗和种子的促生效果,从而挖掘兼具促生防病功能的植物根际促生菌(plant growth-promoting rhizobacteria, PGPR)。经筛选获得一株具有溶磷及分泌生长素(indole-3-acetic acid, IAA)能力的细菌菌株S2,经鉴定该菌株属于克雷伯氏菌属Klebsiella,其对禾谷镰孢Fusarium graminearum,玉蜀黍平脐蠕孢Bipolaris maydis等3种植物病原真菌具有一定的拮抗效果,菌株发酵液浓度为1×10~4、2×10~4 cfu/mL时对番茄种子和幼苗的促生效果最好。综上,菌株S2是一株新型且兼具促生防病效果的多功能PGPR菌株,该结果为绿色现代农业开发土壤微生物菌肥和植物生长调节剂提供优质菌源参考。
联合应用PBPK模型和PopPK模型助力儿科用药研发中的剂量选择:以利伐沙班为例

在儿科用药研发面临巨大挑战的背景下,模型引导的药物研发(model-informed drug development, MIDD)在儿科新药研发中日益受到重视。在指导剂量选择时, MIDD的核心内容包括基于生理的药物动力学(physiologically based pharmacokinetic, PBPK)模型和群体药物动力学(population pharmacokinetic, PopPK)模型的建立和仿真预测。 PBPK模型用于开展临床试验前对儿科剂量进行预测,具有从成人PK外推至儿科PK的能力; PopPK模型用于从儿科临床数据中分析得到药物的PK特征,分析影响药物PK行为的关键协变量,指导个体化儿科用药。这两种模型各有优势与不足,需要在儿科新药研发各个阶段进行联合运用,互相补充,共同为儿童各年龄阶段的剂量选择发挥作用。本文以利伐沙班儿科用药研发为例,介绍PBPK模型和PopPK模型在儿科Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期临床试验中设计和验证给药方案的联合应用,为其他儿科用药研发中MIDD的应用提供参考。
斑马鱼直线加速游动试验研究

海洋生物低噪音、高速、髙效游动能力是任何人造水下航行器所无法比拟的.借助时间解析粒子图像测速技术对斑马鱼直线加速游动过程进行精细流场测量,对其运动学行为特性和动力学机理进行分析.同时应用双正交分解对涡量场进行模态分解,获取流场的时间演化和空间分布特征.从流动机理的角度探究斑马鱼游动过程的流动结构特征及旋涡动态演化特性.试验结果表明:流动可视化展现了整体涡流尾迹的结构分布,方便探究运动特性与旋涡尾迹之间的耦合关系.斑马鱼从运动开始时体干保持着鲹科式的运动规律,游动时的动能主要由前几次大幅的摆尾过程提供,后续的摆尾主要调整方向及姿态.两次不同方向的摆尾动作会形成一对方向相反的旋涡,并在时序下旋涡逐渐脱落.同时尾流的涡量变化在一定程度上反映鱼体的游向的变化.基于双正交分解分解后的时间演化结果验证本次试验在时间上涡量场具有合理的恒定幅度,空间分布表明低阶空间模态表征斑马鱼游动的主要涡流动结构,高阶空间模态表征涡流动的细节结构.研究鱼类游动时的摆尾推进机制与动力学特性能够为高效率的仿鱼类推进装置设计提供一定科学参考.
乳腺癌内分泌治疗患者疾病健康知识掌握现状及影响因素分析

目的调查乳腺癌内分泌治疗患者疾病健康知识掌握现状,并分析其影响因素。方法应用一般资料调查表和乳腺癌内分泌治疗相关知识问卷,采用目的抽样法在辽宁省2家三级甲等医院抽取286名患者进行调查。通过单因素分析及多元线性回归分析影响乳腺癌内分泌治疗患者疾病知识掌握情况的因素。结果共回收有效问卷242份,乳腺癌内分泌治疗患者疾病健康知识得分为31~105分,平均得分为(79.79±14.49)分,47.1%的患者疾病知识得分低于平均水平;教育水平、目前工作情况、职业、医疗支出负担、家庭成员总收入、医疗保险种类是患者疾病健康知识掌握水平的影响因素。结论乳腺癌患者疾病健康知识掌握程度处于中等偏下的水平,教育程度低、医疗费用负担高的患者疾病知识掌握程度较差,应将其作为健康教育的重点对象,提高疾病健康知识的掌握程度。
GC法测定聚山梨酯65 /85中乙二醇、二甘醇、三甘醇及环氧乙烷和二氧六环杂质的含量

