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近红外光谱技术在复方阿胶浆质量控制中的应用研究

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近红外光谱技术在复方阿胶浆质量控制中的应用研究

作者：韩海帆浙江大学

学位级别：硕士

药品生产的各个环节均会对药品质量产生影响,因而确保药品质量需从所有关键环节出发考虑,即对原材料-生产过程-成品的完整物料流程实行质量监控。复方阿胶浆是中药复方口服制剂的重要品种之一,其处方中既有动物药又有植物药且制备过程... 详细信息

药品生产的各个环节均会对药品质量产生影响,因而确保药品质量需从所有关键环节出发考虑,即对原材料-生产过程-成品的完整物料流程实行质量监控。复方阿胶浆是中药复方口服制剂的重要品种之一,其处方中既有动物药又有植物药且制备过程包括提取、浓缩和混合沉淀等多个典型单元操作。本文围绕复方阿胶浆的质控难题并结合企业实际需求,将近红外光谱技术与多变量数据分析相结合,开展原材料-生产过程-成品的生产全程质量控制研究并建立了一系列质量控制方法,主要内容及成果如下：1.建立了阿胶质量近红外光谱分析方法。采用Hotelling T2、DModX和相似度匹配值等统计量为判别标准鉴别了东阿阿胶与其它品牌阿胶及动物胶剂,采用判别偏最小二乘法建立了阿胶存放时间鉴别模型。近红外光谱能够从整体上反映阿胶的综合质量信息,所建鉴别方法能够快速、准确地判别不同生产厂家、不同种类动物胶剂及不同存放时间的阿胶样品,适用于实际生产中投料前的原料快速分析检验。2.建立了同时测定药材提取液中总黄酮、总皂苷、总糖和可溶性固形物等指标含量的快速分析方法,及时反映料液中有效成分含量的变化,直观展现提取过程进程及不同批次提取物间的质量差异。所建快速分析方法可为提取过程终点判断提供科学依据,同时也有助于实现过程可视化。3.对复方阿胶浆生产中药材提取液与胶糖液的混合沉淀过程进行了研究。基于多变量统计过程控制技术建立了混合沉淀过程的在线监测模型,借助主成分得分、Hotelling T2和DModX控制图有效地识别出多种过程异常,为过程异常诊断、控制及异常监测知识库的建立奠定基础。4.建立了复方阿胶浆成品的不开瓶无损检验方法。利用近红外光谱短波区具有不被玻璃或石英等介质吸收的特点,针对复方阿胶浆玻璃瓶和近红外光谱仪透射模块样品室设计专用不开瓶采样模块,实现对成品的不开瓶检验;另外还建立了复方阿胶浆成品的近红外光谱指纹图谱,从整体上反映成品的质量信息,这些无损的检测方法在实际生产中应用时可提高成品抽检比例,对批次产品质量作出更为全面的评价。

关键词：复方阿胶浆近红外光谱质量控制多变量统计过程控制不开瓶检验

阿胶化皮过程总氮含量的快速测定以及化皮过程终点判断方法

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中国中药杂志 2014年第6期39卷 1043-1047页

作者：韩海帆张路张淹李文龙瞿海斌浙江大学药物信息学研究所浙江杭州310058 山东东阿阿胶股份有限公司山东聊城252201

化皮过程是阿胶生产中的重要环节,该文采用近红外光谱技术结合多变量数据分析快速测定驴皮化皮液中的总氮含量,并提出化皮过程终点判断方法。以近红外透反射光谱采集模式采集化皮液光谱,以凯氏定氮法测定值为参比,采用偏最小二乘回归建... 详细信息

化皮过程是阿胶生产中的重要环节,该文采用近红外光谱技术结合多变量数据分析快速测定驴皮化皮液中的总氮含量,并提出化皮过程终点判断方法。以近红外透反射光谱采集模式采集化皮液光谱,以凯氏定氮法测定值为参比,采用偏最小二乘回归建立化皮液近红外光谱与其总氮含量间的校正模型,并对建模波段及主成分数等模型参数进行优选。使用所建定量模型快速测定化皮液的总氮含量,并以其为依据确定化皮次数。所建总氮定量模型性能良好,验证集相关系数和预测误差均方根分别为0.991 3,0.807 g·L-1。根据模型测得的总氮含量以及预设的总氮含量限,可以快速判断化皮过程的进度,确定合理的化皮次数。结果表明,近红外透反射光谱可快速准确地测定化皮液中的总氮含量并判断化皮工艺终点,避免了不合理的化皮次数带来的能耗或原料浪费。

关键词：近红外透反射光谱阿胶化皮工艺总氮终点判断

均匀滑移模型在海啸预警中的应用——以2021年M_(w)8.2 Alaska地震为例

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地球科学 2024年第2期49卷 500-510页

作者：朱艺帆安超上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院水动力学教育部重点实验室上海200240

为了保证海啸预警的时效性,复杂的地震震源经常被简化为均匀滑移模型来预测海啸波.虽然均匀滑移模型已经被广泛使用,但其在实际事件中预测海啸波的准确性并未得到全面的评估和认可.对2021年M_(w)8.2 Alaska地震构建了有限断层模型(finit... 详细信息

