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生物网络中基于模体相关性分析的模体功能预测

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生物网络中基于模体相关性分析的模体功能预测

作者：彭佳杰哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着人类基因组计划的完成,生物信息学进入了后基因组时代。后基因组时代生物信息学研究的一个主要目的就是探究一个活细胞内所有生物分子和它们之间的相互关系。这些的相互关系构成了错综复杂的生物网络。网络生物学的迅速发展表明,生... 详细信息

随着人类基因组计划的完成,生物信息学进入了后基因组时代。后基因组时代生物信息学研究的一个主要目的就是探究一个活细胞内所有生物分子和它们之间的相互关系。这些的相互关系构成了错综复杂的生物网络。网络生物学的迅速发展表明,生物网络的组成遵循一个普遍的秩序。当前,生物信息学研究面临的一个主要挑战就是从这些生物网络的拓扑结构中解读出生物功能。网络模体已经证明是一些生物网络中的基本生物功能模块,可以通过网络模体的研究探知生物网络的功能。文中提出了一种基于网络模体相关性分析的预测网络模体功能的思路。首先,本文利用子图分析的方法,分析网络模体的结构独立性,提高网络模体的准确性,有利于网络模体的进一步研究工作。其次,本文在分析当前生物网络研究现状的基础上,基于结构决定功能的生物学假设,以研究网络模体之间的相互关系作为切入点,预测生物网络中的网络模体功能。对于两个节点个数相近的网络模体,本文给出了基于向量空间模型的预测方法,通过比较两个网络模体的相似度,分析它们在功能上的相似性;对于已知功能的节点数较小的网络模体,本文给出了基于统计的预测方法,预测未知功能的节点数较多的网络模体功能。本文以已知功能的网络模体——前反馈回路(FFL)为基础,对大肠杆菌调控网络中包含5个节点的网络模体进行比较和功能预测,利用k-means算法对这些网络模体聚类分析。实验结果表明,我们给出的模型在一定程度上能够预测网络模体的功能。最后,给出了一个网络模体分析系统,系统中首次引入了关联度来判断两个图是否同构,大大提高了系统的运行效率,这对于优化网络模体发现算法也有一定的意义。

关键词：网络模体模体相关性功能预测关联度

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太阳能热驱动的吸附式冷热联供系统性能测试

上海交通大学学报 2020年第7期54卷 661-667页

作者：彭佳杰潘权稳葛天舒王如竹上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240

由太阳能热驱动的吸附式冷热联供系统可以输出温度适宜的冷风和生活用水,且无需冷水回路和冷水驱动水泵,可满足小型化应用的需求.为了探究该系统的运行性能及其影响因素,对1种由2个吸附床、1个冷凝器和1个重力热管型蒸发器组成的硅胶-... 详细信息

由太阳能热驱动的吸附式冷热联供系统可以输出温度适宜的冷风和生活用水,且无需冷水回路和冷水驱动水泵,可满足小型化应用的需求.为了探究该系统的运行性能及其影响因素,对1种由2个吸附床、1个冷凝器和1个重力热管型蒸发器组成的硅胶-水吸附式冷风机进行了实验研究,确定了机组的动态运行特性.结果表明,机组能够有效利用62~85℃范围内的太阳能热水,系统的冷量为0.95~2.76 kW,制冷性能系数为0.24~0.46,综合性能系数为1.48~2.40,机组单个循环最佳制冷时间为750 s.当驱动热水、冷却水和冷风的进口平均温度分别为85.1℃、29.9℃和29.5℃时,冷风和冷却水的出口平均温度分别为22.4℃和40.1℃.实验结果为高效利用太阳能实现冷热联供提供参考依据.

关键词：能源工程冷热联供吸附式制冷硅胶-水

基于数据中心余热回收的硅胶-水吸附式制冷系统的实验研究

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制冷学报 2019年第4期40卷 59-65页

作者：彭佳杰葛天舒潘权稳王如竹上海交通大学制冷与低温工程研究所

数据中心蕴含丰富的低温余热资源,若将硅胶-水吸附式制冷机组运用于数据中心余热回收且给水冷背板系统提供冷量满足服务器CPU直接水冷的要求及水冷背板的需求,将具有显著的节能效果。本文针对45~60℃的低温热源,对吸附式制冷机组进行实... 详细信息

数据中心蕴含丰富的低温余热资源,若将硅胶-水吸附式制冷机组运用于数据中心余热回收且给水冷背板系统提供冷量满足服务器CPU直接水冷的要求及水冷背板的需求,将具有显著的节能效果。本文针对45~60℃的低温热源,对吸附式制冷机组进行实验,测量换热流体在不同工况下的温度,结果表明:硅胶-水吸附式制冷机组能够将23℃的冷冻水降温至20℃以下,产生1.28~4 kW的制冷量,系统COP在0.22~0.51之间。若提高热水温度,降低冷却水温度以及适度提高冷冻水温度可使硅胶-水吸附式制冷机组提供更多的冷量,节能效果更佳。

