基于时间分数阶扩散方程的药物控释初始浓度优化

药物控释系统是指通过调控内部某些设计参数,以达到特定药物释放目标的一种可控释体系。针对基于时间分数阶扩散方程的药物控释体系初始浓度优化问题,采用B样条小波方法求解正问题,采用结合了小生境策略和布谷鸟搜索算法的小生境布谷鸟算法优化不同分数阶下的药物初始浓度,从而近似达到三种预期药物释放目标。对于正问题求解,主要结合Caputo导数和三次B样条尺度函数,建立了一种B样条小波方法的迭代求解格式;对于初始浓度优化问题,引入了反问题研究思路,将药物控释体系的优化设计问题归结为基于分数阶扩散方程的参数辨识问题。为了实现参数反演控制,引入了小生境布谷鸟智能优化算法,反演计算控释体系中的初始浓度,有效地解决了布谷鸟算法易陷入局部极值的问题。针对恒速释放,线性降低释放和非线性释放三种释放目标,给出了最优控制参数设计,数值算例验证了所提方法的有效性。

底物初始浓度对光合细菌产氢动力学特性的影响

实验研究了底物初始浓度对光合细菌产氢动力学特性的影响,并对光合细菌产氢得率和初始底物转化为氢气得率进行比较,分析底物初始浓度对光合细菌产氢代谢的影响,实验发现底物初始浓度为120 mmol/L时最适合光合细菌的产氢代谢,底物初始浓度达到140 mmol/L时,光合细菌主要进行生物量合成和产酸代谢,得到各浓度梯度下的最大生物量,但对产氢代谢产生抑制作用,表明最大生物量与最大的产氢能力之间不成正比关系及光合细菌产生CO2机制与产氢机制不同;光合细菌最大比产氢活性表现在对数生长期,最大生物量出现在稳定期。实验证明,光合细菌对数生长期受底物浓度影响大,底物浓度低,最大生物量所对应的时间相对较早,底物浓度增大,最大生物量所对应的时间相对延后。

pH值和初始浓度对烟嘧磺隆水解的影响

[目的]为烟嘧磺隆的使用及正确评价其在环境中的行为提供科学依据。[方法]采用试验室培养方法,研究不同缓冲溶液和初始浓度对烟嘧磺隆水解的影响。[结果]pH和初始浓度对烟嘧磺隆水解速率的影响很大。在中性条件下烟嘧磺隆的水解最快,在酸性条件下的水解次之,二者的水解半衰期均未超过10 d,在碱性条件下水解较慢,半衰期为20.5 d;当缓冲溶液pH为5时,随着初始浓度的增大,烟嘧磺隆的水解速率减慢,其水解半衰期分别为2.57、5.91、7.7 d。[结论]烟嘧磺隆水解受酸碱性影响较大,不同初始浓度对烟嘧磺隆水解速率有差异。

初始浓度对南海珊瑚泥沉积浊液面沉速特性影响试验研究

珊瑚泥是由细粒珊瑚碎屑组成的钙质软泥,在南海岛礁的吹填地基中因颗粒分选以夹层形式分布。在整个吹填场地形成过程中,珊瑚泥的沉积特性会对吹填后形成岛礁的地基稳定性产生一定影响。因此,从影响地基稳定性最初阶段的吹填沉积特性出发,探求初始浓度对珊瑚泥浊液面沉速特性影响。利用扫描电镜观察絮凝体尺寸,根据Stokes定律推得浊液面在等速沉积阶段的理论沉速,并与颗粒组成相近的海相沉积土和同塑性指数的芜湖粉质黏土的沉积特性展开对比分析。试验结果表明:三种土浊液面出现的高度随初始浓度减小而减小;在等速沉积阶段,浊液面沉速随初始浓度增大而减小,其变化逐渐减缓并趋于稳定。区别在于,珊瑚泥浊液面出现时间最早,其沉速远高于其他两种土,等速沉积阶段所用时间仅为其他两种土的1/3,且初始浓度对珊瑚泥等速沉积时间的影响最为明显。最后推导得到了初始浓度与浊液面沉速关系公式,这对于南海海域吹填施工及地基的安全稳定具有一定的现实意义。

含磷废水中磷初始浓度对结晶法回收条件的影响研究

以天然方解石为晶种通过结晶法处理模拟含磷废水,考察了在不同的磷初始浓度条件下,反应时间、晶种投加量、pH值和Ca/P摩尔比对磷去除效果的影响。研究结果表明:磷初始浓度对反应时间影响较大,磷初始浓度愈大,结晶反应所需的时间愈短;晶种投加量为60 g/L时,磷去除效果最好;在一定条件下,随着磷初始浓度的增加,pH值和Ca/P摩尔比对磷去除率的影响逐渐减弱,所以应根据废水的具体磷初始浓度确定最适宜的pH值和Ca/P摩尔比。

