Box-Behnken响应面分析法优化小儿病毒合剂提取工艺研究

目的:建立优选病毒合剂的最佳提取工艺。方法:采用Box-Behnken设计响应面分析法,以中药饮片浸泡时间、加水量和提取时间为考查因素,以黄芩苷的含量为评价指标,根据Box-Behnken设计原理进行试验,并用多元线性回归和二次多项式方程拟合指标与影响因素之间的数学模型,经响应面法预测最佳处方。结果:采用二次多项式拟合的相关系数优于线性方程,具有较高的可信度。综合响应面优化和评估结果,最终选取浸泡时间为1.5 h;加水量为11.5倍;提取时间为3.5 h。结论:通过Box-Behnken设计-响应面优化法所建立的模型可用于病毒合剂提取工艺的优化。

Box-Behnken响应面分析法优化桦褐孔菌多糖提取工艺

根据Box-Behnken试验设计原理,在单因素实验基础上,研究料液比、提取温度、提取时间、酶解时间及其交互作用对多糖得率的影响。结果表明:桦褐孔菌多糖的最优提取工艺为:料液比1∶30,提取温度90℃,提取时间5 h,酶解时间65 min,多糖得率理论值为3.598%,实际测得多糖得率为(3.575±0.24)%。Box-Behnken实验设计方法可较好地对桦褐孔菌多糖的提取工艺进行优化,在该工艺下提取得到的桦褐孔菌多糖质量稳定。

Box-Behnken响应面分析法优化松茸多糖提取工艺

目的:优化松茸多糖的最佳提取工艺。方法:在单因素实验基础上,采用Box-Behnken设计方法,研究水提温度、水提时间、液料比及其交互作用对松茸多糖得率的影响,应用Design Expert软件和响应面分析相结合的方法,模拟得到回归方程的预测模型和可信度。结果:在试验范围内各因素对松茸多糖得率的影响程度从大到小依次是提取温度>提取时间>料液比,分析得到最佳的提取条件为:水提温度95.11℃,水提时间3.50h,液料比35.19∶1,多糖得率的预测值为12.65%,根据上述最佳提取条件微调后进行验证试验,测得松茸多糖平均得率为12.49%。结论:经过响应面法优化提取工艺,提高了提取效率,简单可靠,适用于松茸多糖的提取。

高职院校学生对学生事务管理满意度的影响因素次序分析——基于Box-Behnken响应面分析

为强化高职院校学生事务的管理成效,从学生满意度角度出发对高职院校的管理进行评价,并对管理指标进行深入分析,分清管理工作的监控主次。将高职院校的学生事务管理分为教育管理、教学管理和教育氛围管理三个指标,将每个指标制定了可量化的标准描述,每个指标有三个因素水平,将上述三个指标进行Box-Behnken响应面优化分析。通过响应面分析,得出各个因素的重要性排序,分清在高职院校学生事务管理中的监控重点,为进一步推动学生管理提供一定参考。

Box-Behnken响应面分析法优化蛞贝平喘胶囊提取工艺的研究

“蛞贝平喘胶囊”是根据《黎阳王氏秘方》中所载“玉涎丹”开发的制剂,由蛞蝓、浙贝母、蛤蚧、党参等组成,具有补肺益肾、清热化痰、降气平喘之功效,可用于治疗支气管性气喘。其有效成分为贝母素甲、贝母素乙等多种异甾体类生物碱,以及多糖类化合物,为了保证该制剂中有效成分的提取率,笔者采用响应面分析-综合评分法优化其提取工艺,为该制剂的深入研究开发提供实验参考依据。

基于响应面分析下中草药移栽机的优化设计

通过响应面分析法对中草药移栽机进行优化设计,以提高中草药种植效率和质量。首先,选取移栽速度、移栽深度和移栽器械倾角3个因素作为设计变量,选取移栽成功率和移栽损伤率作为评价指标;在此基础上,设计了一个采用多种传感器组合的控制系统,采用模糊控制算法进行控制,并通过试验得到的数据进行响应面分析,得出了最优设计方案。研究结果表明:最优移栽速度为0.2 m/s,最优移栽深度为15 cm,最优移栽器械倾角为25°;通过优化设计,中草药移栽机的移栽成功率提高了11.8%,移栽损伤率降低了9.6%,取得了较好的效果。

