固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定蜂蜜中39种植物源性毒素

为有效评估蜂蜜中可能残留多种植物源性毒素的食品安全风险,建立和验证固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱测定蜂蜜中39种植物源性毒素的检测方法。试样经0.1%甲酸水提取,HLB小柱净化,多反应监测模式检测,基质匹配外标法定量。本方法中39种植物源性毒素在各自浓度范围内线性关系良好,平均回收率介于78.7%~112.8%,相对标准偏差介于1.6%~15.2%(n=6)。该方法具有操作简单、检测通量大、灵敏度高等特点,能够满足蜂蜜中该类毒素监测的应用需求。在实际36批次样品的检测过程中,部分样品分别检出了不同含量的吡咯里西啶生物碱和闹羊花毒素III,证明蜂蜜中确具有残留该类植物毒素的风险。

血清IL-8、ESM-1、VAP-1在慢性阻塞性肺疾病临床诊断及病情评估中的应用

目的探讨慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者血清白细胞介素-8(IL-8)、内皮特异性分子-1(ESM-1)、血管黏附蛋白-1(VAP-1)表达水平,分析其与病情程度相关性及其对COPD的诊断价值。方法选取2021年11月至2022年8月郑州大学第一附属医院收治的153例COPD患者为研究对象,其中COPD稳定期42例(设为SCOPD组)、COPD急性加重期111例(设为AECOPD组),同时选取同期于医院体检的健康志愿者51例为对照组。比较两组临床资料及血清IL-8、ESM-1、VAP-1水平。对比不同病情程度患者血清IL-8、ESM-1、VAP-1水平。分析血清各指标与肺功能、生化指标、病情程度相关性。评价血清各指标对SCOPD、AECOPD的诊断价值。结果AECOPD组、SCOPD组血清IL-8、ESM-1、VAP-1水平高于对照组,且AECOPD组高于SCOPD组(P<0.05);IL-8、ESM-1、VAP-1与生化指标、COPD评估测试表(CAT)、病情程度呈正相关,与肺功能呈负相关(P<0.05);血清各指标联合诊断SCOPD与AECOPD的曲线下面积(AUC)大于单独指标诊断(P<0.05)。结论血清IL-8、ESM-1、VAP-1与COPD病情严重程度相关,联合检测其水平对COPD具有一定诊断价值,可能作为疾病诊断、病情评估的重要指标。

单边区间集模糊半概念的知识表示及提取方法

为了使“区间”形式加以表述的不确定信息的提取具有侧重性,需提取出对象(属性)集对应的属性(对象)区间集。本文在模糊形式背景中,通过引入2个阈值,将单边区间集与经典半概念结合,提取出属性(对象)集对应的对象(属性)区间集,从而提出区间集外延–集合内涵(集合外延–区间集内涵)(interval set extent-set intent(set extent-interval set intent),ISE-SI(SE-ISI))型单边区间集模糊半概念。全体ISE-SI(SE-ISI)型单边区间集模糊半概念构成格,并给出基于格搜寻全体ISE-SI(SE-ISI)型单边区间集模糊半概念的算法。通过与已有成果对比,显示出这2种知识表示形式的多方优势。本文所得结果在知识表示及提取方法上具有适用范围广、实际应用强等优点。

IGBT感应发热热效机制及其工艺因素分析

建立IGBT感应电源进行感应发热的物理模型,热力学分析金属物块的电磁感应能力和材料物理特性等因素对感应发热效果的影响;试验对比铁、铜、铝三种不同金属物块的感应发热的升温时效和温度分布,探讨调整感应电源的电参数及感应线圈的形状,优化感应发热效果,进一步分析其热效机制。试验结果表明:感应发热热效主要受电磁感应的电参数、工件材料物理特性、感应发热条件工况等的直接影响,实际应用中合理调整电源频率、感应电流等电参数,优化电源电气条件,匹配感应线圈的结构形状,可以有效提高感应发热热效。

