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四维细胞核体调控基因表达的数学理论

中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2024年

作者：王子豪张圳泉张家军中山大学数学学院

多尺度三维基因组结构驱动基因表达和细胞命运决定.尽管在一维线性基因组层面上的研究取得了显著进展，但三维空间基因组动态结构如何在功能上影响时空基因表达的变化仍不清楚.近年来，测序技术和影像技术的发展，使得四维核体基因组学... 详细信息

多尺度三维基因组结构驱动基因表达和细胞命运决定.尽管在一维线性基因组层面上的研究取得了显著进展，但三维空间基因组动态结构如何在功能上影响时空基因表达的变化仍不清楚.近年来，测序技术和影像技术的发展，使得四维核体基因组学的研究取得一系列进展.在本文中，我们讨论了三维基因组结构的多尺度性、其对基因表达的复杂调控以及时空动力学.接着对这一复杂的染色质结构动力学、表观修饰动力学和基因表达动力学进行理论建模，提出了可预测的多尺度耦合系统的建模框架.最后，我们讨论了未来关于四维核体动力学的研究方向.

关键词：三维基因组基因表达染色质构象表观修饰基因调控

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乌梁素海湖冰完整生消过程的数值模拟

水科学进展 2024年第1期35卷 145-155页

作者：霍璞真卢鹏解飞王庆凯李志军 ARVOLA Lauri 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 Lammi Biological Station University of HelsinkiHelsinkiFI-16900Finland

为探究气候变暖背景下乌梁素海湖冰的冰厚、冰温和冰物候特征的变化,利用ERA5-Land和MERRA-2再分析数据作为大气强迫场,结合多源卫星遥感反演得到的初始模拟日期,通过一维高分辨率热力学雪冰(HIGHTSI)模型模拟了2015—2016年乌梁素海湖... 详细信息

为探究气候变暖背景下乌梁素海湖冰的冰厚、冰温和冰物候特征的变化,利用ERA5-Land和MERRA-2再分析数据作为大气强迫场,结合多源卫星遥感反演得到的初始模拟日期,通过一维高分辨率热力学雪冰(HIGHTSI)模型模拟了2015—2016年乌梁素海湖冰的完整生消过程。结果显示:①研究期内,最大冰厚达到41.7 cm,初冰日和终冰日分别为2015年11月21日和2016年3月25日,冰期为126 d。②对于水深较浅而冬季日照充足的乌梁素海,气温是影响冰厚的主要因素,太阳辐射次之,两者的昼夜周期循环显著影响冰层的厚度和温度;当冰面有雪覆盖时,积雪的低导热和高反照率会明显削弱气温和太阳辐射对冰层的影响。③即使缺失现场观测数据,采用气象数据和遥感反演的初始模拟日期仍能准确地表征现场真实冰雪的完整演变过程。该研究可为中纬度干旱区季节性冰封浅水湖冰的计算和湖冰生消的年际变化研究奠定基础。

关键词：湖冰完整生消过程再分析数据卫星遥感 HIGHTSI模型乌梁素海

乳液自组装法制备Al/B/PTFE含能微球及其性能表征

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火炸药学报 2024年第5期47卷 453-460,I0005页

作者：师鹏翔王建陈杰张行泉邓勇军王军中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621000 西南科技大学分析测试中心四川绵阳621010 工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室四川绵阳621010

为了探究高活性金属含能微球的制备工艺以及燃烧性能,以Viton为黏结剂,聚四氟乙烯(PTFE)、硼粉(B)和铝粉(Al)为高能组分,采用乳液自组装技术制备了Al/B/PTFE含能微球,并对溶剂的挥发温度、乳化剂的种类、水相和油相的体积比和搅拌速度... 详细信息

为了探究高活性金属含能微球的制备工艺以及燃烧性能,以Viton为黏结剂,聚四氟乙烯(PTFE)、硼粉(B)和铝粉(Al)为高能组分,采用乳液自组装技术制备了Al/B/PTFE含能微球,并对溶剂的挥发温度、乳化剂的种类、水相和油相的体积比和搅拌速度等工艺进行了优化;采用扫描电子显微镜(SEM)对Al/B/PTFE含能微球形貌进行了表征;采用TG-DSC法分析了Al/B/PTFE含能微球的热分解性能;通过高速摄影和密闭爆发器表征了Al/B/PTFE含能微球的燃烧反应性能。结果表面,水浴温度为25℃、乳化剂为PVA、水油比为80∶30和搅拌速度为700 r/min是Al/B/PTFE含能微球的最佳制备工艺;所制备的Al/B/PTFE含能微球的粒径均匀、球形度高且粒径可控,主要粒径分布范围在约300~900μm;微球的流散性、反应热、燃烧火焰面积和压力输出性能随着粒径的增加,出现先增加后减弱的现象;Al/B/PTFE含能微球的最大反应热,最大火焰面积和最高峰值压力为1097.97 J/g,186.06 cm^(2)和213.3 kPa,分别是物理混合样品的1.77倍、5.16倍和1.37倍。

