摘要：目的建立对4种感染人的疟原虫虫属及定量的环介导等温扩增法(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)基因检测方法。方法根据恶性疟原虫、三日疟原虫、卵形疟原虫、间日疟原虫的18SrRNA基因共有保守序列及LAMP技术原理,设计一套含有6条疟原虫虫属特异性引物的LAMP反应体系,产物经SYBR GreenⅠ进行显色反应及电泳分析,观察其特征条带的情况,利用LAMP技术检测上述4种疟原虫DNA及其它12种相关寄生虫DNA评价反应特异性,利用PCR技术为参照对LAMP技术检测疟原虫虫属试验的敏感性,利用疟原虫重组质粒探索建立疟原虫LAMP定量的可能性。结果 4种疟原虫LAMP产物经显色后呈绿色,经电泳后呈特征性梯状条带,阴性对照及其它相关寄生虫DNA无明显扩增,重组质粒浓度在1.42×104～1.42×109拷贝/μl范围内时,反应循环阈值与模板浓度有良好的线性关系(r=0.9995)。与PCR方法相比较,建立的疟原虫虫属LAMP检测方法的敏感性是其10倍,检出限达到1.42×101拷贝/μl。结论建立的检测疟原虫属种、数量的LAMP方法具有较高的特异性和敏感性,适合疟疾防治检测的需要。

摘要：沥青混合料是多级多相颗粒性材料,其复杂的颗粒特征、界面效应和迁移行为决定了离析特性、压实效果与力学响应。为了解析沥青混合料的微细观作用机理,为混合料组成优化设计、施工控制及性能预测提供理论基础,进而提升沥青路面的耐久性,综述了国内外学者在矿料-沥青体系的研究成果,并将摊铺、压实、服役阶段的沥青混合料分别看作不同状态及迁移自由度的矿料-沥青体系。首先,针对矿料体系的颗粒特性,分析了颗粒几何形态以及尺寸效应对沥青混合料性能的影响,给出了多级矿料复合几何特征表征方法。其次,针对松散态的矿料-沥青体系,梳理了矿料颗粒体系的接触摩擦特性、界面交互作用等细观特征,介绍了沥青混合料的离析行为评价方法,分析了颗粒迁移行为对离析倾向的影响,并讨论了离析形成机理;针对沥青混合料的压实过程,描述了动态压实特性与颗粒的迁移行为,分析了矿料几何特征、矿料-沥青界面效应对颗粒迁移行为的影响,从内部颗粒迁移角度讨论了沥青混合料的压实过程;针对压实成型的沥青混合料,介绍了矿料-沥青体系的颗粒迁移行为,并分析了颗粒微迁移特性对沥青混合料力学强度的影响。最后,将运输摊铺过程的松散态、压实过程中的错动态、服役过程中的成型态的沥青混合料分别定义为具有大自由度(LDOF)、小自由度(SDOF)和微自由度(MDOF)迁移特性的矿料-沥青体系,并展望了多自由度下矿料-沥青体系界面行为和迁移动力学研究的发展趋势,为沥青混合料微细观表征及力学响应的基础理论研究提供参考,不断提高沥青路面材料设计、施工控制及养护管理水平。

摘要：采用X射线粉末衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)和扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)等测试技术对西安西曹M16唐墓出土的2尊唐代彩绘陶俑颜料进行了化学组成分析。结果表明,陶俑中含有丰富的无机颜料,其中红色颜料的显色成分为铅丹(Pb_(3)O_(4));白色颜料的显色成分为铅白(Pb CO_(3))和石灰石(Ca CO_(3));粉色颜料的主要显色成分为铅丹和铅白的混合物;青色颜料为铜绿(Cu_(2)(OH)_(2)CO_(3))和青石(Cu_(3)(OH)_(2)(CO_(3))_(2))混合物。

摘要：随着我国电动汽车市场的不断发展,动力电池的退役处置问题变得刻不容缓。实践表明动力电池的有效回收不仅能够避免退役电池对环境造成不必要的二次污染,也能推进动力电池的循环利用,提高经济效益。为有效降低制造商责任制下的退役动力电池回收物流成本,促进动力电池回收程序规范化、可持续性发展,本文以车辆启用成本、行驶成本及能耗成本为总目标,研究退役动力电池回收的多车场车辆路径问题。首先,构建考虑电动物流车运载、载重影响能耗、多车场协同回收的数学规划模型;然后,设计基于遗传算法和局部搜索相结合的文化基因算法,采用无分隔符的编码方式和splitting解码方式、多种结构各异的交叉算子和局部搜索算子、种群管理等策略,提高算法的求解质量和效率;最后,进行仿真实验评估所设计算法的性能。实验结果表明:所设计算法的求解结果与LINGO软件所求最优解的偏差在1.23%以内,并能够在较短时间内求得问题的高质量解;与传统的遗传算法相比,算法在求解质量和效率方面均更优,实验结果验证了算法的有效性。

摘要：利用实验设计(design of experiment,DoE)方法建立抗CD38单抗(monoclonal antibody,mAb)的抗体依赖性细胞吞噬作用(antibody-dependent cell-mediated phagocytosis,ADCP)生物学活性检测方法。以Jurkat/NFAT/CD32a-FcεRIγ转基因细胞系作为效应细胞,Daudi细胞系作为靶细胞,通过荧光素酶检测系统(BrightGlo^(TM)Lucifer‐ase Assay system)检测抗CD38单抗的ADCP生物学活性,并运用DoE方法进行实验参数优化。结果显示,抗CD38单抗在该方法中存在量效关系,且符合四参数方程:y=(A-D)/[1+(x/C)^(B)]+D,方法经统计学实验设计对多个实验参数进行筛选和优化,确定抗体工作浓度为800~20.81 ng·mL^(-1),靶细胞和效应细胞的接种量分别为每孔7.5×10^(4)和2.5×10^(4)个,诱导时间为6 h。该方法具有良好的专属性;5个不同组回收率样本经3次检测,相对效价分别为(59.97±4.74)%、(82.44±5.15)%、(110.69±11.71)%、(129.23±5.22)%和(162.15±3.66)%;回收率在103%~120%,RSD均小于11%,线性检测范围为50%~150%。本研究利用DoE设计成功筛选、优化和建立基于报告基因的抗CD38单抗ADCP生物学活性测定方法,该方法具有良好的专属性、重复性和准确性,可作为抗CD38单抗ADCP生物学活性的评价方法。