基于龙伯格-滑模观测器的固体氧化物燃料电池温度估计模型

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为一种新型发电装置,因高效无污染、全金属固态结构、燃料来源广等优点,在未来各个领域具有广阔应用前景。电堆内部的温度分布对其安全稳定运行至关重要,针对其内部温度难以获取的问题,该文设计一种龙伯格-滑模观测器估计电堆内部温度分布。首先,观测器的输入考虑系统可观性和工程应用,并结合能观矩阵条件数筛选出最优组合;然后,基于龙伯格和滑模观测器理论构造观测器具体结构;其次,为提升观测器性能,将电堆误差系统进行解耦,通过极点配置重新构造反馈增益;最后,通过平滑非线性不连续项,抑制观测器抖振现象。结果表明,所设计观测器相较于龙伯格和滑模观测器在收敛速度和误差波动方面具有明显优越性。

全身免疫炎症指数与溃疡性结肠炎疾病活动度的相关性研究

目的分析溃疡性结肠炎(UC)患者的全身免疫炎症指数(SII)水平,并评估其与疾病活动度的关系。方法纳入UC患者161例(UC组)和同期健康体检者150例(对照组)。采用改良Mayo评分评估UC组患者的疾病活动度,将其分为缓解期组26例和活动期组135例[其中轻度活动组(30例)、中度活动组(67例)和重度活动组(38例)]。收集所有受试者的一般临床特征和实验室检查指标,比较各组患者外周血SII、血小板与淋巴细胞比值(PLR)、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)等炎症指标的差异。采用Spearman相关分析评估SII与UC疾病活动度的相关性,采用受试者工作特征(ROC)曲线评估SII对UC活动期严重程度的预测价值。结果UC组患者PLR、PLT计数、NLR、中性粒细胞计数(Neu)及SII均显著高于对照组,Hb、年龄均显著低于对照组(P<0.001)。活动期组患者Neu、PLT计数、NLR、PLR、SII、C反应蛋白(CRP)及红细胞沉降率(ESR)均显著高于缓解期组,LYM显著低于缓解期组(P<0.05)。轻度活动组、中度活动组和重度活动组患者Neu、PLT计数、NLR、PLR、SII、CRP、ESR均依次升高;轻度活动组和中度活动组患者Hb水平均高于重度活动组(P<0.05)。Spearman相关分析结果显示,Neu、PLT计数、NLR、PLR、SII、CRP、ESR与UC疾病活动度及UC活动期严重程度均呈正相关,Hb与UC活动期严重程度呈负相关(P<0.001)。ROC曲线分析结果显示,ESR、PLR、PLT计数、NLR、Neu、CRP及SII对活动期UC和重度UC均具有一定预测价值(P<0.001),其中SII的AUC均最大。结论SII可能有助于评估UC疾病活动度和活动期严重程度。

全烟气暴露下的卷烟烟气剂量测定

为表征全烟气暴露体外试验条件下的实际卷烟烟气剂量,利用石英微量天平(QCM)和气相色谱-质谱联用(GC/MS)技术建立了基于全烟气暴露的卷烟烟气剂量测定方法。利用QCM技术对全烟气暴露模块内沉积的烟气颗粒物的累积质量浓度进行了实时测定,利用GC/MS技术分析了QCM表面捕集的烟气颗粒物中烟碱的浓度。结果表明:(1)QCM技术可用于全烟气暴露下体外试验的卷烟烟气剂量测定;(2)烟碱浓度的测定结果与烟气颗粒物质量浓度具有较好的相关性(R2>0.85),烟碱可以作为一种准确表征卷烟烟气剂量的化学标志物。

带扰流柱阵的双层壁间隙冲击传热特性

数值模拟研究了带扰流柱阵的双层壁结构间隙靶面、冲击面以及不同位置扰流柱面努塞尔数详细分布,分析了各个表面努塞尔数平均值随冲击雷诺数的变化规律以及不同位置扰流柱面换热特性差别。结果表明,靶面努赛尔数的第二峰值大于滞止点处的努赛尔数。冲击面展向平均努赛尔数最大值位于靠近冲击孔的第2排和第4排扰流柱处。在5排扰流柱中,与冲击孔处于同一排(第3排)的扰流柱面平均努塞尔数最大,表现为翻卷汇流传热特性;第2排和第4排扰流柱面平均努塞尔数次之,表现为翻卷绕流传热特性。远离冲击孔的第1排和第5排扰流柱面平均努塞尔数最小,表现为绕流传热特性。冲击雷诺数从1×104增加到6×104,第3排扰流柱面和第2、4排扰流柱面以及第1、5排扰流柱面努塞尔数增幅分别为306%、325%和360%。