危险废物填埋场渗滤液初始浓度表征模拟研究

渗滤液初始浓度（CL^0）是计算填埋场渗漏污染物源强的重要参数之一，由于填埋场构造复杂，其在运行过程中很难获取，因此在计算填埋场环境风险数学的模型常用浸出浓度（Ce）代替CL^0。本研究以典型危险废物固化飞灰为代表，开展了优势污染物Cr在不同模拟高度（h）土柱和不同浸取剂pH条件下土柱溶出模拟试验研究，通过对比不同时间段内不同体积浸出液中的总Cr浓度（CCr0），定义了表征CL^0对应的采样体积数，探讨CL^0的影响因素中其与h、pH的相关关系。研究结果表明浸取液的pH在3-7范围内时CL^0没有明显规律性，CL^0随h增大而增大，并且根据实验数据初步建立了CL^0和h、pH之间的简单数学关系模型。

浅析反应物初始浓度变化对其转化率的影响

目的 研究反应物初始浓度变化对转化率的影响 .方法 依据化学平衡原理和导数在判定函数增减性方面的应用 ,分析了反应物初始浓度变化对转化率的影响 .结果 导出了反应物分别为一种、两种、三种的反应中 ,其它反应物初始浓度恒定 ,某一反应物初始浓度变化对其自身转化率的影响规律及反应物初始浓度维持系数比同时变化对其转化率的影响规律 .

硝酸铀酰溶液初始浓度与pH值对其水解反应的影响

利用分光光度法研究了硝酸铀酰水溶液的初始浓度和pH值这两个因素对铀酰离子（UO2＋2）水解反应的影响,同时考察了不同pH值条件下,UO2＋2与偶氮胂（Ⅲ）显色后的最大吸收波长。实验结果表明,当pH值为3.0~7.0时,偶氮胂（Ⅲ）显色后的最大吸收波长均为652nm;当硝酸铀酰溶液浓度相同、pH值在4.0~6.0时,高pH值环境中UO2＋2更易发生水解反应,pH值相同时,UO2＋2浓度越大越容易发生水解反应,得到了不同UO2＋2浓度溶液发生水解反应的最低pH值。在pH值为5.0时进行吸附,UO2＋2浓度不能超过1.000×10-3 mol/L。

不同底物初始浓度的条件下硝酸盐污染物的自然衰减规律研究

为探究不同底物初始浓度条件下硝酸盐污染物的自然衰减规律。采用静态试验,通过NO3--N的变化来分析硝酸盐污染物的衰减规律。结果表明,NO3--N起始浓度为100mg/L时的去除效果最佳,最大去除率达50%。伴随着底物起始浓度的增加去除效果逐步降低。且过高的起始浓度会抑制微生物的反硝化作用。

提高充气中空玻璃初始浓度的因素探讨

充气中空玻璃初始浓度的偏低主要原因是由充气过程中产生的紊流造成的。但是,绝大多数惰性气体充气设备和某些检测手段,不能判断充气过程是否出现过紊流。充气中空玻璃内的气体扩散完成之前,空腔内的气体浓度分布是不均匀的。在气体扩散后所测量到的浓度,才是充气中空玻璃的真实的初始浓度,只有知道中空玻璃的初始浓度,才能对实际充气水平有一个正确判断。

非金属材料VOC初始浓度测定方法研究

非金属材料的VOC初始浓度值是研究非金属材料VOC释放规律的关键参数之一,VOC的初始含量是整个释放过程的源头,有研究表明,VOC初始浓度的大小与释放量近似成线性关系,对材料的扩散传质系数和分配系数有着较为明显的影响。本文基于国内外对于VOC初始浓度测定方法的研究,详细介绍了目前常用的几种测定方法,对各种方法的优缺点进行评价,同时也指出了现有测试方法的不足之处和进行改进的着力点。

保护剂成分、复水培养基和细胞初始浓度对乳酸菌冻干粉活性的影响

Costa等人研究发现,二糖作为保护剂作用普遍较好,研究菌株存活率在60%以上;10%脱脂奶作为复水培养基可以保证较高的存活率;初始细胞浓度对存活率的影响依保护介质不同而不同,而不受复水培养基的影响。蔗糖作为保护剂,添加10^（10）CFU/mL细胞,通过10%脱脂乳复水存活率可达到100%。

