整体型Bi2WO6/石墨烯气凝胶的制备及性能

为得到易于回收的光催化材料,采用溶剂热法并结合冷冻干燥制备整体型Bi 2WO 6/石墨烯气凝胶,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)及紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)等方法对材料进行表征,探究不同水热温度对Bi 2WO 6/石墨烯气凝胶形貌、结构及性能的影响。结果表明,水热温度为120℃时材料整体性较好,110℃时光催化活性较好。在500 W氙灯照射下,光照120 min后对罗丹明B的降解率可达99.7%。

延龄草总皂苷的黑曲霉发酵工艺及提取条件研究

该文对延龄草总皂苷的最佳提取方法进行筛选,并通过紫外分光光度法与高效液相色谱法对发酵前后药液进行对比分析,在单因素实验的基础上,采用Box-Behnken响应面实验研究了黑曲霉接种量、发酵时间和发酵温度对延龄草中总皂苷提取率的影响。结果表明:延龄草总皂苷最佳提取方法为75%乙醇回流法,其最佳发酵条件为黑曲霉接种量2.25%,发酵时间6d,发酵温度27℃,在此条件下总皂苷提取率为8.620%,与预测结果基本一致。

真实世界观察性研究评估(ArRoWS)工具的介绍

真实世界观察性研究常用于评价某种干预措施或暴露因素对疾病健康的影响。然而,在真实世界观察性数据的采集、处理和分析过程中,由于缺乏严格的质量控制,通常存在数据缺失,或数据标准、数据模型和描述方法不统一等问题,进而影响到真实世界研究证据的质量。现有用于观察性研究的工具并不专用于真实世界研究,也并非用于评价研究质量。为了解决这一问题,国外Coles等研究者研发并测试了一种真实世界观察性研究评估(the Assessment of Real-World Observational Studies,ArRoWS)工具,用于评价基于电子健康记录的真实世界观察性研究的质量。该工具共有16个条目,包括9个核心条目和7个研究设计特定条目,以及条目具体的评价方式及结果。虽然国内也有研究者提出ArRoWS工具可用于评估真实世界观察性研究的质量,但尚未被广泛推广和使用。因此,本文就ArRoWS工具的研发过程、评价条目、评价方式及结果进行介绍,旨在促进该工具在真实世界观察性研究中的应用,从而产出更多高质量的真实世界证据。

基于机器学习嵌接有限元的蠕变时效成形全过程形性演变预测

针对蠕变时效成形中存在的蠕变变形和时效强化动态交互耦合作用导致成形精度难以准确预测和控制问题,提出了一种基于机器学习的方法来预测蠕变时效过程中的形性演变。利用单向拉伸蠕变时效实验数据训练神经网络(NN)模型,用以描述蠕变时效本构关系。对比统一本构模型、反向传播NN(BPNN)模型、粒子群优化BPNN(PSO-BPNN)模型、遗传算法优化BPNN(GA-BPNN)模型对形性演变的预测效果,发现GA-BPNN和PSO-BPNN模型分别对蠕变应变和屈服强度具有较高的拟合精度。通过子程序将NN模型与有限元程序嵌接,实现了蠕变时效成形全过程的模拟,预测了铝合金板材蠕变变形和屈服强度的演变。针对回弹,相较于统一本构模型26.5%的误差,GA-BPNN模型的预测精度有较大提高,误差仅为5.1%。证明了采用机器学习的方法探寻蠕变时效本构关系并通过BPNN模型嵌接有限元模拟实现形性演变精确预测具有可行性。

3D可回收型Bi_(2)WO_(6)/石墨烯气凝胶的制备及其光催化性能研究

为了进一步优化Bi_(2)WO_(6)的光催化性能和重复利用率,通过水热自组装法制备了具有3D结构的Bi_(2)WO_(6)/石墨烯气凝胶(BGA);采用XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis DRS和BET等方法对制备的样品进行了表征和分析。以罗丹明B(RhB)作为目标降解物,以500 W氙灯为光源,对所制备材料的光催化性能进行了评价。当Bi_(2)WO_(6)与GA的质量比为6∶1时,催化剂在光照120 min内对罗丹明B的去除率可达99.7%,对盐酸四环素降解率可达98.6%,经过5次循环使用后,Bi_(2)WO_(6)/石墨烯气凝胶复合材料仍保持较好的光催化活性。自由基捕获实验证实h+为光催化降解的主要活性物质。此外,该材料还具有一定的可形变抗压性,提高了光催化剂回收再利用能力。

