采用动电方法的生物细胞介电特性研究

采用软胶粒动电理论并结合悬浮细胞单元的双电层模型,研究了在超声作用下细胞悬液的振动电位模型,并分别给出了离子和细胞动电极化电位的数学表达式及其之间的关系.根据模型建立了基于阶跃超声信号的细胞悬液动电测试系统.通过对NaCl溶液的振动电位测量表明,在低浓度离子溶液中,离子振动电位与离子浓度成正比,当离子浓度升高到一定值后,离子振动电位随离子浓度的升高呈波浪形下降,并由于超声凝聚颗粒的动电极化作用,会反相增加.通过对鸡血细胞悬液的振动电位测量表明,在低浓度细胞悬液中,由于离子与细胞动电极化的相互影响,悬液的振动电位随细胞浓度的增加而减小,当细胞浓度升高到6×105mL-1时,随着细胞浓度的升高,悬液的振动电位开始升高,此后鸡血细胞的动电极化对悬液振动电位的升高起到主要作用,从转折后的动电曲线的斜率可以实现对细胞介电特性的研究.     

细胞悬液中细胞跨膜电位计算模型

由于建立外加电场中悬液细胞跨膜电位计算模型非常困难,本文用近似场等效方法解决了该建模难题．首先用Maxwell等效原理,计算处于外加场中细胞悬液的平均场．然后确定悬液中一个细胞局部的实际场分布和独立处于外加场中单细胞场分布近似等效的条件,再基于单细胞膜电位求解方法,建立反映均匀排列悬液细胞跨膜电位变化的计算模型．模型表明了细胞膜电位的变化和外加场、细胞种类、细胞浓度以及细胞排列方式的关系,揭示了悬液细胞相对单细胞跨膜电位下降的物理过程．最后用该模型计算了悬液中细胞跨膜电位并和数值解进行比较,结果基本符合．     

赖氨酸为限制性氨基酸的杂交骨髓瘤细胞生长动力学模型

影响动物细胞培养的因素众多,其中氨基酸的影响不可忽略.实验发现,在杂交骨髓瘤细胞培养过程中,赖氨酸是限制性氨基酸,故建立了考虑该限制性氨基酸的杂交骨髓瘤细胞非结构动力学模型.模型将赖氨酸区分为胞内赖氨酸及胞外赖氨酸,并且认为对细胞生长产生影响的是胞内赖氨酸的浓度.仿真结果表明,在此基础上完成的动力学模型能较好地描述动物细胞生长过程.     

细胞模型新假说

经典的细胞模型是“积木式”的，难以解释日益深入的分子生物学研究结果。本文将电子学原理与分子、细胞生物学相结合，对细胞模型进行了新的设计。新的模型不仅可以解释现代生物学的各种现象，而且可为“细胞记忆”、分化、转化、“知识的人工输入”等令人关注的课题提供全新的探索性思路。     

两个Caco-2细胞系模型铁生物有效性评价效果研究

研究Caco-2细胞吸收转运模型(模型Ⅰ)和吸收转化模型(模型Ⅱ)对铁生物有效性的评价效果.用不同浓度,pH的硫酸亚铁溶液及稻米分别处理两种模型的Caco-2细胞单层22 h后,测定两种模型细胞铁吸收差异.结果表明Caco-2细胞铁蛋白形成量随铁浓度增加而增加,且模型I高于模型Ⅱ,当铁浓度≥25μmol.L-1时,差异达显著水平(p0.05);细胞铁蛋白形成量和转运铁量均与pH呈负相关,两模型间达到显著相关(p0.05).模型Ⅰ和模型Ⅱ均可用于膳食铁生物有效性评价,高铁浓度时,模型Ⅰ效果优于模型Ⅱ.     

基于S2细胞建立钙库调控钙离子通道特异分子的筛选模型

应用Flexstation胞质溶胶钙离子检测技术,研究利用果蝇S2细胞建立钙库调控钙离子通道SOC的特异分子的筛选模型.通过三种已知钙通道拮抗剂的检测,发现培养温度为24℃,细胞密度为2×106个/mL时,利用终浓度为2μmol/L的SOC通道激动剂TG可建立稳定的细胞筛选模型.     