为了保证海啸预警的时效性,复杂的地震震源经常被简化为均匀滑移模型来预测海啸波.虽然均匀滑移模型已经被广泛使用,但其在实际事件中预测海啸波的准确性并未得到全面的评估和认可.对2021年M_(w)8.2 Alaska地震构建了有限断层模型(finite-fault model)和多种均匀滑移模型,并对海啸波的预测误差进行对比分析.有限断层模型显示,2021年Alaska地震的同震滑移分布在15~40 km的深度范围内,震源周围的最大滑移约为6 m.另外,通过全局搜索得到的最优均匀滑移模型对海啸波的预测与有限断层模型非常接近,都与观测波形符合良好;两种位于gCMT中心、但采用不同标度关系(scalingrelation)的均匀滑移模型给出了几乎一致的远场波形.对此次地震海啸的研究结果表明,均匀滑移模型对海啸波的最佳预测能力与有限断层模型相当,根据gCMT中心和标度关系构造的均匀滑移模型对远场海啸预警比较可靠,且不同标度关系对远场波形预测无显著影响.

关键词：海啸预警均匀滑移模型海啸反演 2021年Alaska地震天然地震

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强关联电子相变氧化物材料及多场调控

物理学报 2024年第11期73卷 24-36页

作者：周轩弛李海帆山西师范大学化学与材料科学学院磁性分子与磁信息材料教育部重点实验室太原030031 山西师范大学材料科学研究院先进永磁材料与技术省部共建协同创新中心太原030031 香港城市大学化学系中国香港999077

外场激励通过调控强关联氧化物中自由度间的关联耦合作用,触发其发生多重莫特电子相变和轨道重构,在强关联电子相变氧化物体系中发现了丰富的新奇物性和量子转变,为构筑新型类脑神经元逻辑器件、磁电耦合器件及能量转换器件奠定基础,引... 详细信息

外场激励通过调控强关联氧化物中自由度间的关联耦合作用,触发其发生多重莫特电子相变和轨道重构,在强关联电子相变氧化物体系中发现了丰富的新奇物性和量子转变,为构筑新型类脑神经元逻辑器件、磁电耦合器件及能量转换器件奠定基础,引起了凝聚态物理领域的广泛关注.本工作系统地回顾了国内外科研团队在强关联氧化物电子相变特性多场调控领域的研究进展,旨在凸显离子、应力场和栅极电场等新型功能调控自由度在强关联氧化物电子相变特性调控和新型功能特性设计中的关键作用,阐明强关联氧化物中微观自由度的关联耦合作用对其宏观关联电子相变特性的基础调控规律,为实现强关联氧化物电子相变特性的可控设计与精准调控提供理论依据,期望利用多物理场的调控作用在强关联电子相变氧化物材料体系中发现更多的新物理、新物性、新器件和新应用.

关键词：强关联氧化物电子相变关联物性调控金属-绝缘体转变

听到“牛黄”能想到“黄牛”吗?——口语识别中的语音位置编码机制

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心理科学进展 2024年第9期32卷 1488-1501页

作者：韩海宾李兴珊河北师范大学教育学院石家庄050024 中国科学院心理研究所北京100101 中国科学院大学心理学系北京100049

在众多语言中,都存在一系列词汇,经过语音位置转置后仍能有效成词,典型如中文中的“牛黄”与“黄牛”。阐明这类可转置词汇在语言理解过程中的编码方式,是一项至关重要的研究课题。在阅读领域,学者们已就词汇的位置编码机制展开了讨论,... 详细信息

在众多语言中,都存在一系列词汇,经过语音位置转置后仍能有效成词,典型如中文中的“牛黄”与“黄牛”。阐明这类可转置词汇在语言理解过程中的编码方式,是一项至关重要的研究课题。在阅读领域,学者们已就词汇的位置编码机制展开了讨论,然而针对口语加工中语音位置编码的认知机制,至今仍存在序列−灵活编码之争:早期口语识别理论认为语音位置编码主要以序列编码方式为主,而近年来的研究则发现,音位、音节和句子等层面上存在以灵活编码为主的语音位置编码方式。未来研究应深入探索与口语识别中语音编码相关的认知机理、神经机制、语言获得以及人工智能等重要问题,由于汉字词在形音对应关系和语音加工单元等方面独具特殊性,后续研究应对汉字词的语音位置编码予以特别关注。

关键词：口语识别语音位置编码汉字词

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基于电价形成机制与XGBoost的单轨制电力现货市场的电价预测

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系统科学与数学 2024年

作者：马强高雅王红韩海涛内蒙古大学数学科学学院内蒙古能源集团有限公司

自2015年我国启动新一轮电力体制改革以来,建立以单轨制为基础的电力现货市场逐渐成为国内各地电力市场关注的焦点,但截至目前,单轨制电力现货市场尚未建立起成熟的电价预测模型,发售电公司、电力交易中心、电力用户也无法充分利用电价... 详细信息

