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含水率和冻融循环对筋土界面剪切特性的影响

中南大学学报（自然科学版） 2024年第2期55卷 586-594页

作者：孟亚徐超贾斌左彬澧同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司上海200063

制作了一套可实现温度控制的筋土界面直剪试验设备。为了研究含水率、界面温度、冻融循环次数对筋土界面剪切特性的影响,开展11组土工格栅-砂土界面直剪试验。研究结果表明,筋土界面的黏聚力和摩擦角均随含水率的增加而减小,当含水率提... 详细信息

制作了一套可实现温度控制的筋土界面直剪试验设备。为了研究含水率、界面温度、冻融循环次数对筋土界面剪切特性的影响,开展11组土工格栅-砂土界面直剪试验。研究结果表明,筋土界面的黏聚力和摩擦角均随含水率的增加而减小,当含水率提高时,筋土间的抗剪强度减弱。加筋可显著提高冻土的抗剪强度,当界面温度为-10℃时,土工格栅-砂土界面剪应力峰值较冻结后砂土的剪应力增加了约20%。筋土界面剪应力随着界面温度的降低而增大,当界面温度在0℃以下时,剪应力较大且剪应力-剪切位移曲线会出现峰值强度和残余强度,而在无冻结情况下,筋土界面剪应力稳定值基本相同。冻融循环后筋土界面的抗剪强度减小,筋土界面的黏聚力和摩擦角均随着冻融循环次数的增加而减小,但在4次冻融循环后趋于稳定。研究成果可为冻土地区土工格栅加筋土结构的设计和应用提供理论依据。

关键词：土工格栅直剪试验筋土界面剪切特性冻融循环

基于理论化学计算研究探针物质在紫外/氯体系中的反应机理

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环境化学 2024年

作者：彭涛杨滨徐超应光国中国科学院大学中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室华南师范大学环境学院广东省化学品污染与环境安全重点实验室华南师范大学环境学院环境理论化学教育部重点实验室

紫外/氯体系是将氯化消毒与紫外线辐射相结合的一种水处理高级氧化技术.硝基苯、苯甲酸和对氯苯甲酸常被作为探针化合物，广泛用于研究紫外/氯体系中生成的羟基自由基(·OH)和活性氯自由基(·ClO和·Cl等).采用理论化学计算的方法研究... 详细信息

紫外/氯体系是将氯化消毒与紫外线辐射相结合的一种水处理高级氧化技术.硝基苯、苯甲酸和对氯苯甲酸常被作为探针化合物，广泛用于研究紫外/氯体系中生成的羟基自由基(·OH)和活性氯自由基(·ClO和·Cl等).采用理论化学计算的方法研究了硝基苯、苯甲酸和对氯苯甲酸与紫外/氯体系中生成的3种主要自由基·OH、·ClO和·Cl的反应机理.在酸性条件下(pH 分子态>正离子态.本文的研究结果为探究紫外/氯体系当中各种自由基的反应机理提供了数据支撑.

关键词：紫外/氯体系探针化合物量子化学

产类胡萝卜素裂解双加氧酶（CCDs）菌株构建及β-紫罗兰酮合成的研究

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产类胡萝卜素裂解双加氧酶（CCDs）菌株构建及β-紫罗兰酮合成的...

作者：徐超齐鲁工业大学

学位级别：硕士

类胡萝卜素裂解双加氧酶(Carotenoid cleavage dioxygenases,CCDs)可催化类胡萝卜素氧化裂解产生β-紫罗兰酮等降异戊二烯类香气化合物。此类化合物因其香气阈值低、香气质优、香气活度值(OAV)高,被确认为自然产物或加工产品(如烟草、... 详细信息