目的:建立新型药用辅料聚山梨酯65 /85中乙二醇、二甘醇和三甘醇以及环氧乙烷和二氧六环杂质的检查方法。方法:乙二醇、二甘醇和三甘醇的检测为气相色谱直接进样法;环氧乙烷和二氧六环的检测为顶空气相色谱法。2种检查方法均为氢火焰离子化检测器(FID)。结果:乙二醇、二甘醇和三甘醇分别在5.10 ~ 101.92、5.06 ~ 101.28、5.00 ~ 100.04 μg·mL~(-1)的浓度范围内线性关系良好(r_(乙二醇)= 1.000; r_(二甘醇)= 0.999 9; r_(三甘醇)= 0.999 8);检测限分别为0.27、0.25、0.29 μg·mL~(-1);定量限分别为0.55、0.50、1.15 μg·mL~(-1);重复性RSD均< 5%;回收率在91.3% ~ 97.3%。环氧乙烷和二氧六环分别在1.00 ~ 10.00、 0.50 ~ 40.00 μg·mL~(-1)浓度范围内线性关系良好(r_(环氧乙烷)= 0.999 8; r_(二氧六环)= 0.999 9);检测限分别为0.15、0.32 μg·mL~(-1);定量限分别为0.82和0.50 μg·mL~(-1);重复性的RSD均< 5.0%;回收率在96.6%~ 107.7%。19批聚山梨酯65 /85样品中乙二醇、二甘醇以及三甘醇的含量结果分别在0 ~ 0.000 6%、 0 ~ 0.000 9%、0.000 9%~ 0.003 2%;环氧乙烷和二氧六环含量结果分别在0 ~ 0.000 25%、0 ~ 0.012 6%。结论:本文建立的杂质检测方法灵敏度高,专属性和重复性良好,线性和回收率均符合2020年版《中华人民共和国药典》要求,适用于检测聚山梨酯65 /85中的的乙二醇、二甘醇和三甘醇以及环氧乙烷和二氧六环杂质。
千瓦级交错流SOFC电池堆多物理场分布特性与性能

固体氧化物燃料电池通常运行在700 ℃以上的高温环境中,大型电池堆的实验研究成本高,且难以对电池堆内部运行状态进行测量,数值模拟成为探究其内部气-热-电分布特性的重要研究手段。由于固体氧化物燃料电池内部存在化学反应、电化学反应和传热、传质等多种物理场的相互耦合,针对常规多物理场全耦合模型难以对大型电池堆进行仿真计算的问题,提出了一种基于BP神经网络的多物理场解耦模型,并对千瓦级交错流固体氧化物电池堆的流场、温度场分布特性和I-V性能进行了模拟计算。研究结果表明:通过增大燃料进气流量和运行温度可提高电池堆输出功率,但前者影响电池堆燃料利用率和发电效率,后者导致电池堆内部的热应力增大,有密封失效和结构损坏的风险。合理选择燃料气流道高度和配气腔容积能够对燃料流量均匀性具有显著影响。计算结果显示,当燃料气流道高度从0.5 mm降至0.3 mm时,电池堆在燃料流量均匀性提升2%的情况下最大温度差降低了17%,表明较好的燃料流量均匀性能较大程度的改善电池堆内部温度场分布,降低电池堆最大温度和热应力。通过与自研的千瓦级电池堆实验结果对比,表明该多物理场解耦研究方法能够很好的应用于大型电池堆的模拟计算。
过热液体闪沸喷射钻进羽流相互作用调控及成孔直径预测

