沼渣好氧发酵原料配比优化研究

为研究以沼渣为主要原料的好氧发酵物料配比,用响应曲面法(RSM)中Box-Behnken设计和主成分分析法对发酵产品的含水率、有机质含量、种子发芽指数(GI)、pH值、E4/E6、C/N进行分析,建立响应值模型并拟合.结果表明, 9组堆体的50℃以上持续时间达到相关无害化标准;发酵产品的含水率在20%～58%;13组发酵产品的C/N为11.58～16.52,有机质含量为46.34%～59.94%,总养分含量为7.03%～9.26%, E4/E6为1.65～2.83,且11组的GI均大于85%,说明11组处理发酵产品腐熟程度较高,无植物毒性.以沼渣为主要原料的好氧发酵最佳物料质量配比为沼渣:猪粪:秸秆=8:4.5:5.验证试验结果表明,试验结果与预测值的误差为4.77%,说明RSM预测的沼渣好氧发酵原料配比能进行应用.     

丙烯酰胺在铝表面的电化学聚合涂层

铝阴极;丙烯酰胺在铝表面的电化学聚合涂层     

To what extent of ion neutralization can multivalent ion distributions around RNA-like macroions be described by Poisson-Boltzmann theory?

Nucleic acids are negatively charged biomolecules, and metal ions in solutions are important to their folding structures and thermodynamics, especially multivalent ions. However, it has been suggested that the binding of multivalent ions to nucleic acids cannot be quantitatively described by the well-established Poisson-Boltzmann(PB) theory. In this work, we made extensive calculations of ion distributions around various RNA-like macroions in divalent and trivalent salt solutions by PB theory and Monte Carlo(MC) simulations. Our calculations show that PB theory appears to underestimate multivalent ion distributions around RNA-like macroions while can reliably predict monovalent ion distributions. Our extensive comparisons between PB theory and MC simulations indicate that when an RNA-like macroion gets ion neutralization beyond a "critical" value, the multivalent ion distribution around that macroion can be approximately described by PB theory.Furthermore, an empirical formula was obtained to approximately quantify the critical ion neutralization for various RNAlike macroions in multivalent salt solutions, and this empirical formula was shown to work well for various real nucleic acids including RNAs and DNAs.     

第一性原理研究BaTiO3(001)表面的电子结构

在密度泛函理论的基础上,采用平面波赝势方法计算了立方相BaTiO₃(001)表面的电子结构.结构优化表明最表层原子都向体内弛豫,且金属原子弛豫幅度最大,同时各层层间距变化呈交错分布.对两种表面结构的总能计算发现TiO₂表面稳定性比BaO表面弱,一方面是由于TiO₂表面结构中存在O-2p表面态,使价带和导带中电子态向高能区域偏移.另一方面,TO₂表面附近Ti—O共价键存在强弱差异,有利于发生表面吸附.而在BaO表面结构中,最表层BaO的存在消除了这种差异,因而其表面稳定性较强. 关键词： 第一性原理 钛酸钡 电子结构 表面能     

第一性原理研究BaTiO3(001)表面的电子结构

在密度泛函理论的基础上,采用平面波赝势方法计算了立方相BaTiO3(001)表面的电子结构.结构优化表明最表层原子都向体内弛豫,且金属原子弛豫幅度最大,同时各层层间距变化呈交错分布.对两种表面结构的总能计算发现TiO:表面稳定性比BaO表面弱,一方面是由于TiO2表向结构中存在O-2p表面态,使价带和导带中电子态向高能区域偏移.另一方面,TO2表面附近Tj-O共价键存在强弱差异,有利于发生表面吸附.而在BaO表面结构中,最表层BaO的存在消除了这种差异,因而其表面稳定性较强.     

