中南民族大学学报(自然科学版)

化学、材料与资源环境科学

  • 络合剂对固相法Cu/ZnO/In_2O_3催化剂的CO_2加氢制甲醇反应性能的影响

    赵福真;郭孟;白瑞洁;张煜华;李金林;

    为了促进催化剂中Cu物种的分散,在金属硝酸盐中分别加入草酸、甲酸和柠檬酸,采用固态研磨合成Cu/Zn O/In_2O_3催化剂.结果表明:草酸的加入对Cu的分散效果最好,在280 ℃,2 MPa,3.6 L·g_(cat)~(-1)·h~(-1),V(H_2)∶V(CO_2)= 3∶1时,甲醇收率最高,达到2.1 mmol·g_(cat)~(-1)·h~(-1).但甲酸在高温下会分解为CO_2和H_2,导致制备的Cu O/Zn O/In_2O_3催化剂部分还原,随后此催化剂在H_2预处理后被过度还原,形成Cu_3In_7合金相,导致甲醇产率降低 .

    2024年04期 v.43;No.161 433-438页 [查看摘要][在线阅读][下载 1046K]
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  • 无溶剂超支化有机硅耐高温涂层的性能

    耿直;许泽军;杜斌;郭俊川;张道洪;

    用甲基三乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷和三甲基氯硅烷,采用一锅水解-缩聚法制备了无溶剂超支化有机硅树脂(HSR),利用红外光谱和硅核磁共振谱表征了化学结构.系统研究了HSR改性甲基硅树脂(SH9502)的综合性能,包括流变性、耐热性和机械性能等.结果表明:HSR的添加能显著降低HSR/SH9502共混树脂的黏度,提高其耐热性能.随着HSR添加量的增加,涂层的机械性能、阻燃、接触角等性能提高,当HSR添加量为12%(质量分数)时,制备的涂层机械性能优异且高温处理后机械性能下降不明显,同时具备优良的阻燃性能、附着力和耐水性,有望在耐高温阻燃涂料领域得到应用.

    2024年04期 v.43;No.161 439-446页 [查看摘要][在线阅读][下载 1298K]
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  • 制备核壳型多功能纳米载体用于化疗-光热治疗乳腺癌

    余金鑫;程崟家;

    通过对白色二氧化钛(TiO_2)氢化还原处理,合成黑色二氧化钛(BT)作为光热制剂.以BT为内核,含双硫键的可降解型介孔有机硅(MON)为外壳,制备得到还原刺激响应性核壳型纳米复合材料(BT@M)作为药物载体.随后,利用BT@M的介孔结构负载化疗药物盐酸阿霉素(DOX·HCl),并引入pH响应性聚多巴胺(PDA)涂层作为“纳米阀”,构建一类双重刺激响应性药物控释系统(BT@M/D-P)用于肿瘤化疗-光热联合治疗.透射电子显微镜(TEM)发现BT@M纳米颗粒呈现明显的核壳结构,尺寸约为100 nm;在含有10 mmol·L~(-1)谷胱甘肽(GSH)的环境中,BT@M纳米颗粒由于二氧化硅外壳中的二硫键与GSH发生氧化还原反应发生断裂,导致外介孔有机二氧化硅壳层被分解. BT@M/D-P在模拟的肿瘤细胞和正常生理环境中具有pH和还原双重刺激响应性药物释放的特点.此外,在波长为808 nm的近红外光光照下,BT@M具有良好的光热稳定性,光热转换效率高达到35.5%.在特定波长光照下,BT@M/D-P将传统的化疗与“加热”肿瘤细胞的光热治疗相结合,产生明显高于正常细胞的肿瘤细胞毒性.相比单一的化疗或光热治疗,该纳米复合载药体系体现了对乳腺癌细胞的化疗-光热联合治疗效果.与此同时,BT@M/D-P在50~200μg·mL~(-1)内不会出现溶血现象,具有良好的血液相容性.

