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基于动态窗口法的近海水域船舶避障算法研究

中国舰船研究 2024年第1期19卷 230-237页

作者：李光泽俞万能廖卫强吴川博集美大学轮机工程学院福建厦门361021

[目的]提出一种改进的动态窗口法,以解决近海水域智能船舶在面对夹击及动静混合会遇时无法有效避让的船舶避障问题。[方法]为得到在近海水域航行的船舶约束条件,针对近海水域对船舶避障的影响因素进行分析,同时提出近海水域船舶航行最... 详细信息

[目的]提出一种改进的动态窗口法,以解决近海水域智能船舶在面对夹击及动静混合会遇时无法有效避让的船舶避障问题。[方法]为得到在近海水域航行的船舶约束条件,针对近海水域对船舶避障的影响因素进行分析,同时提出近海水域船舶航行最低避障要求;然后对动态窗口法(DWA)的目标函数进行优化改进,并将其与船舶和障碍物的距离相关联,以提升船舶在航行图中的安全性,同时将目标函数中的航向权值引入船舶会遇态势判断,以使目标船舶可以有效判断船舶的避障责任;最后,通过仿真模拟验证改进算法的有效性。[结果]仿真结果表明,所提的改进算法在分别遭遇夹击以及复杂会遇的情况下,能够清晰地判断船舶的避障责任,降低航行过程中的速度变化陡峭度,且所规划的船舶航行路径可有效提升船舶航行的安全性。[结论]所提避障算法可为解决近海水域智能船舶遭遇复杂会遇情景的避碰失败问题提供参考。

关键词：智能船舶避障动态窗口法自适应权值近海水域

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载银sod基纳米分子筛的合成及抗菌性能

无机化学学报 2024年第4期40卷 761-770页

作者：孙瑜颢董庆喆赵蕾姜晓丹郭海玲孟祥龙郭永梅青岛大学附属医院耳鼻咽喉科青岛266555 中国石油大学(华东)化学工程学院重质油国家重点实验室青岛266580 青岛大学附属医院医学研究中心青岛266555 闽江学院新型功能性纺织纤维及材料重点实验室福州350108

采用两步法合成了sod基系列分子筛(EMT、FAU、SOD),并通过离子交换法引入Ag^(+)得到载银分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)证明离子交换前后分子筛骨架结构和晶粒尺寸没有发生明显变化;通过红外光谱(IR)、热重(TG)证明制... 详细信息

采用两步法合成了sod基系列分子筛(EMT、FAU、SOD),并通过离子交换法引入Ag^(+)得到载银分子筛,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)证明离子交换前后分子筛骨架结构和晶粒尺寸没有发生明显变化;通过红外光谱(IR)、热重(TG)证明制得的载银分子筛具有良好的稳定性;对获得的载银分子筛进行了Ag^(+)释放实验与抗菌能力测试,考察了分子筛种类和晶粒尺寸对抗菌性能的影响。结果表明具有笼状结构的FAU与EMT分子筛因可储存更多的Ag^(+)而具有更好的抗菌性能,而具有超笼结构的FAU分子筛抗菌性能最优。通过对比不同晶粒尺寸载银FAU分子筛抗菌数据发现,晶粒尺寸为100 nm的载银FAU分子筛因外表面丰富的抗菌活性位点以及其内部可以储存并不断释放Ag^(+)而具有最优的抗菌性能和抗菌寿命。而晶粒尺寸为10 nm的载银FAU分子筛由于晶粒尺寸较小、外比表面积大、扩散路径短,Ag^(+)的释放速率最快,抗菌效率最高。

关键词：纳米分子筛抗菌性银离子晶粒尺寸

不同干燥方式对低盐腌制鲍鱼复水及品质特性的影响

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食品工业科技 2024年第10期45卷 57-65页

作者：王舒娴杜瀚林端权翁凌曹敏杰孙乐常集美大学海洋食品与生物工程学院福建厦门361021 爱尔兰农业部农业与食品发展局Teagasc食品研究中心爱尔兰科克999014 水产品深加工技术国家地方联合工程中心福建厦门361021 海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心大连工业大学辽宁大连116034

为研究不同干燥方式对低盐腌制鲍鱼复水品质的影响,本研究采用真空冷冻干燥、冷风干燥与热风干燥对其进行干燥处理,研究其复水过程的质量体积和复水率,并通过低场核磁共振(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)和磁共振成像(ma... 详细信息