检测方法对充气中空玻璃初始浓度判断的影响

充气中空玻璃初始浓度主要原因是由充气过程中产生的紊流造成的。但是，绝大多数惰性气体充气设备和某些检测手段，如使用辉光放电检测仪对充气玻璃的即期全检，都不能判断充气过程是否出现过紊流。充气中空玻璃内的气体扩散完成之前，空腔内的气体浓度分布是不均匀的。在气体扩散后所测量到的浓度，才是充气中空玻璃的真实的初始浓度，只有知道中空玻璃的初始浓度，才能对实际充气水平有一个正确判断。

不同初始磷浓度下湖泊沉积物对磷吸附的动力学特征

通过选取自然湖泊梅梁湾和人工湖泊华家池2个湖泊的沉积物,研究不同初始磷浓度(C0)对沉积物磷吸附动力学的影响以及2种沉积物磷吸附动力学的类型.结果表明:1)梅梁湾沉积物对磷的吸附量大,吸附过程明显分为快、慢吸附2个阶段,华家池沉积物对磷的吸附过程较慢且吸附量小;2)梅梁湾与华家池沉积物零净吸附磷浓度(EPC0)分别为0.03和0.42mg爛L-1,当C0<EPC0时,沉积物解吸磷,反之则吸附磷;3)经过模型理论基础、标准残差和决定系数的比较得出,梅梁湾与华家池沉积物对磷的吸附分别属于假二级和假一级动力学模型;4)随着磷初始浓度的升高,沉积物的磷吸附量增加,磷吸附速率加快,同时需要更长的时间达到平衡;通过分析吸附动力学参数与初始浓度的关系,分别得到了梅梁湾与华家池沉积物磷吸附量与初始浓度和吸附时间的经验方程,这2个方程可以用来预测不同磷浓度和不同时间段条件下2种沉积物对磷的吸附过程.

初始底物浓度对序批式培养光合细菌产氢动力学影响

实验研究了初始底物浓度对序批式培养光合细菌生长、降解及产氢过程的影响,根据最大比生长速率实验数据拟合得到其关于初始底物浓度影响的关联式,并在建立的修正Monod模型基础上建立了光合细菌比生长速率、基质比消耗速率和比产氢速率关于底物初始浓度影响的数学模型,模型预测值与实验结果在光合细菌生长期和稳定期内得到较好吻合,反映了光合细菌生长、降解和产氢过程中受底物初始浓度限制性和抑制性影响的基本规律。分析发现光合细菌生长、降解基质和产氢过程中最适底物浓度为50mmol/L,初始底物浓度低于或高于该浓度时,光合细菌生长、降解及产氢过程都受到限制性或抑制性影响,且抑制性影响较限制性影响效果更明显;底物比消耗速率受初始底物浓度影响较小。

北京怀柔O_3污染过程初始VOCs浓度特征及来源分析

为了解北京怀柔区夏季典型O_3污染过程中初始VOCs (挥发性有机物)浓度(以φ计)的特征,识别其关键物种及主要来源,于2016年8月3—11日在中国科学院大学雁栖湖校区教学楼顶开展强化观测,利用光化学物种比值法和连续反应模型法测算观测期间大气初始φ(VOCs),采用MIR (最大增量反应活性)法估算初始VOCs的OFP (O_3生成潜势),识别关键物种,并应用PMF (正交矩阵因子)模型对初始VOCs的来源进行解析.结果表明:北京怀柔区O_3污染过程中初始φ(VOCs)平均值为25. 27×10-9,如忽略化学损失,φ(VOCs)将被低估约18. 6%.初始VOCs的总OFP值为144. 6×10-9,VOCs物种对总OFP贡献率的顺序依次为醛酮类>烯烃>芳香烃>烷烃,异戊二烯、乙醛、己醛、间/对-二甲苯、甲苯、乙烯、丙烯、1,2,4-三甲苯、丁酮、1,3,5-三甲苯是怀柔区O_3形成的关键活性物种. PMF解析结果显示,机动车尾气源对初始φ(VOCs)的贡献率(23. 5%)最高,其次是溶剂使用源(18. 3%)、植物排放源(18. 1%)、工业过程源(17. 6%)、生物质燃烧源(12. 1%)和煤炭燃烧源(10. 5%).研究显示,在北京怀柔区典型O_3污染过程中,减少机动车尾气源、溶剂使用源、上风向工业过程源的排放是控制怀柔区VOCs的有效措施,而控制异戊二烯、乙醛、己醛、间/对-二甲苯、甲苯等关键活性物种则是有效抑制VOCs排放对O_3生成贡献的重要手段.

