中南民族大学学报(自然科学版)

化学、材料与资源环境科学

  • 水溶性丙烯酸酯接枝氯化聚丙烯乳液的性能及应用

    黄孙蒙;许泽军;张道洪;

    聚丙烯(PP)基材作为非极性材料,表面难以直接涂装,常用油性氯化聚丙烯(CPP)作为底涂以增加PP与涂料之间的附着力,但含大量挥发性有机物(VOCs),环境污染严重.合成的水溶性丙烯酸酯接枝氯化聚丙烯乳液(WA-CPP),具有VOC含量低(2%~4%)、粘度低(700~1300 cP,25℃)、乳液稳定性高和热性能优异等特点.WA-CPP制备的涂层在PP基材上附着力可达0级,耐冲击性能大于100 cm,抗弯折性能为0 T_f;WA-CPP乳液可有效改善PP基材与涂料的相互作用和附着力以及耐水性.使用扫描电镜等技术分析了附着力增强机制,WA-CPP可望在PP表面改性及涂装等领域得到广泛应用.

    2025年02期 v.44;No.165 145-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 1085K]
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  • 微波蚀刻制备超薄柔性MXenes及其纳米复合材料储钾机制

    高嵩;赵薇芳;蒋青青;

    过渡金属碳/氮化物(MXenes)因其可调的层间距和高导电性,被视为钾离子电池的理想电极候选材料.但合成时间长和相邻层的自聚集限制了其实际应用.采用微波刻蚀将刻蚀时间从几十小时缩短至30 min,同时制备出了高质量的超薄柔性MXenes.以柔性MXenes导电层为基底,将碳球均匀支撑于层间,并通过进一步的硫掺杂诱导了不同钛价态.结果表明:精心设计的S-C@Ti_3C_2T_x阳极在500 mA·g~(-1)的电流密度下,循环400次后显示出327 mA·h·g~(-1)的优异可逆比容量.这是首次将微波蚀刻分层的MXenes材料应用于钾离子充电电池研究中.

    2025年02期 v.44;No.165 153-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 1362K]
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  • 运用夹点技术在原油常减压装置换热网络中的优化改造

    赵福真;

    运用换热网络夹点技术,针对某炼油厂常减压装置进行节能潜力分析和优化改造.结果表明:在利用相邻一套蒸馏装置的低温热的情况下,可以提高蒸馏二套换热终温7℃,即从278℃提升至285℃,同时增加自产蒸汽1.7 t·h~(-1).经过对换热器进行核算,和现有换热网络相比,节省加热炉1381 kW,增加自产蒸汽1184 kW,使用低温热循环水加热节能2502 kW,总节能效益296万元·a~(-1).

    2025年02期 v.44;No.165 162-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 1310K]
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  • 600 MW超超临界机组S30432钢内壁氧化膜变化规律及水蒸气氧化动力学

    胡锋涛;王晨;王志武;江宝世;黄有强;高立行;

    通过SEM对某600 MW超超临界机组运行80000 h后的S30432钢高温再热器管内壁氧化膜进行氧化膜形貌和膜层结构分析,再用EDS、XRD对氧化物中成分测定,并分析氧化膜形成.依据氧化膜厚度评估其脱落风险.测定在640、670、700℃下S30432钢水蒸气的氧化膜厚度和时间的动力学曲线,确定炉管的运行温度和对氧化的影响.结果表明:氧化膜在形成和变化中,存在晶粒变化和成分变化.晶粒变化主要是由融合状的纳米级晶粒长大为颗粒状或碗状微米级晶粒,由表及里,晶粒越来越细小.依氧化膜厚度推算的运行温度为670℃,处于超温运行状态;S30432钢产生氧化膜脱落的厚度为39.81μm,初生氧化膜厚度远大于39.81μm,处于随时脱落状态,再运行8552 h后次生氧化膜会达到脱落阈值厚度,管内存在氧化膜大量脱落并堵塞弯管引起爆管的巨大风险.

    2025年02期 v.44;No.165 170-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K]
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生命与药学科学

  • 近5年肺炎克雷伯菌临床分布特征及耐药现状分析

    卫明;陈田;杨楷;