类胡萝卜素裂解双加氧酶(Carotenoid cleavage dioxygenases,CCDs)可催化类胡萝卜素氧化裂解产生β-紫罗兰酮等降异戊二烯类香气化合物。此类化合物因其香气阈值低、香气质优、香气活度值(OAV)高,被确认为自然产物或加工产品(如烟草、茶叶、葡萄酒等)特征香气物质,主要表现出生动的花果香和甜香。β-紫罗兰酮作为一种重要原料或中间体,主要应用于食品、化妆品、医药等领域。尽管这类化合物和CCDs酶在植物中广泛分布,但含量甚微,使得植物源类胡萝卜素不能被有效裂解,产品原料风味特征难以充分表达,且目前主要用于β-紫罗兰酮合成的化学方法对环境不友好、植物提取法得率偏低。因此,本研究基于酿酒酵母同源重组和Cre/lox P重组酶系统,利用重叠PCR等分子生物学方法构建了能够稳定遗传的产CCDs酶酿酒酵母菌株QGXH1和产β-紫罗兰酮的酿酒酵母菌株QGXH2及QGXH3,并对菌株的生长特性、CCDs酶学性质及催化β-胡萝卜素转化为β-紫罗兰酮等降异戊二烯类化合物功能特性进行了研究,为CCDs酶的生产与应用及β-紫罗兰酮的生物合成新途径进行了有益探索。本研究的主要内容及结果如下:1.对葡萄、烟叶、茶叶来源的CCD1和CCD4进行了酶活力比较,筛选得出其中高酶活葡萄Vv CCD1酶,在实验中我们发现携带外源基因的高拷贝载体p YES2在酿酒酵母中的遗传并不稳定,于是基于酿酒酵母同源重组和Cre/lox P重组酶系统将Vv CCD1基因整合至酿酒酵母BY4741的LPP1位点,获得了能够稳定遗传的菌株QGXH1。通过对重组菌株QGXH1的生长特性、不同阶段酶活及定位、体外裂解特性和酶学性质的研究发现:Vv CCD1蛋白会分泌到胞外,当活化后培养24 h时酶活力最高;重组菌株QGXH1粗酶液催化裂解β-胡萝卜素产生β-紫罗兰酮的酶学特性:最适p H为7.0、最适温度为40℃;Vv CCD1蛋白可体外裂解β-胡萝卜素产生β-紫罗兰酮、β-环柠檬醛和二氢猕猴桃内酯等降异戊二烯类化合物。2.重组菌株QGXH1用于葡萄酒的酿造,能催化葡萄类胡萝卜素裂解,提升降异戊二烯类化合物的含量。本研究以‘霞多丽’葡萄果皮为为试材,分别利用酿酒酵母EC1118、酿酒酵母EC1118和菌株QGXH1混合接种发酵,类胡萝卜素的含量分别降低了14.3%和28.6%;相比于对照组,混合发酵组中β-紫罗兰酮和β-大马士酮的含量分别提高了125%和60%。3.以产β-胡萝卜素酿酒酵母YXWP74为出发菌株,外源整合葡萄Vv CCD1基因后得到重组菌株QGXH2,共表达葡萄Vv CCD1和Vv CCD4基因后得到重组菌株QGXH3。Vv CCD1、Vv CCD4共表达相比于Vv CCD1单独表达时,两相(水相和有机相)发酵144 h后β-紫罗兰酮的产量分别为0.64 mg/L、1.12 mg/L,提高了75%。以QGXH3为起始发酵菌株,在250 m L摇瓶水平上对发酵条件进行优化,将碳/氮(C/N)比从2:3调整到2:1时,β-紫罗兰酮的产量提高了34.3%;胰蛋白胨为更优氮源,相比于蛋白胨,胰蛋白胨作为氮源可以使β-紫罗兰酮的产量提高21.6%。在10 L发酵罐中对溶氧水平进行优化,在15%(AIR 20℃1 atm N/min)最优溶氧条件下,β-紫罗兰酮产量为6.62 mg/L,相比于溶氧为5%时提高了67.6%。利用混合发酵和超声破碎提高了β-紫罗兰酮的产量;当发酵至第6天,菌株QGXH1与QGXH3混合发酵并不能提高β-紫罗兰酮的产量,但超声破碎后却显著提升了β-紫罗兰酮的产量,达到了2.89 mg/L,相比于QGXH3单独发酵时提升了165.1%;当发酵至第15天时,菌株QGXH1与QGXH3混合接种发酵和超声破碎后β-紫罗兰酮的产量最终达到了8.36 mg/L,相比于菌株QGXH2发酵3天时的产量提高了约70倍。本研究将葡萄源Vv CCD1基因整合至酿酒酵母基因组位点,率先探明了CCD1酶催化裂解β-胡萝卜素产生β-紫罗兰酮等香气化合物的酶学特性,并将外源CCD1酶应用于葡萄酒发酵定向调控葡萄酒香气;基于产β-胡萝卜素酿酒酵母YXWP74菌株,通过Vv CCD1、Vv CCD4基因共表达和超声破碎等方法,可以实现β-紫罗兰酮从头合成。