    2024年04期 v.43;No.161 447-455页 [查看摘要][在线阅读][下载 1068K]
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  • VOCs走航与固定源监控联动的大气臭氧污染溯源分析与反演

    许秋飞;沈振萍;严勇;杭怡春;陆凯;谭光华;

    提出基于在线监测系统与挥发性有机物(VOCs)走航车联动的方法,实现快速响应、协同有效的大气O3-VOCs溯源监管.首先通过固定源在线监控系统实时、快速判定污染源头,缩小排查范围;然后利用装载便携式气相色谱-质谱(GC-MS)的移动走航车对重点区域进行VOCs走航监测,并对发现的总挥发性有机物(TVOCs)高值点进行成分解析,判定VOCs来源;最后通过关联匹配基于时间修正后的固定源在线监控和空气站O3数据,建立污染过程反演,固定污染溯源证据链.所提方法能实现污染精准溯源,快速确定问题区域和问题企业,尤其适用于O3短时突变的污染源快速诊断,是区域O3-VOCs精细化管控的行之有效手段.

    2024年04期 v.43;No.161 456-460页 [查看摘要][在线阅读][下载 990K]
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生命与药学科学

  • 榼藤子对组胺急性痒小鼠的治疗作用研究

    鞠炎锟;和金凤;闫婷;熊慧;梅之南;

    为了研究榼藤子提取物对组胺急性痒小鼠的治疗作用,通过组胺诱导小鼠急性痒模型,并将造模成功的小鼠随机分为模型组,榼藤子提取物低(25.0 mg/kg)、中(50.0 mg/kg)、高(100.0 mg/kg)剂量组,阳性药苯海拉明组(10.0 mg/kg).结果表明:榼藤子提取物可以降低组胺急性痒小鼠挠痒次数;明显改善皮肤表皮增厚;减少炎性细胞浸润;减少肥大细胞数量.此外,榼藤子提取物可以下调皮肤中H1R、TRPV1、IL-4、IL-6、IL-1β、IL-33、TNF-α、TSLP以及DRG中痒相关因子受体的基因表达水平,降低皮肤中H1R,TSLP与IL-4的蛋白含量.榼藤子提取物可以明显缓解组胺急性痒小鼠的症状,可能与其下调痒相关因子的基因与蛋白表达水平有关.

    2024年04期 v.43;No.161 461-467页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
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  • 光甘草定烟酰胺纳米乳的制剂评价与透皮吸收

    赵海燕;陆金玲;鲁妍;黄雨洁;王少兵;

    为提高光甘草定和烟酰胺的透皮吸收性能,利用两种高能乳化法制备了纳米乳(HPH-NE和HSSU-NE),对其形态、粒径、Zeta电位、稳定性和皮肤渗透性能进行了评价与考察.结果表明:两种纳米乳颗粒均为规则球形,未见聚集现象,平均粒径分别为51.60 nm和42.98 nm,Zeta电位分别为-50.44 mV和-68.50 mV,并且在离心、4℃和20℃以及加速试验条件下均具有较好的稳定性,两种方法制成的纳米乳相对普通乳液具有更好的皮肤渗透性能,光甘草定的平均渗透速率提高3~5倍,烟酰胺的平均渗透率提高1.6~2.6倍,为光甘草定的纳米制剂以及化妆品应用研究奠定了坚实基础.

    2024年04期 v.43;No.161 468-473页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K]
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物理与电子信息科学

  • 基于注意力网络尺度特征融合的遥感场景分类

    帖军;肖鹏飞;郑禄;马海荣;彭丹;

    针对遥感数据集存在的类内差异性大和类间相似性高的特点导致遥感场景分类准确率不高的问题,提出了一种基于注意力网络尺度特征融合(MSA-CNN)的遥感影像场景分类模型.将遥感图像经过尺度变换操作输入到VGG-16网络提取遥感影像的多尺度特征,使用多选框注意力模型(MS-APN)提取图像多尺度下的目标区域,对目标区域进行剪切和放大并输入到三层网络结构中.融合原始影像的多尺度特征和目标区域的特征,并且利用LBP对全局特征表达,克服遥感图像因拍摄角度不同带来的差异性.将融合的多尺度特征输入到网络全连接层来完成最终的分类预测任务.实验结果显示:MSA-CNN平均分类精度较注意循环卷积网络(ARCNet)和传统细粒度循环注意力网络(RA-CNN)在NWPU-RESISC45公开数据集上分别提升1.63%和2.66%,在UC Merced Land-Use公开数据集上较RA-CNN提升0.64%.结果表明:提出的MSA-CNN能够有效提高遥感图像场景分类的准确率.