基于AHP-CRITIC权重分析法结合Box-Behnken设计-响应面法优化盐橘核水提取工艺

目的:优化盐橘核水提取工艺。方法:以柠檬苦素、诺米林、黄柏酮的转移率及出膏率为评价指标,利用混合加权法(AHP-CRITIC法)确定权重系数,计算多指标综合评分,并结合Box-Behnken设计-响应面法考察饮片粒度、加水量、提取时间的影响,优选盐橘核水提取工艺。结果:优选提取工艺为饮片粒度过6目筛网,一、二煎加水量分别为12倍、10倍,提取时间分别为1.0 h、0.5 h。结论:优选出的提取工艺稳定可行,可为盐橘核工业化生产提供参考。

主成分分析结合Box-Behnken响应面法优选旋覆代赭汤中酚酸类及黄酮类成分纯化工艺

目的优选旋覆代赭汤中酚酸类及黄酮类成分分离纯化工艺。方法以洗脱流速、醇洗体积分数和醇洗体积为考察因素,采用Box-Behnken响应面法设计试验,HPD400型大孔树脂分离纯化旋覆代赭汤中酚酸类(6个)、黄酮类(3个)成分,超高效液相色谱(UPLC)法测定洗脱液中各成分的含量,紫外-可见分光光度(UV-Vis)法测定洗脱液中总黄酮质量分数。通过主成分分析结合Box-Behnken响应面法,评价模型,预测最佳纯化工艺并验证。结果最佳纯化工艺为,流速2.6 mL/min,醇洗体积分数53%,醇洗体积为2.4 BV。经验证,最佳纯化工艺下总黄酮质量分数为(69.33±1.66)%,绿原酸、咖啡酸、异槲皮苷、异绿原酸B、异绿原酸A、1,5-二咖啡奎宁酸、异鼠李苷、异绿原酸C、槲皮素含量分别为(2.67±0.04)μg/mg、(15.34±0.27)μg/mg、(12.36±0.17)μg/mg、(16.01±0.22)μg/mg、(18.25±0.22)μg/mg、(96.24±1.44)μg/mg、(6.85±0.07)μg/mg、(22.55±0.35)μg/mg、(5.78±0.07)μg/mg。结论优选的大孔吸附树脂纯化旋覆代赭汤中酚酸、黄酮类成分工艺稳定可行,可为进一步药效学研究提供参考。

Box-Behnken响应面分析法优化乌苏里瓦韦中绿原酸提取工艺

目的:优选乌苏里瓦韦中绿原酸的提取工艺。方法:在单因素试验基础上,选取料液比、乙醇体积分数、提取时间为自变量,绿原酸提取量为响应值,根据Box-Benhnken试验设计原理,利用响应面分析法优化乌苏里瓦韦中绿原酸的醇提工艺。结果:最佳提取工艺为加68倍量75%乙醇提取2次,每次41 min;绿原酸提取量达8.26 mg·g-1,与理论预测值8.47mg·g-1偏差较小。结论:醇提法与传统工艺比较,具有提取率高、能耗少、时间短和低成本等特点。优选的工艺稳定可行,为乌苏里瓦韦的工业化生产提供参考。

响应面法优化澳洲坚果真空油炸工艺及品质分析

以澳洲坚果果仁为原料,制备真空油炸产品。采用单因素实验和响应面Box-Behnken试验进行真空油炸工艺优化;以原料果仁为对照,测定真空油炸果仁含油率、酸价、过氧化值、色差与感官品质指标。结果表明:冷冻温度、真空油炸温度、真空油炸时间和真空度对澳洲坚果果仁的口感和风味品质影响差异极显著(P<0.01),澳洲坚果果仁真空油炸最佳工艺条件:冷冻温度−24℃、真空油炸温度113℃、真空油炸时间58 min、真空度−0.095 MPa,在该工艺条件下制得的澳洲坚果果仁香味浓郁、口感酥松,感官评分为95.90分,酸价、过氧化值分别为0.23 mg/g、0.14 g/100 g,在低水平范围内,符合LY/T 1963-2018的标准要求。因此,真空油炸工艺极显著提高了澳洲坚果果仁的品质。

基于灵敏度分析与响应面模型的机床主轴箱优化设计

针对机床主轴箱结构优化设计中模型复杂及计算量大的问题,提出一种将灵敏度分析与响应面模型相结合的优化办法。以箱体壁厚和筋板尺寸为输入参数,主轴箱质量、最大变形、最大应力、1阶固有频率作为目标参数进行灵敏度分析,筛选出6个关键尺寸作为优化参数;采用最佳填充空间设计法和Kriging函数法构建主轴箱响应面模型,通过多目标遗传算法对响应面模型进行求解计算。最后对优化后的主轴箱进行有限元分析来验证求解的准确性,优化后的主轴箱质量减轻了13.58%。

