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基于巴比妥酸的聚集诱导发光聚合物的合成及其对离子响应性能的研究

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基于巴比妥酸的聚集诱导发光聚合物的合成及其对离子响应性能的研...

作者：郭学祖齐鲁工业大学

学位级别：硕士

传统的荧光探针分子在发生聚集之后会发生聚集致猝灭（ACQ）现象,这对于荧光类材料的应用来说是一个难以解决的问题;而具有聚集诱导发光（AIE）现象的荧光探针分子则与之相反,因此在近些年来被广泛研究。这些材料的一个共同特点是它们... 详细信息

传统的荧光探针分子在发生聚集之后会发生聚集致猝灭（ACQ）现象,这对于荧光类材料的应用来说是一个难以解决的问题;而具有聚集诱导发光（AIE）现象的荧光探针分子则与之相反,因此在近些年来被广泛研究。这些材料的一个共同特点是它们在良好的溶剂环境中基本不发光,但在聚集状态下会发出强烈的荧光。由于其独特的荧光特性,AIE材料在光电器件、化学/生物传感器和智能材料等方面显示出巨大的应用潜力。在大量AIE分子被创造出来的同时,人们也在致力于发现和完善AIE分子的荧光机理。已知的荧光机制包括限制分子内运动（RIM）、分子内共面、形成J-聚集体以及形成特殊激基缔合物等。在这之间,RIM是许多分子具有AIE效应的原因。而限制分子内运动的方法也是数不胜数,其中通过分子间氢键的形成来对分子内运动进行限制的方法在很多AIE类分子中都有所体现。巴比妥酸作为一种有机化合物,不仅具有广泛的应用范围,还具有形成配位键和非共价相互作用的优异能力,这使得其在超分子化学领域受到了广泛的关注。巴比妥酸分子上存在的多处氢键供体（N-H）和受体位点（C=O）,使得带有巴比妥酸基团的分子更容易产生分子间氢键。因此我们认为一些巴比妥酸类化合物的AIE现象也必然与分子间的氢键有关。一些巴比妥酸类荧光化合物作为一种具有AIE效应的分子已被广泛研究,但是将这一基团应用到聚合物中,并研究结构与其发光机制的关系还是较少的。对此,本文首先设计并合成了一种新型巴比妥酸类荧光分子BNOH,意图通过引入羟基来增加分子间氢键形成的机会,从而观察分子AIE效应的变化。于是我们合成了另外两种分子（BN和DM-BNOH）用以对比分析,通过三种分子之间的结构与AIE效应的对比,我们不仅证明了氢键在AIE类分子聚集诱导发射中的重要作用,还证实了BNOH分子形成聚集体时分子间的结合方式。为了研究巴比妥酸基团在聚合物中起到的影响,我们将BNOH分子的结构进行了细微的调整,合成了带有双键的巴比妥酸类AIE化合物BNEA,意图以其为发光单元与其他丙烯酸类分子共聚。首先对BNEA分子的发光现象与应用进行了检测。发现了分子在水溶液中的扭曲的分子内电荷转移（TICT）现象以及在非质子混合溶剂中良好的AIE现象。此外,在对分子与金属离子的响应方面进行检测时,发现了它能在水溶液中与汞离子结合形成稳定的金属络合物,并且这种络合物的形成可以有效的阻止分子在水溶液中的TICT过程。对此我们巧妙的利用这两种机制实现了BNEA分子在水溶液中对于汞离子的特异性检测,并实现离子检测的可视化。该荧光分子对于水溶液中的汞离子不仅具有良好的选择性和抗干扰性,且对汞离子具有较低的检测限（DL=22.27 n M）。以BNEA为发光单体,将其与丙烯酸共聚得到了一种新型AIE聚合物P-AB,并合成了P-AB的两种类似物（P-MB和P-ADB）与之进行了对比研究用于研究聚合物结构与其发光现象之间的关系。由于P-AB聚合物具有良好的水溶性,其在HO-THF混合溶液中表现出明显的AIE现象。此外,由于聚合物链上大量的羧酸基团,溶液的酸碱性对P-AB的AIE性质有着显著的影响。通过三种聚合物之间的荧光对比研究证实,P-AB中的羧基与巴比妥酸基团之间的氢键对P-AB是否具有AIE效应起到决定性的作用。最后,P-AB对于水溶液中的Fe表现出明显的荧光猝灭,快速地响应时间使得其或许可用于水溶液中Fe的检测。为了进一步研究氢键与聚合物AIE现象之间的关系,将BNEA分子分别与丙烯酰胺和N,N-二甲基丙烯酰胺进行共聚得到了两种具有AIE效应的聚合物（P-AMB和P-DMAB）。与BNEA相比,P-AMB和P-DMAB不仅具有更强的AIE效应,而且具有优异的水溶性。此外,测试了两种聚合物在水溶液中对不同阴离子的响应,均表现出对S的高选择性。通过紫外可见光谱、红外光谱和核磁共振氢谱研究了聚合物对S的传感机理,并且通过两种分子间氢键形成能力的强弱分析了两种分子不同的AIE现象与检测能力。这两种聚合物传感器在检测S时抗干扰能力强,p H响应范围宽（5.0～10.0）,可用于100%水溶液中S的定性和定量检测。综上所述,本文设计并合成了多种具有AIE效应的分子与聚合物,分析了分子结构与AIE效应之间的关系。此外,还发现了分子与聚合物对于水溶液中离子良好的响应性能,最后对分子间氢键和分子AIE效应之间的关系进行了分析验证。我们相信本研究不仅会增加对巴比妥酸类AIE化合物的认识,而且有助于研究氢键对于巴比妥酸类AIE化合物发光现象的重要作用,对于以后设计新型的AIE分子也提供了一定的帮助。