多类型需求流的截流选址问题研究和算法实现

本文研究了网络上固定的O-D对上存在不同类型的需求流的选址问题。在基本截流模型的基础上提出了多类型需求流多目标截流选址问题的模型,将模型转化为多目标模糊规划问题,运用混合遗传算法求解模型,最后给出了算例,并与分支定界法相比,证明了混合遗传算法可以有效的求解此模型。     

考虑客户战略行为时报童模型定价与库存控制

研究了一类在报童模型中考虑客户战略行为和风险态度时的最优定价与库存控制问题。假定零售商销售的商品具有季节需求特性,销售期末未售出的商品只能降价处理,战略客户以效用最大化为目标确定最优购买时机,零售商以期望利润最大化为目标确定最优销售数量和销售价格,得到了双方静态博弈时的理性预期均衡解,分析了理性预期均衡解的存在唯一性,以及理性预期均衡解与模型参数的关系,并进一步将模型做了两方面的拓展:(1)考虑了战略客户对商品的价值估计值不同时的情形;(2)考虑了零售商风险态度的情形,并分别给出了两种情形下理性预期均衡解的求解方法。最后通过一个数值算例对模型的结果进行了说明。     

基于RANSAC的空间圆拟合算法及其在机械手运动检测中的应用

为了实现对水下机械手运动范围的检测,研发了一套多目立体视觉测量系统。通过测量机械手末端空间运动轨迹,利用空间圆拟合算法可计算出被测关节的实际运动范围。对其中的核心算法空间圆拟合进行了研究。首先空间圆可看作是由一个平面与球体相交而成,其圆心必定在球体上任意两点连线的中垂面上,可基于空间向量的拟合方法推导出中垂面的方程,与拟合的空间平面联立即可求出空间圆方程,进而利用拟合出来的空间圆的圆心坐标求出圆半径。然后对实际测量过程中的错误跟踪点进行了分析,如果在空间圆拟合的过程中对错误跟踪点不加以去除,则会带来错误的拟合结果,从而会大大影响测量结果的正确性。最后提出了基于RANSAC(Random Sample Consensus)的空间圆拟合算法,它可以从一组包含错误点的测量数据集中通过迭代方式有效剔除粗大误差点,从而估计出数学模型的参数和正确的拟合结果。仿真测试及实际测量实验的结果表明,当粗大误差点所占总测量点数的比例小于20%时,所提出的算法可有效地剔除所有粗大误差点,很好地解决了机械手运动范围检测系统在实际工程应用中所遇到的问题。     

Al-AA原位电化学聚合涂层研究

采用恒电位法在铝阴极上原位电化学聚合丙烯酸（ＡＡ）形成聚合涂层，研究了电聚合电位、支持电解质及单体浓度等对成膜的影响，考察了电流密度随电聚合时间的变化趋势．实验结果表明，当电聚合电位为８．０Ｖ时，一定浓度的丙烯酸溶液中添加０．０５ｍｏｌ·Ｌ－１ＡｌＣｌ３支持电解质，电聚合３０ｍｉｎ即可得到３～５μｍ厚致密涂层．室温下，含１５μｍ厚致密涂层的铝样在３０ｇ·Ｌ－１ＮａＣｌ溶液中浸泡近一个月时间，涂层才破裂脱落．用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）技术确证了膜层的形貌结构，讨论了Ａｌ－ＡＡ阴极电化学聚合的机理．     

CS-PAA聚电解质络合物的形成及其机理研究

壳聚糖 (CS)和聚丙烯酸 (PAA)在不同的 p H值下以不同的比例混合 ,当离子强度在 0 .1～ 0 .3范围内时 ,形成的聚电解质络合物 (PEC)的量通过测定悬浊液在 42 0 nm处的浊度来确定 .在 p H=2时 ,没有 PEC生成 ;在 p H=3～ 6时 ,PEC形成的最大量出现在不同的混合比处 .该范围内离子强度对 PEC的形成影响并不大 .通过对上清液 p H值的测定分析得知在 p H=3～ 5时 ,混合物的 p H值随着 PEC的生成量增大而减少 ,而在 p H≥ 6时 ,混合物的 p H值随着 PEC的生成量增大而增大 .由此可推测 PEC形成的机理是 PAA的羧基和 CS的氨基基团之间发生静电作用 ,这一点亦可通过对不溶的 PEC的红外光谱进行分析来证实 .