    2024年04期 v.43;No.161 474-484页 [查看摘要][在线阅读][下载 1302K]
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  • 基于DSGAN-OD模型的文物感知数据缺失值插补方法研究

    袁小佩;朱容波;王俊;刘浩;

    高质量的文物感知数据对文物保护具有重要意义,然而,由于文物所处自然环境条件恶劣,感知数据中不可避免地存在缺失值,同时文物中同一类缺失数据具有样本少的特点.现有的缺失值处理方法没有充分考虑文物数据中的噪声干扰以及小样本数据间的时空关联性,导致缺失值插补的精确度较低.为此,提出了一种基于半监督生成对抗网络的缺失值插补模型(DSGAN-OD).该模型首先通过降噪自编码器(DAE)对多维数据进行降噪与降维预处理,然后针对生成对抗网络的无监督属性导致文物数据当中的分类标签信息不能被充分利用的不足,将DAE获得的低维表达向量作为半监督生成对抗网络(SemiGAN)的学习样本来获得缺失数据集的特征.同时,填充顺序决策(OD)方法根据数据间的时空关联性确定缺失值填充顺序,最后按照该顺序利用SemiGAN生成的完整数据对缺失值依次插补.在UCI标准数据集和文物温湿度数据上的实验结果表明:与现有的基于生成对抗网络的插补方法GAIN、随机森林插补法以及基于链式规则的多次插补法MICE相比,提出的缺失值插补模型DSGAN-OD的精确度分别提升了21%、48.2%及45.1%.

    2024年04期 v.43;No.161 485-493页 [查看摘要][在线阅读][下载 1096K]
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  • 面向服务计算跨组织工作流互操作建模研究

    杨定中;胡燕;魏本昌;

    大数据环境下,跨组织平台工作流业务间的协同与调度,异构系统应用之间的数据共享与交互操作是服务计算动态交换技术亟待解决的问题.结合泳道技术与WS-BPEL流程组合规范,通过模型驱动和原子化服务调用算法表达动态服务交互操作,研究跨组织平台协同服务计算互操作规范工作流结构.构建了该结构的协同服务计算互操作支撑模型,详细阐述了该支撑模型中的任务分解机制、互操作服务传递机制及引擎协同执行机制.实验分析表明,该协同服务计算工作流互操作能力能适应大数据环境下多样性、动态性及个性化特征.通过实例将该系统模型应用于高校数字基座应用服务,实现了教育数字化应用服务的动态互操作,助力教育数字基座规范建设.

    2024年04期 v.43;No.161 494-503页 [查看摘要][在线阅读][下载 1019K]
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  • 一种基于注意力与反注意力机制的视频超分辨率重建模型研究

    谢思宇;周斌;胡波;

    针对视频超分辨重建过程中出现的噪声放大、特征丢失等问题,在BasicVSR++模型的基础上提出了一种基于注意力与反注意力机制的传播模型来对视频进行超分辨率重建处理.模型将原有特征分解为传播特征与冗余特征.传播特征在传播网络中传递信息,而冗余特征则在残差网络进行深度提取,最后PixelShuffle网络将得到的两部分特征进行融合和重建,得到了更好的超分辨率重建结果 .在公开的REDS数据集中,评估指标PNSR(峰值信噪比)达到32.48 dB,视频超分辨重建性能得到提升.

    2024年04期 v.43;No.161 504-512页 [查看摘要][在线阅读][下载 1204K]
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  • 基于前景-背景特征交互的小样本语义分割

    陆志明;陈少波;

    建立支持图像和查询图像中目标对象的特征信息之间的联系是现有小样本语义分割的主流方法.然而这类方法大多没有通过挖掘背景信息辅助前景目标信息的预测,因此提出了一种前景与背景特征交互的小样本分割网络.具体来说,在传统的基于目标信息的双分支小样本分割网络中添加一条新分支用于显式地预测查询图像的背景区域,之后预测出的背景区域被用于修正预测出的前景目标区域.同时,在K-shot情景下,通过自适应调整单张支持图像在支持原型中的贡献比例缓解支持偏置.最后,在标准小样本分割数据集上进行了实验:在PASCAL-5i数据集1-shot设置下的测试结果 mIoU分别比NTRENet和MMNet提高了0.4%和2.8%.