饱水混凝土中硫酸根离子扩散-反应模型研究

针对硫酸盐环境下混凝土的劣化问题,本文从腐蚀机理出发,采用Fick第二定律,考虑硫酸根离子在混凝土中扩散的曲折度,结合水泥水化、腐蚀产物填充和材料损伤度对孔隙的影响建立了硫酸盐侵蚀下混凝土的扩散-反应模型;开展了3种水灰比的混凝土在2种浓度的硫酸盐侵蚀条件下的浸泡腐蚀试验,并与模型计算结果对比分析。结果表明：模型计算值与试验实测值基本一致;相同浓度下,水灰比越大混凝土内部同一截面硫酸根离子含量越高;水灰比一样的混凝土,侵蚀浓度越高腐蚀产物填充孔隙周期越短,相同周期内侵蚀深度越大。最后通过建立的混凝土受硫酸根离子侵蚀的最大深度预测模型,可见硫酸盐侵蚀混凝土的最大侵蚀深度随着侵蚀龄期的延长而逐渐变缓,后随着腐蚀产物对混凝土产生损伤,扩散速率加快,侵蚀深度变大。     

修正的混凝土内硫酸根离子迁移模型研究

研究因硫酸盐侵蚀导致的混凝土密实,建立了基于Fick扩散方程的考虑混凝土孔隙填充和离子迁移时间依赖关系的硫酸根离子迁移模型。模型从已有试验数据中得到了较好验证。硫酸钠溶液环境下,运用Comsol Multiphysics软件模拟混凝土内硫酸根离子的运移,分析了离子在混凝土内随时间和空间的分布以及混凝土的破坏规律。研究表明:混凝土内的硫酸根离子浓度随时间增加逐渐增加,增速急剧降低;随离子侵入深度增加,逐渐降低。孔隙填充对离子随时间侵入的影响很大。考虑密实的混凝土内硫酸根离子含量明显较小。外界硫酸根离子浓度越高,混凝土内离子含量越大,含量随时间的增加差距增加,增幅变化不大。混凝土受硫酸盐侵蚀是逐渐从表面向内的开裂破坏。     

基于核偏最小二乘的砷盐净化除钴过程钴离子浓度软测量

针对锌湿法冶炼砷盐净化除钴过程中钴离子浓度无法在线检测给生产优化控制带来困难的问题,建立基于机理模型和核偏最小二乘(kernel partial least squares,KPLS)参数辨识的钴离子浓度软测量模型;考虑到过程具有时变性,根据所建立的软测量模型特点,提出一种双向递归KPLS模型参数更新和滤波修正相结合的模型在线校正方法,以提高软测量模型精度;同时,采用基于主元分析和贝叶斯分类的异常值在线检测方法实现对参数辨识相关检测量的实时异常值在线检测,保证用于参数更新数据的有效性。研究结果表明:所建钴离子浓度软测量模型跟踪效果好,满足实际生产过程预测精度要求,解决了钴离子浓度无法在线检测给优化控制带来的困难,可为生产过程的优化控制提供指导。     

植物细胞力学模型研究概况和发展趋势

从宏观和亚细胞层次概述了对植物和植物细胞的力学行为的研究。介绍了植物细胞力学模型的研究现状，对目前已建立的4个植物细胞力学模型所面临的问题提出了植物细胞在受外力作用时，外力和外力的刺激是如何在细胞中传递和分布是研究热点的看法。展望了植物细胞力学模型研究的发展趋势。     

内噪声对细胞体系钙振荡的积极作用

通过构建一个细胞内钙振荡的介观随机模型,采用化学朗之万方程,研究了内噪声对细胞内钙振荡的影响.研究结果发现,当体系处于由宏观确定性方程所确定的Hopf分叉点附近,并且此时体系的确定性动力学行为不发生振荡时,如果考虑内噪声的作用,就会有随机的钙振荡发生,并且这种钙振荡的规则度会随着内噪声强度的变化出现一个极大值,表明了内噪声随机共振的发生.     