    目的:分析湖北省中西医结合医院2018―2022年肺炎克雷伯菌(KP)的临床分布及其耐药性变化.方法:对2018年1月―2022年12月送检标本进行细菌培养鉴定和药物敏感性试验,使用WHONET 5.6、SPSS 22.0软件对标本类型、年龄、科室分布、及抗菌药物耐药结果进行回顾性分析.结果:共分离KP 893株,分离率达15.35%.其中CRKP(耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌) 303株,占比33.93%,期间检出呈现增长趋势(χ2=23.755,P<0.001).标本分离主要来自呼吸道(47.59%)、尿液(21.72%)、脓液(11.65%)、血液(10.64%)等;患者以老年人居多,61~80岁年龄段为主(46.47%),检出患者男性多于女性.科室主要以ICU(21.16%)、神经内科(12.21%)、普通外科(11.76%)、呼吸内科(10.30%)分布为主.通过药敏结果可知,CSKP(碳青霉烯类敏感肺炎克雷伯菌)对大多数抗菌药的耐药率不超过40%,其中复方新诺明耐药率增长趋势明显(P=0.035).CRKP对头孢类药物几乎全耐药,复合型抗生素高水平耐药.对喹诺酮类、氨基糖苷类、复方新诺明耐药率呈现增长趋势(P<0.05),其中环丙沙星、左氧氟沙星耐药率高达100%.结论:肺炎克雷伯菌作为呼吸道感染的重要检出菌,年老病情危重更容易感染.CRKP的检出递增现象,多重耐药甚至全耐药性特点,提示有效治疗需结合药敏规范化操作.通过监测肺炎克雷伯菌的临床分布和耐药性,为临床合理使用抗菌药物及医院感染防控提供参考依据.

    2025年02期 v.44;No.165 178-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 870K]
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  • 湖北贝母内生真菌Fusarium foetens化学成分研究

    同舜尧;刘晴;何瑜;徐帆;石宝宝;艾洪莲;

    采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、MPLC和(半)制备HPLC的方法对湖北贝母内生真菌Fusarium foetens固体发酵产物的乙酸乙酯萃取物进行研究,共分离得到10个化合物,通过波谱学数据分析并结合其物理性质,将其鉴定为:n-苯乙基乙酰胺(1)、fusaric acid(2)、beauvericin(3)、methylp-hydroxy benzeneacetate(4)、fumitremorginx(5)、1-acetyl-2,4,5,7-tetrahydroxy-9(6)、5,5'-dimethoxybiphenyl-2,2'-diol(7)、p-(acetylamino)benzoic acid(8)、gibepyrone D (9)、5-羟甲基-2-呋喃甲醛(10).其中化合物5为新化合物.采用脂多糖(LPS)诱导的RAW 264.7巨噬细胞产生NO炎症效应对以上化合物进行抗炎活性检测,其中化合物8表现出良好的抗炎活性(IC50=22.91μM).

    2025年02期 v.44;No.165 183-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 1099K]
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  • 土家药獐牙菜苦寒性味量化评价

    李钰;黄先菊;全志文;刘丽玲;杨沐然;李怡豪;

    为量化评价土家药獐牙菜各活性部位的苦味寒性,并探究其发挥苦味寒性的物质基础及作用机制,以实验对采集于湖北恩施的土家药獐牙菜进行了初步鉴定,经不同溶剂萃取得不同活性部位,采用高效液相色谱法对各活性部位的獐牙菜苦苷、龙胆苦苷、獐牙菜苷进行分析,用电子舌技术对各活性部位的滋味度进行量化.通过监测实验小鼠肛温变化,检测能量代谢相关酶活力,并结合活性成分与TRP通道的分子对接评分值,探究土家药獐牙菜的寒热药性.结果显示土家药獐牙菜各活性部位獐牙菜苦苷的含量最高,其中乙酸乙酯部位对苦味的响应值最大,獐牙菜各活性部位均能降低小鼠肛温,抑制能量代谢相关的酶,表现出寒凉药性,且分子对接结果显示獐牙菜苷与TRPM4的评分值最高.这表明土家药獐牙菜各活性部位獐牙菜苦苷的含量最高,乙酸乙酯部位对其苦味药性的贡献最大,与热性药物相比,土家药獐牙菜表现出寒凉药性,其寒性发挥机制可能与活性成分和TRPM4的作用有关.

    2025年02期 v.44;No.165 188-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1294K]
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  • 机器学习联合分子对接分析左归丸治疗肝癌作用机制

    光彪;李瑞灵;高翔;马利;

    基于复杂网络及网络药理学方法揭示左归丸治疗肝癌的分子作用机制.通过TCMSP平台获取左归丸的活性成分及对应靶点,联合Louvain算法与CPM算法挖掘核心功能模块,利用肝癌差异表达基因筛选核心靶点,通过GO/KEGG富集分析和分子对接技术进一步验证.筛选得到左归丸潜在作用靶点345个,通过多阶段聚类算法,检测出5个PPI核心模块,筛选出CYP2E1、PPARG、MMP2、CASP8等19个核心靶点;GO富集分析显示,核心模块靶点主要富集在钾离子跨膜转运、乙醇氧化、基因表达的负调控及有丝分裂细胞周期G2/M转换等生物学过程;KEGG富集分析显示,核心靶点主要富集在酒精性肝病、TNF、P53、PI3K-Akt、AMPK等信号通路;分子对接结果显示,MMP2与β-谷甾醇的结合能最小,CASP8、CYP2E1、PPARG均与芝麻素的结合能最小.进一步生存分析结果表明,PPARG、CYP2E1和CASP8的不同差异表达是肝癌预后影响因素.结论:左归丸通过多成分、多通路、多靶点调控“肝再生”,有利于促进肝细胞修复与再生,减少肝组织损伤.