关键词：物理化学乳液自组装含能微球燃烧反应 Al/B/PTFE 金属燃料

用于预测键解离能的图神经网络在数据集间的迁移

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Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第1期37卷 51-58,I0118页

作者：霍姚远江俊中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心合肥230026

基于机器学习的方法如神经网络已经广泛在化学研究中被用于对化学性质的快速估算.生成高精度的机器学习模型需要高质量的数据集.本文从不同的数据集训练了图神经网络,并验证了模型在数据集间的迁移.结果表明跨数据集的模型预测可以给出... 详细信息

基于机器学习的方法如神经网络已经广泛在化学研究中被用于对化学性质的快速估算.生成高精度的机器学习模型需要高质量的数据集.本文从不同的数据集训练了图神经网络,并验证了模型在数据集间的迁移.结果表明跨数据集的模型预测可以给出精度较低,但相关度良好的结果,其中的误差主要来自系统误差.迁移预测所得的值域与训练集的值域高度相关.不同的键型在迁移预测中的误差大小有所区别,其中C-H键一致地体现出最小的迁移误差.

关键词：机器学习图神经网络模型迁移

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综合物探法在滑坡稳定性评价中的应用研究

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第7期 0060-0063页

作者：霍立军中交远洲交通科技集团有限公司河北石家庄050000

综合物探法在滑坡稳定性评价当中有着广泛的应用,本篇文章就对这种方法进行了详细的分析和探讨,结合相关的工程项目对综合物探法当中的操作要点进行了详细介绍,并且对现场测试的环境进行了仔细的分析和探讨,同时还对综合物探法进行了详... 详细信息

综合物探法在滑坡稳定性评价当中有着广泛的应用,本篇文章就对这种方法进行了详细的分析和探讨,结合相关的工程项目对综合物探法当中的操作要点进行了详细介绍,并且对现场测试的环境进行了仔细的分析和探讨,同时还对综合物探法进行了详细的分析,并对综合物探法在滑坡稳定性评价当中的应用前景进行了介绍,希望本篇文章能为相关行业的工作人员提供帮助。

关键词：滑坡稳定性评价综合物探法

“双一流”建设视域下高校预算管理模式变革研究

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中文科技期刊数据库（全文版）经济管理 2024年第2期 0046-0049页

作者：霍朋军河南大学财务处河南开封475000

在“双一流”建设背景下,高校的传统预算管理模式已不能满足新时代的需求,为了实现健康有序发展,必须要立足实际、与时俱进,构建具有时代特色的管理模式。而以资金筹措为核心、以提高资金使用效率为手段责任型预算管理模式,不仅能够促... 详细信息

在“双一流”建设背景下,高校的传统预算管理模式已不能满足新时代的需求,为了实现健康有序发展,必须要立足实际、与时俱进,构建具有时代特色的管理模式。而以资金筹措为核心、以提高资金使用效率为手段责任型预算管理模式,不仅能够促进预算过程的精细化,还能够为“双一流”建设保驾护航,因此,该模式成为财务人员探讨的重点。本文基于“双一流”建设视角,结合高校预算管理现状,就如何加强高校财务预算管理进行了深入研究。

关键词：双一流高校财务预算管理

改进教材演示实验培养学生创新思维——以“法拉第电磁感应定律”演示实验的改进为例

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物理教师 2024年第7期45卷 46-48页

作者：王乾军姚华鑫霍利宁叶少斌贵州省织金县第一中学贵州织金552100 北京师范大学未来教育学院广东珠海519087 福建宁德市高级中学福建宁德352100

物理学是一门以实验为基础的自然科学.物理学中很多丰富多彩的实验现象,不仅能激发学生的学习兴趣和热情,还能在实验过程中培养学生的科学探究能力.自制教具是中学物理课程资源的重要组成部分,利用自制教具在课堂教学中做演示实验以完... 详细信息

物理学是一门以实验为基础的自然科学.物理学中很多丰富多彩的实验现象,不仅能激发学生的学习兴趣和热情,还能在实验过程中培养学生的科学探究能力.自制教具是中学物理课程资源的重要组成部分,利用自制教具在课堂教学中做演示实验以完成课堂教学的案例屡见不鲜.在验证“法拉第电磁感应定律”时,尝试自制出一套实验教具,实现电磁感应定律的定量测量验证,同时引导学生进行实验误差的多角度分析,在达到有效完成本节课实验教学的效果的同时培养学生的创新思维与科学严谨意识.