基于Box-Behnken设计-响应面法优化酒黄精炮制工艺

目的采用Box-Behnken设计-响应面法(Box-Behnken design-response surface method,BBD-RSM)对黄精炮制工艺进行优化,筛选最佳工艺参数。方法研究于2023年1—5月开展。以黄精外观性状、醇浸出物、多糖含量等为评价指标,基于单因素试验进行响应面综合实验,运用BBD-RSM,探索黄精饮片润制时间、蒸制时间、焖制时间等对其品质的影响,优选炮制工艺参数及炮制设备。结果通过拟合模型,外观性状评分、醇浸出物含量、黄精多糖含量预测值分别为72.31分、64.86%、12.96%,优选黄精最佳酒制工艺为润制时间1.5 h、蒸制时间5.5 h、焖制时间1.0 h;蒸制设备拟选用回转式蒸药机,干燥设备拟选用敞开式烘干箱。结论所优选酒黄精炮制工艺合理、可行,为酒黄精炮制生产工艺及设备选型提供了依据。

油罐车自主加注臂密封圈响应面优化及分析

为了提高油罐车自主加注臂前端快接装置的密封性能,设计了一种内胀式橡胶密封圈,并结合响应面法和有限元法对密封圈进行了优化和分析。首先,基于有限元软件ANSYS Workbench对密封圈进行建模和仿真,研究了密封圈的倒圆半径、厚度和压缩量对密封圈性能的影响;然后,将密封圈与管壁的接触面积、接触压力和所受等效应力作为优化目标,利用Design⁃Expert软件建立了密封结构的优化模型,并通过多目标优化获得最优设计方案;最后,进行了密封圈优化前后的性能对比和分析。数值测试表明,在最大3 MPa介质压力下,优化后密封圈的接触压力提升了1.3 MPa,有效接触面积更大,且接触带更加集中,有利于实现快接装置和油罐车加注口的有效密封,同时等效应力降低了4.3%,有助于延长密封圈的使用寿命。

堆载下深厚软土侧移分析及响应面预测方法研究

为预测路堤堆载作用下的土体侧移,为土位移法计算既有高铁桥梁桩基内力及侧移提供条件,本文采用Midas GTS建立二维有限元模型,计算路堤填筑产生的土体侧移,分析土体参数、路堤参数及堆载空间位置等因素对土侧移的影响。对各因素进行敏感性分析,采用响应面法,以5次多项式构建土体侧移与各因素之间的显式关系式。结果表明:路堤填筑后,土层总位移呈“灯泡”形,侧移沿深度方向呈现“弓”形;土体最大侧移随着土体泊松比、路堤堆载等级、路堤填筑宽度增加而增大,随距路堤中心距、土体弹性模量增大而减小;土体侧移对土体泊松比、路堤堆载等级、土体弹性模量、路堤填筑宽度、距路堤中心距离较敏感,对下层岩体的泊松比等因素不敏感;拟合得到的响应面函数可准确预测不同堆载等级下深厚软土土体侧移。研究结果便于快速估算堆载下土体侧向位移。

公众价值观与政策类型目标一致性对垃圾分类行为的影响:基于响应面分析

实施垃圾分类是破解当前“垃圾围城”困境的关键。已有理论研究探索了公众价值观和政策类型对垃圾分类行为的影响,但鲜有研究探讨二者目标一致性对私人和公共领域垃圾分类行为的影响。本文基于A-B-C理论分析框架,结合二元价值观与环境政策干预理论,将公众价值观与政策类型按照目标一致和不一致构建了四种不同的组合,并运用多项式回归和响应面分析,对全国31个省份收集的1 588份问卷进行研究。结果发现:(1)目标一致的个人利益-结构型政策和集体利益-信息型政策组合均对私人和公共领域垃圾分类行为产生积极影响;(2)集体利益-信息型政策组合效果更优;(3)目标不一致的集体利益-结构型政策和个人利益-信息型政策组合对私人和公共领域垃圾分类行为有积极作用时,集体利益和信息型政策分别起主导作用;(4)公共领域垃圾分类行为在公众价值观与政策类型目标一致性组合与私人领域垃圾分类行为之间起中介作用。本研究提出的垃圾分类政策建议有助于构建垃圾分类的长效机制。