关键词：吸附式制冷吸附剂数据中心余热制冷

活性氧化铝基质新型复合吸附剂的制备和储热性能

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化工学报 2020年第7期71卷 3354-3361页

作者：刘华彭佳杰余凯倪毅王芳潘权稳葛天舒王如竹空调设备及系统运行节能国家重点实验室广东珠海517907 珠海格力电器股份有限公司广东珠海517907 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

研制了一种以活性氧化铝为基质、CaCl2为吸湿盐的新型复合吸附剂,可用于以水为吸附质的热化学吸附储热系统,并对其内部结构、吸附性能和储热性能进行了研究。利用恒温恒湿箱确定出现溶液泄漏现象的最大含盐量,并对30℃和多种相对湿度工... 详细信息

研制了一种以活性氧化铝为基质、CaCl2为吸湿盐的新型复合吸附剂,可用于以水为吸附质的热化学吸附储热系统,并对其内部结构、吸附性能和储热性能进行了研究。利用恒温恒湿箱确定出现溶液泄漏现象的最大含盐量,并对30℃和多种相对湿度工况下的动态和平衡吸附特性进行测量,研究了含盐量和相对湿度对吸附剂的吸附特性的影响,结果表明含盐量和相对湿度越大,复合吸附剂的吸水能力越强。利用全自动比表面积与孔隙度分析仪测量材料的比表面积和孔体积,利用同步热分析仪测试了复合吸附剂的储热密度,其中含盐量最高的复合吸附剂的储热密度最高,质量和体积储热密度分别达到0.51 kW·h/kg和610.2 kW·h/m^3,具有良好的储热性能。

关键词：吸附吸附剂制备储热活性氧化铝氯化钙

经皮椎体后凸成形术治疗伴椎管狭窄的骨质疏松性椎体压缩骨折

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世界复合医学 2021年第6期7卷 168-171页

作者：彭佳杰云南省昆明市东川区人民医院骨科云南昆明650000

目的探讨经皮椎体后凸成形术治疗伴椎管狭窄的骨质疏松性椎体压缩骨折的效果。方法采用该院2017年1月—2019年10月接收的伴椎管狭窄的骨质疏松性椎体压缩骨折患者共计180例进行研究,按照抛硬币法将患者划分成对照组(90例)和研究组(90例... 详细信息

目的探讨经皮椎体后凸成形术治疗伴椎管狭窄的骨质疏松性椎体压缩骨折的效果。方法采用该院2017年1月—2019年10月接收的伴椎管狭窄的骨质疏松性椎体压缩骨折患者共计180例进行研究,按照抛硬币法将患者划分成对照组(90例)和研究组(90例)。对照组患者进行经皮椎体成形术治疗,研究组使用经皮椎体后凸成形术治疗,归纳总结两组椎体情况、手术相关指标情况、并发症发生率和高度恢复率、疼痛程度、椎体后凸角矫正率情况。结果研究组手术时间(20.38±7.33)min、住院费用(2.30±0.42)万元、住院时间(4.16±1.83)d、透视时间(3.80±1.06)min、椎体后凸角(8.17±3.18)°、椎体前1/3高度(20.75±3.65)mm、椎体中1/3高度(20.76±5.71)mm、椎体后1/3高度(21.78±4.83)mm、致椎管狭窄骨块长度(3.49±1.03)mm、椎体前高度恢复率(36.27±27.85)%、椎体中高度恢复率(36.25±26.91)%、椎体后高度恢复率(42.62±31.99)%、椎体后凸角矫正率(21.42±15.36)%,其数据均优于对照组,差异有统计学意义(t=11.154、17.745、4.570、40.809、18.477、19.508、18.147、17.224、18.210、10.057、11.855、12.517、11.731,P<0.05)。结论为伴椎管狭窄的骨质疏松性椎体压缩骨折患者使用经皮椎体后凸成形术进行治疗,可以改善患者椎体情况,促进椎体恢复高度,降低患者疼痛度,且并发症低。

关键词：经皮椎体后凸成形术椎管狭窄骨质疏松性椎体压缩骨折

国家自然科学基金委员会交叉科学部成立、发展与展望

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科学通报 2023年第1期68卷 32-38页

作者：戴亚飞张强强吴飞彭佳杰徐晓宝杜全生潘庆陈拥军国家自然科学基金委员会交叉科学部北京100085 兰州大学土木工程与力学学院兰州730000 重庆大学机械与运载学院重庆400044 西北工业大学计算机学院西安710129 南京理工大学材料科学与工程学院南京210094

人类面临的重大前沿科学问题、社会问题以及全球性挑战日趋多样化与复杂化,所涉及知识已远超出单一学科知识范畴,这使得多学科间协同攻关重要性日益凸显.学科间交叉融合可以推动不同领域知识相互渗透,催生新学科生长点,乃至形成新研究... 详细信息

人类面临的重大前沿科学问题、社会问题以及全球性挑战日趋多样化与复杂化,所涉及知识已远超出单一学科知识范畴,这使得多学科间协同攻关重要性日益凸显.学科间交叉融合可以推动不同领域知识相互渗透,催生新学科生长点,乃至形成新研究范式、新理论体系以及新兴交叉学科[1].交叉科学研究作为重大科学突破重要途径已成为全球科学资助机构共识.然而,如何有效推进交叉科学研究是各国科学资助机构面临的共性难题.