Streptoverticillium mobaraense分批发酵生产谷氨酰胺转胺酶 :氨基酸代谢流分析及其初始淀粉浓度的影响

对Streptoverticilliummobaraense分批发酵合成谷氨酰胺转胺酶 (MTG)的氨基酸代谢流分布进行了理论分析 ;通过考察MTG分批发酵过程中的一些参数的变化情况 ,包括菌体干重 (DCW )、MTG酶活及残糖 (RSC)、菌体产率系数、MTG产率系数以及MTG的生产强度等 ,确定了适宜的初始淀粉浓度 ;对MTG发酵过程中氨基酸的代谢流分布进行了计算并作了较详细的分析 .研究结果表明 ,初始淀粉浓度 30g/L较适宜 ,DCW最高达 2 0 .9g/L ,酶活最高可达 2 .8UmL-1,菌体产率系数、MTG产率系数和MTG的生产强度分别为 0 .94g/g、12 5 .4U/g和 5 1.9UL-1h-1.氨基酸代谢流分布表明 ,只要发酵液中游离氨基酸充分 ,则细胞生长和产物形成就会活跃 ,限制细胞生长和产物的一个重要因素可能是MTG对氨基酸氮源的交联行为 ,表明可以采用不同氮源和控制氮源水平的方法改进菌体生长和MTG合成 .图 9表 2参

Zn(Ⅱ)在δ-MnO_2和γ-MnOOH两种矿物上吸附的初始溶质浓度效应

研究了在Zn(Ⅱ)总量一定的情况下,不同的初始溶质浓度和吸附动力学过程对吸附等温线及吸附不可逆性的影响.将总量一定的吸附质Zn(Ⅱ),分批次(1次,3次,15次)加入到2种不同的吸附剂体系(δ-MnO2和γ-MnOOH)中,得到吸附等温线.实验结果表明,对于Zn(Ⅱ)-δ-MnO2吸附可逆体系,吸附-解吸等温线及可逆性随着Zn(Ⅱ)加入批次的增加未见明显变化;而对于Zn(Ⅱ)-γ-MnOOH吸附不可逆体系,吸附等温线随着Zn(Ⅱ)加入批次的增加显著升高,吸附量变大,吸附不可逆性降低.这主要是由于在两种矿物上的微观吸附状态不同所导致的,而这种差异是受吸附动力学过程影响的,这是传统吸附热力学所不能解释的,但是符合亚稳平衡态吸附(MEA)理论的预测.

重庆地区一次雷暴云电过程及其对初始云滴数浓度响应的数值模拟

采用耦合了Saunders和Takahashi两种非感应起电参数化方案的RAMS(Regional Atmospheric Modeling System)模式,对重庆地区一次雷暴过程进行模拟,对比分析了两种起电参数化方案下,电荷开始分离时和雷暴云发展到成熟阶段时的水成物粒子的分布、所带电荷密度以及雷暴云的电荷结构分布。模拟结果表明,在Saunders起电参数化方案下,雷暴云的电荷结构从起电到放电都呈现偶极性特征,而在Takahashi参数化方案下,雷暴云的电荷结构则由反偶极性发展成正偶极性。为研究CCN(cloud condensation nuclei)对雷暴云的影响,本文进行了两组敏感性试验,随着云滴初始数浓度增加,雷暴云的电荷结构没有发生极性翻转,但雷暴云中电荷量增加,电荷分布区域变大,有利于闪电发生。在Saunders起电参数化方案下,当云滴初始数浓度大于2 000 cm-3时,电荷量变小。通过分析微物理量场和微物理过程发现,随着云滴初始数浓度增加,冰相粒子质量混合比增加,在Saunders起电参数化方案下,当云滴初始数浓度大于2 000 cm-3时,霰粒子质量混合比减小。验证了CCN的变化能影响云的微物理过程,从而影响雷暴云的电荷分布以及闪电的发生,尤其是冰相物质的变化显著影响了雷暴云的起电过程。

万古霉素初始谷浓度影响因素及相关性研究

目的探讨万古霉素初始谷浓度的影响因素及其相关性。方法选取南通大学附属医院2016年1月至2018年12月使用万古霉素进行血药浓度监测的患者100例,分析万古霉素临床使用时病原菌分布和不良反应发生情况,回顾性调查患者的一般资料、白蛋白水平、是否行机械通气、药物用法用量等及血药谷浓度监测数据,以多因素Logistic回归分析万古霉素初始谷浓度与其影响因素的相关性。结果100例患者共分离47株革兰阳性病原菌,万古霉素的细菌清除率为91.49%;使用万古霉素前后患者的肾功能无明显差异(P<0.05),2例患者出现肾毒性;按药品说明书要求每日2 g给药的仅有37例(占52.86%)谷浓度达标;多因素Logistic回归模型分析结果显示,患者年龄、入住病区、机械通气是引起万古霉素初始谷浓度低的独立影响因素(P<0.05)。结论万古霉素疗效明确,但初始谷浓度影响因素较多,临床应实施个体化给药方案。