摘要：针对过度磨耗钢轨的打磨,提出一种以圆弧切点为关键参数的钢轨廓形设计方法;以轮轨接触位置为优化区域,以钢轨磨耗和打磨材料去除量作为优化目标函数,以廓形边界范围、凹凸性、脱轨系数和轮轨横向力为约束条件,建立磨耗钢轨打磨设计廓形多目标函数;集成多元模拟退火寻优算法进行求解;为了得到能代表重载线路曲线区段的钢轨廓形,作为优化的输入数据,采用最小二乘距离算法、算术平均算法、加权平均算法和散点重构算法得出4种钢轨代表廓形;使用Pearson相关系数、Kendall秩相关系数和Spearman秩相关系数计算出4种算法的钢轨代表廓形与实测廓形接触点概率分布曲线的相关性,取相关性最高的代表廓形为等效重载线路曲线区段的实际廓形;对某重载线路过度磨耗钢轨的经济性打磨廓形以及采用圆弧型廓形设计方法的优化廓形进行分析。分析结果表明:优化廓形与现场打磨廓形相较,截面廓形磨削量减少69.56mm^(2),下降64.98%,脱轨系数小幅增大,轮轨横向力基本不变,轮对横移变化较小,曲线通过性能相近,80万次通过量下的磨耗面积增加2.19mm^(2),钢轨的磨耗速率略微增大,整体仍延长了钢轨寿命。

摘要：太阳能独立供电是解决南极野外长周期观测活动供电问题的重要途径之一。针对极区特定环境,设计了一种基于集装箱的可移动光伏供电装置。首先,构建了在结构集成化约束条件下光伏组件斜面上太阳辐射量计算模型,确定了光伏组件最优安装倾角;其次,利用CFD(computational fluid dynamics,流体动力学)方法分析了在最优安装倾角、不同风向角时光伏组件的风载荷,并确定了光伏组件的典型风载荷工况;最后,通过有限元方法分析了在典型工况下光伏支架的力学性能。结果表明,对于集成式双排光伏组件,上、下排光伏组件的最优安装倾角分别为29°、39°。光伏组件存在3种典型工况:当风向角为20°时,2排光伏组件均受到下压作用;当风向角为120°时,一排光伏组件受下压作用,另一排受上抬作用;当风向角为140°时,2排光伏组件均受到上抬作用。在3种典型工况下,光伏支架的最大应力为103.93 MPa,安全系数达2.98,满足强度要求;2排光伏支架铰接处的变形较大,最大值为4.33 mm;支架变形分布受风向影响较大,其中来风侧变形量达3.7 mm,另一侧变形量小于1 mm。研究结果可以为解决极区野外长周期独立观测活动的电能供给问题提供一定的参考。

摘要：蓄能弹簧密封圈是单点系泊液滑环的关键部件,直接影响液滑环的工作性能。采用有限元分析方法,研究了单点系泊液滑环蓄能弹簧密封圈的聚四氟乙烯材料属性变化对密封性能的影响。仿真结果表明,随着介质温度的升高,背压环材料的改变对密封性能的影响较小,密封套圈材料的软化对密封性能影响较为明显,峰值接触压力下降较大,有效密封长度也会降低,线接触压力会随材料软化接触长度增大而升高,显著增加摩擦阻力矩。密封套圈材料的高温性能对密封性能和摩擦力的影响都非常明显,应注重提高密封套圈材料的耐高温性能。

摘要：以某小型高速离心压气机为研究对象,采用数值方法研究了微射流对压气机性能和叶轮叶顶流场结构的影响。研究结果表明:射流为1%设计流量时,失速裕度能够提高3.12%,稳定工作范围拓宽28.17%;在设计点,原型离心压气机叶顶来流马赫数达1.8以上,叶顶存在复杂激波/间隙泄漏流干扰,工作稳定性较差,微射流改变了“λ”状的激波结构,使前缘激波的强度减弱,后掠角度减小,并且降低了叶顶的负荷水平;微射流能够抑制间隙泄漏流的周向运动,并削弱激波/间隙泄漏流之间的相互作用,间隙泄漏涡不易发生破裂、溃散,极大增强了压气机工作的稳定性。

摘要：为了实现使连续体结构的体积约束和柔顺度最小的拓扑优化及解决采用经典变密度法引起的结构优化结果存在如灰度单元、棋盘格等数值不稳定问题,提出了一种新的拓扑优化方法。首先,采用改进的固体各向同性材料惩罚法作为材料插值方案,建立结构拓扑优化模型;其次,通过引入基于高斯权重函数的敏度过滤法和设计新灰度单元抑制算子来解决数值不稳定问题;最后,借助优化准则法求解优化模型。通过算例分析可知:新策略可以改进拓扑优化方法;新的拓扑优化方法具有收敛速度较快、能更好地获取柔顺度小且拓扑构型好的优化结构和抑制灰度单元产生等优势。研究结果为其他连续体结构的拓扑优化研究提供了新思路。