热带岛屿流域水生态评价理论研究与实践——以海南岛为例

为系统科学评估海南流域的水生态现状,本研究以海南岛为例,进行了热带岛屿流域水生态评价理论研究和实践.研究基于相关成果和流域突出水生态问题,构建了水生生物､水生境､水环境和水资源共11项指标的评价体系,综合利用专家打分和层次分析法计算了评价指标权重,并采用水生态环境质量综合评价指数(WEQI)对南渡江､昌化江和万泉河等海南岛典型流域开展水生态现状评价实践.结果表明:南渡江､昌化江和万泉河干流水生态为良好水平(63.77~71.57分),4座水库为一般水平(41.50~59.55分),水生生物是水生态提升的首要制约项,人为活动是水生态破坏的主要原因,水库还受生态需水量的限制.本研究构建的热带岛屿水生态评价体系可为当地水生态监测和评价提供科学依据.

无人机监测东北黑土区切沟形态的最优参数配置

[目的]东北黑土区切沟侵蚀不断蚕食耕地资源,威胁我国粮食安全。无人机技术的发展为沟蚀监测提供有效手段,但获取数据分辨率越高耗时越长,如何配置无人机参数,使其既能满足精度要求又能提高航摄效率是当前需要解决的问题。[方法]选择东北漫川漫岗区的鹤北流域为研究区,以实地断面测量数据为验证值,通过评估不同分辨率、不同飞行航向及不同无人机数据提取的切沟参数精度,探究不同无人机参数配置的适用条件。[结果](1)与实测值相比,分辨率1 cm数据提取的切沟参数精度最高,所有参数的平均百分误差<5.0%,适用于典型切沟发展过程监测;分辨率3,5 cm数据提取的切沟宽度平均误差百分比<10.0%,提取的切沟深度平均误差随切沟深度变小而增大,切沟深度>1 m时,平均百分误差<10.0%,适用于区域范围快速抽样调查;8,10 cm分辨率提取的切沟深度和截面积平均百分误差>40.0%,适用于切沟分布位置和平面参数提取;(2)固定翼无人机垂直地面获取的正摄数据虽在提取切沟二维形态特征指标方面效果略好,但在三维形态特征指标方面不如多旋翼无人机倾斜摄影测量获取的数据;(3)单航向倾斜摄影测量数据提取的切沟平均深度和截面积平均百分误差是交叉双航向数据平均百分误差的1.7,1.9倍。交叉航向获取的无人机数据提取切沟参数精度更高,且细节更丰富。[结论]倾斜摄影测量和交叉双航向航测能显著提高获取的切沟三维参数精度,1~3,3~5 cm分辨率可分别用于典型切沟监测和大范围切沟侵蚀快速调查。单航向正摄摄影测量获取的5 cm以上分辨率数据适用于提取切沟位置和平面参数。

一种串联式双浮体直驱式波浪发电系统的设计与试验研究

针对传统的直驱式波浪发电系统安装不便以及俘获波浪能能力弱的问题,文章提出了一种漂浮串联式双浮体直驱式波浪发电系统。该系统的两个浮体水平漂浮在波浪中,Halbach永磁直线发电机的初级与次级分别安装在两个浮体之间的侧面,两个浮体均可俘获波浪能,提升了系统的波浪能俘获能力。该系统还具有结构简单、易于制造与维护的优点。文章利用制作的原型样机在波浪水槽中进行了试验。试验结果表明,在波高为16 cm,浮体吃水为16 cm,在波浪周期从1.2 s增大到2.4 s的波况下,原型样机的平均发电功率在1.8 s处取得最大值6.54 W。比较双浮体原型样机与单浮体样机后发现,在波浪周期较大的范围内,双浮体原型样机输出的平均发电功率一直高于单浮体样机。

