关于生物高分子元素活性中心分布规律的第四统计力学理论标度的研究(Ⅰ)——抗癌中药的生命动力元素按原子序数分布的规律与群子参数间关系

首次采用第四统计力学群子理论对抗癌中药的生命动力元素的分布规律进行了系统的研究并获得了相应的群子参数 ,结果表明抗癌中药的生命动力元素按原子序数分布呈现出如下四种分布 ,即 :轻度元素分布、较轻度元素分布、较重度元素分布和重度元素分布。另外还发现群子参数的比值R2 /R1反映了中药抗癌性能的大小 ,可以作为界定同一类分布中药抗癌性能的参数。

关于生物高分子元素活性中心分布规律的第四统计力学理论标度的研究(Ⅱ)——心血管中药的生命动力元素按原子序数分布的规律与群子参数间关系

首次采用第四统计力学群子理论对心血管中药中生命动力元素的分布规律进行了系统的研究 ,结果表明心血管中药的生命动力元素按原子序数分布呈现出如下四种分布规律 ,即不同中药有轻度元素分布、较轻度元素分布、较重度元素分布和重度元素分布 ,并且每一种分布根据R2 /R1的值又可分为两个分支。本文还首次阐述了群子统计参数R1、R2 、R2 /R1及R1·R2 在中药生命动力元素分布中的物理内涵。

共聚型高分子序列结构的群子与JRG第四统计理论标度间关系的研究 (Ⅳ)共聚过程中溶解度参数(δ)与Q、e关系的探讨

首次提出了均聚物的溶解度参数（δ）与共聚过程中Ｐｒｉｃｅ的共聚前置因子（Ｑ）和极性因子（ｅ）之间的相关性。其中ｅ和δ之间有良好的线性关系。从这里可以看出，决定共聚高分子链的序列均匀性（Ｒ１·Ｒ２）是在共聚反应的微观场合中，同类似于共聚高分子链式的过渡态有密切的关系。考察了ＰｒｉｃｅＱ值与单体定域能间关系，从中看出，除了丙烯腈单体以外，所有典型单体的Ｑ值与定域能间有良好的同步关系。

共聚型高分子序列结构的群子与JRG第四统计理论标度间关系的研究 (Ⅲ)共聚过程中溶解度参数与共聚序列标度关系的考察

首次考察了共聚反应中两种单体均聚物的溶解度参数差（Δδ）与共聚高分子链序列标度（Ｒ１Ｒ２）之间关系。发现两种单体共聚过程实际上包含着四个阶段：第一步，各单体自身群集成过渡态群子；第二步，过渡态群子间混合；第三步，某一过渡态群子的引发及群子内部增长；第四步，过渡态群子间的链增长。从理论上分析，Ｒ１Ｒ２的大小很大程度上取决于由Δδ所引起的过渡态群子的大小。计算表明，ｌｏｇ（Ｒ１Ｒ２）与Δδ之间有良好的线性关系。

定伸长条件下PAN基预氧丝低温碳化的力学性能及其群子统计参数的考察

研究了低温碳化条件下不同的预牵引力和升温速率对纤维的力学性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)方法对低温碳化丝进行了表征。发现当升温速率为5℃/min,1%的定牵引率时,得到的纤维的抗拉强度和抗拉模量都比较高,且直径比较小。同时应用第四统计力学对定牵伸条件下不同升温速率对纤维性能的群子参数进行了讨论,发现其可以很好模拟升温速率对纤维低温碳化过程的影响。

基于第四统计的房颤与正常窦性心律区分方法研究

房颤(Atrial fibrillation,AF)的患病率会随年龄的增加而增加,复发率也极高,因此提出一种快速准确检测AF的算法十分必要。本文基于第四统计力学原理,结合心脏系统的混沌性质与阴阳特性,提出区分AF和正常窦性心律(Normal sinus rhythm,NSR)的量化方法。首先以R⁃R间期数据构建嵌入维度为6、延时从1至30的相空间,依次得到对应的概率密度函数(Probability density function,PDF)图;然后以PDF图的横轴作为强度ξ,纵轴概率的累加和作为分布函数x,利用ξ⁃x的对应关系拟合出第四统计力学参数k值;最后将得到的k值做微分累加得到Ksd值,发现Ksd=0.3可作为区分AF和NSR的重要参数。本研究不仅能以阴阳特性描述的方式区分出AF和NSR,也为第四统计力学的探索打开了新途径,并且对未来准确快速检测AF提供重要依据,对AF早期干预与改善患者预后至关重要。

