基于相位检测SPR生物传感器的数值模拟

为了得到基于相位检测的表面等离子体共振(SPR)生物传感器的高检测精度,建立了这种传感器的5层膜结构的数学模型,利用Matlab系统地进行了耦联层、传感层等对所检测相位变化影响的数值模拟,确定了一组优化参数。模拟结果表明,相位检测对传感层的折射率具有选择性。获得较高的分辨率的条件是:耦联层厚度应小于150nm,优选值是50nm;不生成传感亚层时,传感基层的厚度应控制在200nm左右;当生成传感亚层时,传感层(包括基层和亚层)的总体厚度须根据反应物分子的特异性系统考虑。     

微波介质特性高温测量方法研究

简要介绍了目前温度高达1000℃以上的介质材料复介电常数测量技术的发展现状，分析了高温介质材料复介电常数测量中的关键技术，给出了多种材料复介电常数随温度变化的曲线。     

莲房多酚的微波辅助提取技术

采用微波辅助提取莲房中多酚类化合物,并与体积分数60%丙酮回流提取法相比较.通过考察溶剂体积分数、微波输出功率、料液比、微波辅助萃取时间四因素,设计正交试验,优化莲房多酚提取工艺条件为:提取时间90 s,微波输出功率700 W,丙酮体积分数为60%,料液比1: 25(g·mL-1).在此条件下,莲房多酚和原花青素的提取得率分别为11.88%和5.58%,是体积分数60%丙酮回流提取法结果的2.1倍和2.6倍.经IR分析和HLPC检测,微波对莲房多酚类物质的结构和组成无影响,表明微波辅助法适合莲房多酚的提取.     

不可压缩绕流的并行格子Boltzmann模拟

应用并行格子Boltzmann算法分别对二维管道中方柱、 圆柱和NACA0012机翼绕流问题进行计算, 得到了在不同雷诺数、 不同时间步的流动结果. 计算结果表明, 并行算法的使用可增加流场的计算区域.     

重组草酸青霉生淀粉糖化酶的酶学特性鉴定

【目的】了解在毕赤酵母中表达的来源于草酸青霉(Penicillium oxalicum)GXU20的重组生淀粉糖化酶的酶学特性。【方法】用3,5-二硝基水杨酸法测定pH值、温度、金属离子和化学试剂对纯化的重组生淀粉糖化酶的活力的影响,同时测定酶的底物特异性、酶对生淀粉的吸附能力以及酶对不同生淀粉的水解效率等,用高效液相色谱法对该酶水解生木薯淀粉的产物进行分析鉴定,用扫描电子显微镜观察重组酶对不同生淀粉颗粒的水解方式。【结果】重组生淀粉糖化酶rPoGA15A的最适pH值为4.5,最适温度为65℃,在pH值为2.0~10.0时,重组酶具有较好的pH耐受性,温度小于50℃时,酶的稳定性好。除Ag~+、Cu~(2+)和SDS之外,其他大部分金属离子和化学试剂对重组酶的酶活力影响不大。重组生淀粉糖化酶对大米和玉米生淀粉的活性较高,对木薯和马铃薯生淀粉的活性次之,重组生淀粉糖化酶rPoGA15A对不同生淀粉的吸附能力与其对相应不同生淀粉的水解活性大小呈正相关。扫描电子显微镜观察表明重组生淀粉糖化酶对不同生淀粉颗粒的降解作用明显,水解方式各有特点。高效液相色谱分析表明该重组生淀粉糖化酶水解生木薯淀粉的产物仅有葡萄糖。重组生淀粉糖化酶rPoGA15A在40℃下对大米和玉米生淀粉水解72h后水解率分别达到86.5%和71.9%。【结论】重组生淀粉糖化酶具有广泛的pH耐受性,对生淀粉具有高水解活性,在生淀粉的水解和生料同步糖化发酵生产酒精中有一定的应用潜力。     

基于归一化的区域匹配光流计算

提出了对传统区域匹配计算光流场的改进方法,通过归一化匹配误差和强化光流场的一致性2个方面改善了对序列图像的光流计算.归一化图像区域匹配计算能够强化图像区域分析能力,它充分考虑到了输入图像存在干扰和亮度过低时的情况;通过强化光流场一致性特性,建立了一种可信度评测标准,将光流信息由高可信度区域向低可信度区域扩展,而不是根据距离的远近而统一进行衰减而扩展.实验表明,该方法具有计算简单,能够满足实时性计算,对运动图像的变化具有较快的反应能力.     

基于Bagging神经网络集成的燃料电池性能预测方法

利用三维质子交换膜燃料电池数学模型模拟研究了电池流道进、出口高度对电池性能的影响,然后将数值模拟结果作为神经网络模型的训练数据.以流道进、出口高度和电池电压值作为输入变量,以电池电流密度作为输出变量,建立了3层反向传播神经网络模型;然后利用Bagging集成学习方法对神经网络模型进行集成,构建了燃料电池性能预测方法.研究发现:与单一神经网络模型相比, Bagging神经网络集成模型预测精度更高,且所需模型训练数据量更少.此外对于超出训练数据以外的情形, Bagging神经网络集成模型仍然能够准确地预测燃料电池的性能,且精度良好,表明Bagging神经网络集成模型的鲁棒性较好,可用于更宽工况范围内燃料电池性能的快速预测.     

具有迁移性质的Ross Macdonald系统的格子Boltzmann方法

用格子Boltzmann方法研究描述疟疾病疟蚊系统的具有迁移性质的Ross Macdonald方程, 先构建Ross-Macdonald方程的格子Boltzmann模型, 再用该模型对疟疾病疟蚊系统进行数值模拟, 并将格子Boltzmann方法与有限差分方法的数值解进行比较. 结果表明, 该方法可用于模拟疟疾病疟蚊系统.