通过式固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中30种食源性兴奋剂

针对不同动物源性食品中多种食源性兴奋剂检测基质效应差异较大、干扰较多等问题,本研究建立通过式固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定动物源性食品中10种蛋白同化剂、8种糖皮质激素和12种利尿剂等食源性兴奋剂,试样经5%甲酸-乙腈提取,通过式固相萃取柱净化,采用液相色谱-串联质谱仪测定,同位素内标法定量。结果表明,30种食源性兴奋剂在各自浓度范围内线性关系良好,平均回收率介于67.5%~114.3%,相对标准偏差介于0.7%~16.1%(n=6)。该方法具有灵敏度高、操作简单、检测通量大、检测效率高等特点,提高了不同复杂基质下的检测准确性,能够满足赛事用动物源性食品中30种食源性兴奋剂的检测需求。

QuEChERS/超高效液相色谱-串联质谱法同时测定大米中16种香豆素和香兰素及其衍生物

建立了大米中16种香豆素和香兰素及其衍生物的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法。大米样品采用1%甲酸乙腈提取,150 mg C_(18)与450 mg无水MgSO_(4)吸附剂净化,采用Agilent SB-C_(18)色谱柱(2.1 mm×50 mm,1.8μm)分离,0.2%甲酸水溶液(含5 mmol/L甲酸铵)和乙腈为流动相梯度洗脱,在电喷雾离子源正负离子模式下采用多反应监测模式(MRM)进行测定,以基质匹配标准溶液内标法定量。结果显示,16种待测组分在各自质量浓度范围内线性关系良好(r≥0.998),方法检出限为0.001~0.400 mg/kg,定量下限为0.004~0.600 mg/kg,平均回收率为71.3%~120%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1.6%~6.5%,日内RSD(n=6)为1.0%~8.8%,日间RSD(n=3)为0.60%~14%。该法前处理简单易操作、灵敏度高、准确性好,适用于大米中香豆素与香兰素及其衍生物的同时检测。

氧化石墨烯/热还原氧化石墨烯改性砂浆的力学/电学性能研究

研究了热还原氧化石墨烯(TRGO)和氧化石墨烯(GO)在水泥砂浆环境下的分散机理,探索了这两种导电相的单掺和复掺对砂浆力学/电学性能的影响。研究表明GO对TRGO在富钙高碱环境下的分散有促进作用,且分散最佳质量比(%)为3∶10;与TRGO单掺相比,复掺GO能促进砂浆水化产物形成片状结构并互相交织,使得力学性能显著提升,当w(GO)∶w(TRGO)=0.3∶1.0时,28 d抗折强度和抗压强度与单掺TRGO相比提升了21.34%和34.52%,随着掺量增加力学性能反而下降;水泥砂浆的电导率随着GO与TRGO导电相的增加而增大,当w(GO)∶w(TRGO)=0.12∶0.4时,28 d龄期试件的电阻率呈现突变现象,表明该体系出现渗滤阈值;保持分散最佳比例下当TRGO大于0.7%(质量分数)之后,增加掺量对电阻率的影响趋于平缓且走低的趋势,表明TRGO掺量0.7%(质量分数)为试件电阻率的添加阈值。

虚拟电厂下基于基因表达式编程的云边协同分布式异常数据检测算法

数据可靠互联对虚拟电厂中各类能源生产、传输以及调度等环节的安全稳定运行至关重要。然而人为失误、采集设备故障、网络恶意攻击等因素导致虚拟电厂各环节业务系统中异常稀疏数据频繁产生。现有基于统计学或机器学习的集中式异常数据检测方法存在依赖数据分布和先验知识、计算复杂度较高、效率低下等缺陷。为了解决上述问题,文章提出一种虚拟电厂下基于基因表达式编程的云边协同分布式异常检测算法。首先,基于云边协同机制,构建虚拟电厂云边协同分布式异常检测体系架构;其次,从算法原理、基于最小二乘的全局异常检测模型生成等方面设计基于基因表达式编程的分布式异常检测算法。基于3个真实数据集和3个开源数据集的仿真实验结果表明,与现有模型相比,提出的算法在异常数据检测的准确率、漏检率、误检率、平均耗时以及加速比方面均具有明显的优势。