为研究不同干燥方式对低盐腌制鲍鱼复水品质的影响,本研究采用真空冷冻干燥、冷风干燥与热风干燥对其进行干燥处理,研究其复水过程的质量体积和复水率,并通过低场核磁共振(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)和磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)研究复水过程的水分分布以及复水后的色差、质构、组织形态、游离氨基酸等变化情况。结果表明,在72 h时真空冷冻干鲍的复水率为278.73%,显著高于冷风干鲍和热风干鲍的复水率(P<0.05)。由LF-NMR和MRI结果分析得出,不易流动水和自由水含量是三种干鲍水分含量增加的主要因素。真空冷冻干鲍、冷风干燥和热风干鲍分别在72、48和24 h时复水完成。不同的干燥方式影响复水后的质构,结果显示,三种干燥方式的鲍鱼样品硬度与咀嚼性均有显著差异(P<0.05),真空冷冻干燥鲍鱼复水后硬度和咀嚼性最低,分别为954.01和708.59 g;热风干燥鲍鱼复水后硬度与咀嚼性最高,分别为1230.14和920.02 g。组织学染色与扫描电镜结果显示,真空冷冻干鲍的肌肉组织为较疏松的多孔结构;冷风干鲍和热风干鲍的组织为较细长和致密的结构。综上,真空冷冻干燥鲍鱼的复水率最高,硬度和咀嚼性最低,口感最好,但滋味不及热风干燥鲍鱼。本研究结果可为了解不同干燥方法对低盐腌制鲍鱼产品品质的影响提供理论参考。

关键词：鲍鱼复水品质特性干燥方式

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武夷山不同海拔蕨类植物细根碳氮磷化学计量特征

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应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 98-104页

作者：郭嘉恒武盼盼李雪琴陈姝冰陈小芳钟全林胡丹丹程栋梁邹志安福建师范大学地理研究所福州350007 福建省植物生理生态重点实验室福州350007 福建师范大学湿润亚热带生态-地理过程教育部重点实验室福州350007 江西武夷山国家级自然保护区管理局上饶334515

植物细根的化学计量特征可以表征植物对外部环境的适应策略,蕨类植物作为地球上最古老的植物类群之一,对其细根化学计量研究有助于揭示植物对环境的适应策略.以武夷山不同海拔蕨类植物细根为研究对象,分析其细根的全碳、全氮和全磷化学... 详细信息

植物细根的化学计量特征可以表征植物对外部环境的适应策略,蕨类植物作为地球上最古老的植物类群之一,对其细根化学计量研究有助于揭示植物对环境的适应策略.以武夷山不同海拔蕨类植物细根为研究对象,分析其细根的全碳、全氮和全磷化学计量特征沿海拔梯度的变化特征,及其对土壤元素含量的响应模式,结果显示:(1)蕨类植物细根碳、氮、磷平均含量分别为417.92±21.61 mg/g、8.73±3.43 mg/g和1.25±0.51 mg/g,细根碳氮比、碳磷比和氮磷比分别为65.43±41.48、415.74±256.71和8.23±5.59.(2)蕨类植物细根磷含量随海拔升高而降低,碳磷比随海拔升高而升高.(3)蕨类植物细根碳磷比与土壤碳含量、土壤碳氮比及土壤碳磷比均显著正相关,细根磷含量与土壤碳氮比呈显著的负相关关系.研究表明蕨类植物细根化学计量特征在不同海拔上存在显著差异,且与土壤元素含量存在显著相关关系,并且蕨类植物具有较低的营养需求和相对简单的资源获取策略,采取了简化组织结构、快速生长繁殖的环境适应策略.(图3表4参44)

关键词：蕨类植物细根化学计量特征海拔梯度环境适应

透明质酸对南美白对虾虾糜理化性质和凝胶特性的影响

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食品科学 2024年第12期45卷 78-89页

作者：尹开平林端权陈玉磊张凌晶何文雄翁凌曹敏杰孙乐常集美大学海洋食品与生物工程学院福建厦门361021 水产品深加工技术国家地方联合工程研究中心福建厦门361021 海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心辽宁大连116034 厦门爱逸零食研究所有限公司福建厦门361021

以南美白对虾(Litopenaeus vannamei)虾糜为研究对象,考察不同添加量(0.1%、0.3%、0.5%、0.8%和1.0%,以虾肉的质量计)透明质酸(hyaluronic acid,HA)对虾糜凝胶特性和理化性质的影响。结果显示,一定量HA能够改善虾糜凝胶的质构特性和凝... 详细信息