自2015年我国启动新一轮电力体制改革以来,建立以单轨制为基础的电力现货市场逐渐成为国内各地电力市场关注的焦点,但截至目前,单轨制电力现货市场尚未建立起成熟的电价预测模型,发售电公司、电力交易中心、电力用户也无法充分利用电价预测数据进行辅助决策以获得最佳收益.因此,本文提出一种基于电价形成机制与XGBoost算法的电价预测模型.首先,根据单轨制电力现货市场采用的边际出清电价形成机制与特有的报价规则,通过分段函数拟合全网统一的累计报价曲线,并且结合发电企业的报价策略建立全网统一出清电价预测模型;其次,根据单轨制电力现货市场公布的有关数据,利用XGBoost算法进行特征选择与求解发电企业每日不同的阶梯型报价策略;最终,通过高度自动化的Optuna算法对模型进行超参数优化.实验对比结果表明,本文电价预测模型相对于直接代入数据的XGBoost算法具有更强的解释性和准确性,并且证明XGBoost算法相对于梯度提升回归树算法和随机森林算法对报价策略的预测精度更高,从而验证了本文模型在单轨制电力现货市场电价预测方面的优越性和有效性.

关键词：单轨制电力现货市场全网统一出清电价报价策略 XGBoost算法 Optuna算法

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烯丙基芳香化合物的电化学选择性氧化酯化

有机化学 2024年第3期44卷 1005-1012页

作者：李梦帆程旭南京大学化学化工学院南京210023

报道了烯丙基芳基化合物的电化学氧化酯化方法,通过同时活化苄位+烯丙位的C—H和C—C键,合成了一系列苯甲酸酯类化合物.本反应展现了良好的化学选择性,优先在苄位+烯丙位发生氧化,而其它的苄位C—H键则保持稳定.该反应在中性条件下进行... 详细信息

报道了烯丙基芳基化合物的电化学氧化酯化方法,通过同时活化苄位+烯丙位的C—H和C—C键,合成了一系列苯甲酸酯类化合物.本反应展现了良好的化学选择性,优先在苄位+烯丙位发生氧化,而其它的苄位C—H键则保持稳定.该反应在中性条件下进行,无需酸碱添加剂,可以适用叔醇酯的构建,同时避免酯和醇存在下的转移酯化副反应.

关键词：烯丙基苄基电化学酯化

近红外透射技术在浓缩液化学质量检测中的应用研究

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红外技术 2016年第1期38卷 64-70页

作者：袁而文严新龙赵东辉韩海帆上海烟草集团太仓海烟烟草薄片有限公司技术中心江苏太仓215433 赛默飞世尔科技(中国)有限公司上海201206

浓缩液化学质量的稳定直接影响着再造烟叶产品的质量,传统方法分析其常规化学成分费时费力,反馈相对滞后。利用近红外透射技术结合偏最小二乘法建立了造纸法再造烟叶生产过程中浓缩液烟碱(Nic)、总糖(Ts)及还原糖(Rs)定量分析模型。通... 详细信息

浓缩液化学质量的稳定直接影响着再造烟叶产品的质量,传统方法分析其常规化学成分费时费力,反馈相对滞后。利用近红外透射技术结合偏最小二乘法建立了造纸法再造烟叶生产过程中浓缩液烟碱(Nic)、总糖(Ts)及还原糖(Rs)定量分析模型。通过考察样本划分、光谱区域选择、光谱预处理及最佳主因子数选择等方面对模型进行不断优化,最终确定了最佳建模参数。此外,通过选取未参与建模的30组样品进行外部验证并通过T检验-成对双样本均值分析得出所建立的模型预测性及准确性较好,可以应用于浓缩液化学质量的快速检测。

关键词：近红外透射再造烟叶浓缩液定量分析

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微细粒浮选技术与装备研究进展及其发展趋势

中南大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 20-31页

作者：肖遥韩海生孙伟彭建张碧兰中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083 湖南柿竹园有色金属有限责任公司湖南郴州423037

随着矿产资源的开发和利用,贫、细、杂的矿物资源将越来越成为资源的主体来源,人们面临着如何高效利用这部分资源的问题;同时,为了使低品位的矿床能够经济开采,微细颗粒的浮选显得尤为重要。本文分析了微细粒矿物浮选过程中遇到的瓶颈问... 详细信息

随着矿产资源的开发和利用,贫、细、杂的矿物资源将越来越成为资源的主体来源,人们面临着如何高效利用这部分资源的问题;同时,为了使低品位的矿床能够经济开采,微细颗粒的浮选显得尤为重要。本文分析了微细粒矿物浮选过程中遇到的瓶颈问题,在此基础上分析并归纳了近年来人们针对微细粒难以浮选的问题采用的新技术和新方法。最后,分析了微细粒浮选装备需要满足的流体动力学条件,总结了近年来微细粒浮选装备的发展,并对未来微细粒浮选技术和装备的发展趋势进行了展望。

关键词：微细粒浮选微细粒浮选技术微细粒浮选装备流体动力学

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