治疗性工程益生菌在炎症性肠病中的研究

益生菌已应用于炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的治疗,但效果有限。利用基因工程技术对益生菌进行改造,使其表达具有治疗作用的分子并实现肠道的局部递送,可使益生菌发挥更强大的作用,有望成为一种新的治疗策略。本文就各类益生菌的改造作一概述,包括大肠杆菌Nissle 1917(Escherichia coli Nissle 1917,EcN)、乳酸乳球菌、乳杆菌、双歧杆菌和酵母菌,探讨工程益生菌在IBD领域的应用前景以及未来可能的发展方向。

D2D通信增强的蜂窝网络中基于DDPG的资源分配

针对终端直通(D2D)通信增强的蜂窝网络中存在的同频干扰,通过联合调控信道分配和功率控制最大化D2D链路和速率,并同时满足功率约束和蜂窝链路的服务质量(QoS)需求。为有效求解上述资源分配所对应的混合整数非凸规划问题,将原问题转化为马尔可夫决策过程,并提出一种基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法的机制。通过离线训练,直接构建了从信道状态信息到最佳资源分配策略的映射关系,而且无需求解任何优化问题,因此可通过在线方式部署。仿真结果表明,相较于遍历搜索机制,所提机制在仅损失9.726%性能的情况下将运算时间降低了4个数量级(99.51%)。

3D打印衣康酸/羟丙基纤维素基水凝胶及其阻燃性

基于天然高分子聚合物的水凝胶阻燃材料,由于其在阻燃性及环境兼容性方面的卓越特性,正逐渐成为科学研究的热点。本研究以改性衣康酸(EP)与改性羟丙基纤维素(HPCS)作为初始原料,采用可见光固化3D打印技术,制备了一种具有优异热稳定性和阻燃性的天然高分子水凝胶(EP/HPCS水凝胶)。结果表明,该水凝胶表现出优异的保水性能,在长时间空气暴露下仍能保持较高含量的水分。热失重分析显示,EP/HPCS水凝胶具有良好的高温热稳定性,并且残炭量可达3.445%。EP/HPCS水凝胶具有优异的阻燃性,极限氧指数为63.3%,垂直燃烧测试显示其具有自熄性。此外,该水凝胶的拉伸强度可达到113.34 kPa。这种同时具备高温热稳定性、良好力学性能及阻燃性的水凝胶材料,为可用于织物热防护、煤矿保护等领域的新一代无卤阻燃材料的绿色开发提供了新思路。

计及同步电机饱和影响的小干扰稳定评估方法

目前,基于机器学习的电力系统小干扰稳定评估方法往往只利用稳态潮流数据来构建机器学习模型,未充分考虑同步电机饱和特性这一影响小干扰稳定分析结果的重要因素。一旦同步电机由于改造、更换等因素导致其饱和特性发生变化,反映小干扰稳定性的物理量(如特征值、最小阻尼比等)可能也会发生变化,但基于潮流数据得到的小干扰稳定结果却不会改变,无法准确反映小干扰稳定性。为此,提出一种计及同步电机饱和影响的小干扰稳定评估方法。将卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)和图卷积神经网络(graph convolutional neural network,GCN)融合,构建CNN-GCN模型来提升机器学习模型的特征提取能力。该模型同时考虑同步电机饱和系数和稳态潮流数据,实现对最小阻尼比的预测。针对IEEE14节点系统的算例结果验证了所提方法的有效性和优越性。

肠道菌群在炎症性肠病相关肠纤维化中的作用研究进展

炎症性肠病包括溃疡性结肠炎和克罗恩病,肠纤维化是其常见的晚期并发症之一,目前仍无较好的非手术治疗手段。肠道菌群与IBD的发生发展密切相关,且已在多种器官纤维化中证实其作用。本文将就已有的肠道菌群在IBD相关肠纤维化中的研究进展作一综述,以期为明确IBD患者中肠道菌群和肠纤维化的相互作用提供参考依据。