紫色球杆菌视紫红质光谱特性的机器学习研究

近年来,机器学习等人工智能技术被应用于蛋白质工程,其在蛋白质结构、功能预测、催化活性等研究中具有独特优势。在未知蛋白质结构的情况下,将蛋白质序列和功能特性与机器学习相结合,基于序列-活性关系（innovative sequence-activity relationship,ISAR）算法,将蛋白质氨基酸序列数字化,用快速傅里叶变换（fast four transform,FFT）进行预处理,再进行偏最小二乘回归建模,可在数据集较少情况下拟合得到最佳模型。通过机器学习对紫色球杆菌视紫红质（gloeobacter violaceus rhodopsin,GR）的突变体蛋白质氨基酸序列与光谱最大吸收波长进行建模,获得了最佳模型。用最佳索引LEVM760106建模得到的确定系数R² 为0.944,均方误差E为11.64。用小波变换进行的预处理,其R² 虽也约为0.944,但E大于11.64,不及FFT进行的预处理。方法较好地解决了蛋白质序列与功能特性之间的数学建模问题,在蛋白质工程中可为预测更优的突变体提供支持。     

固相萃取净化-气相色谱-负化学源质谱法测定近岸海洋环境中的甲氧基多溴联苯醚

甲氧基多溴联苯醚（methoxypolybrominated diphenyl ethers, MeO-PBDEs）广泛存在于生物体和海洋环境。以象山海域的生物体和沉积物为样本,采用固相萃取净化-气相色谱-负化学源质谱法,检测了6种MeO-PBDEs,结果显示,当目标分析物浓度为0.1~20.0 μg?L^-1时,线性关系良好（R²>0.999）,检出限为0.13~0.22 μg?kg^-1,定量限为0.42~0.72 μg?kg^-1,实际样品的平均回收率为71.2%~116.2%。MeO-PBDEs的分布状况调查结果显示,藻类样品中仅检出6-MeO-BDE-47,且浓度较低,其他生物体中检出3种MeO-PBDEs,检出率为31.3%,浓度为0.21~2.72 μg?kg^-1。沉积物中无MeO-PBDEs被检出。     

基于PXI总线的阵列探测器数据获取系统

描述了一种适用于阵列探测器的数据获取系统。系统基于PXI总线, 采用标准NIM插件作为前端电子学。系统软件采用C/C++语言编写, 在线分析通过调用ROOT类库实现, 系统运行在Linux操作系统下。多次测试结果表明, 系统稳定可靠, 单个ADC通道可以处理的最大事例率为40 kHz。A data acquisition system for array detectors is described. The system is based on PXI bus with standard NIM modules used as front\|end electronics. The system software is written in C/C++ language with its online analysis modules realized by ROOT class library. Several runs of the system under Linux show that it is reliable and is capable of handling event rates up to 40 k events/s for 1 ADC channel.     

Linear Chemical Potential Dependence of Two-Quark Condensate

By differentiating the inverse dressed quark propagator at finite chemical potential μ with respect to μ, the linear response of the dressed quark propagator to the chemical potential can be obtained. From this we extract a modelindependent formula for the linear chemical potential dependence of the in-medium two-quark condensate and show by two independent methods (explicit calculation and Lorentz covariance arguments) that the first-order contribution in μto the in-medium two-quark condensate vanishes identically. Therefore if one wants to study the in-medium two-quark condensate one should expand to at least the second order in the chemical potential μ.     

基于可见与近红外光谱联用的柑桔黄龙病快速无损检测研究

黄龙病是柑桔果树的毁灭性病害,对柑桔产业危害巨大。基于模型平均理论,探讨联用可见与近红外光谱技术,提高柑桔黄龙病快速无损检测精度的可行性。采集记录柑桔叶片的可见与近红外光谱,经实时荧光定量PCR鉴别黄龙病叶片为轻度、中度和重度三类,缺素和正常样品也经PCR鉴定,共五类叶片。基于光谱直接拼接、光谱归一化拼接和模型平均三种不同策略,结合偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和多元线性回归(MLR)方法,分别建立了柑桔黄龙病可见与近红外光谱联用无损检测模型。经比较发现,光谱联用模型的检测精度均高于可见或近红外单一检测模型,且经导数处理后的光谱直接拼接PLS-DA模型检测精度最高,模型预测相关系数为0.97,预测均方根误差为0.67,模型总误判率为3%,其原因是导数消除了光谱的基线漂移。光谱归一化拼接的PLS-DA模型检测精度次之,模型总误判率为7%。可见与近红外模型平均的检测精度最低,模型总误判率为7.2%。实验结果表明,联用可见与近红外光谱,结合光谱拼接方法,提高了柑桔黄龙病无损检测模型的检测精度,研究可为其他领域的光谱联用提供参考依据。     

