元胞人工蜂群算法及其在0-1规划问题中的应用

针对人工蜂群算法早熟收敛问题,基于元胞自动机原理和人工蜂群算法,提出一种元胞人工蜂群算法.该算法将元胞演化和人工蜂群搜索相结合,利用元胞及其邻居的演化提高了种群多样性,避免陷入局部最优解.经一系列典型0-1规划问题实例的仿真实验和与其他算法对比,验证了本算法的效果和效率,获得了满意的结果.     

重离子辐照结合α-纤维素适应性进化提高黑曲霉真菌纤维素酶活性研究

为获得可有效降解植物细胞壁中纤维素的高产纤维素酶菌株,将具有安全可靠、不产生毒素、生长速度快且发酵周期短等优势的黑曲霉作为出发菌株。利用重离子12C6+束流按照0 , 40 , 70 , 100 , 130 , 160, 190 Gy的辐照剂量对黑曲霉原始菌株进行辐照,经平板初筛后得到两株优良菌株;然后添加α-纤维素进行了8周自适应性进化,通过连续5代发酵该菌株生长性能稳定;将得到的每代菌株进行胞内蛋白分子量的对比,得到一株最优菌株CJH-JWSFZh-W122,将其摇瓶发酵测定纤维素酶活性,其产纤维素酶的滤纸酶活(FPA)到了223.5 U/mL,内切葡聚糖酶活(CMC)达到了440.8 U/mL,分别比原始菌株提高了6.07%和8.01%。突变株在连续5代发酵后仍保持了良好的发酵性能。对突变菌株CJH-JWSFZh-W122和原始菌株进行了RAPD分析和SDS-PAGE电泳分析,证实了该菌株存在基因突变。     

蛋白饲料酵母高产菌株的选育及发酵工艺优化研究

饲料中的蛋白含量,是衡量饲料优劣的主要指标,而决定饲料蛋白含量高低的主要因素包括:菌体蛋白含量(酵母菌、乳酸菌等)及饲草中自身蛋白含量;其中饲料酵母菌株蛋白含量直接决定了饲料蛋白的含量,因此获得优良的饲料酵母菌株成为关键。本研究利用辐射能量为80 MeV/u的12C6+重离子束对出发饲料酵母菌种NJ3236 (蛋白质量分数为40.64%)进行辐照诱变,并对辐照后的菌种进行初筛、复筛得到高蛋白含量菌株100G-2,该菌株较NJ3236蛋白含量提高了10.08%。利用响应面分析法对发酵培养基进行优化,通过优化得到的培养基的最优配比为:甜高粱汁20.95 g/L、玉米浆干粉18.17 g/L、硫酸镁1.60 g/L,在此条件下可溶性蛋白浓度达到1.381 mg/mL,较未优化前可溶性蛋白提高了8.7%。     

硼中子俘获治疗实验装置射频功率源系统

中国科学院高能物理研究所建造了一台基于加速器的硼中子俘获治疗（BNCT）实验装置。射频功率源系统为352.2 MHz射频四极加速器（RFQ）提供高频功率,使束流离开RFQ时,其能量达到3.5 MeV。BNCT射频功率源系统主要包括速调管功率源、数字低电平控制系统、射频传输系统。本文介绍了BNCT射频功率源系统,主要包括物理需求、系统组成、关键设备、安装和调试。目前该装置已进行动物实验,加速器打靶束流功率4.3 kW,加速器射频功率源系统运行稳定。     

限制情况下装卸工问题的最优解

装卸工问题是从现代物流技术中提出的一个实际问题,这个问题的雏形早在上个世纪60年代中国科学院数学研究所就提出和研究过.现代物流技术迅速发展,促成和推动装卸工问题的提出和研究.装卸工问题是一个新的NP困难的组合优化问题,首先介绍装卸工问题及限制情况下装卸工问题的数学模型,然后分析限制情况下的装卸工问题的性质,最后给出该问题的所有最优解.     

