槲皮素与尿嘧啶和胸腺嘧啶氢键的结合位点

深入理解药物分子和核酸碱基间的相互作用机制对合理设计研发新型高效药物有重要意义. 本文运用密度泛函理论B3LYP方法对核酸碱基尿嘧啶和胸腺嘧啶与药物分子槲皮素间的氢键相互作用位点进行了研究. 使用B3LYP/6-31G(d)方法优化得到了30个稳定的氢键复合物结构, 使用B3LYP/6-311++G(3df,2p)方法计算了这些复合物的结合能. 研究结果表明, 槲皮素可以使用5个不同的结合位点与尿嘧啶或胸腺嘧啶形成氢键复合物, 尿嘧啶或胸腺嘧啶可以使用3个不同的结合位点与槲皮素形成氢键复合物. 当槲皮素的结合位点固定时, 槲皮素与尿嘧啶的位点u1或胸腺嘧啶的位点t1形成的氢键作用最强, 与位点u2或位点t2形成的氢键强度最弱; 当尿嘧啶或胸腺嘧啶的作用位点固定时, 二者与槲皮素的位点qu1 形成的氢键作用最强, 与位点qu5 作用强度次之, 与位点qu3的作用强度最弱. 分子中原子(AIM)和自然键轨道(NBO)分析计算结果表明, 轨道作用在氢键中起重要作用.     

纳米多孔结构镍基复合膜电极的电化学法制备及其电容特性

通过对电沉积法得到的Ni-Cu合金镀层进行电化学去合金化处理, 制备了纳米多孔结构金属镍膜. 采用循环伏安法对多孔金属镍膜在1 mol·L^-1 KOH溶液中进行阳极氧化处理, 获得了纳米多孔结构的镍基复合膜电极. 应用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学技术对所制备的膜电极的物理性质及赝电容特性进行了表征. SEM、XRD和XPS的测试结果表明, 所制备的纳米多孔结构镍基复合膜由Ni、Ni(OH)₂和NiOOH组成. 电化学实验结果显示, 该复合膜在20 A·g^-1的充放电电流密度下, 给出了578 F·g^-1的初始比电容; 在1000次充放电循环后, 它的比电容值为544 F·g^-1, 电容保持率为94%. 纳米多孔结构有利于KOH电解液的渗透, 从而促进反应物种在电极内部的传输; 纳米多孔的金属镍基体可以提高Ni(OH)₂膜的电子导电性; 纳米大小的Ni(OH)₂颗粒能够缩短质子的固相扩散路径. 上述因素是所制备的纳米多孔结构镍基复合膜电极具有优异赝电容特性的主要原因.     

金属圆管内爆轰波相互作用效应的数值模拟研究

采用动力学有限元程序,针对大变形带来的网格扭曲造成计算的锁死现象进行了ALE技术处理,结合高速摄影和X光照相实验结果,对金属圆管内爆轰波的相互作用效应进行数值模拟,给出了爆轰波对碰作用下金属圆管运动计算结果,复现了金属圆管对碰区鼓包现象,计算结果与实验吻合较好。可以预见,基于该方法能够初步分析影响金属圆管运动规律的诸多因素。     

计算机辅助活体足建模生物力学方法研究

随着计算机断层(CT,computed tomography)和MRI(nuclear magnetic resonance imaging)技术的发展,困扰着活体足建模的问题得到了解决,特别是DICOM(digital imaging and communications in medicine)标准的建立为计算机辅助足生物力学的研究开辟了一条新的途径。探讨了一种集CT扫描技术、Mimics(Materiaise’s interactive medical imagecontrol system)和ANSYS软件为一体的活体足研究的生物力学方法。利用PHILIPS 64排螺旋CT扫描仪获得了足部骨组织的DICOM图像;在工作站上用三维重建软件Mimics分别对足部骨、皮肤等建模,利用Mimics的逆向工程模块对模型去噪、平滑处理和点云运算,之后进行模型面网格的划分;在ANSYS中建立约束、加载载荷并求解,从而实现足的生物力学研究。CT扫描的足部断层图像通过Mimics能够实现对足的外型和骨的三维重建,在逆向工程软件中可以实现模型的体网格划分,用ANSYS实现有限元分析。根据运动中足的动力学规律(如通过压力分布测量平台),能够实现足的表面和骨的动力学和应力应变的计算机仿真研究,为运动损伤或运动鞋的评价等提供了依据。     

全息存储通道中的一种有效维特比检测器的设计

基于现有的在全息存储通道中使用的6：8等重调制码的维特比检测器(Viterbi detector,VD)方案,提出了一种能显地降低2码元交换错误事件发生率的VD方案(称之为PVD方案)．仿真实验结果显示,与原VD方案相比,使用3比特量化器的PVD方案,在原始误码率为10^-3处能获取3．4dB的检测增益．此外,在软件平台MAX Plus Ⅱ上验证了用硬件描述语言设计的PVD方案,为使用复杂可编程逻辑器件实现PVD方案奠定了基础．     