类红细胞状表面分子印迹聚合物的制备及其用于牛奶中四环素的选择性富集

分子印迹聚合物单位质量吸附容量是评价印迹材料吸附性能的重要指标之一,受红细胞双凹圆碟形貌比表面积大和优异稳定性的启发,合成了对四环素具有高选择性、大吸附容量、较快传质速率的类红细胞状表面分子印迹聚合物(RBC-SMIPs)。本工作首先以SiO_(2)作为初始载体,广谱抗生素四环素作为模板分子,通过表面分子印迹技术将廉价易得的多巴胺功能单体包覆在SiO_(2)载体表面,然后通过牺牲载体刻蚀技术将SiO_(2)初始载体刻蚀去除,并调节多巴胺印迹层用量和包覆时间,调控所制备印迹材料的形貌,最终制备出大比表面积和优异选择性吸附性能的RBC-SMIPs。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、N_(2)吸附-解吸附等表征手段以及动力学、热力学、选择性、重复利用性等吸附实验证明该材料成功包覆聚多巴胺印迹层,所制备材料粒径均一、比表面积大、传质速率快(15 min)、重复利用性好、单位质量吸附容量和印迹因子分别高达76.16 mg/g和3.62。此外,将RBC-SMIPs作为固相萃取吸附剂与高效液相色谱结合,该方法在0.01~200μg/mL范围内具有较高的线性相关系数(R2>0.9995),在3个加标水平下(0.01、0.05和0.10μg/mL)平均回收率为92.1%~95.3%,实现了对牛奶样品中四环素的高效吸附、富集和检测。本工作所开发的类红细胞状表面分子印迹聚合物具有良好的实际应用能力。

矩阵乘法的GPU并行计算时耗模型与最优配置方法

水平矩阵乘竖直矩阵是科学计算及工程领域中的基本计算之一,很大程度上影响了整个算法的计算效率。GPU并行计算是迄今主流的并行计算方式之一,其底层设计使得GPU非常契合于大规模矩阵计算。迄今已经有许多研究基于GPU并行计算框架,针对矩阵的结构设计、优化矩阵乘法,但尚未有针对水平矩阵乘竖直矩阵的GPU并行算法及优化。此外,GPU核函数配置直接影响计算效率,但迄今针对最优核函数配置的研究极为有限,通常需要研究人员针对具体算法的计算特点启发式地设置。基于GPU的线程、内存模型,设计了一种并行水平矩阵乘竖直矩阵乘法PHVM。数值实验结果表明,在左乘矩阵的水平维度远远大于竖直维度时,PHVM要显著优于NVIDIAcuBLAS库中的通用矩阵乘法。进一步,基于GPU的硬件参数,建立了PHVM运行时间的核函数配置最优化理论模型。数值实验结果表明,该理论模型较为准确地描述了PHVM算法运行时间随核函数配置(网格大小、线程块大小)变换的变化趋势,且模型得出的理论最优核函数配置与实际最优运行核函数配置相符。

经皮肾镜联合输尿管软镜取石术治疗输尿管结石合并同侧肾结石的效果研究

目的分析经皮肾镜联合输尿管软镜取石术(RIRS)治疗输尿管结石合并同侧肾结石的应用优势。方法选取2020年1月—2023年1月150例输尿管结石合并同侧肾结石患者,随机分为2组各75例,肾镜组行经皮肾镜取石术(PCNL),双镜组采用PCNL联合RIRS。比较2组围术期指标、术后并发症发生率、术后视觉模拟评分法(VAS)评分及尿液代谢异常发生率,术前及术后神经源炎症反应指标[神经生长因子(NGF)、前列腺素E_(2)(PGE_(2))、C反应蛋白(CRP)、P物质(SP)]、肾功能指标[血清肌酐(Cr)、尿素(UREA)、肾损伤分子-1(KIM-1)、中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(NGAL)]。结果双镜组手术时间、住院天数短于肾镜组,术中出血量低于肾镜组,术后3 d、术后1个月结石清除率高于肾镜组(P<0.01)。双镜组术后并发症发生率为2.67%(2/75)低于肾镜组的12.00%(9/75)(P<0.05)。双镜组术后6、12、24、48 h VAS评分低于肾镜组(P<0.05)。双镜组术后24、48 h NGF、PGE_(2)、CRP及SP均低于肾镜组(P<0.05)。术后1周、2周双镜组Cr、UREA、KIM-1及NGAL低于肾镜组(P<0.05)。双镜组术后2周高尿酸尿症、高草酸尿症、低枸橼酸尿症、高钙尿症及低镁尿症发生率均较肾镜组低(P<0.05)。结论PCNL联合RIRS治疗输尿管结石合并同侧肾结石患者可优化手术操作,抑制神经源炎症反应,减轻术后疼痛与肾功能损伤,且能提高结石清除率,降低并发症风险,改善尿液代谢状态。