关键词：类胡萝卜素裂解双加氧酶 β-紫罗兰酮降异戊二烯类化合物

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无纺土工织物过滤黏性土的长期渗透试验研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 121-127页

作者：杜春雪徐超杨阳李明艳同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

为研究无纺土工织物过滤黏性土在长期渗流条件下的反滤特性,采用不同单位面积质量(克重)的无纺土工织物和淤泥质粉质黏土,通过长期渗透试验,测量了土-无纺土工织物体系渗透系数随时间的变化过程,分析了渗透系数随时间的变化规律,探讨了... 详细信息

为研究无纺土工织物过滤黏性土在长期渗流条件下的反滤特性,采用不同单位面积质量(克重)的无纺土工织物和淤泥质粉质黏土,通过长期渗透试验,测量了土-无纺土工织物体系渗透系数随时间的变化过程,分析了渗透系数随时间的变化规律,探讨了土工织物滤层的反滤特性,并结合已有的无纺土工织物渗透系数的计算公式,提出了计算过滤后无纺土工织物渗透系数的等效孔隙率法.结果表明:土-无纺土工织物体系渗透系数随着渗透时间持续减小并趋于稳定,与时间之间符合幂函数关系;无纺土工织物滤层的透水性用渗透系数来表征,其被土粒堵塞后的孔隙率决定了渗透系数的大小;基于等效孔隙率的简化方法,计算过滤后无纺土工织物的渗透系数下降了一个数量级,但仍满足反滤准则中的透水性要求;建立的渗透系数随时间变化的幂函数关系式可以较好地反映无纺土工织物滤层的堵塞情况和透水性.

关键词：土-无纺土工织物体系反滤长期渗透试验渗透系数等效孔隙率

2023年江苏省优质课评比创新点赏析——以“光电效应”教学为例

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物理教学 2024年第6期46卷 19-21,62页

作者：徐超南京市教学研究室江苏210001

“光电效应”是一节概念理解课,也是规律探究课,精心设计的教学实验能让学生经历科学探究,培养学生的思维,提升创新能力。文章介绍了在准备这样的课程中所做的教学实验、教学思路、学生活动以及教学语言方面的创新工作,以使教学更好地... 详细信息

“光电效应”是一节概念理解课,也是规律探究课,精心设计的教学实验能让学生经历科学探究,培养学生的思维,提升创新能力。文章介绍了在准备这样的课程中所做的教学实验、教学思路、学生活动以及教学语言方面的创新工作,以使教学更好地符合学生学习规律,培养学生的学科素养。

关键词：光电效应教学创新自制教具

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基于金矿岩芯的自动工艺矿物学

矿产综合利用 2024年第3期45卷 174-178页

作者：蔡明明李光胜朱幸福徐超孙琪伟王楠山东黄金矿业科技有限公司选冶实验室分公司山东烟台261441 山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿山东烟台261442

这是一篇工艺矿物学领域的论文。山东某石英脉型金矿,金品位2.51 g/t。为对该矿床的进一步开发及选矿工艺研究,对该矿物开展了工艺矿物学研究。本次研究涉及的技术方法包括多元素化学分析、化学物相分析、光学显微镜鉴定、X射线衍射(XRD... 详细信息

这是一篇工艺矿物学领域的论文。山东某石英脉型金矿,金品位2.51 g/t。为对该矿床的进一步开发及选矿工艺研究,对该矿物开展了工艺矿物学研究。本次研究涉及的技术方法包括多元素化学分析、化学物相分析、光学显微镜鉴定、X射线衍射(XRD)分析、矿物自动定量分析(BPMA)、扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)分析等。结果表明:(1)矿石中金矿物绝大多数为银金矿,偶见微量的金银矿和自然金;(2)矿石中金矿物与黄铁矿等硫化物的嵌布关系十分密切,黄铁矿是金矿物的最主要的载体矿物,矿石中单体及裸露金的占有率较高,为58.96%,黄铁矿等硫化物中包裹金的占有率为39.84%,脉石矿物中包裹金的占有率为1.20%;(3)矿石中金矿物粒度分布不均匀,整体粒度较细,矿石中可见粒度+0.020 mm的金矿物颗粒,其占有率为22.08%,-0.020 mm的金矿物占有率为77.92%,其中-0.005 mm的微粒金矿物占有率为24.83%,-0.001 mm的亚微米级微细粒金矿物占有率为0.35%。

