火星移民计划的可持续性数据分析——2017年美赛F题获奖论文评论

2017年美国大学生数学建模竞赛F题“火星移民计划的可持续性数据分析”属于一道政策性建模问题,要求根据国际机构——星际金融与勘探政策实验室(LIFE)的委托,制定火星移民计划与火星乌托邦政策,创建适用于火星乌托邦的产业、经济、劳动、教育系统,并对其可持续性进行分析.美国大学生数学建模竞赛共有MCM、ICM各3道题,获得特等奖的论文共27篇,其中F题共4篇论文获得特等奖,占ICM特等奖论文的2/7.本文通过对4篇F题特等奖论文的精读,总结解题的思路与方法,分析论文的优点与不足,加深业内学者对该类型题目的理解,加强对赛题及论文的辨析.     

北京市PM2.5的相关因素研究

选取2016年北京市空气质量指数数据,简述了北京市空气的现状,并根据频率得出PM2.5已经成为北京市空气中的首要污染物的结论.通过计算PM2.5与AQI所监测的其余指标之间的相关程度,进行PM2.5与PM10,CO和NO2的多元回归分析,得到线性回归方程.同时对模型给予改进,建立基于2个主成分的、更为精准的多元回归模型.得出PM10是空气中PM2.5的最主要成因的结论,CO和NO2对PM2.5的影响也不容忽视的结论,对北京市雾霾天气预防提供参考意见.     

基于量子相干控制吸收的准Λ型四能级原子局域化研究

提出了一种基于量子相干控制吸收的对准Λ型四能级原子进行二维局域化方案. 利用密度矩阵微扰理论, 得到了确定原子空间位置信息的筛选函数解析表达式. 在缀饰态表象中, 分析了在相干控制场作用下原子初始状态对原子局域的影响. 数值模拟了控制场参量对原子局域化结果的影响. 研究发现原子局域化结果与初始时刻在控制场作用下原子在下能态的布局、下能级间产生的极化密切相关; 不管探测场与耦合场是否满足电磁感应透明配置条件, 通过改变控制场中的行波场的振幅和探测场的失谐量, 均可实现高精度原子局域化, 在亚波长范围内测量到原子的概率达到100%.     

低浓度三分子模型的极限环

本文给出了低浓度三分子模型的极限环存在性、唯一性和不存在性的充分条件，其结果扩展了论文［１］的结果。     

基于支持向量回归的豆油期货数据分析

随着期货市场在经济中的影响逐渐增强,对期货市场的研究具有实际意义.选取豆油期货指数进行研究,首先将数据进行归一化处理,然后选用支持向量回归方法建模分析.分析结果表明该方法对短期内的数据预测具有较好的效果,对了解期货市场的近期走势提供一些借鉴.     

极限lim f(x)=0 x→+∞的一个充分条件的探讨

从无穷积分∫a+∞f(x)dx收敛与无穷远极限lim f(x)=0 x→+∞之间的关系展开论述,研究在广义积分∫a+∞f(x)dx收敛的前提下,无穷远极限lim f(x)=0 x→+∞的一个充分条件.在此基础上,适当减弱条件得到该条件的推广形式,为更好的解决无穷远极限lim f(x)=0 x→+∞的问题提供更一般的方法.     

Effect of C60 nanoparticles on elasticity of small unilamellar vesicles composed of DPPC bilayers

The interaction between C60 nanoparticles and biomembranes has been of great interest in researches over the past decades due to their novel applications as well as potential cytotoxicity.In this work,we study the deformation of the small unilamellar vesicles composed of dipalmitoylphosphatidylcholine(DPPC)lipid bilayers infiltrated with C60 nanoparticles of different molecular concentrations through coarse-grained molecular dynamics simulations.By employing the Helfrich spontaneous curvature model,the bending modulus and the spontaneous curvature of the vesicles with C60 nanoparticles of different concentrations are obtained according to the simulation data.The results show that the bending modulus and the spontaneous curvature of pure DPPC vesicle membranes are approximately 1.6×10^-19J and 1.4 nm^-1,respectively.Both of them increase linearly approximately as the C60 concentration increases from 0 to 16.3%.The density profiles of vesicles,the order of lipid packing and the diffusion characteristics of DPPC and C60 are also investigated.     

超声波激活纳米氧化锌损伤牛血清白蛋白的研究

利用紫外-可见(UV-Vis)光谱和荧光光谱研究了超声波照射激活纳米氧化锌(ZnO)粒子对牛血清白蛋白(BSA)的损伤,并考查了超声波照射时间、纳米ZnO粉末加入量、溶液酸度和照射功率等因素对BSA分子损伤的影响。结果表明,对于体系温度为37.0±0.2 ℃和浓度为1.0×10^-5 mol·L^-1的BSA溶液,BSA的损伤程度随着超声波照射时间,纳米ZnO粉末加入量,溶液pH值和照射功率的增加而增大。此外,还初步探讨了超声波照射激活纳米ZnO粒子损伤BSA分子的机理,认为是声致发光和高热激发使纳米ZnO粒子产生·OH自由基,进而损伤BSA分子。     

关于制备1315nm 45°入射高反射镜的实验研究

 从优化膜系、控制膜厚、改善膜面、均衡应力等四个方面开展了实验研究工作,为制备1315nm 45°高反射镜提供一些判断实验数据,并提出改进的方法,从而使制备的高反射膜取得满意的结果：反射率大于99.8%。     

开口毛细管的化学修饰及富集和测定水体中微量蛋白质

将聚四氟乙烯毛细管用聚乙烯醇交联涂层后,偶联上活性三嗪染料Cibacron BlueF3GA,制成一种新型的亲合染料Cibacron Blue F3GA修饰的聚四氟乙烯亲合毛细管。以牛血清白蛋白(BSA)作为模型蛋白进行在线富集和检测。方法依据亲合毛细管将低浓度的蛋白质溶液在线预富集后,以KSCN溶液洗脱并形成较高浓度的蛋白质溶液,用偶氮胂K光度法在线定量测定。PVA和Cibacron Blue F3GA的固载量分别为8.6μmol.g-1和0.434 mmol.g-1。毛细管容量为0.58 mg.cm-2BSA。这种分析系统适合微量和痕量蛋白质的在线富集和分析。对常见无机离子及有机物的干扰作了试验,结果表明方法的选择性较好。BSA的线性范围为0~200μg.L-1,检出限为1.5μg.L-1,方法用于水体中蛋白质的测定,回收率在99%~102%之间。