射流钻进多层分支孔构造裂缝网络是进行煤层气储层改造增产的有效手段,高质量高效钻进成孔是延长气井寿命、提高煤层气采收率的关键。为实现均衡冲击,进一步提升成孔质量与孔壁稳定性,提出了过热液体闪沸多孔喷射钻进技术,利用闪沸相变形成气液射流协同热应力共同作用于煤岩钻进成孔。为了调控羽流相互作用以进一步利用闪沸现象的优点,必须获得羽流相互作用的调控准则及其对射流宏微观特性的影响。通过高速摄影(DBI)和相位多普勒测试(PDA)获取了不同羽流相互作用阶段闪沸喷射流场宏微观特性。引入喷嘴喉部压力-焓关系计算得到新无量纲参数,分析射流形态和宏观特征。基于等熵-绝热两阶段模型以及喷嘴喉部流体状态,获取了闪沸喷射钻头几何结构设计指标CP和工况参数调控指标OP 。提出了综合考虑液体性质、喷孔布置以及环境压力的羽流相互作用调控新准则,并通过不同类型液体进行了验证,为羽流动态调控匹配冲击力与冲击区域提供了支撑。根据新准则,研究了羽流相互作用各个阶段的射流特性,发现不同类型过热液体喷射锥角均在喷射坍缩临界点附近达到最小值,索特平均直径随闪沸的剧烈程度增加而减小,其时空分布在羽流剧烈相互作用阶段更加均衡。研究了导致羽流横向膨胀的主导因素,以及在高过热度条件下不同因素对羽流膨胀的贡献。高饱和压力有利于气泡的成核破裂以及随后的羽流膨胀,并且由于能垒对成核的依赖性,表面张力也会影响羽流的膨胀。喷嘴喉部的流动条件对于确定以闪沸主导和羽流相互作用主导的阶段的射流特性都至关重要,据此提出了综合考虑成核能量势垒及成核速率的冲击区域预测模型,能够有效预测不同类型过热液体、不同喷射参数、不同靶距下的闪沸喷射冲击区域无量纲直径,准确度高达95%以上。羽流调控准则和冲击直径预测模型的建立为闪沸喷射钻头结构设计准则及工艺参数选取提供了基础,研究成果还可进一步扩展至可压缩流体、超临界流体等射流冲击作用区域预测及调控,服务于我国能源开采。
我国煤层气开发技术现状与发展趋势

我国煤层气资源丰富,但是由于赋存条件复杂、勘探开发技术难度大、不同地质条件下煤层气开发技术通用性差等诸多难点,导致单井产量普遍较低。首先梳理了近年来我国煤层气在钻井、完井、压裂、排采、提高采收率、人工智能方面取得的成效和关键技术进展,分析了现阶段不同技术在不同煤储层中的适用性。然后,总结了目前煤层气开发面临的难题与挑战:复杂的煤层地质条件;对煤层气赋存特点和增产机理认识不够充分;尚未形成针对我国不同煤层地质条件的适用性技术;“地质-工程一体化”理论与技术尚不成熟。为此,提出了煤层气高效开采的总体思路为:特定条件+适应性关键技术,鼓励多气合采、煤气共采,并提出了几项具体的储备型技术:深部煤层超临界CO_2径向井注入-聚能压裂-CCUS一体化、液氮-氮气复合/循环压裂、水平井水力喷射分段造穴、煤层气智能完井与排采决策系统及煤矿区煤层气“四区联动”井上下联合抽采模式等。最后,对“双碳”目标背景下煤层气高效开发的发展方向和趋势提出了建议:以“实现智能化、低碳化、配套化、经济化、可持续化发展”为基本理念,以“研发智能勘探-钻采-生产管控技术装备、建设智慧能源平台和数据中心”为目标任务,围绕“地质-工程一体化”的核心思想,强化基础研究,实施先导性示范工程,突出原创性、引领性、颠覆性技术研发,构建智慧煤层气田。以期为煤层气经济高效开发及可持续发展提供参考与借鉴。
不同废水对芦苇秆水热碳化提质的影响

以芦苇秆为原料,分别用豆腐废水和造纸黑液作反应溶剂,在250℃、240 min和液固比为10的反应条件下开展水热碳化实验,并与纯水环境相对比。结果表明,2种废水都可替代纯水作为芦苇秆水热碳化反应溶剂;与造纸黑液和纯水相比,豆腐废水环境有利于提高水热焦产率、碳含量、高位热值和能量回收率,但造纸黑液作用下水热焦表现出更好的燃烧行为。2种废水替代纯水作为溶剂时,均无需额外处理且工艺简单,既减少了纯水资源消耗,又可充分回收利用废水中有机物,水热焦均可作燃料使用。
氮化碳负载海泡石光催化降解有机染料的研究

制备了石墨相氮化碳(g-C_3N_4)负载海泡石复合催化剂并对其进行了表征。以亚甲基蓝为模拟有机污染物、氙灯为可见光光源测试了催化剂的可见光催化活性。研究了g-C_3N_4负载量、催化剂投加质量、染料初始质量浓度和溶液初始pH等对染料去除率的影响。结果表明,催化剂具有选择性吸附和光催化活性。同时探讨了光催化降解过程的动力学和光催化过程的机理。
寒冷刺激对家兔血常规、血清生化指标及免疫功能的影响