    2025年02期 v.44;No.165 193-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 1343K]
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  • C2或C3-环庚三烯基取代的吲哚化合物的快速合成(英文)

    庞进语;姚春娜;吴滨;

    环庚三烯作为一种特殊的结构单元,广泛存在于倍半萜的核心骨架中,是许多药物活性化合物,药物分子和天然产物的重要组成部分.新发现一种在温和条件下高效地合成C2或C3-环庚三烯基取代的吲哚化合物的方法,该方法对各种官能团具有很好的兼容性,特别是当底物中含有羟基、卤素、羧酸及其衍生物等官能团时,实验结果表明,反应仍然能高收率地得到目标产物.通过反应机理分析,推测该反应是通过吲哚与卓鎓阳离子的亲电取代反应发生的.

    2025年02期 v.44;No.165 201-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 1674K]
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物理与电子信息科学

  • 基于改进鲸鱼优化算法的水声传感器网络分簇路由方法

    邢光林;胡露蓉;

    针对水声传感器网络(UASN)能耗效率问题,提出了一种基于改进鲸鱼优化算法的水声传感器网络分簇路由方法 .该方法能够有效平衡UASN中传感器节点的能量消耗,从而延长网络生命周期.同时能够根据簇头剩余能量等因素动态调整簇大小,平衡簇头负载.仿真结果表明:该方法相对其他典型能耗优化方法,能够有效降低整体网络能耗,延长网络生存时间.

    2025年02期 v.44;No.165 213-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K]
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  • 智能电网中互感器在线误差预测方法研究

    林聪 ;刘清蝉 ;朱葛 ;余恒洁 ;

    互感器作为电能计量装置组成部分,其运行中的准确可靠直接关系电量交易的公平公正.为准确评估在运互感器计量性能状态,提出了一种注意力机制优化Seq2Seq网络来预测互感器的故障状态,将注意力机制、Seq2Seq网络和双向长短期记忆网络相结合,从在线采集的互感器动态数据中挖掘出顺序语义,建立精准的互感器在线计量状态分析模型.在实验室条件下对运行的电容式电压互感器施加干扰,采用本模型对干扰后互感器运行数据开展误差分析,结果表明:注意机制优化Seq2Seq网络模型可精准剥离外电场干扰对互感器误差的影响,同时证明该方法在计量异常预测方面有较好的识别率.

    2025年02期 v.44;No.165 220-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K]
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  • 基于知识图谱与HMM的入侵路径分析方法

    李志辉;王德军;孙贝尔;

    入侵路径分析在深入理解入侵者的危险行为和改进安全防护系统方面具有重要意义.提出了一种基于知识图谱与隐马尔科夫链的入侵路径分析方法 .该方法将安防区域划分为最小单元的安防节点,并将入侵路径抽象为知识图谱.同时,通过隐马尔科夫链对入侵事件的发生与发展进行处理,并计算出安防节点的安防效能.与传统的深度优先遍历算法相比,所提出的方法时间复杂度为O(n),且满足实际入侵行为的选择过程.实例分析表明:该方法能够直观有效地反映出入侵者的入侵路径,并计算出不同入侵路径的安防效能,从而为现有的安防系统提供全面且科学的分析指导.

    2025年02期 v.44;No.165 226-236页 [查看摘要][在线阅读][下载 1109K]
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  • 改进凤头豪猪优化算法的无人机三维路径规划

    徐光辉 ;邓赟 ;王淑青 ;舒军 ;肖义平 ;

    针对无人机路径规划问题,将其抽象为一个多约束优化模型,同时整合了禁飞区、地形特征等多种因素,建立了综合成本函数评价系统.引入一种基于凤头豪猪优化算法(CPO)的解决方案,指导无人机应对复杂场景,并借助非弹性碰撞原理刻画了对抗物理攻击的数学模型.通过在CEC2017基准函数集中对比差分进化(DE)、灰狼优化(GWO)以及其他优秀算法的性能,证实所提出的CPO算法在收敛速度和全局寻优能力上能够展现出优势,较少陷入局部最优解.同时通过真实DEM地图路径规划仿真验证CPO在实际应用中的高效性.