关键词：聚集诱导发光(AIE)现象两亲性聚合物高分子结构荧光探针

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张珍玉辨治脾胃病经验

世界中医药 2023年第9期18卷 1279-1282页

作者：郭祖正魏凤琴王钰曹志群山东中医药大学济南250014 青岛西海岸新区中医医院青岛266035 山东中医药大学附属医院济南250014

脾胃病为临床常见病。张珍玉先生总结历代医家关于脾胃生理功能及病理特点等理论,结合自身临床经验,形成了自己的学术思想。张老认为脾胃病为本虚标实、虚实夹杂之证,病位在脾胃,与肝密切相关,推崇通过调动、激发人体固有的愈病能力来... 详细信息

脾胃病为临床常见病。张珍玉先生总结历代医家关于脾胃生理功能及病理特点等理论,结合自身临床经验,形成了自己的学术思想。张老认为脾胃病为本虚标实、虚实夹杂之证,病位在脾胃,与肝密切相关,推崇通过调动、激发人体固有的愈病能力来治疗疾病。在脾胃病的治疗中,应治病求本、标本兼顾,注重脾胃气机升降,调肝以治脾,处方用药量小力宏。针对具体疾病主张辨病辨证相结合,在基本方的基础上根据辨证加减用药。

关键词：脾胃病本虚标实治病求本标本兼顾脾胃气机升降调肝治脾用药量小力宏胃痛泄泻 @张珍玉

黑潮延伸体海域亚中尺度垂向热量输运的季节变化特征

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海洋学报 2024年第4期46卷 23-33页

作者：郭贵正李刚何宜军赵若楠南京信息工程大学海洋科学学院江苏南京210044 自然资源部空间海洋遥感与应用重点实验室北京100081 崂山实验室区域海洋动力学与数值模拟功能实验室山东青岛266237

亚中尺度过程伴随着强烈的垂向速度,显著影响着海洋表面与海洋内部之间热量、浮力和质量等示踪物的垂向输运。基于(1/48)°的LLC4320模式结果,本文对黑潮延伸体海域亚中尺度垂向热量输运的季节变化进行了研究。研究结果表明,黑潮延伸体... 详细信息

亚中尺度过程伴随着强烈的垂向速度,显著影响着海洋表面与海洋内部之间热量、浮力和质量等示踪物的垂向输运。基于(1/48)°的LLC4320模式结果,本文对黑潮延伸体海域亚中尺度垂向热量输运的季节变化进行了研究。研究结果表明,黑潮延伸体海域亚中尺度垂向热量输运具有明显的春冬强、夏秋弱的季节变化特征。上层海洋净亚中尺度垂向热通量变化与混合层深度变化趋势较为一致,在混合层上方整体呈现出向上的亚中尺度热量输运,混合层下方也存在很强的亚中尺度垂向热量输运,但呈现正负交替的变化特征,净亚中尺度垂向热量输运较小。垂向热通量波数频率协同谱分析表明,混合层下方的亚中尺度垂向热量输运可能是由线性内波引起的,但线性内波引起的向上与向下的垂向热量输运相互抵消,在季节平均后净垂向热量输运较小。

