带有个体淘汰的强制进化随机游走算法优化质量交换网络

针对强制进化随机游走算法(RWCE)在优化质量交换网络进程中,存在部分个体在竞争中长期处于劣势状态以及个体结构高度相似的现象,提出带有个体淘汰的RWCE算法优化质量交换网络。即在一定的周期内,通过对种群中个体优化状态的实时监控,首先对个体的网络结构进行标准化处理,以此识别出结构中相似的质量交换器,再根据其数目评价个体的结构相似度,将种群中的个体划分为若干个集团,并以年度总费用作为评价个体优化性能的指标,淘汰种群中的劣势和相似个体,以此加强种群间个体的信息交流,提升个体优化活力和种群多样性,同时有效增强算法优化质量交换网络的全局搜索能力。将该方法应用于2个质量交换网络实例中,优化结果均优于文献最优结果,说明该方法能改变结构的进化方向,激励种群间个体的差异性进化和保持个体的优化活力,且有效提升算法的全局寻优性能。     

一种采用优势个体多方向强制搜索策略的换热网络优化方法

提出一种采用优势个体多方向强制搜索策略的进化算法, 通过考察种群中个体差异性指标, 用以评价当前种群全局搜索的健康度。当优化结果出现长期停滞, 即健康度指标变差时, 启动优势个体多方向强制搜索策略, 扩大优势个体在靠近局部最优解区域的搜索方向, 保证算法全过程的全局搜索能力。用15SP和20SP算例进行验证, 与文献中最优结果相比, 分别下降了1.09%、0.83%, 表明优势个体多方向强制搜索策略充分发挥了优势个体的进化潜力, 提高了算法的优化效能。     

两种杂二齿螯合物的合成

研究两种具有光学活性的杂二齿螯合物(1S,2S)-2-{甲基[(R)-3甲基-2-丁基]氨基)-1-苯基-1-丙醇和(1R,2R)-2-氨基-1-苯基-1-丙醇的合成方法。分别以麻黄碱和苯甲醛为原料通过成环、还原等方法得到光学活性单一的目标化合物,其结构通过~1H NMR确认。设计的合成路线有收率高、反应条件相对温和、生成物光学活性单一等特点。     

RWCE算法中选择性接受差解策略优化换热网络

强制进化随机游走算法优化换热网络时，以一定的概率接受差解可有效促进结构进化，非贪婪性的差解搜索机制是目标函数跳出局部极值的关键。本文分析接受差解机制的作用，探究不同优化阶段的差解结构来源，观察年综合费用变化，发现大多数被接受的差解结构在后续的优化中又回归到原结构，存在较多无效的参数传递过程。我们提出选择性接受差解策略，只接受具有新个体产生的差解，基于指数函数建立接受差解概率递增公式，并对结构中的新个体加以保护以增强其在结构中的存活率。最后选用9SP₂、20SP算例进行验证，取得了优于已发表文献的最优结果，证明了该策略的可行性。     

基于小负荷换热单元保护的松弛策略优化换热网络

WCE算法优化换热网络时,固定投资费用的存在易造成小负荷换热单元难以产生和保留,使部分尚未完全进化的结构过早被淘汰。本文建立一种固定投资费用的松弛处理方法,将固定投资费用与换热单元热负荷进行因变处理,根据换热单元热负荷的大小实时调整优化过程中的松弛力度,引导并促进小负荷换热单元的顺利产生和进化,从而增强换热网络的结构进化能力。将松弛策略应用于9SP和15SP算例,验证松弛策略促进结构进化的有效性,提升优化质量,获得的最优结果(2 903 528 ＄ ·a^-1、5 115 061 ＄ ·a^-1)优于文献结果。     

苯胺类受体荧光探针识别位点的差异性构筑与识别机制研究

为实现分子水平上对小分子荧光探针与目标物结合过程的识别机制研究,分别以苯胺、邻苯二胺、间苯二胺作为起始原料,定向构筑荧光探针结构。构建柔性羧酸链作为探针对目标物的结合位点,分别引入了两个、邻位四个与间位四个识别位点,合成得到一系列结构相似、仅识别位点有差异性的苯胺类受体荧光探针TI、T4、T5。光谱性能分析结果显示;T...     

药学专业《药物分析》实验教学改革与探索

《药物分析》是药学专业的主干课程.不仅要求学生掌握一定的理论知识,更要求学生掌握一定的实验技能,具备分析问题解决问题的能力.我们通过改革药物分析的教学内容、教学方法和实验考核,加强理论和实际的联系,调动学生学习的主动性和积极性,重视学生创新能力和解决问题能力进行科学研究工作的能力,实践效果良好.     

应用结构摄动策略的有分流换热网络优化

有分流节点非结构模型（NNM-SS）应用于换热网络优化时，因难以生成合适的分流结构而使优化陷入局部极值.根据NNM-SS的优化特点及网络结构中分流次数对费用的影响，提出结构摄动策略，并将其引入强制进化随机游走算法（RWCE-SS）.策略的主要思想为：在优化过程中，以一定的概率随机抽取一个无分流结构的换热器，并在该位置上生成一组新的分流结构以增加网络中的分流次数，通过对结构的摄动实现对算法搜索能力的提升.算例验证表明应用该策略改进的算法可获得更好的优化结果.     

负载型CaSO4/离子交换树脂催化合成单十二烷基磷酸酯

采用浸渍法制备了负载型金属盐离子交换树脂催化剂,考察了以磷酸与月桂醇为原料催化合成单十二烷基磷酸酯的催化性能.负载不同金属盐离子对单十二烷基磷酸酯的收率的影响表明,CaSO4负载离子交换树脂催化合成单十二烷基磷酸酯效果最好.研究发现,在CaSO4负载量1.2%,催化剂用量为总反应物质量的3%,反应温度90℃,反应12h工艺条件下,月桂醇的转化率为79.4%,单酯选择性为99.9%;加入环己烷作为带水剂,相同条件下,月桂醇转化率为92.3%,单酯选择性为99.9%,并且催化剂重复使用7次之后,催化性能仍保持不变.     

保护有效结构的整型/连续变量分离优化策略改进RWCE算法

强制进化随机游走算法优化换热网络时,连续变量进化阶段产生年综合费用更低的结构会被整型变量进化操作所破坏,导致连续变量进化后形成的结构未能充分发挥优势,制约了连续变量进化。本文提出保护有效结构的整型/连续变量分离优化策略,将连续变量进化与整型变量进化两个阶段的结构费用分别进行判断,从而保护具有发展潜力的结构,使年综合费用进一步降低。通过算例研究,取得优于文献的结果,并有效提升了算法计算精度,验证了策略的有效性。