    2025年02期 v.44;No.165 237-244页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K]
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  • 基于变种注意力的双鉴别器语音增强算法

    李正;周斌;

    日常通信以及说话人识别和语音唤醒等领域的前端任务,都需要干净的语音信号以保证准确的语音可懂度和高效的性能.现有的语音增强算法存在模型参数量大、过度关注评价指标而忽视增强语音真假性等问题.针对上述问题,提出一种基于变种注意力的双鉴别器语音增强算法对含噪语音进行时频域增强.含噪语音信号经过短时傅里叶变换和幂律压缩等一系列操作传入生成器,编码器首先使用稠密卷积模块进行特征提取,后经过维度变化分别利用变种注意力获取时域和频域特征,解码器恢复信号的幅度和复数频谱.最终分别利用评价指标和梅尔频谱训练两个同结构但不同输入的鉴别器.实验结果证明:该模型与SE-Conformer相比,语音质量感知、噪声失真测度和综合质量测度分别提升0.15、0.27和0.25.

    2025年02期 v.44;No.165 245-252页 [查看摘要][在线阅读][下载 1678K]
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  • 基于ViT-CNN特征增强的图像超分辨率

    高志荣;孙清清;熊承义;李帆;郑瑞华;

    卷积神经网络(CNN)可以提取图像的局部相关特征,视觉Transformer(ViT)则侧重于捕获图像的远距离依赖关系,二者有效结合能够改进图像的重构质量.研究了一种基于ViT-CNN特征增强的图像超分辨率(SR)网络.具体来说,网络包含了基于ViT的SR分支与基于CNN的梯度分支,SR分支主要用于提取图像特征域中的全局相关性,而梯度分支则专注于图像梯度域中的局部依赖关系.通过对两种信息的融合与渐进增强,获得高倍放大的重构图像.此外,在网络的学习阶段引入了梯度损失及渐进训练策略,有效降低了网络的训练难度并增强了训练的稳定性.在多个公开数据集上的大量实验结果验证了所提方法在改善重构系统性能方面的有效性.

    2025年02期 v.44;No.165 253-259页 [查看摘要][在线阅读][下载 887K]
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  • 基于密度峰值的top-k空间文本查询

    李艳红;涂锐;

    由于普通的空间关键词查询通常导致查询结果过多,人们往往倾向于搜索结果集中且文本匹配度较高的地点.提出了一种基于密度峰值的空间文本查询问题,以获取空间对象密度集中且文本相似度较高的空间典型对象.利用TF-IDF结合Cosine相似度评估方法计算查询条件与其他空间关键词的相关度,再基于密度峰值聚类(DPC)算法,在满足空间文本条件的对象中,设计了TS-DPC算法将中间的结果集根据密度要求分为若干簇集,一方面可以获取给定范围内满足密度要求的空间对象簇;另一方面可以获取不同空间对象簇的中心,为研究所需.而后,对该算法进行了优化,提出了TS-DPC-IMP算法,在保持其他参数不变的情况下,通过网格算法,减少了该算法的运行时间.

    2025年02期 v.44;No.165 260-268页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K]
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数学与统计学科学

  • 一类带共同噪声和Lévy过程驱动的McKean-Vlasov随机微分方程的数值分析

    胡军浩;刘虎;高帅斌;

    研究了一类带共同噪声和Lévy过程驱动的McKean-Vlasov随机微分方程的数值方法,其中方程系数满足超线性增长条件.对相应的交互粒子系统构造了自适应Euler-Maruyama算法,并给出了该数值算法的收敛速率.

    2025年02期 v.44;No.165 269-276页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K]
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  • 有限域F_(2~n)上两类三项式的密码学性质

    余仁杰;夏永波;

    刻画了有限域F_(2~n)上两类三项式的差分谱,第一类是f (x)=x+x~(2~(m+1)-1)+x~((2~n)-2~(m+1)+1),其中n=2m+1;第二类是g(x)=x~(2~(2~k)+2~k)+x~(2~(2~k)+1)+x~(2~k+1),其中gcd (n, k)=1.对于第一类三项式采用的方法是通过计算f (x)的Walsh谱,再根据差分谱和Walsh谱之间的关系来确定它的差分谱;对于第二类则是直接通过研究g(x)的差分方程有确定解数的条件,从而计算出差分谱,此外根据二次型理论,还确定了它的Walsh谱.

    2025年02期 v.44;No.165 277-282页 [查看摘要][在线阅读][下载 846K]
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  • 具有平流项和低阶项的椭圆方程很弱解的局部高阶可积性

    徐秀娟;沈毅;佟玉霞;

    在可测条件下,选取适当的截断函数并利用Hodge分解定理,得到具有平流项和低阶项的非齐次A-调和方程很弱解的局部高阶可积性,从而推广了相关文献中的有关结果.

    2025年02期 v.44;No.165 283-288页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K]
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