Biomineralization process occurring in iron mud of coastal seepage area of Zhoushan Island, Zhejiang province

The biomineralization process of iron oxidizing bacteria and its influence on accumulation of metals were investigated by modern biological observation techniques （i.e., SEM and TEM） and geochemical methods, in coastal area of Zhoushan Island, Zhejiang province where a thick ancient wood layers were buried, Results show that the iron mud samples mainly contain Leptothrix-like sheaths and Gallionella-like stalks, which are known as neutrophilic iron-oxidizing bacteria. These two bacteria are present as obviously different abundance in two sampling sites, which may be regulated by the geochemistry of seepage water. The biomineralization product of iron oxidizing bacteria is ferrihydrite, a poorly ordered iron oxide, and formation of amorphous mineral is affected by the factors of bacteria, minor Si and temperature preventing any further transformation into more crystalline phases. Organic functional groups, extracellular polymers and surface charges can provide favorable nucleation sites or template for formation of iron precipitates on the bacterial surface. The mineralization process of the iron oxidizing bacteria is divided into different stages, i.e., extracellular mineralization, intracellular mineralization and the whole cell mineralization. Furthermore, due to BIOS containing the bacterial organic matter, the accumulation capacity of metals specially Fe and Co is highly increased, suggesting that BIOS exert a degree of controlling in the cycling of metal elements in seepage area.     

图算角变力矩法

力矩分配法,是工程界常用的手算结构的力学分析方法.以力矩表达结构结点角位移的量,称为角变力矩.以角变力矩为未知量,以计算图为对象利用力矩分配法概念求解超静定结构的方法,称为图算角变力矩法,即边看图边计算角变力矩的方法.图算角变力矩法,克服了力矩分配法直接待求量个数多、计算的渐近性和有截断误差的近似性等缺点,发扬了力矩分配法计算程式规范,省脑力、思路清晰等优点,成为一种直接精确的力学分析方法,为建立超静定结构普遍统一的力学分析方法奠定了基础.     

一种高效的移动IP注册协议

提出了一种安全、高效的具有匿名性的无证书公钥移动IP注册协议.新协议由于在签名过程中只使用了一个标量乘,验证过程中只使用了两个标量乘,并且没有对运算和模拟运算,因此比以前的方案效率更高.通过在新协议中重复使用初始值实现了MN与HA之间的重新同步;通过构造一个不断变化的临时账户TID来替代真实身份,真正实现了用户的匿名性;通过在通信实体的注册消息中附加随机数,抵御了重放攻击.性能分析和数值计算结果证明在提供相同级别安全性的基础上,该协议在注册时延和计算负载方面都优于现有的协议.尤其是本协议的注册延迟时间比WS Yap的减少了41.68 ms,比马华的减少了0.83 ms.     

基于GAN的医学图像仿真数据集生成算法

基于生成对抗网络(generative adversarial networks,GAN),提出了面向肝脏肿瘤CT图像仿真数据集生成深度学习算法.首先,将CT图像数据文件进行格式解析,单独保存为PNG格式的图像文件;然后,将肝脏病变区域统一标注为白色,并结合肝脏CT原图组成配对图片;最后,用生成对抗网络的pix2pix架构仿真生成病变肝脏图像.为将生成图像与目标图像进行定量分析、比较,本文采用了峰值信噪比和结构相似性作为模型的评价指标.实验结果表明,本文算法所生成的肝脏肿瘤CT仿真数据集的平均峰值信噪比为64.72dB,平均结构相似性为0.9973,证明了所生成的仿真图像数据有着非常高的真实度.     

几乎周期点稠密系统的研究

动力系统是紧致度量空间上的连续自映射。在动力系统理论中,全部重要的动力性态完全集中在它的测度中心上,研究极小性也就变为必然。极小性是从拓扑学的角度描述系统的不可分解性。因此,几乎周期性也是动力系统中一个非常重要的研究课题。而以下的研究正是从具有几乎周期性与稠密性这样的集合出发,构造了几乎周期点稠密系统。运用拓扑传递性与稠密性研究了几乎周期点稠密系统与Li-Yorke混沌的关系,以及几乎周期点稠密系统所具有的拓扑遍历性。这样建立起了几乎周期点稠密系统与拓扑遍历性的联系,对进一步了解几乎周期点稠密系统测度中心的性质有一定的启示作用。     

湖-气水热传输模型的研究和数值模拟

在一维涡扩散模型的基础上,发展了考虑冬天结冰和夏天蒸发等水体相变问题及对流混合过程的湖 气水热传输模型.模型采用焓代替温度作为预报变量,这也更加方便处理水的相变过程.模型的计算结果与以色列Kinneret湖的观测资料进行对比,验证了模型的合理性,说明了加入对流混合过程是符合湖-气水热传输的实际物理机制的.     

一个适用于有限变形及率敏感非弹性材料问题的混合变量广义变分原理

本文在现时拉格朗日(UL)描述下推导了适用于有限变形及率敏感非弹性材料问题的混合变量广义变分原理.以位移率和应变率为独立变量使它适于在板壳问题中应用.仔细考虑了非弹性应变率对变分变量的依赖性后,转化率形式泛函为对率敏感非弹性材料计算来讲有高阶收敛性的增量形式,并统一了两种率敏感塑性模型(Bodner和Perzyna)的计算表达形式。     

基于混合求解算法的智能组卷研究

智能组卷是一个多约束目标的组合优化问题,针对传统算法在组卷方面存在的不足,将遗传算法和模拟退火算法相结合,提出了一种混合求解算法.新算法不仅克服了未成熟收敛,而且速度和性能都有显著提高.实验结果表明,新算法提高了组卷效率.     

人胎儿骨髓间充质干细胞的分离及生物学鉴定

通过原代细胞培养,从引产胎儿骨髓组织中分离干细胞,然后进行生物学鉴定,旨在体外建立培养胎儿骨髓干细胞的有效方法,为进一步研究干细胞奠定基础．本研究对四个月的引产胎儿骨髓组织进行原代细胞培养,采用贴壁筛选法,在含有15％胎牛血清的L-DMEM／IMDM(1:1)混和培养液中培养,7 d后细胞可长满瓶底．显微镜下观察,细胞形态均一,呈长梭形．传代后,在8代以内的细胞贴壁能力较强,生长速度较快．将其命名为BMMS-03．在第3代时,对培养的细胞进行了于细胞标志物的生物学鉴定,采用流式细胞仪对经免疫荧光染色的细胞进行检测．结果显示:97．2％的细胞呈CD105阳性反应,66．0％的细胞呈CD106阳性反应, 9．2％的细胞呈CD34阳性反应．阴性对照组阳性反应为0．5％．生物学鉴定的初步结果提示,从胎儿骨髓组织中分离培养成功的细胞为骨髓间充质干细胞,其细胞形态学特征、CD105 、CD106 和CD34-的检测结果均符合间充质干细胞的特征．本研究成功地建立了体外培养胎儿骨髓间充质干细胞的有效方法,所获得的间充质干细胞纯度较高,增殖较快,适用于干细胞生物学和组织工程学的研究．     

基于红外光的语音传输及中继系统设计

设计的红外通信及中继装置是以红外光为传输媒质,运用数字锁相环集成电路,实现红外语音的直接通信和经过多个中继节点的间接远距离通信。该装置由红外发射、接收以及中继部分组成,能够实现远距离的多方向、多节点语音传输,并且具有较高的传输速度、干扰小、系统稳定可靠、成本低廉、制作简单和传输距离可根据需要、利用多个中继节点延长的特点,在实际中有着很好的应用前景。