为研究寒冷刺激对家兔血常规、血清生化指标及免疫功能的影响,选取5只成年健康雌性家兔,置于0℃环境中进行冷刺激,分别于冷刺激处理0、1、3、6和12 h以及恢复到室温后12 h和24 h的体温、血细胞、血清生化、抗氧化及免疫指标。结果显示:在冷刺激过程中,家兔在恢复12 h的体温与冷刺激前相比显著升高(P <0.05);其中红细胞(RBC)、红细胞压积(HCT)和血红蛋白(HGB)在冷刺激1 h和恢复24 h相比显著升高(P <0.05),淋巴细胞(Lymp)、中性粒细胞(Gran)、在冷刺激6 h与恢复24 h相比显著降低(P<0.05);与冷刺激前相比,冷刺激12 h后谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、血尿素氮(BUN)、肌酐(CRE)、血糖(GLU)、肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH)水平显著升高(P <0.05);与冷刺激前相比,冷刺激3 h超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平显著升高(P <0.05);冷刺激6 h可致免疫球蛋白G(IgG)水平出现显著降低(P <0.05),整个过程中免疫球蛋白M(IgM)未见显著变化(P>0.05);恢复24 h后,除ALT、CK外其余各项指标均恢复正常。结果表明,寒冷刺激能够造成家兔部分血常规、血清生化、抗氧化及免疫指标显著变化,损害组织器官,降低免疫力,在恢复24 h后大部分指标能回到刺激前水平。因此,在养殖中应加强家兔的防寒保暖工作,避免持续的寒冷刺激,以保证机体健康,提高生产效率。
淮北灰驴mtDNA D-loop区遗传多样性及起源分析

为分析淮北灰驴遗传多样性与母系起源,从大群中随机选择10匹淮北灰驴,对其mtDNA D-loop区部分序列进行测序,与GenBank已公布的一些驴品种的mtDNA D-loop区序列进行比对分析,并探讨淮北灰驴的遗传多样性与母系起源。结果显示,在获得的407 bp D-loop碱基序列中,共检测出28处变异位点,8处碱基对的转换以及1处颠换,其核苷酸多样性(Pi)为0.021 95,单倍型多样性(Hd)为0.778,平均核苷酸差异(K)为8.911,显示淮北灰驴较为丰富的遗传多样性。从D-loop区核苷酸序列的5种单倍型分析,发现淮北灰驴可能有2个母系起源,遗传距离表明,淮北灰驴与克罗地亚家驴之间的遗传距离较近。研究结果从分子水平上为淮北灰驴的遗传资源保护和开发利用提供了参考。
强杂波下基于压缩感知的低空风切变速度解模糊

毫米波线性调频连续波(linear frequency modulated continuous wave,LFMCW)雷达进行低空风切变检测时,会严重受到地杂波信号干扰,并且风速估值模糊。针对该问题,本文提出强杂波背景下利用压缩感知实现低空风切变速度解模糊。该方法依据多重频脉组参差方式下雷达回波的非均匀欠采样特性在角度多普勒域中构建无模糊冗余字典(感知矩阵),之后利用压缩感知技术提取杂波谱主要分量,估计杂波能量支撑区,建立杂波抑制矩阵,接着基于加权的最小l1范数优化模型实现杂波抑制并恢复出低空风切变在角度多普勒域中不模糊的稀疏向量,得到风场无模糊多普勒信息,最终求得准确的速度值。
Solid solution strengthening and damping capacity of Mg-Ga binary alloys

The mechanical behaviors and damping capacities of the binary Mg-Ga alloys with the Ga content ranging from 1 to 5 wt.% were investigated by means of optical microscope (OM), scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD), hardness test, tensile test and dynamic mechanical analyzer (DMA). The hardness (HV_(0.5))increases with the increase of Ga content, which can be described as HV_(0.5)=41.61+10.35c, and the solid solution strengthening effect Δσs of the alloy has a linear relationship with cn, where c is the molar fraction of solute atoms and n=1/2 or 2/3. Ga exhibits a stronger solid solution strengthening effect than Al, Zn or Sn due to the large atomic radius difference and the modulus mismatch between Ga and Mg atoms. The addition of Ga makes the Mg-Ga alloys have better damping capacity, and this phenomenon can be explained by the Granato-Lucke dislocation model. The lattice distortion and the modulus mismatch generated because of the addition of Ga increase the resistance to motion of the dislocation in the process of swinging or moving, and thus the better damping capacity is acquired.
Lithium and manganese extraction from manganese-rich slag originated from pyrometallurgy of spent lithium-ion battery

