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。     

面向用户行为理解的移动通讯数据可视分析

通信数据包含人类活动的时空以及社会关系等信息,对人类行为分析有重要的价值.为了帮助分析者对用户的行为进行分析和理解,构建了从通信数据中探索用户的时空、社交等信息以分析用户行为的可视化流程,旨在理解用户的行为模式并通过行为的对比发现用户的社会角色以及用户之间的真实社交关系,通过迭代式交互过程,对用户不同时段的行为进行有效的理解和分析.在此基础上,构建了用户行为可视分析系统,采用半年的通信数据对该方法以及系统进行评估,结果显示,本方法能够有效理解个人行为、识别用户之间的关系.     

基于深圳市出租车轨迹数据的高效益寻客策略研究

出租车作为城市公共交通的重要补充形式,在居民日常出行中发挥着重要作用.然而,客源时空分布不均衡导致了出租车空载率高、寻客难度大等问题,降低了出租车的运营效率.随着ITS（intelligent transport system）技术的发展,越来越多的学者将出租车寻客模式作为其研究点,目前尚缺乏对基于寻客效益指标的寻客策略方法的研究.为了提高出租车寻客效益,提出了基于寻客效益指标模型的时空分析方法,将出租车载客态单位时间收入E及相邻空载态寻客时间T相结合作为寻客效益评价指标,并采用数理统计与地理统计相结合的方法,对高效益客源的时空分布特征进行研究.采用深圳市2011年4月18-24日一周内13 798辆出租车的GPS轨迹数据,分析了深圳市出租车的运营特点及人们出行需求的时空分布特征.结果表明：该方法能够较好地反映高效益客源的时空分布特征,为出租车高效益寻客提供辅助决策支持,也为出租车高效运营提供了新的视角.     

核壳Fenton催化剂CuFe_2O_4@PDA-Cu的制备、表征及其活化H_2O_2降解染料的性能

为得到新型高效多相催化剂,有效去除废水中的染料,以Cu(Ac)_2与CuFe_2O_4@PDA为原料制备了催化剂CuFe_2O_4@PDA-Cu.通过IR、XRD、XPS、UV-Vis、DRS技术对催化剂的性能进行了表征,考察了温度、H_2O_2用量、催化剂用量、pH值、盐等对催化活性的影响.利用HPLC测定降解产物,采用自由基捕获和抑制实验进行机理验证,发现催化剂是核壳结构.温度升高、pH值升高、H_2O_2和催化剂用量的增加均有利于提高催化活性;氯化物、硫酸盐、硝酸盐和磷酸盐不影响催化效果,溴化物和亚硝酸盐降低了催化效果.得到的最优降解条件为:T=30℃,催化剂用量10mg·L~(-1),pH=9,过氧化氢用量10mmol·L~(-1),染料浓度30mg·L~(-1).最优条件下催化剂可循环使用4次以上;甲基橙、茜素红和罗丹明B的去除率为100%;染料R0213、O0118和B0115的去除率大于60%.降解产物有草酸、马来酸和CO_2.甲基橙、茜素红和罗丹明B降解后COD_(Mn)=2~4mg·L~(-1).水杨酸捕获·OH生成2.5-二羟基苯甲酸,叔丁醇抑制染料降解.结果表明,催化剂可活化H_2O_2产生·OH,·OH攻击染料分子开环降解直至矿化.该研究为开发高效多相催化剂,有效去除废水中的染料提供了科学依据.     

以印染废水为主的城镇污水处理厂锑污染来源特征分析

为研究以印染废水为主的城镇污水处理厂锑污染来源特征,对浙江省嘉善县某污水处理厂及纳管行业进行水体锑（Sb）的采样分析,同时对印染和喷水纺织两大行业的锑污染源进行分析.研究表明,在污水处理厂纳管废水中,印染行业废水占纳管总量的55.2%,排锑量占总量的79.3%,是该污水处理厂锑污染的主要来源;在印染生产过程中,布料中锑的平均流失量为7 mg·kg^-1,平均损失率为13%,污染物锑在退浆、水洗和染色工艺段中的释放量依次为：染色 > 退浆 > 水洗;喷水纺织织造工艺中锑的释放量较少,布料中锑的平均流失量为2.2 mg·kg^-1,平均损失率仅为2.1%;污水处理厂进出水、印染各工段废水和织造废水中,锑主要以Sb（V）形态存在.     

掺杂稀土离子晶体中的电磁感应光透明现象

对在掺杂稀土离子晶体中实现电磁感应光透明进行了实验研究。首先,以Er3＋∶YAG晶体为样品,用旋转波近似下的密度矩阵方程理论计算了探测场的吸收特性随Er3＋离子浓度的变化规律,结果表明：在探测场失谐Δp=0时,形成了一个对于探测光透明的窗口,从而在理论上论证了在掺杂稀土离子晶体中实现电磁感应光透明效应的可行性。设计了一个以Pr3＋∶Y2SiO5晶体为样品的实验激发方案,吸收光谱显示,当温度为6 K时其在共振吸收峰处可形成一个完全透明的窗口,实现了在掺杂离子晶体中的电磁感应光透明。实验还分析了工作温度、耦合场失谐对探测光透过率的影响,结果显示：当样品温度上升到15 K时,透明窗口消失;耦合场的失谐量越大,透射率越小。     

大质量恒星的形成:理论与观测

文章简要叙述了有关大质量恒星形成的理论以及相关观测证据。目前大质量恒星形成的理论主要有两种，即吸积说和并合说．吸积说认为，大质量星可能与小质量星形成于相似的过程；并合说主张大质量星可能是由小质量年轻星碰撞合并而成．解决这两种理论争论的关键在于在大质量星附近能否观测到吸积盘的存在，最新的观测表明大质量星更有可能是通过吸积增加自身的质量，但最终解决这一问题可能还需要更多的观测证据。文章还提出了一些本领域尚未解决的问题，为感兴趣的研究者提供参考。     

Study on Transient Properties of Levitated Object in Near-FieldAcoustic Levitation

A new approach to the study on the transient properties of the levitated object in near-field acoustic levitation (NFAL) is presented. In this article, the transient response characteristics, including the levitated height of an object with radius of 24 mm and thickness of 5 mm, the radial velocity and pressure difference of gas at the boundary of clearance between the levitated object and radiating surface (squeeze film), is calculated according to several velocity amplitudes of radiating surface. First, the basic equations in fluid areas on Arbitrary Lagrange-Euler (ALE) form are numerically solved by using streamline upwind
petrov galerkin (SUPG) finite elements method. Second, the formed algebraic equations and solid control equations are solved by using synchronous
alternating method to gain the transient messages of the levitated object and gas in the squeeze film. Through theoretical and numerical analyses, it
is found that there is a oscillation time in the transient process and that the response time does not simply increase with the increasing of velocity
amplitudes of radiating surface. More investigations in this paper are helpful for the understanding of the transient properties of levitated
object in NFAL, which are in favor of enhancing stabilities and responsiveness of levitated object.     

Effective-Field Theory on High Spin Systems with Biaxial Crystal Field

Based on the effective-field theory with self-spin correlations and the differential operator technique,physical properties of the spin-2 system with biaxial crystal field on the simple cubic, body-centered cubic, as well as faced-centered lattice have been studied. The influences of the external longitudinal magnetic field on the magnetization,internal energy, specific heat, and susceptibility have been discussed in detail. The phenomenon that the magnetization in the ground state shows quantum effects produced by the biaxial transverse crystal field has been found.     

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。