情境教学法在生物学教学中应用的研究进展概述

围绕“情境教学法怎么有效地应用于生物学教学”进行了较为详细的梳理,分别从情境教学法的原则、策略和教学设计方面的研究进行综述,并据此分析现有研究的不足,以期为情境教学法在生物学教学中的应用提供参考借鉴。

冷弯薄壁C型钢组合桁架梁受力性能试验研究

随着我国绿色建筑发展的不断推进,轻钢结构开始展露头角。冷弯薄壁型钢作为新型建筑材料,在轻钢建筑中仍有较大的发展空间,因此对冷弯薄壁型钢的受力性能进行分析具有一定程度的工程价值。首先开展C型钢组合桁架梁承载力和变形实验,在此基础之上利用ABAQUS建立C型钢组合桁架梁有限元模型,分析有无缀板、自攻螺钉等因素对于组合桁架梁承载力的影响。本文的实验结果表明裸露的骨架梁由于自攻螺钉的剪切而损坏,最终的承载能力取决于螺钉的抗剪能力;缀板的加固对提高梁的承载能力有着显著的影响。

从“火郁发之”论升降散治疗恶性肿瘤并发症及不良反应中医机制与思路

恶性肿瘤治疗过程中并发症及不良反应发生率高,严重影响患者生活质量。中医药治疗本病可缩短病程,缓解症状。《黄帝内经》首载“火郁发之”,是治疗火郁证的基本原则,认为火郁应宣发、发泄、因势利导。基于此理论的升降散是治疗火郁之基础方,可升之散之,透散郁火,同时使阳升阴降,气机得畅,火郁得消,可用于恶性肿瘤并发症及不良反应中。该文章详细阐述了恶性肿瘤并发症、不良反应病机,以及升降散的中医作用机制和思路,为从“火郁”角度辨证论治提供思路,并为临床运用提供理论支持。

基于神经网络的指标预警研究

在平台使用和实际运维过程中,经常发生指标已经劣化,平台使用人员和运维人员才知道的情况。本文基于神经网络模型,以PM数据为基础,对小区历史数据进行研究。通过LSTM探寻小区在历史时间段指标的变化规律,以实现对未来指标的合理预测,从而提前预警问题指标。研究中进行了数据清洗和深度学习框架选择,并建立了LSTM模型进行指标预测。模型训练后,可将平均干扰电平值的误差控制在0.3 dBm内,并能对小区平均干扰电平值进行预测。该研究具有广泛的应用前景,适用于PM数据中数值型字段所指的指标,且可使用不同时间粒度的PM数据进行预测。

电能替代下的城市配电网有载调容配电变压器规划方法

为降低电能替代下城市配电网的配电变压器运行损耗,根据有载调容配电变压器和常规配电变压器的损耗关系推导出有载调容配电变压器更换判据,获得有载调容配电变压器可更换点集合,实现了有载调容配电变压器更换常规配电变压器的初步判断。然后基于有载调容配电变压器更换成本效益分析,建立了电能替代下的城市配电网有载调容配电变压器规划模型,并采用分支定界法在有载调容配电变压器可更换点集合内求解该模型,从而得到电能替代下的城市配电网配电变压器最优规划方案。最后,对某城市配电网电能替代点进行配电变压器规划,以验证该方法的可行性。

马氏珠母贝B型清道夫受体PmSR-B基因克隆与表达性分析

采用c DNA末端快速扩增技术克隆获得马氏珠母贝清道夫受体基因c DNA全长序列(Pm SR-B);利用荧光定量技术检测Pm SR-B基因在各个组织中的表达量。结果表明,Pm SR-B基因c DNA序列全长1 857 bp,开放阅读框(ORF)长1 443 bp,编码480个氨基酸,5′非翻译区(5′UTR)长89 bp,3′UTR长325 bp。预测其分子质量为54.77 ku,等电点为7.94,脂溶性系数92.94,总平均亲水性-0.120,属于疏水性蛋白;不稳定指数26.37,属于稳定蛋白。氨基酸序列同源比对结果,Pm SR-B氨基酸序列与其他物种具有一定的保守性,与华贵类栉孔扇贝(Mimachlamys nobilis)SR-B的序列的相似度高达47%。荧光定量PCR检测结果,Pm SR-B在肝胰腺中表达量最高,其后依次是鳃、闭壳肌、中央膜,各组织的表达量差异具统计学意义(P<0.05)。