关键词：黑潮延伸体亚中尺度过程垂向热量输运

1980—2016年中国北方风蚀气候侵蚀力的变化

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地理科学 2024年第4期44卷 703-710页

作者：刘伟邹学勇刘博王汝幸王祖正天津师范大学地理学部天津300387 北京师范大学地理科学学部北京100875 中国环境科学研究院北京100012 合肥大学旅游与会展学院安徽合肥230601

随着修订风蚀方程(RWEQ)的提出,采用增加了冻结因子的气候因子(WF)表达风蚀气候侵蚀力更具有科学性和必要性。基于中国北方风蚀区157个气象站1980—2016年的观测数据,逐月计算了各站点气候因子,并探讨了气候因子时空分布变化特征及影响... 详细信息

随着修订风蚀方程(RWEQ)的提出,采用增加了冻结因子的气候因子(WF)表达风蚀气候侵蚀力更具有科学性和必要性。基于中国北方风蚀区157个气象站1980—2016年的观测数据,逐月计算了各站点气候因子,并探讨了气候因子时空分布变化特征及影响因素。结果表明:①1980—1997年,年气候因子值表现为快速下降,从940.46 kg/m下降到273.03 kg/m;而1998—2016年,年气候因子值表现相对稳定,在139.81~398.85 kg/m范围内波动。②春季气候因子值约占全年63%,其变化也显著高于其它季节,这也是土壤风蚀发生在春季的主要原因。③气候因子的高值区分布在新疆东部、青海西部、40°N以北的内蒙古中西部,这与气压中心和高大山体地形分布有关。

关键词：气候因子土壤风蚀全球变暖北方风蚀区

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极化SAR图像分类深度学习算法综述

科学通报 2024年

作者：毕海霞况祖正李凡高静怀徐晨西安交通大学信息与通信工程学院西安交通大学数学与统计学院鹏城国家实验室数学与基础研究所

极化合成孔径雷达(极化SAR)是一种先进的微波成像系统,具有全天时全天候的强大观测能力.因此,针对极化SAR图像分类技术的研究具有重要意义.近年来,深度学习技术因其强大的学习能力为极化SAR图像分类带来了新的研究契机.在此背景下,本文... 详细信息

极化合成孔径雷达(极化SAR)是一种先进的微波成像系统,具有全天时全天候的强大观测能力.因此,针对极化SAR图像分类技术的研究具有重要意义.近年来,深度学习技术因其强大的学习能力为极化SAR图像分类带来了新的研究契机.在此背景下,本文对基于深度学习的极化SAR图像分类方法进行系统综述.本文首先简要介绍极化SAR物理机理,然后重点介绍不同范式、不同模型架构下的深度学习方法在极化SAR图像分类中的应用.同时,本文认为将深度学习方法与极化SAR物理机理融合,可进一步提升极化SAR图像分类方法处理复杂问题的能力,并提升深度学习模型和分类结果的可解释性.基于此,我们进一步对极化SAR图像分类中数据机理融合的探索性研究进行总结.最后,本文对极化SAR图像分类所面临的挑战和未来研究方向进行了分析与阐述.

关键词：极化合成孔径雷达(极化SAR) 图像分类深度学习深度神经网络

媒体报道下具有预防接种和隔离的SIQR传染病模型研究

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广西师范大学学报(自然科学版) 2024年

作者：彭华勤吴祖正王伟英朱庆广西师范大学数学与统计学院

本文研究一类基于媒体报道下具有预防接种和隔离的传染病模型。给出模型的基本再生数R0的表达式；运用Lyapunov 函数等方法得到：当R0≤1时，无疾病平衡点全局渐近稳定，表明疾病是灭绝的，当R0>1时，地方性疾病平衡点全局渐近稳定，此... 详细信息

本文研究一类基于媒体报道下具有预防接种和隔离的传染病模型。给出模型的基本再生数R0的表达式；运用Lyapunov 函数等方法得到：当R0≤1时，无疾病平衡点全局渐近稳定，表明疾病是灭绝的，当R0>1时，地方性疾病平衡点全局渐近稳定，此时疾病形成地方病；最后通过数值分析验证所得结论的正确性。

关键词： SIQR模型媒体报道预防接种隔离全局渐近稳定

基于客群精准识别的长三角高铁枢纽地区发展评估：门槛、分异和核心空间

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城市规划学刊 2024年第4期 58-66页

作者：孙娟葛春晖郭祖源尹泺枫王行健孙晓敏清华大学建筑学院中国城市规划设计研究院上海分院同济大学建筑与城市规划学院中国城市规划设计研究院上海分院规划一所香港置地上海公司