工作−家庭冲突与中小学教师工作繁荣的关系:基于多项式回归与响应面分析的探索

使用问卷法对2876名中小学教师进行调查,探讨工作−家庭冲突的双向对比情况与中小学教师工作繁荣的关系,以及心理资本在二者关系中的作用机制。结果发现:(1)当工作干扰家庭与家庭干扰工作水平一致时,与“低−低”干扰相比,“高−高”干扰的教师具有更低的工作繁荣水平和心理资本水平;(2)当工作干扰家庭与家庭干扰工作水平不一致时,与“高−低”干扰相比,“低−高”干扰的教师具有更低的工作繁荣水平和心理资本水平;(3)教师的心理资本在其工作−家庭冲突与工作繁荣的关系之间起部分中介作用。

多指标综合评分法结合Box-Behnken响应面法优选栀子茯苓压片糖果的提取工艺

以提取液中栀子苷含量及干膏率作为考察指标,在单因素试验基础上采用直接回流提取法、多指标综合评分法结合Box-Behnken响应面法考察了乙醇浓度、提取时间和料液比3个因素对提取工艺的影响。结果表明,制剂的最佳提取工艺为乙醇浓度75%,提取时间120 min,料液比17倍,栀子苷平均含量为3.17%,平均干膏率为11.33%,综合评分平均值为98.30(n=3,RSD=0.18%)。该工艺合理可行,有效成分提取率高,适合大规模生产。

基于Box-Behnken响应面法优化方便藜麦粥制备工艺

以复水率、复水时间和感官品质为指标,通过单因素试验优选方便藜麦粥的最佳浸泡温度、料水比和蒸煮时间;利用Box-Behnken响应面法优化其制备工艺,并采用加权法计算综合得分。结果表明,最佳制备工艺为浸泡温度41℃,料水比1∶9,蒸煮时间23 min。经验证试验,其综合得分为96.08,与理论预测值(96.43)的相对偏差为0.35%(<5.0%)。优化的方便藜麦粥制备工艺为其开发应用提供重要支撑。

双作用液环压缩机壳体型线响应面分析及多目标优化

为探究双作用液环压缩机壳体型线对其内流场及性能的影响机理,采用DFFD参数化方法对多级双作用液环压缩机椭圆形壳体型线进行响应面优化分析,并结合NSGA-II多目标优化方法对吸排气区壳体型线进行协同优化。采用VOF多相流模型对该液环压缩机全流域进行非定常计算,双作用液环泵内相态场、压力场基本呈径向对称分布,吸排气区域及叶轮壳体内流场与单作用液环泵分布规律基本一致,随着级数增大液环内的气相区域逐渐减小。响应面结果表明吸气量的大小主要取决于吸气口始端和末端的壳体型线,当R_(A)值趋于0水平,R_(B)处于低水平时,吸气量趋于最大值。轴功率主要受吸、排气口始端位置壳体型线影响,R_(A),R_(C)值越小,轴功率越小。效率的大小主要取决于吸气口始端和末端的壳体型线,且R_(A)值越大,R_(B)值越小,效率越高。在额定出口压比条件下,以吸气量和效率作为优化目标对液环压缩机进行NSGA-II多目标优化,获得其Pareto前沿的最优效率设计J和和最优流量设计K,J方案流量和效率分别高于原方案1.40%和2.53%,K方案流量和效率分别高于原方案16.4%和0.61%。

Box-Behnken响应面分析法对双阳极电Fenton法处理垃圾渗滤液工艺的优化

采用双阳极电Fenton法处理垃圾渗滤液,并在阴极曝气。应用Box-Behnken响应面分析法对电Fenton法处理的结果进行了优化,将Fe^(2+)投加量、电压、和反应时间3个因素进行实验设计,得到二次响应曲面模型。响应面分析表明,Fe^(2+)投加量与反应时间的交互作用对COD去除率影响最大,其次是电压与反应时间的交互作用。优化后的结果:Fe^(2+)投加量、电压、和反应时间分别为3 219.2 mg/L、6.11 V和180 min。模型方差分析得到F值和R2分别为24.2和0.977,说明该二次方程是显著的,模型在整个回归区域内拟合好,能够很好地反映电Fenton法处理垃圾渗滤液的过程。