分类先验特征选择算法在代谢组学数据变量筛选中的应用

该文提出了基于无监督判别投影特征选择的支持向量机方法(UDPFS-SVM)用于标志物筛选。UDPFS-SVM首先通过无监督判别投影算法(UDPFS)引入分类先验信息、添加正则化与惩罚函数等约束自适应地获得具有稀疏性的判别投影矩阵,然后根据获得的矩阵求得相应低维代谢矩阵,最后建立支持向量机(SVM)分类模型寻找生物标志物。所提出的方法能够同时进行模糊学习与稀疏学习,并可合理利用变量之间的依赖关系。通过UDPFS-SVM与偏最小二乘判别分析(PLS-DA)方法对高脂血症大鼠血浆代谢组学数据进行变量筛选,并采用方差分析、ROC曲线、线性判别分析(LDA)对筛选得到的生物标志物进行评价。结果表明,两种方法均发现8个生物标志物。方差分析显示UDPFS-SVM方法获得的生物标志物均具有显著性差异,且显著性差异值均大于PLS-DA;ROC结果显示UDPFS-SVM结果为1.00,比PLS-DA结果高0.05;LDA显示UDPFS-SVM获得的生物标志物在高脂血症样本中可以更好地消除组内代谢差异,区分组间代谢差异,说明UDPFS-SVM方法在高脂血症生物标志物发现上优于PLS-DA,为生物标志物的发现提供了一种新思路。

化学转化法测定水体中硝酸盐的氮氧同位素比值

采用化学转化法可同时测定各种水体样品中硝酸盐的氮、氧同位素比值。在弱碱性环境中,镀铜镉粒将硝酸盐还原为亚硝酸盐,然后在弱酸性缓冲体系中叠氮酸根将亚硝酸盐转化为氧化亚氮。通过带有预浓缩装置的同位素比值质谱计测定氧化亚氮的氮、氧同位素比值,并用公式将其换算为硝酸盐的氮、氧同位素比值。通过国际标准样品和实验室标准样品的多次检测证实化学转化法具有适用范围广、灵敏度高、操作简便、准确的特点,其转化过程仅需两步,且需样量仅为4.5μg NO3--N。δ15N和δ18O的测量精度分别为0.31‰和0.55‰,测定值与参考值的差异均小于1σ,测量的精确度和准确度均可满足样品分析的需求。

基于不同建模方法的ACE抑制肽QSAR比较研究

以自组建的血管紧张素转化酶(Angiotensin I-converting enzyme)抑制肽库为研究对象,采用氨基酸描述符SVHEHS(Scores vector of hydrophobic,electronic,hydrogen bonds and steric properties)对各肽样本进行结构表征后,进行自交叉协方差(Auto cross covariances,ACC)处理,并分别利用多元线性回归(Multiple linear regression,MLR)、偏最小二乘(Partial least square regression,PLS)、人工神经网络(Artificial neural networks,ANN)3种建模方法进行ACE抑制肽QSAR建模。结果显示,所得MLR、PLS与ANN模型的相关系数(Correlation coefficient,R2)分别为0.744、0.862、0.958,留一交叉验证相关系数(Leave-one-out cross-validated correlation coefficient,Q2LOO)分别为0.532、0.829、0.948,外部验证复相关系数(External validated correlation coefficient,Q2ext)分别为0.567、0.632、0.634。因此,SVHEHS结合上述3种建模方法均适用于ACE抑制肽的QSAR研究,其中ANN的建模效果最优。

燃料元件破坏性燃耗测量过程的质量控制

燃耗是核燃料元件最重要的性能指标之一,其准确测量对新型燃料元件研制和换料周期确定等具有重要意义。破坏性燃耗测量属于强放射性下的精细化学分析,需建立系统的方法对测量过程进行质量控制,确保测量数据准确可靠。本文从方法适用性分析、数据预估、质谱干扰分析、样品污染分析、多种方法验证等方面介绍了破坏性燃耗测量过程质量控制的方法。剖析了重同位素法、^(148)Nd监测体法、^(145)Nd+^(146)Nd监测体法、^(137)Cs监测体法等的优缺点和适用范围。介绍了由裂变产额比值预估钕同位素丰度比、由铀同位素丰度比预估燃耗值的方法。分析了质谱测量时由Ce和Sm同位素造成的同量异位素干扰及其检测、排除手段。针对天然本底污染和样品间的交叉污染,分别论述了两种污染源的判断和修正技巧。还探讨了对燃耗值、稀释剂浓度、同位素丰度比等关键数据进行对比验证的方法。

韭菜醇浸提物GC/MS分析及对食品污染菌的抑制作用

为了解韭菜浸提物的成分与抑菌作用,采用乙醇对韭菜叶片进行浸提,并利用GC/MS进行成分分析和滤纸片法来测定韭菜粗提取物对食品污染菌的抑菌作用,结果表明,浸提物中主要有10种组分,硫醚类含量较高。浸提物抑菌作用的大小与其体积分数有关,100%韭菜浸提物对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、奇异变形杆菌都具有抑制作用,其中对大肠杆菌的抑菌作用最强,不同菌株之间的抑菌效果有显著性差异。20%韭菜浸提物对不同菌株的抑菌效果无显著性差异。韭菜浸提物可以作为植物源抑菌物质和果蔬保鲜剂应用。