    2024年04期 v.43;No.161 513-521页 [查看摘要][在线阅读][下载 1046K]
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  • 基于稀疏采样数据的复杂路网地图匹配算法

    黄银峰;李艳红;姚静怡;罗昌银;

    地图匹配是指将GPS定位坐标正确匹配到数字地图的道路上.离线地图匹配是从记录和存储的轨迹数据中寻找车辆行驶的真实路径.采样频率和复杂路网是影响地图匹配正确率的两个最重要的因素.为了提高现有的隐马尔可夫模型地图匹配算法在复杂路网上的正确率,提出了分段验证匹配方法(SV算法).考虑到每一段子轨迹会有k条候选路径,引入一个适应度来评判候选路径与轨迹的吻合程度,选取具有最高适应度的候选路径作为局部最佳匹配路径.此外,所提算法还考虑了路段方向和车辆行驶方向的角度差和路段限速,通过这些约束条件过滤候选路段和候选点,以提高算法效率.

    2024年04期 v.43;No.161 522-531页 [查看摘要][在线阅读][下载 1280K]
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  • 一种结合多尺度策略的光谱-空间注意力网络用于高光谱图像分类

    田亮;陈昊兵;郑波尽;

    针对高光谱图像(HSI)分类任务中光谱和空间局部细节特征提取不足的问题,提出了一种创新的光谱-空间注意力网络MSSAN.该网络结构包含光谱和空间特征提取模块,每个模块都集成了多尺度扩张卷积块、残差提取块、密集提取块和注意力机制.残差和密集提取块整合浅层和深层特征,多尺度扩张卷积块辅助提取局部细节特征.随后的注意力机制凸显关键特征,充分利用光谱和空间信息.对比实验显示:MSSAN在IP、UP和SV三个数据集上表现出色,优于目前的先进算法.消融实验验证了MSSAN各模块组合的有效性.

    2024年04期 v.43;No.161 532-539页 [查看摘要][在线阅读][下载 1227K]
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  • 一种基于STSS的可验证秘密分享方案

    杨景奕;郑明辉;汪玉;黄世成;

    针对秘密分享体制下非诚实分发者提供错误份额无法追责的问题,提出了一种基于STSS的可验证秘密分享方案来提升不诚实参与者的检测能力.STSS方案首先让分发者通过Feldman秘密分享方案将主秘密分割成n份,所得子秘密使用SM2算法对其进行签名;其次,所得签名值(r,s)采用TEA算法进行加密得到最终份额;最后,针对秘密分享体制下非诚实分发者提供错误份额无法追责的问题,方案使用双重验证,接收者在收到分享份额后通过对称密钥解密得到签名值,对比分发者公钥,保证其在传输和存储过程中未受到篡改.需要使用主秘密时,t(t<n)位接收者参与验证秘密重构可恢复原始秘密.方案在随机预言机模型下证明了安全性,通过仿真实验表明:该方案在给定门限值和子秘密数量下运算效率较高.

    2024年04期 v.43;No.161 540-546页 [查看摘要][在线阅读][下载 793K]
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  • 基于寄生电感优化的分立器件布局方法研究

    张杰;陈怡飞;余柳峰;谢卫冲;江路;

    为了探究分立器件与PCB组合形成的半桥电路时采用何种布局方式才能尽最大限度减小线路寄生电感的问题,基于换流回路寄生电感概念,提出了一种经优化的分立器件在PCB上的布局方式,进而减小换流回路的寄生电感,随后通过有限元仿真软件评估并验证不同布局方式所产生的寄生电感,并结合LTspice电路仿真软件评估不同布局方式对器件电开关特性的影响,最后通过双脉冲实验验证了所设计的一种经过优化布局半桥电路的优越性.所提供的半桥电路的设计方法为分立器件在PCB上的布局提供了理论和技术支撑.