Mn and Li were selectively extracted from the manganese-rich slag by sulfation roasting-water leaching. The extraction mechanisms of Mn and Li were investigated by means of XRD, TG-DSC, and SEM-EDS. 73.71% Mn and 73.28% Li were leached under optimal experimental conditions: acid concentration of 82 wt.%, acid-to-slag mass ratio of 1.5:1, roasting temperature of 800 °C, and roasting time of 2 h. During the roasting process, the manganese-rich slag first reacted with concentrated sulfuric acid, producing MnSO_4, MnSO_4·H_2O, Li_2Mg(SO_4)_2, Al_2(SO_4)_3, and H_4SiO_4. With the roasting temperature increasing, H_4SiO_4 and Al_2(SO_4)_3 decomposed successively, resulting in generation of mullite and spinel. The mullite formation aided in decreasing the leaching efficiencies of Al and Si, while increasing the Li leaching efficiency. The formation of spinel, however, decreased the leaching efficiencies of Mn and Li.
Microstructure and mechanical behavior of Ti/Cu/Ti laminated composites produced by corrugated and flat rolling

Ti/Cu/Ti laminated composites were fabricated by corrugated rolling (CR)and flat rolling (FR)method. Microstructure and mechanical properties of CR and FR laminated composites were investigated by scanning electron microscopy, numerical simulation methods, peel and tensile examinations. The effect of CR and FR was comparatively analyzed. The results showed that the CR and FR laminated composites exhibited different effective plastic strain distributions of the Ti layer and Cu layer at the interface. The recrystallization texture, prismatic texture and pyramidal texture were developed in the Ti layer by CR, while the R-Goss texture and shear texture were developed in the Cu layer by CR. The typical deformation texture components were developed in the Ti layer and Cu layer of FR laminated composites. The CR laminated composites had higher bond strength, tensile strength and ductility.
基于AquaCrop模型的阿勒泰地区春小麦节水潜力分析

为进一步发展节水农业,提高水分利用效率,建立作物产量与耗水量的响应关系,确定区域农业节水潜力,为水资源合理配置提供依据。以AquaCrop为研究模型,对模型产量模块参数标准化的水分生产效率(WP*)和参考收获指数(HI0)进行多年率定与验证,以2017年作为现状水平年,通过设置4月10日和4月20日两个春小麦('新春6号')播种日期,每个播种日期下设置400mm、350mm、300mm、250mm、200mm的灌溉定额和7d和10d的灌溉周期,共20个情景,对新疆阿勒泰地区春小麦产量进行模拟,对比不同情景下的春小麦产量和灌溉水利用效率受灌溉定额和灌水次数的影响,以产量和水分利用效率均较高为目标,择优选择最佳灌溉策略。利用现状年春小麦种植面积作为参考值,对比现状水平年和未来水平年在不同情景下的小麦产量及总节水量差异,分析小麦的节水潜力。结果表明:1)推荐WP*=18g·m~(-2)和HI0=48% 作为阿勒泰地区2005-2014多年率定及2015-2017年验证后的产量模块参数,率定产量误差范围为-3.44%~5.67%,适用性评价指标均方根误差(RMSE)、相对均方根误差(RRMSE)、残差系数(CRM)、Willmott一致度(d)和纳什效率系数(E_(NS))值分别为0.110、0.023、0.002、0.956、0.935,适用性好;2015-2017年验证产量误差分别为-0.41%、-3.02%、3.34%,模拟误差较小。2)不同情景下的模拟结果显示,情景S15(4月20日播种、灌溉定额为300mm、灌溉周期为7d)可以作为推荐灌溉策略,该模拟情景下,作物产量和灌溉水分利用效率分别为5.610t·hm~(-2)和1.870kg·m~(-3)。3)对于阿勒泰地区的春小麦种植,情景S15作为推荐的灌溉策略,现状水平年可以实现节水2.335亿m~3,节水潜力是可观的,未来水平年可以分别实现节水2.407亿m~3、2.431亿m~3、2.476亿m~3。
稻虾共作模式碳足迹评价的敏感性和不确定性分析