槲皮素包裹修饰硅包银纳米颗粒作为荧光传感器对铜离子的识别作用

制备了一种基于天然产物槲皮素接枝硅包银核壳结构的纳米荧光传感器(Ag@SiO₂@Qc),对铜离子具有好的选择性和灵敏性。Ag@SiO₂@Qc与Cu2+离子结合后,荧光发射强度发生猝灭,并且可通过荧光滴定光谱得到了荧光滴定曲线：y = -32.864x+587.59(R2=0.998),其线性范围分别为：3×10-7~4.8×10-6 mol·L-1,最低检测限为1.0×10-7 mol·L-1。并且将Ag@SiO₂@Qc应用于环境中水样的检测结果的准确度好,精密度高,而且更加环保、方便、快捷,具有很大发展潜力与应用价值。     

激光拉曼光谱法测定天然气组成标准研究

进行了天然气组成分析-激光拉曼光谱法标准化研究,探讨了激光拉曼天然气组成分析方法标准化的可行性。采用激光拉曼光谱进行天然气组成分析,无需将天然气中各组分分离便可实现多组分同步检测,减少分析时长,提高测量的实时性,实现快速分析,通过国内外激光拉曼天然气分析方法和标准的研究和实验,掌握了国内外激光拉曼天然气分析方法技术现状及发展方向,积累了激光拉曼天然气分析试验数据,结果表明激光拉曼天然气分析具有可快速检测(10 s)、连续记录和操作简单的优点,适用于天然气录井、井站、集气站原料气气质分析和天然气净化处理中过程控制中实时快速获取气质数据,建议制定激光拉曼光谱天然气分析方法标准,测量组分为CO₂,N₂,H₂S,CH₄,C₂H₆,C₃H₈,测量范围分别为：CH₄：75%~99.9%,C₂H₆：0.005%~20%,C₃H₈：0.005%~10%,H₂S：0.001 5%~10%,N₂：0.02%~10%,CO₂：0.01%~10%(上述浓度均为摩尔分数),为上游领域天然气勘探开发及过程控制服务。     

电磁学中国际单位制和实用单位制之间的转换

给出了电磁学中通用的国际单位制及相当流行的实用单位制之间的简单并且便于记忆及使用的转换方式。     

微腔结构对铕配合物有机电致发光二极管(OLEDs)性能的提高

成功制备了铕配合物的微腔结构有机发光二极管(0LEDs),其发射层采用质量比为1：3的空穴传输材料(TPD)和电子传输材料(Eu(DBM)3bath)的混合层。该器件实现了Eu^3 高色纯度红光发射,其色坐标为(x=0．651,y=0．338);并克服了微腔器件的发光颜色随探测角度增大而变化的缺点。在微腔器件中,最大亮度在19V时达到1160cd／m^2;在高电流密度时的EL效率得到明显提高。     

太阳池非对流层最佳厚度及最大效率数值模拟

本文对现有的太阳池辐射透射模型及稳态热效率模型进行了改进,改进的模型既考虑了池水浊度的影响又考虑了池内多重反射的影响,更接近实际情况。在改进的稳态热效率模型基础上,通过数值模拟的方法,对太阳池非对流层最佳厚度及其最大效率的相关影响因素作了较为详细的分析和讨论。认为太阳池非对流层最佳厚度及其最大效率取决于太阳池尺寸和结构、太阳辐射强度、储热层和上对流层的温差、太阳辐射在水中的透射率、池底反射率、水浊度、池水的物理特性以及池深度等综合因素,其中,△T/I0(储热层和上对流层的温差与水面太阳辐射强度的比值)是影响太阳池非对流层最佳厚度的主要因素,这为太阳池高效运行提供了理论指导。