考虑合环电流约束的主动配电网转供优化模型

配电网合环操作是实现负荷不停电转供的必要手段,但其可能产生较大合环电流并导致负荷转供失败。为充分挖掘分布式发电(DG)在主动配电网的调控潜力,首先分析了含DG配电馈线合环功率分点的主动调整条件,获得含DG配电馈线合环的稳态和暂态电流约束。然后结合配电网功率平衡和辐射型结构约束、变电站转供容量限制,以开关总动作次数最少为目标,建立配电网转供方案优化模型;再考虑合环稳态和暂态电流约束,以DG出力变化量最小为目标,建立合环电流约束校验及DG出力调节优化模型;并将前述模型整合,形成考虑合环电流约束的主动配电网转供优化模型。最后通过实际配电网算例分析,验证了该文模型的有效性。

骨料级配对于透水混凝土抗压强度的作用机理

采用体积法进行不同骨料级配透水混凝土的配合比设计,控制试验组的孔隙率保持相同。测试透水混凝土28 d抗压强度,并结合试块破坏的特征,分析得出:随着小粒径骨料含量的增多,抗压强度总体增高,5~10 mm骨料含量为75%的抗压强度比含量为25%高34.06%;随着细小骨料含量的增多,透水混凝土受压时端部或角部的应力集中现象减弱,而试块承压面面积趋于稳定增大,从而使透水混凝土的抗压强度得以提高,抗压强度最高时可达18.5 MPa。因此透水混凝土宜采用堆积比较密实的小粒径骨料以保证其强度空间分布均匀。

高压配电网与天然气管网互联的转供优化模型

该文建立高压配电网与天然气管网互联系统的转供优化模型。首先,将电网转供的概念延伸至多能源互联系统,提出了能源转供的概念;然后,结合天然气管网和电网的运行特性,利用天然气发电机组和电转气(power-to-gas,P2G)机组,进行气转电和电转气的双向转供优化调度,建立了基于高压配电网与天然气管网互联的转供优化模型。该模型的目标函数包含天然气管网压缩机损耗最小、部分分气点供气量最大,以及电网开关动作次数最少、天然气发电机组和P2G机组运行成本均最低;约束条件包含天然气进气点、分气点、压缩机、阀门和管网运行约束,以及电网有功功率平衡、电网辐射型结构约束;该模型采用双层遗传算法进行求解。最后,通过110kV高压配电网与天然气管网互联系统的算例分析,验证了所提模型的有效性。

考虑DLC空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型

该文提出一种考虑直接负荷控制（direct load control,DLC）空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型。先对DLC空调轮控的控制特性进行分析,针对台区内多台受控空调同时启动,结合空调负荷静态等值电路和台区电网戴维南等值,推导了对应负荷聚合商台区接入点的启动电压计算公式。在此基础上,从负荷侧和电源侧对高压配电网的无功优化问题进行建模,分别建立DLC空调负荷削减最优分配模型和考虑主变调压机构闭锁的无功优化模型。采用免疫遗传算法对前者进行求解,获取在DLC空调轮控的电压启动约束;将其约束引入到后者中,形成考虑DLC空调负荷轮控的高压配电网无功优化模型,再采用内点法进行求解。最后,通过成都某实际25节点的110kV高压配电网和一条负荷聚合商管理的10kV馈线系统的仿真分析,验证了所建模型的有效性。

计及多电压等级配电网拓扑约束的协调转供优化

多级配电网协调转供可有效缓解负荷高峰期出现的输电阻塞与设备过载问题。该文首先分析高中压配电网典型结构,建立接线拓扑图,并推导了各种典型拓扑的有功平衡方程。充分利用各级配电网的网络特征,结合有功功率平衡、变电站出力、线路载流量和拓扑约束,以转供操作的总成本最小为目标函数,提出计及多电压等级配电网拓扑约束的协调转供优化模型;将目标函数线性化后转化为混合整数线性规划问题,采用CPLEX工具箱进行求解。最后,通过某实际多电压等级配电网进行仿真分析,验证文中模型的有效性。

计及线路接头温升约束的受端电网转供优化模型

为缓解高温天气及负荷高位运行情况下线路接头异常温升引起的持续发热,该文提出一种计及线路接头温升约束的受端电网转供优化模型。首先在电热耦合理论基础上分析了线路接头温升等效热模型及其参数估计方法,并以潮流变化量为中间变量,推导了在当前运行点负荷变化时线路接头温升线性方程。然后,结合220kV/110kV受端电网拓扑,构建了潮流转移下的线路接头温升约束,并与有功功率平衡约束、线路最大允许载流量动态约束和电网辐射型结构组成约束集,以电网运行方式调整的开关动作总次数为优化目标,提出计及线路接头温升约束的受端电网转供优化模型,该模型为混合整数线性规划问题,采用CPLEX工具箱进行求解。最后,通过对实际220kV/110kV受端电网进行仿真分析,验证了该模型的有效性。