高分子合金材料瞬间冲击断裂和慢速拉伸断裂极限之间关系的群子统计参数的研究

随着高分合金材料研究的深入,人们发现高分子合金材料瞬间冲击断裂行为与慢速拉伸断裂行为之间存在着相当复杂的对应关系。但文献上几乎看不到这一方面的研究。我们对PPS/PA66等一系列共混合金体系的力学性能进行了考察。对各种增韧体系瞬间冲击强度和慢速拉伸功进行了归一化处理,发现了了瞬间冲击强度和拉伸功之间的关系,有了五种形状的曲线,分别代表了五类不同韧性的高分子合金体系的力学性能。应用第四统计力学群子统计参数理论,定量的研究了这五类曲线产生的深层次原因。

群子统计理论研究PAN一定牵伸下预氧化过程的成环机理

用DSC以5℃/min的升温速度从室温到280℃对聚丙烯腈原丝(PAN)进行模拟预氧化实验,并研究了以一定的牵伸倍数在180~275℃度范围内的实际预氧化过程中250~275℃的样品的XRD图谱。借助XRD分析,考察了PAN原丝模拟预氧化和实际预氧化过程中从线性结构向环状结构转变的环化机理。利用群子统计理论探讨了PAN在预氧化过程中成环和成线的竞争关系,并求出了在250~275℃内反应活化能。结果表明随着预氧化的温度增加,模拟预氧化和实际预氧化的环化程度均增加;在一定的预牵伸条件下,实际预氧化的反应活化能(49.942KJ/mol)要比模拟与氧化的活化能(84.072KJ/mol)小。

高强力PAN原丝应力-应变关系群子统计参数的考察

PAN基原丝的应力-应变关系对最终的碳纤维的力学性能有重要的影响,但在现有的文献中几乎没有对其规律作深入的理论研究。本研究对不同条件下PAN原丝的应力-应变关系做了考察,并进行归一化处理,应用第四统计力学的群子理论对其进行了深入的研究,理论分析了高温高压牵伸等工艺条件有利于提升PAN原丝力学性能的原因,为制备高强度PAN原丝提供了理论依据。

碳纤维用丙烯腈沉淀聚合反应速率的群子统计参数的考察

前人研究了丙烯腈聚合反应动力学并得出了一些宏观反应动力学方程式,但这并不能解释聚合反应全过程,运用第四统计力学对聚合过程中不同条件下的群子统计参数研究能够很好的解释聚合全过程。研究表明:温度的增加使链增长速率增大,链引发速率相对减小,且二者的协同作用变得更差,分子量增大,但温度过高则容易引起爆聚。引发剂含量的增加使链增长速率与链引发速率均增大,且二者变得不均衡,分子量减小。单体浓度的增加使链增长速率增大,对链引发速率影响不大,分子量增大,但浓度过高容易爆聚。

高分子量PAN的粒径分布与均匀度关系的考察

对高性能碳纤维原丝性能有重要影响的聚合物粒径均匀度问题目前尚未有人研究过。本研究率先采用沉淀聚合合成高分子量PAN,根据其微观形貌,应用第四统计力学群子统计参数理论研究了聚合物的粒径分布与粒径均匀度的关系,表明粒径均匀度与混合溶剂无关,而与混合溶剂的配比有关,DMSO含量越少,粒径分布越均匀。

血清中生物高分子活性中心离子分布与高血压病患者血液流变学参数之间的关系

计算高血压患者血清中生物高分子活性中心离子(Ti、V、Cr、Mn、Mo、Zn,Fe、Co、Ni、Cu等过渡金属元素)的分布,发现高血压患者可以分成阴平阳升、阴降阳升、阴平阳降、阴阳两降四型。进一步研究发现这四型患者血清中生物高分子活性中心离子的分布参数与中医高血压各证型(肝阳上亢、阴虚阳亢、肝肾阴虚、阴阳两虚)的血液流变学参数(η低切、η高切、Lb、Hct、ηp)之间有很明显的相关性。所以作者认为生物高分子活性中心离子的分布参数可以作为高血压中医辨证分型的微观定量依据之一。

从生命动力元素的含量讨论大黄的药性和药味

首先分别采用干法硝化和湿法硝化对青海和甘肃产大黄进行了预处理,用等离子光谱仪检测了大黄中11种生命动力元素(Sr、Mn、Mo、Zn、V、Cr、Fe、Co、Cu、Ni和Ti)的含量;在此基础上采用第四统计力学群子理论对数据进行了系统的研究,求出群子统计参数,以此来探讨大黄的药性、药味。结果表明,甘肃大黄的阴性更强,其泻下作用更强,青海大黄的阴性偏阳,药效起作用时间快,其提高免疫力的作用更强。此理论结果还有待进一步临床检验。