关键词：国家自然科学基金委员会交叉科学知识范畴协同攻关新兴交叉学科全球性挑战交叉融合科学资助

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LNG动力船废气重整制氢反应特性数值分析

船舶工程 2022年第1期44卷 8-14页

作者：贺天智林睿刘书杰彭佳杰代黎博王树信中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011 中港疏浚有限公司上海201200

采用计算流体力学(CFD)建立合理的船用废气重整制氢反应器模型,在进口重整气体温度为500℃、水碳比为2的工况下研究液化天然气(LNG)动力船废气重整制氢反应特性,研究重整气体的温度、水碳比和流速对反应特性的影响。研究结果表明:在反... 详细信息

采用计算流体力学(CFD)建立合理的船用废气重整制氢反应器模型,在进口重整气体温度为500℃、水碳比为2的工况下研究液化天然气(LNG)动力船废气重整制氢反应特性,研究重整气体的温度、水碳比和流速对反应特性的影响。研究结果表明:在反应区域,沿气体流动方向,H_(2)的摩尔分数逐渐增大,CH_(4)的摩尔分数逐渐减小,H_(2)O的含量先增加后减少。温度由400℃升高至1000℃,出口H_(2)的摩尔分数由8.4%增大至11.1%,重整反应的能量转换效率由19.48%提高至25.75%。水碳比由1升高至6,H_(2)的摩尔分数由8.2%增大至10.0%,后减小至9.8%;重整反应的能量转换效率先由18.03%提高至23.23%,后下降至22.61%。流速由0.01 m/s增大至0.10 m/s,H_(2)的摩尔分数由12.66%减小至4.90%,系统的能量转换效率由29.87%下降至11.06%。

关键词：船舶液化天然气(LNG)动力船废气重整制氢反应特性计算流体力学

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硅胶-水吸附式冷风机组的设计及性能实验

化工学报 2019年第A01期70卷 186-192页

作者：王红斌彭佳杰孙海权潘权稳王如竹王海亮徐兆宏山东师范大学历山学院山东潍坊262500 上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240

吸附式冷风机组无须冷水回路和冷水泵,可满足小型化的应用需求。针对一种由2个吸附床,1个冷凝器和1个热管型的蒸发器的硅胶-水吸附式冷风机进行了实验研究,确定了机组的动态运行特性,探讨了热源温度、冷却水进口温度和冷风出口温度对系... 详细信息

吸附式冷风机组无须冷水回路和冷水泵,可满足小型化的应用需求。针对一种由2个吸附床,1个冷凝器和1个热管型的蒸发器的硅胶-水吸附式冷风机进行了实验研究,确定了机组的动态运行特性,探讨了热源温度、冷却水进口温度和冷风出口温度对系统性能的影响。实验结果表明,机组能够有效利用60~90℃范围内的低温热源,可提供0.84~2.29kW的制冷量,系统的COP在0.26~0.43之间。

关键词：吸附硅胶-水冷风机设计解吸

溴化锂制冷机组回收船用柴油机余热的经济性分析

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船舶工程 2021年第S01期43卷 237-240页

作者：彭佳杰王树信林睿陈勇汪海燕中国船舶及海洋工程设计研究院上海200023

针对海洋工程船舶柴油发电机在运行时产生的大量余热资源的利用问题,以某工程船的制冷空调系统设计为例,设计了溴化锂吸收式制冷空调系统,与常规制冷空调方案对比,重点对溴化锂吸收式空调系统进行了节能效果分析与经济评估。结果表明,... 详细信息

针对海洋工程船舶柴油发电机在运行时产生的大量余热资源的利用问题,以某工程船的制冷空调系统设计为例,设计了溴化锂吸收式制冷空调系统,与常规制冷空调方案对比,重点对溴化锂吸收式空调系统进行了节能效果分析与经济评估。结果表明,该系统每年可节约柴油79.06 t,折合标煤约115tce,节约燃料费49.6万元,减少CO2排放251.9 t,经济静态和动态回收期分别为4.2年和5.8年,具有十分显著的节能减排效益和经济收益。

关键词：溴化锂余热回收柴油发电机高温废气节能减排