客观全面地评价稻虾共作模式的碳足迹对于稻田综合种养产业的低碳绿色发展具有重要意义。对碳足迹进行敏感性和不确定性分析有助于增加评价结果的稳健性,并为未来进一步优化参数和降低评价结果的不确定性提供借鉴。本研究基于大田试验和生命周期评价方法(LCA),以单位面积、单位产值和单位营养密度单元(NDU)为功能单位对水稻单作和稻虾共作模式进行较为全面的碳足迹评价。结果表明,水稻单作和稻虾共作模式的单位面积碳足迹分别为14126kg(CO_2-eq)·hm~(-2)和13140kg(CO_2-eq)·hm~(-2)。由于稻虾共作有更高的经济产值和营养密度输出,该模式的单位产值碳足迹[0.11kg(CO_2-eq)·¥~(-1)]和单位NDU碳足迹[3.05kg(CO_2-eq)·NDU~(-1)]分别比水稻单作降低81.4%和49.3%,而该模式的净生态系统经济预算(85745¥·hm~(-2))比水稻单作增加511.5%。热点分析表明,CH_4排放(59.8%)、电力消耗(13.8%)和饲料投入(12.3%)对稻虾共作模式的碳足迹构成贡献较大,这几个参数比其他输入参数对评价结果的影响程度也更大。不确定性分析表明,在95%的置信区间下,稻虾共作模式的单位面积碳足迹为11179~15613kg(CO_2-eq)·hm~(-2)。本研究结果突显了稻虾共作模式丰富的营养产出功能,并从改善居民饮食结构的角度剖析了传统农业向生态农业转型的迫切性和必要性。本研究所使用的方法可为具有多功能产出的农业生产系统进行更全面的碳足迹评价提供技术支撑。
华北平原春玉米多熟种植模式对土壤真菌群落的影响

为探究华北平原春玉米多熟种植模式对土壤质量的影响,基于田间定位试验,利用DNA Illumina高通量测序方法从土壤微生物的角度对6种种植模式0~20cm耕层土壤真菌群落多样性进行了研究。结果表明:1)与春玉米单作(MM,对照)相比,5种多熟种植模式[黑麦-春玉米(MR)、冬小麦-夏玉米(MW)、菠菜-春玉米(MSp)轮作模式及马铃薯/春玉米(MPo)、豌豆/春玉米(MP)套作模式]均能够显著提高土壤真菌群落多样性(P<0.05),Shannon指数分别较MM提高12.18%、12.17%、10.37%、11.69% 及8.44%,各模式间土壤真菌丰富度无显著性差异。2)各种植模式中,土壤子囊菌门(Ascomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)、隐菌门(Rozellomycota)是优势种群,其中子囊菌门相对丰度达80% 以上。3)多熟种植模式有利于增加有益真菌,MR、MW及MSp中被孢霉属(Mortierella)及绿僵菌属(Metarhizium)等潜在有益菌相对富集,MSp中绿僵菌属尤为丰富;而有作物致病风险的拟棘壳孢属(Pyrenochaetopsis)在各种植模式中相对丰度表现为:MM>MW>MP>MR>MSp>MPo。4)FUNGuild功能预测结果表明,种植模式改变了土壤真菌营养型的占比:MM处理主要为腐生型(26.09%)、病理型(22.48%)及病理-腐生-共生过渡型(26.39%),MW处理主要为腐生型(29.99%),其他多熟模式中腐生型(21.11%~27.88%)及病理型(23.74%~30.40%)均占较大比例。5)相关分析表明,土壤田间持水量、有机质含量及容重是影响土壤真菌群落结构的主要环境因子。综上,与春玉米单作相比,春玉米轮、套作其他作物能够显著提高土壤真菌群落的多样性。其中黑麦-春玉米、菠菜-春玉米及冬小麦-夏玉米轮作模式在提高土壤真菌多样性,富集有益微生物群落均有良好表现。此外,春玉米-黑麦、菠菜-春玉米轮作模式在一定程度上能降低潜在致病菌丰度。因此,从土壤微生物角度,综合节水与保地的需求,春玉米与黑麦或菠菜轮作的模式或是更合适的模式。
配电网中储能参与多场景的多维经济性评估

随着配电网中新能源装机规模的扩大,会带来配网负荷峰谷差增大及新能源消纳困难等问题。储能具有"低储高发"的特性,其已经被认为是削峰填谷、提高新能源消纳能力的有效手段。但目前储能成本仍较高,故如何配置储能并对其进行经济性评估分析是重要的。为此,综合考虑储能系统参与削峰填谷、提高新能源消纳能力的两种应用场景,计及套利收益、环境效益、政府补贴、投资建设成本和年运行维护成本等多维因素,建立储能系统的经济性评估总模型,通过算例对两种场景进行经济性分析。结果表明,在削峰填谷场景中,得到了不同电价差下,储能收益最大时的最优配置。在提高新能源消纳能力场景中,确定了在所设条件下,新能源消纳比例超过66%时储能系统开始盈利。
70 kW燃料电池热电联产系统水热管理研究