串珠状缝洞型碳酸盐岩储层压力变化特征研究

目前的缝洞型碳酸盐岩储层模型建立主要以多重介质、渗流、管流或渗-管流结合等理论为基础,但是当储层内具有大尺度溶洞时,多重介质、渗流理论不能准确表征宏观缝洞储集体。当储层内具有大开度裂缝时,其内部流体流动特征与平板流特征更为接近。因此,需要建立以裂缝平板流与宏观非均质性理论为基础的储层模型。根据气体物质守恒方程与流体力学方程,推导了更接近于真实大型裂缝中气体流动特征的平板流动模型,建立了串珠状缝洞型碳酸盐岩气藏储层的宏观非均质数学模型,并通过数值方法求解出该模型定产量生产时井底压力与各溶洞压力数据。绘制出了溶洞压力导数半对数曲线和井底压力双对数曲线。压力导数双对数曲线可以分为4段：井筒储集反应段、裂缝反应阶段、溶洞反应阶段和边界反应阶段。随后,分别研究了各类缝洞参数对压力导数双对数曲线形态特征的影响。研究表明,不同的缝洞参数会影响压力导数双对数曲线上相应阶段的形态特征。     

丙氨酸甘氨酸混合三、四肽构象稳定性的快速预测

使用特殊氢方法预测丙氨酸甘氨酸混合三肽和四肽分子共111个构象的相对稳定性,并与B3LYP/6-31G^＊方法的相对能量比较,得到了满意的结果.在所有111个构象中,特殊氢方法相对能量与B3LYP/6-31G^＊方法相对能量偏差绝对值大于2.0 kcal/mol的只有3个,偏差在1.0～2.0 kcal/mol之间的有18个,其余均小于1.0 kcal/mol.本文结果表明特殊氢原子在决定多肽构象稳定性方面的内秉重要性.     

一类非线性不确定时滞系统的多模型切换H∞跟踪控制

考虑了当系统存在不确定和外界干扰的情况下,一类非线性不确定时变时滞系统的多模型切换H∞跟踪控制的设计问题。利用时滞T-S模糊模型对非线性不确定时滞系统进行建模,将输入空间划分为若干个区域,在每一区域内设计局部T-S模型和控制器,这样在模糊规则数相同的情况下由于模糊论域的变小从而提高了逼近精度;在不确定性满足增益有界的条件下,得到了该类时变时滞非线性系统满足闭环稳定和H∞跟踪控制性能的充分条件,通过求解一组线性矩阵不等式(LMI),获得模糊H∞跟踪控制律,基于Lyapunov稳定性理论,证明了在此控制律下闭环系统渐进稳定;根据所选定的变量,通过多模型切换控制,将相应的区域控制器切换为全局控制器,而其他控制器不起作用,实现对整体非线性系统的逼近与控制。     

基于改进蚁群算法的城际货物运输路径优化研究

近年来,随着物流运输行业的发展,城际货物运输结构逐渐优化完善。但是面对数量越来越多的货物,运输的压力也随之增加,另外,货物运输成本的增高,也使得配送路径无法达到最优,因此,对基于改进蚁群算法的城际货物运输路径优化选择方法进行了设计研究。首先,需要确定目标凸化参数,建立平衡选择矩阵,在此基础上,构建多核心的蚁群选择算法,并设计深度选择定义模型;其次,利用临界预设法设计路径优化的选择方法;然后,通过对传统动态应变选择测试组与改进蚁群选择测试组进行对比;最后得出结论：改进蚁群选择方法最终的耗时更短,表明其选择的路径较为准确、适当,效果较好。     

黄土高原西缘3万年以来古气候变化——磁化率代用气候曲线的多尺度分析

黄土高原西缘红咀寺剖面气候代用曲线的小波多尺度分析（Multiresolution analysis），交好的表达了不同周期（时间尺度）的古气候演化特点。分析结果表明：在30-10KaBP 的次冰盛期内，（1）约有56个百年尺度的气候波动，15个千年尺度的气候循环，3个冰阶-间冰阶周期；（2）在小波分解后的千年级尺度气候曲线上，暖事件更为突出，有3个突出的峰（Denekamp,?(),(BΦL)）;（3）新仙女木事件仅反映在百年尺度的气候曲线上，在较长周期的饿曲线上不明显；（4）在百年尺度的气候曲线中，末次冰盛期气候波动频繁，其中18-28KaBP 是频率波动的最大阶段，但随着周期尺度的加大，气候的波动频率逐渐趋于均匀。