关键词：岩芯金矿黄铁矿银金矿工艺矿物学嵌布特征赋存状态

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金字塔渐进融合低照度图像增强网络

国防科技大学学报 2024年第2期46卷 224-237页

作者：余映徐超越李淼何鹏浩杨昊云南大学信息学院云南昆明650500

针对现有低照度图像增强网络对不同尺度特征信息存在感知与表达能力不足的问题,提出金字塔渐进融合低照度图像增强网络模型。网络对图像进行多次下采样操作以组成特征金字塔,通过在特征金字塔的三个不同分支上加入跳跃连接,将不同尺度... 详细信息

针对现有低照度图像增强网络对不同尺度特征信息存在感知与表达能力不足的问题,提出金字塔渐进融合低照度图像增强网络模型。网络对图像进行多次下采样操作以组成特征金字塔,通过在特征金字塔的三个不同分支上加入跳跃连接,将不同尺度的特征图进行相互融合。通过精细恢复模块进一步提取精炼信息,将特征图恢复到正常的光照图像。结果表明,该网络模型不但能有效地提升低照度图像的整体亮度,而且能很好地保持图像中的细节信息和清晰的物体边缘轮廓,同时能够有效地抑制图像中的暗部噪声,使增强后的图像整体画面真实自然。

关键词：低照度图像增强深度学习特征金字塔多尺度特征跳跃连接

基于原型监测的分离式加筋土桥台工作性能数值分析

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江苏大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 234-241页

作者：胥昕怡徐超同济大学土木工程学院上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

依托明巢高速公路分离式加筋土桥台工程原型监测,用FLAC2D软件建立桥台数值模型,并将数值模拟得到的桥台受力及变形情况与桥台原型监测结果进行对比验证.考虑到填料类型及其压实工序与填料力学性能的相关性,模拟分析了填料内摩擦角对加... 详细信息

依托明巢高速公路分离式加筋土桥台工程原型监测,用FLAC2D软件建立桥台数值模型,并将数值模拟得到的桥台受力及变形情况与桥台原型监测结果进行对比验证.考虑到填料类型及其压实工序与填料力学性能的相关性,模拟分析了填料内摩擦角对加筋土桥台工作性能的影响.结果表明:随着填料内摩擦角的增大,分离式桥台的水平土压力和竖向土压力都有所减少,并且竖向位移、水平位移及筋材应变也有所减少;当填料内摩擦角增大到一定程度时,其对承载性能的优化作用有所减少;工程中选取加筋土填料时,根据现场施工情况确定填料的内摩擦角,并权衡工作性能及经济效益,做出合理的选择.

关键词：非承重式加筋土桥台分离式加筋土桥台数值模拟填料内摩擦角工作性能

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大气制动的制导、导航与控制方案综述

宇航学报 2024年第4期45卷 499-512页

作者：刘旭董峰徐超黄翔宇李爽南昌大学信息工程学院南昌330031 南京航空航天大学航天学院南京210016 北京控制工程研究所北京100094 空间智能控制技术全国重点实验室北京100094

大气制动借助行星大气阻力实现减速变轨,节约燃料的同时也存在诸多风险。面向金星和火星探测对大气制动技术的需求,综述了大气制动任务的基本流程和共性特征。同时,总结了相关的制导、导航与控制(GNC)方案和技术要点,并介绍了自主大气... 详细信息

大气制动借助行星大气阻力实现减速变轨,节约燃料的同时也存在诸多风险。面向金星和火星探测对大气制动技术的需求,综述了大气制动任务的基本流程和共性特征。同时,总结了相关的制导、导航与控制(GNC)方案和技术要点,并介绍了自主大气制动软件的研制情况。调研和分析内容将为金星和火星探测的总体方案设计以及GNC系统研制提供参考。

关键词：大气制动制导、导航与控制金星探测火星探测