单车道双概率元胞自动机模型

在分析经典一维单车道元胞自动机模型的基础上,提出了改进FI模型的TPFI模型.该模型在FI模型的基础上增加一个新的随机慢化概率,以减少FI模型中过大的瞬时加速度出现的概率.运用TPFI模型来描述交通流参数:密度-流量关系,发现在取得合适的概率值组合的条件下,该模型模拟的密度-流量曲线比其他元胞自动机模型的模拟结果更加接近于实际数据曲线,通过计算机编程实现车辆时空图模拟,验证TPFI模型与FI模型适用于低密度、高速度的交通流仿真.     

时变波动率下ARIMA族触发式理财产品定价

拓展了触发式理财产品定价的相关结果,突破了波动率为常数的假设.对欧元兑美元的汇率进行分析,给出了汇率遵循的随机模型.利用Wilcoxon检验和Bartlett方差齐性检验,证实了随机模型具备波动率时变特性,进而采用ARIMA族模型描述汇率序列的波动率.利用Monte-Carlo方法模拟三款源自农业银行的触发式理财产品的价值,并给出相应的有效模拟次数.     

方差分量模型中线性估计的最优性及可容许性

将随机效应线性模型和方差分量模型合并为一种模型,即具有随机回归系数的方差分量模型;给出了随机回归系数和参数的线性可估函数的最优线性无偏估计以及在矩阵损失函数下的可容许性;在正态假设下,讨论了线性估计在一切估计类中的可容许性.     

Establishment of the model of vascular endothelial cell membrane chromatography and its preliminary application

A model of vascular endothelial cell membrane chromatography was established by using an ECV304 cell membrane stationary phase (ECV304 CMSP) prepared by immobilizing the ECV304 cell membrane onto the surface of silica carrier. The surface and chromatographic characteristics of ECV304 CMSP were studied. The active component from Caulophyllum robustum was screened by using the model of vascular endothelial cell membrane chromatography. The interaction between the active component and membrane receptor was determined by using a replace experiments. The effect of the active component was tested by using tube formation of ECV304 cell. The results indicated that the model of ECV304 cell membrane chromatograph (ECV304 CMC) can stimulate the interaction between drug and receptor in vitro and the retention characteristics of taspine as active component was similar to that of model molecule in the model of ECV304 CMC. And therefore, taspine acted on VEGFR2 and inhibited the tube formation of ECV304 cell induced by VEGF. This model can be used to screen definite active component as a screening model.     

基于随机Petri网的系统性能评价

性能评价是计算机网络和计算机系统研究与应用的重要理论和支撑技术。综述了作者在基于随机 Petri网(SPN)的系统性能评价方面的研究工作 ,内容包括多服务器多队列网络、 SPN非乘积解系统的判定与界限求解、非乘积解系统模型的分解和近似求解、网络系统自相似业务到达、SPN模型的精化设计、含有非 Markov过程的排队 Petri网、基于 SPN的工作流系统、基于 SPN模型的缓冲优先调度策略、扩展时段时序逻辑的推理机制等方面。今后应加强对非Markov模型、综合模型及分解压缩技术等的研究     

一类受媒体影响的随机HIV模型

以随机微分方程理论为基础,针对媒体对HIV传播的影响,建立一类受媒体影响的随机HIV模型,并对解的存在唯一性、解的渐近性态和无病平衡态的稳定性等进行了研究.     

基于Potts模型的恶性肿瘤生长的二维随机模拟

使用热力学方法建立了一个癌变细胞在正常细胞组织中生长的计算机仿真模型．初始细胞模型采用二维离散化结构，设置一序列的调控因子，以模拟不同条件下的不同类型的癌细胞的生长过程，并考察了调控因子对癌细胞生长的影响．最后，通过加入细胞增殖机制，扩展了该模型．     

随机经济环境下风险模型破产时的分布

风险理论是应用概率领域中的一个热门课题．构造了受投资回报和通货膨胀经济因素影响的古典风险模型,获得了破产时的极值分布和破产前的盈余分布的积分方程．     

随机经济系统分析

本文提出了随机经济系统模式,研究了随机经济系统状态的最优估计与控制问题。利用Kalman现代滤波理论导出了随机线性经济系统状态的最优估计,由Bellman动态规划原理导出了线性二次经济系统的最优控制规律。由估计定理和最优控制规律给出了随机经济系统分析的一整套算法。