    2024年04期 v.43;No.161 547-553页 [查看摘要][在线阅读][下载 937K]
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  • 用于光伏串联电弧辐射检测的五阶Hilbert分形天线设计

    丁稳房;江城澳;毛政霖;

    串联电弧是光伏系统的主要故障类型之一,掌握光伏电弧的辐射特性是解决光伏电弧检测的重要前提.为实现对故障电弧的检测,需要设计针对电弧特征频带的天线.为此,对Hilbert分形天线进行研究,设计了五阶Hilbert分形天线实现电弧故障检测.通过提高分形天线阶数,减小谐振频率,扩大天线带宽.设计结果表明:五阶Hilbert天线在0~500 MHz电磁辐射能量较大的频段内驻波比小于3(在10~140 MHz和170~500 MHz频段内VSWR<3),增益为-38 dB,方向性良好.通过搭建光伏串联电弧实验平台和设计的五阶Hilbert分形天线,分析电弧电磁辐射信号时频特性.研究可为光伏系统电弧故障的检测提供参考.

    2024年04期 v.43;No.161 554-560页 [查看摘要][在线阅读][下载 1162K]
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  • 磁控溅射法制备钛镓锌氧化物透明导电膜的介电和光电性能研究(英文)

    陆轴;郭声彦;谢泉;

    采用磁控溅射技术制备了钛镓锌氧化物(TiGaZnO)透明导电膜,研究了衬底温度对薄膜样品介电、光电和结构性能的影响.结果表明:所制备的薄膜样品均为(002)择优取向的六角纤锌矿结构,并且衬底温度对薄膜性能具有明显的影响.当衬底温度为610 K时所制备的TiGaZnO薄膜具有较优的光电性能和结晶质量,对应的品质因数为1.23×104Ω-1·cm-1、平均可见光透过率为86.85%、电阻率为5.76×10-4Ω·cm、平均晶粒尺寸为83.42 nm.另外,利用光谱拟合方法得到了TiGaZnO薄膜的光学常数,进一步研究了衬底温度对薄膜光学性质和介电性能的影响.结果表明TiGaZnO薄膜的折射率、介电常数和耗散系数均依赖于衬底温度.

    2024年04期 v.43;No.161 561-566页 [查看摘要][在线阅读][下载 979K]
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  • 基于行波法的配网混合线路故障定位研究

    罗玉鹤;白文博;舒恺;张洁;裴梓翔;范天成;

    为实现配网混合线路故障的精准定位,提出了一种行波极性判断与单端故障定位提取相结合的方法.首先,基于小波变换模极大值的方法,计算不同区段的行波电流极性,确定故障点所在的区间;接着,仿真计算故障区间内的行波波速,并基于小波变换提取波头时间,实现混合线路的故障定位;最后,在10 kV动模试验平台搭建混合线路故障模型,开展不同影响因素的定位精度研究.研究结果表明:当采样频率和故障初相角增加时,定位精度也会逐步增加;故障区段为电力电缆时,定位精度优于架空线路的故障区段;该方法可精准地实现故障定位,具有一定的推广意义.

    2024年04期 v.43;No.161 567-572页 [查看摘要][在线阅读][下载 942K]
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数学与统计学科学

  • k一致超图的α谱极值结果

    朱忠熏;王缘;张萌;

    设F是一个简单图,如果Berge F的每条边均由超边替换F中的边而得到,则Berge F为超图.超图G如果不包含子超图Berge F,则G是Berge F-free的.为此,基于A_α张量研究具有特殊结构的线性一致超图的谱-Turán-问题,分别证明了Berge C_4-free和围长至少为5的线性一致超图的α谱极值.

    2024年04期 v.43;No.161 573-576页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K]
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  • 张泽会教授课题组在Angew.Chem.Int.Ed.发表重要科研进展

    <正>4月18日,国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition发表中南民族大学张泽会教授团队在光催化选择性合成含氮化合物方面的重要研究进展。该研究成果以Hydrogen-Bond-Mediated Formation of C-N or C=N Bond during Photocatalytic Reductive Coupling Reaction over CdS Nanosheets为题发表(原文链接:https://doi.org/10.1002/anie.202404515)。

    2024年04期 v.43;No.161 577页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K]
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