新工科牵引下大学物理实验课程改革与实践

工程素养的培养离不开“大学物理实验”等自然科学课程的支撑。在大学物理实验教学过程中，开展“课内+课外”“课堂+现场”“线上+线下”“平时+期末”在内的系列课程改革，突出实验创新，形成以“理论知识内化、实验能力提升、工程素养培养”为目标，以“教学内容重构、平台建设创新、评价体系完善”为载体，以“提升教师教学创新意识和能力”为支撑，以“融合现代化信息技术”为手段的“四位一体”课程改革思路，建构“理论课堂-实验实践-大赛创新”协同育人模式，提升工科生的工程素养，夯实新时代一流专业建设和工程教育专业认证的基石。     

几种基于匈牙利算法求解二次分配问题的方法及其分析比较

二次分配问题(Quadratic assignment problem,QAP)属于NP-hard组合优化难题。二次分配问题的线性化模型和下界计算方法,是求解二次分配问题的重要途径。本文以二次分配问题的线性化模型为基础,根据现有QAP对偶上升下界计算方法中的具体操作,提出几种可行的QAP对偶上升计算新方法。最后,通过求解QA-PLIB中的部分实例,深入分析其运行结果,详细讨论了基于匈牙利算法求解二次分配问题的对偶方法中哪些操作可较大程度地提高目标函数最优解的下界增长速度,这为基于匈牙利算法求解二次分配问题的方法的改进奠定了基础。     

片状纳米结构CeO2晶体的制备及其吸附CO2性能

在室温下,将CeCl₃溶液与CO₂储存材料（CO₂SM）混合、搅拌0.5 h制备了片状碳酸铈前驱体（CCPs）,并在500℃下煅烧CCPs 4 h,制得平均尺寸为4.94 μm×0.92 μm,厚度为0.04~0.08 μm纳米结构片状CeO₂晶体。在此过程中,CO₂SM不但可以提供CO₃^2-,还能起到分散剂和结构导向剂的作用。反应过程中,系统地研究了CO₂SM用量、Ce³⁺浓度和搅拌时间3个因素对CCPs形态和大小的影响,得到最优制备条件：0.1 g CO₂SM和50 mL 0.03 mol·L^-1 Ce³⁺水溶液以1 000 r·min^-1转速在室温下搅拌0.5 h。煅烧CCPs后,所制备的片状CeO₂晶体在室温下CO₂吸附量可达0.554 mmol·g^-1。     

表面修饰MnS纳米微粒的结构表征

采用表面修饰的方法 ,以双十八烷基二硫代磷酸盐 (PyDDP)为表面修饰剂 ,制备了双十八烷氧基二硫代磷酸 (DDP)表面修饰的MnS纳米微粒。采用TEM ,DSC ,XRD和FTIR对表面修饰MnS纳米微粒进行结构分析。结果表明 :表面修饰MnS纳米微粒是由DDP表面修饰层和MnS纳米核心所构成 ,微粒尺寸在 5～ 10nm之间 ,无机MnS纳米晶核具有 γ MnS的晶型结构。DDP表面修饰MnS纳米微粒在氯仿、苯和甲苯等有机溶剂中都具有良好的分散性。     

CO2鼓泡法可控制备单层中空CaCO3微球:染料负载及细胞生物成像

在L-蛋氨酸（L-Met）的导向下,可控制备了一种单层中空CaCO₃微球。考察了L-Met的加入量、CO₂流速和反应温度等重要参数对CaCO₃形貌、尺度和晶相的影响。作为一种客体分子载体,该单层中空CaCO₃微球可负载罗丹明B（RhB）,得到一种发光复合材料（RhB@hollow-CaCO₃）。RhB@hollow-CaCO₃）对A-549肺癌细胞（A549 LCCs）和HO8910人卵巢癌细胞（HO8910 OCCs）表现出良好的生物相容性。