逢站必城成为我国高铁枢纽地区建设的一种热潮，但实际发展状况并不理想。从客群视角出发，采用LBS全出行链定量分析，对长三角50个主要高铁枢纽的客群结构、行为特征、功能布局进行评估。研究发现，枢纽地区发展存在客群规模和结构“... 详细信息

逢站必城成为我国高铁枢纽地区建设的一种热潮，但实际发展状况并不理想。从客群视角出发，采用LBS全出行链定量分析，对长三角50个主要高铁枢纽的客群结构、行为特征、功能布局进行评估。研究发现，枢纽地区发展存在客群规模和结构“双门槛”现象。枢纽地区功能与“到站活动”的商务、通勤、休闲等人群特征相关，分为区域功能主导、城市功能主导和特色功能主导等三类。功能布局以枢纽周边1.5 km为核心空间，面向客群、因站而异的精细化设计是提升枢纽地区空间的核心抓手。此外，客群和功能具有双向作用效应，应客观认识枢纽定客群、客群定功能、功能定布局的技术逻辑，同时关注空间对客群的反作用，搭建智慧平台动态监测客群变化。

关键词：客群画像精准识别长三角城市群高铁枢纽发展评估

不同处理与干燥方式对黄瓜脆片理化特性和抗氧化性的比较

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现代食品科技 2024年第4期40卷 113-120页

作者：王浩祖正梅程晨霞张怀震杨绍兰青岛农业大学园艺学院山东青岛266109

该论文以黄瓜为材料,对黄瓜切片进行蒸汽或烫漂预处理,通过空气炸锅、热风干燥、真空冷冻三种干燥方式对预处理后的黄瓜进行干燥处理。测定黄瓜脆片的硬度、色泽、复水性、电子鼻、叶绿素、以及抗氧化性等生理指标,探究不同预处理以及... 详细信息

该论文以黄瓜为材料,对黄瓜切片进行蒸汽或烫漂预处理,通过空气炸锅、热风干燥、真空冷冻三种干燥方式对预处理后的黄瓜进行干燥处理。测定黄瓜脆片的硬度、色泽、复水性、电子鼻、叶绿素、以及抗氧化性等生理指标,探究不同预处理以及不同干燥方式对黄瓜脆片理化特性和抗氧化性的影响。结果显示,未处理冷冻干燥的黄瓜脆片硬度最低,为0.22 N;烫漂后再进行冷冻干燥的黄瓜脆片的复水率、叶绿素含量均为最高,分别为13.37%和1.85 mg/g;空气炸锅和热风干燥处理的样品色泽较深,容易褐化,但预处理中烫漂可以较好的维持黄瓜脆片色泽;电子鼻的LDA分析能够较好区分不同干燥方式的黄瓜脆片;未处理冷冻干燥的黄瓜脆片抗氧化能力最强,DPPH·清除率和O_(2)^(-)·清除率分别为66.30%和46.12%。因此,预处理烫漂后可以更好的维持黄瓜脆片的颜色特性,但抗氧化活性更低。进行冷冻干燥的黄瓜脆片更好的维持了黄瓜的颜色特性,也提高了营养价值,但其制作脆片的成本也更高。

关键词：黄瓜脆片热风干燥冷冻干燥空气炸锅抗氧化性

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高中数学基于函数大单元综合复习的有效方法

数学之友 2024年第5期38卷 67-68,71页

作者：郭祖燕南京师范大学附属中学秦淮科技高级中学江苏南京210007

高中数学教师通过系统化梳理函数大单元综合复习的知识点,通过教师引导学生梳理函数大单元的知识点,明确各个知识点之间的联系和区别,通过教师绘制思维导图帮助学生建立清晰的知识框架,将零散的知识点整合成有逻辑、有层次的知识网络,... 详细信息

高中数学教师通过系统化梳理函数大单元综合复习的知识点,通过教师引导学生梳理函数大单元的知识点,明确各个知识点之间的联系和区别,通过教师绘制思维导图帮助学生建立清晰的知识框架,将零散的知识点整合成有逻辑、有层次的知识网络,以便学生能更好地理解和把握知识的整体结构,从而提高学生的理解和应用能力.

关键词：高中数学函数大单元综合复习有效方法