关键词：法拉第电磁感应定律自制教具实验教学误差分析

基于O_(2)分子1.27μm气辉反演临近空间温度廓线的新方法

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红外与毫米波学报 2024年第2期43卷 215-225页

作者：王道琦王后茂胡向瑞何微微李发泉武魁军烟台大学物理与电子信息学院山东烟台264005 中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院湖北武汉430071

1.27μm波段O_(2)(a^(1)Δg)气辉的辐射强度高、自吸收效应弱,是反演临近空间大气温度的理想目标源。基于O_(2)分子气辉光谱理论以及“剥洋葱”算法,利用扫描成像大气吸收光谱仪(SCIAMACHY)的近红外临边观测数据,成功反演50~100 km区域... 详细信息

1.27μm波段O_(2)(a^(1)Δg)气辉的辐射强度高、自吸收效应弱,是反演临近空间大气温度的理想目标源。基于O_(2)分子气辉光谱理论以及“剥洋葱”算法,利用扫描成像大气吸收光谱仪(SCIAMACHY)的近红外临边观测数据,成功反演50~100 km区域的大气温度廓线。与SABER、ACE-FTS及激光雷达的观测结果对比表明,在55~85 km的切线高度范围内温度测量误差优于±10 K,而在55 km以下与85 km以上空间区域,由于受到自吸收效应、大气散射以及OH气辉的光谱污染等干扰,温度反演结果出现显著偏差。

关键词：临近空间 O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测剥洋葱算法温度反演

1.27 μm O_(2)(a^(1)Δ g)气辉临边观测辐射传输特性

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1088-1097页

作者：王道琦王后茂何微微胡向瑞李娟李发泉武魁军烟台大学物理与电子信息学院山东烟台264005 中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院西安光学精密机械研究所陕西西安710119 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院湖北武汉430071

1.27μm波段的O_(2)(a^(1)Δg)气辉辐射具有辐射信号强、空间跨度大、自吸收效应弱等诸多内禀优势,是临近空间大气遥感的重要目标源,对于中高层大气的动力学及热学特性研究,全球温室气体探测,以及臭氧浓度三维层析等卫星遥感具有重要的... 详细信息

1.27μm波段的O_(2)(a^(1)Δg)气辉辐射具有辐射信号强、空间跨度大、自吸收效应弱等诸多内禀优势,是临近空间大气遥感的重要目标源,对于中高层大气的动力学及热学特性研究,全球温室气体探测,以及臭氧浓度三维层析等卫星遥感具有重要的科学意义和应用价值。首先基于O_(2)(a^(1)Δg)光化学反应模型,研究了O_(2)(a^(1)Δg)气辉的产生机制及湮灭机理,在此基础上,计算得到了O_(2)(a^(1)Δg)气辉体辐射率廓线,并基于HITRAN数据库给出的谱线强度及爱因斯坦系数,提出了两种计算O_(2)(a^(1)Δg)气辉光谱分布的方法。采用最新的分子光谱参数、光化学反应速率常数及F10.7太阳紫外通量等参数,结合光化学反应模型计算得到的O_(2)(a^(1)Δg)气辉体辐射率廓线信息,借助逐线积分算法,建立了1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测辐射传输理论模型,并分析了自吸收效应对不同临边观测高度处气辉辐射光谱强度的影响。然后,利用剥洋葱算法,对大气图像扫描成像吸收光谱仪(SCIAMACHY)在临边观测模式下测得的O_(2)分子近红外大气带的气辉辐射信号进行处理得到了目标层O_(2)(a^(1)Δg)气辉辐射光谱,并通过谱积分算法反演得到了O_(2)(a^(1)Δg)气辉的体辐射率廓线信息。最后通过对比气辉临边观测辐射传输理论模型计算得到的以及SCIAMACHY仪器测量反演得到的1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)辐射光谱及体辐射率廓线信息,验证1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测辐射传输理论模型的可靠性与合理性。基于比对结果,对O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边辐射强度和体辐射率的影响因素进行了分析。分析结果表明,在50 km以上的高空区域,理论计算结果与卫星实测结果吻合性较好,而随着海拔高度的降低,两者的偏差逐渐增大,这是因为在临边观测模式下,中低空区域的卫星遥感信号受自吸收效应及大气散射效应影响严重。此外,与HITRAN数据库给出的谱线强度参数相比,基于爱因斯坦系数建立的O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边辐射模型与卫星实测结果更加吻合。1.27μm O_(2)(a^(1)Δg)气辉临边观测辐射传输理论模型的建立,对于临近空间大气遥感,奠定了理论基础。

关键词： O_(2)(a^(1)Δg)气辉体辐射率临边观测辐射传输理论模型