质子交换膜燃料电池堆的电效率约为50%,电化学反应剩余的能量要以热量的形式散失,造成巨大能量浪费,开发基于燃料电池的热电联产系统可以高效地产生电力和热水,并显著提高系统的能量效率。在MATLAB/Simulink平台上搭建了70 kW级燃料电池热电联产系统,包括燃料电池电模型、热管理模型和热电联产系统综合动态模型,并开发了一种智能控制算法进行水热管理,将电堆运行温度控制在70 ℃左右,在保证电堆正常运行的前提下,提升热能回收效率并降低系统寄生功率。结果表明该系统可以有效地回收燃料电池反应所产生的废热,在增大外部负载提高电堆电效率的同时,热电联产效率会逐渐增高然后降低,热电联产最高效率可以达到83.5%。
云边协同区域能源互补决策模型与算法

针对综合能源系统用户侧用能多样化和源荷数量逐渐增多引起的云平台计算量骤增问题,提出一种云边协同区域能源互补决策模型与算法。以云平台构建区域能源决策单元为根节点,将依据地理位置划分的若干个子区域映射到云平台作为子节点,构建树形拓扑结构区域能源决策知识库。子区域设置边缘计算网关收集本地电热产能和负荷信息,预处理后将关键数据送至区域能源决策单元。区域能源决策单元采用搜索、分类、排序等方法对能源盈余子区域与能源短缺子区域的互补收益进行计算,建立决策池。各子区域通过与云端信息交互建立子区域之间的能源互补通道,实现盈余新能源的消纳。通过算法的时间复杂度分析,云边协同区域能源互补决策模型与算法可有效缓解云平台通信和计算压力。
面向"碳达峰、碳中和"的新型电力系统的潮流计算

在含高比例可再生能源的新型电力系统中,由于不考虑电力电子变换器的阻抗特性,使得潮流计算的精度降低。为此,需要一种基于本地控制器阻抗特性的由大量分布式发电机组成的新型电力系统潮流计算方法。首先,基于小信号扰动法和dq轴、αβ轴、abc轴之间的等效变换,对变换器的源端等效输出阻抗矩阵进行了估计。然后将总线-分布式电源等效阻抗模型转化为总线-总线的阻抗模型。同时,将等效阻抗模型嵌入雅可比矩阵迭代过程中,提高了潮流计算方法的精度。最后,利用IEEE-4总线测试系统、PG&E-69总线测试系统和IEEE-118总线测试系统对基于本地控制器阻抗特性的潮流计算进行了仿真,表明所提出的潮流计算方法更为准确。
抗氧化制剂在男性不育中的研究概况

近年来,男性不育的研究集中在氧化应激、活性氧和抗氧化剂对生殖系统的影响。在生理情况下,适当水平的活性氧是精子获能、顶体反应和卵子受精所必需的。活性氧的产生与清除系统失衡,可引起精子膜脂质蛋白、核酸、线粒体DNA的损伤而影响精子的活力、动力及存活率从而导致不育。精子抗氧化防御水平的有限和DNA损伤检测及修复机制的单一,使其非常容易受到氧化应激的影响。口服抗氧化制剂被认为可以通过减少氧化损伤来改善精子质量。本文阐述了近年来国内外学者使用抗氧化制剂治疗男性不育症的研究进展及前景,希望对男性不育的治疗提供更多的思路,解决临床治疗中的一些困惑。
浸渍胶膜纸饰面细木工板的制备及性能