DPPH及邻苯三酚法对牛蒡和小根蒜提取液及其他抗氧剂的清除自由基能力的比较研究

采用DPPH自由基、邻苯三酚超氧阴离子反应体系,以抗坏血酸、硫辛酸、槲皮素、肌肽等抗氧化性物质作为参照物,检测了牛蒡和小根蒜乙醇提取物的抗氧化活性.结果表明:具有多酚类或易氧化成醌式共轭结构的化合物,如槲皮素和抗坏血酸比无这种结构的硫辛酸、肌肽具有较强的清除自由基的能力;牛蒡提取物比小根蒜提取物具有较强的自由基清除能力,这可能与牛蒡中含有较多的多酚类结构的牛蒡甙有关.

基于湿法氧化法测量放射性废树脂中^(3)H和^(14)C的方法

基于湿法氧化法对核电厂产生的放射性废树脂进行前处理,建立了树脂中^(3)H和^(14)C的测量方法,分析了影响方法回收率的因素,并对国内某核电厂废树脂中的^(3)H和^(14)C进行了测量。结果表明,H 2O 2浓度对方法回收率影响最大,在最优的氧化条件下,方法回收率达96.8%;^(3)H和^(14)C最小可探测比活度分别为41 Bq/g和1.3 Bq/g;^(14)C测量结果与《生物样品中^(14)C的分析方法氧弹燃烧法》(GB/T 37865—2019)的测量结果相比,无显著性差异,^(14)C测量精密度为10.2%。对国内某核电厂废树脂进行测量,^(3)H和^(14)C的平均比活度分别为(6134±640)Bq/g和(2724±147)Bq/g。

主要人为排放源中氮氧化物^(15)N自然丰度的测定

氮氧化物(NO_x=NO+NO_2)因其对环境和人类健康的威胁,成为大气中需要严格控制的一种痕量组分。首次运用化学转化法,通过将主要人为排放源废气中的氮氧化物(NO_x)转化为氧化亚氮(N_2O),测定气体中NO_x的15N自然丰度,即氮稳定同位素比值(δ15N-NO_x)。利用酸性氧化剂将NO_x氧化为硝酸(NO_3^-),并通过三氯化钒(VCl_3)和叠氮钠(NaN_3)的共同作用将其转化为N_2O,利用带有自动预浓缩装置的稳定同位素比值质谱计(PT-IRMS)测定δ15N-NO_x。该方法的测量精度可达0.09‰,所需样品量仅为7μg(以氮计),对火力发电站、机动交通工具等人为排放源均适用,测量精度和准确度可满足NOx相关研究的需求。

福岛核事故释放放射性气溶胶的化学分析进展

本文综述了针对日本福岛核电站(FDNPP)事故后,早期阶段释放的放射性气溶胶的化学分析工作进展。内容主要涉及负载铯、钚、氙、碘等核素的气溶胶粒子。从粒子的取样与样品处理、粒子特性分析与表征、粒子输运与沉降行为、同类事故比较等角度,总结了事故后放射性气溶胶的部分物化特性与动力学行为。

不饱和度公式的推导及其在仪器分析中的应用

阐述了不饱和度的概念,不饱和度公式的数学推导和不饱和度的意义及其在仪器分析中的应用。

蔬菜中硝酸盐含量的测定及变化规律

采用苯酚分光光度法测定不同种类蔬菜中硝酸盐和亚硝酸盐的含量,并比较了不同储藏条件(常温与冷藏)、不同储存时间三种蔬菜样本中硝酸盐和亚硝酸盐的含量变化规律。结果显示,无论常温还是冷藏,在为期6天的储存时间内,三种蔬菜中硝酸盐含量的变化随着时间的增长呈下降趋势,亚硝酸盐的含量变化表现为先急剧升高,然后趋于稳定,储存3天后亚硝酸含量达到最高峰;常温条件下储存的蔬菜亚硝酸盐含量要普遍高于低温冷藏下的亚硝酸盐含量,因低温可以抑制硝酸盐向亚硝酸盐的转化。所以平时家庭购买的蔬菜最好在冰箱或低温中冷藏,冷藏时间不宜超过3天。

分子生物学实验技术仿真应用研究进展

分子生物学实验技术的仿真应用开始于上个世纪七十年代,仿真应用中电泳和色谱技术是研究最多的仿真对象,分子杂交、聚合酶链式反应、质谱、测序和标记等实验技术的仿真也有一定的进展。仿真建模方法主要是基于实验机理和实验经验构造模型,并且两种方法相互渗透,在一定程度上弥补了各自的不足之处。生物学实验技术的仿真运用较多的随机理论和统计理论,能够更为客观地描述实验过程中分子的运动。仿真应用既能辅助进行实验设计,也能够为实验技术的发展提供指导性意见。

同位素法测厚中的数学模型的补偿计算

对同位素仪表在厚度测量中所遇到的计算与标定问题做了理论与实际应用方面的探讨。采用本文提出的相对测量计算方法，有效地排除了各种干扰因素对测量结果的影响，测量精度由４．９％提高到３．８％。

中子活化法研究叶绿体中的稀土元素

用中子活化分析测定了油菜叶绿体中的稀土元素含量。结果表明叶绿体中含有微量稀土 ,其含量相当于每个稀土原子对应约 2 0 0 0个叶绿素分子 ,低于Fe ,Mn 。

芬顿氧化法预处理放射性废离子交换树脂

为了对放射性废树脂进行预处理，使用芬顿试剂对其进行了氧化降解预处理实验研究。通过正交试验获得了实验操作的合理条件：当过氧化氢的初始浓度为4．0mol／L、亚铁离子的初始浓度为20mmol／L、反应时间为4h、反应温度为95℃、溶液的初始pH值为2．5时，该法对3种不同的含铀废湿树脂（50g）均有理想的降解效果。反应进行2h后废树脂被完全分解，残液中化学需氧量（COD）的去除率达97％以上，由8．0～10．0g／L降至0．2～0．3g／L，且吸收液中铀含量无明显增加。实验结果表明，芬顿试剂对放射性废离子交换树脂有较好的氧化降解效果。

鱼耳石微化学特征与水环境相关性研究

为研究矿山环境和人文环境中鱼耳石的微化学特征,利用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICPMS)对大冶湖和东湖两个不同水域的鲫鱼耳石中10种微量元素(Na、K、Mg、Sr、Ba、Zn、Fe、Mn、Cu、Pb)含量进行了分析。结果表明,不同水域鱼耳石中K、Sr、Ba、Fe、Pb的含量存在较大差异,而Cu、Mn、Na、Mg、Zn的含量相差不大,这可能是微量元素进入耳石的机理不同所致;不同水域鱼耳石中微量元素含量与水体中微量元素含量呈线性相关,表明鱼耳石的微化学特征与水环境存在相关性。

长江口外冲淡水区悬浮颗粒物中总有机碳和叶绿素a的碳同位素分布

应用超声提取、固相萃取(SPE)、薄层色谱(TLC)技术,成功提取、分离了海水悬浮颗粒物中的色素类化合物,并对叶绿素a(Chl a)的碳同位素进行了测定,建立了海水悬浮颗粒物中叶绿素组分的TLC分离及稳定碳同位素测定方法.测定了长江口外冲淡水区颗粒有机碳(POC)和Chl a中的碳同位素.发现悬浮颗粒物中Chl a的δ13C介于-28.17‰～-32.29‰之间,平均值-29.75‰;POC的δ13C介于-17.92‰～-23.19‰之间,平均值-20.67‰,Chl a比POC的δ13C偏负9.08‰.表层Chl a的δ13C值由北向南逐渐偏负,由近岸向开阔海域逐渐偏正.

固定化马尾藻生物吸附^239Pu实验研究

采用藻酸钙作为载体对马尾藻生物吸附剂进行固定化处理,并通过静态和动态实验法对固定化马尾藻生物吸附剂吸附239Pu的特性进行研究。初步的实验结果表明:固定化马尾藻生物吸附剂对239Pu的吸附平衡时间为120 min;当溶液pH为2.5~5.02、39Pu溶液初始活度浓度为21.5 kBq/L时,固定化马尾藻生物吸附剂对239Pu的吸附率达99.2%以上;在动态实验中,流速控制在2 mL/min,重复进行5次吸附-解吸实验后,吸附率仍达98.0%以上;固定化马尾藻生物吸附剂具有较好的化学稳定性和机械强度、费用低、吸附率高和可重复使用等特点,是一种较好的239Pu生物吸附剂。

离子选择电极法测定^(125)I-NaI溶液的载体含量

本文报道了用小型固体碘离子选择电极法,测定放射性碘溶液的载体含量。方法简便快速,可大为减少工作人员所受的辐射剂量。与分光光度测定法作了对比,确认本法的测定结果是准确的。放射性浓度高达7×10~9Bq/ml对离子选择电极法的测定无影响。方法的测量范围:0.3μg/ml—10mg/ml。检测下限为3×10^(-2)μg/ml。允许测定的样品pH范围为2—13。

同位素示踪法测定水在有机溶剂中的溶解度

以氚水为示踪剂，测定了氚在有机相和水相间的分配比。给出了以分配比计算水在有机溶剂中的溶解度的关系式。据此，测定了水在几种常见溶剂中的溶解度，并测定了不同浓度的ＴＢＰ／煤油中水的溶解度，得到了水的溶解度与ＴＢＰ浓度的关系式。