浸渍胶膜纸饰面细木工板由于性能稳定、安全环保等优势,在定制家居领域受到广泛关注。对浸渍胶膜纸饰面细木工板生产过程的每个工序进行优化和升级,可为其高效制备提供理论支撑。分别采用一次覆膜法和二次覆膜法两种工艺制备浸渍胶膜纸饰面细木工板,探讨了制备工艺对浸渍胶膜纸饰面细木工板外观质量、表面性能、物理力学性能的影响。结果表明:两种工艺制备的浸渍胶膜纸饰面细木工板表面耐磨性能、表面耐划痕性能、表面胶合强度、横向静曲强度、吸水厚度膨胀率等均符合GB/T 34722-2017《浸渍胶膜纸饰面胶合板和细木工板》中的相关要求。当采用一次覆膜工艺时,浸渍胶膜纸饰面细木工板中的平衡层和细木工板基材经历两次热压,使得两者的胶接更为充分,界面结构更加紧密,浸渍胶膜纸饰面细木工板的表面胶合强度和横向静曲强度分别为1.06和0.96 MPa,比二次覆膜法高10%和12%。但是,采用一次覆膜法制备的浸渍胶膜纸饰面细木工板表面耐龟裂性能只能达到1级,无法满足国家标准要求。当采用二次覆膜工艺时,浸渍胶膜纸首先与平衡层进行复合,再与细木工板基材进行胶合,浸渍胶膜纸/平衡层界面受到两次热压,结合得更为紧密,浸渍胶膜纸饰面细木工板的表面耐龟裂性能也因此提升至最高等级(5级) 。但两次热压过程中浸渍胶膜纸均直接与钢板接触,浸渍胶膜纸饰面细木工板的表面清洁度会显著降低。两种工艺对浸渍胶膜纸饰面细木工板的表面耐磨性能、表面耐划痕性能和吸水厚度膨胀率的影响较小。
基于FLUS和InVEST模型的南京市生境质量多情景预测

为评估城市扩张对生境质量的影响,以江苏省南京市为例,基于2009、2014年和2018年3期土地利用数据,采用CAMarkov和FLUS耦合模型对南京市2025年和2035年土地利用进行多情景预测,并运用InVEST模型评估其生境质量状况。结果表明,2009-2018年,南京市城镇用地呈不断扩张趋势,面积共增加223.65 km~2,主要转入来源为耕地和农村居民点。2009、2014年和2018年市域的平均生境质量呈持续下降趋势,分别为0.448 1、0.441 1和0.433 4。4种模拟预测情景中,生境质量均值的排序为生态优先情景>协调发展情景>自然增长情景>经济发展情景,而生境质量等级分布差别较大的区域主要是南京市的北部、南部以及中心城区。具体来说,在自然增长情景下,2025年和2035年南京市生境质量将保持下降趋势,低值区面积占比较2018年分别增加1.40个百分点和2.87个百分点;在经济发展情景下,中心区域、南部及北部生境质量较自然发展情景下进一步下降,到2025年和2035年,低值区面积占比将分别增加2.67个百分点和4.76个百分点;在生态优先情景下,2025年和2035年南京市生境质量高值区面积占比较2018年分别增加0.40个百分点和1.04个百分点;而协调发展情景下,城镇用地规模将得到有序控制,林地的空间分布在原有基础上向外延伸,使得市域生境质量逐步提升,故2025年和2035年南京市生境质量高值区面积占比分别增加0.17个百分点和0.80个百分点。基于此,为进一步减缓南京市生境退化趋势,改善区域生境质量和生态环境条件,应合理控制城镇用地规模,采取适当的生态保护政策,同时有序开展国土空间整治与生态修复工作。
稻蟹共生系统温室气体排放特征及其影响因素

稻田是农业温室气体排放的重要来源。近年来,稻田综合种养模式发展迅速,但其对温室气体排放的影响具有较大争议。为明确我国东北地区典型稻田种养模式--稻蟹共生系统温室气体排放特征,在辽宁省盘锦市大洼区开展微区试验,设置持续淹水水稻单作、晒田水稻单作和稻蟹共生3种处理,开展了不同稻田生态系统下温室气体排放特征及其主要影响因素研究。结果表明:稻蟹共生能够降低稻田N_2O排放,与持续淹水水稻单作处理和晒田水稻单作处理相比,稻蟹共生处理N_2O排放量分别降低23.9%和16.7%。稻蟹共生对CH_4排放的影响则取决于水稻单作的水分管理模式。相比于持续淹水水稻单作处理,稻蟹共生处理使CH_4排放量降低13.5%;然而相比于晒田水稻单作处理,则使CH_4排放量增加34.0%。整体而言,与持续淹水水稻单作处理相比,稻蟹共生处理降低了13.6%的增温潜势;与晒田水稻单作处理相比,却增加了32.6%的增温潜势。冗余分析表明,在稻田生态系统中,温室气体排放主要受田面水溶解氧和pH以及土壤中NO-3 -N含量和pH的影响。综上,从温室气体减排潜力的角度看,与持续淹水水稻单作系统相比,稻蟹共生模式可以降低N_2O和CH_4等温室气体排放;而与晒田水稻单作系统相比,持续淹水的稻蟹共生模式会增加温室气体排放。