以南美白对虾(Litopenaeus vannamei)虾糜为研究对象,考察不同添加量(0.1%、0.3%、0.5%、0.8%和1.0%,以虾肉的质量计)透明质酸(hyaluronic acid,HA)对虾糜凝胶特性和理化性质的影响。结果显示,一定量HA能够改善虾糜凝胶的质构特性和凝胶强度,提高虾糜凝胶的亮度和白度。适量添加HA还能够促使虾糜凝胶内部自由水和不易流动水向结合水转变,改善虾糜凝胶的水结合特性,提高持水性(water-holding capacity,WHC)。流变学分析表明,一定量HA能使虾糜的储能模量提高,然而低添加量HA会对表观黏度产生不利影响。化学作用力分析表明,离子键和氢键随HA的添加分别呈现先减后增和先增后减的变化趋势,适量HA可以改善疏水相互作用,巯基氧化形成二硫键的过程则被HA抑制。HA还能与虾糜蛋白相互作用,抑制蛋白多聚体的形成,改变蛋白质的构象,促使蛋白质二级结构从α-螺旋向β结构和无规卷曲转变。添加适量HA对虾糜凝胶微观结构同样有所改善,促使虾糜凝胶形成更加均匀致密的微观结构。其中,添加0.8%HA虾糜凝胶具有最高的硬度、咀嚼性、胶着性、凝胶强度以及储能模量和最致密的微观结构,WHC较对照组也显著提高(P<0.05)。而添加0.1%HA虾糜凝胶的质构特性、凝胶强度、WHC、储能模量均较对照组有所降低,微观结构也较为松散。

关键词：南美白对虾虾糜透明质酸凝胶特性理化性质

基于网络药理学、分子对接与动物实验探究百合地黄汤治疗阿尔茨海默病的作用机制

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中国现代应用药学 2024年第8期41卷 1027-1037页

作者：贾铷周小如陈燕张淑玲赖兆铠王玉露福建中医药大学福州350122

目的基于网络药理学、分子对接与动物实验探究百合地黄汤治疗阿尔茨海默病的作用机制。方法利用TCMSP数据库预测百合地黄汤的活性成分及靶点;在GeneCards、OMIM、DRUGBANK等数据库检索阿尔茨海默病靶点,利用Cytoscape 3.8.0建立交集... 详细信息

目的基于网络药理学、分子对接与动物实验探究百合地黄汤治疗阿尔茨海默病的作用机制。方法利用TCMSP数据库预测百合地黄汤的活性成分及靶点;在GeneCards、OMIM、DRUGBANK等数据库检索阿尔茨海默病靶点,利用Cytoscape 3.8.0建立交集靶点网络,GO富集及KEGG通路分析在Metascape数据库进行;运用AutoDock vina软件进行分子对接,并使用PyMOL等软件进行可视化分析;将小鼠分为空白组、模型组、咯利普兰组和百合地黄汤低、中、高剂量组,给药14 d后各组小鼠进行神经行为学评分,检测脑组织内相关蛋白表达,使用ELISA和Western blotting检测关键基因c AMP、PKA、p-CREB、BDNF的蛋白表达。最后通过呕吐实验观察百合地黄汤的不良反应。结果获得百合地黄汤活性成分13种,作用于阿尔茨海默病靶点39个,与PRKACA关系密切。动物实验结果表明,与正常组比较,模型组小鼠对新物体的辨认率明显下降,新位置的物体辨认率有下降趋势,Y迷宫中自主交替的反应率明显下降,Morris水迷宫中逃避潜伏期明显延长、平台所在象限停留时间和经过平台次数显著减少,且脑中cAMP、PKA、pCREB、BDNF蛋白表达下降,而百合地黄汤组与咯利普兰组能够逆转上述行为学以及蛋白指标的变化。在呕吐实验中,咯利普兰组麻醉苏醒时间显著延长,百合地黄汤组无明显影响。结论百合地黄汤治疗阿尔茨海默病的作用机制可能与其影响c AMP-PKA以及调控cAMP-PKA-CREB-BDNF信号通路有关,且不良反应较咯利普兰轻。

关键词：百合地黄汤东莨菪碱阿尔茨海默病行为学试验网络药理学

蓝圆鲹分离蛋白酶解产物的制备及其抗大米淀粉老化特性

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水产学报 2024年第4期48卷 376-390页

作者：孙乐常孙小舒林端权陈玉磊翁凌缪松曹敏杰集美大学海洋食品与生物工程学院集美大学水产品深加工技术国家地方联合工程研究中心大连工业大学海洋食品精深加工关键技术省部共建协同创新中心爱尔兰农业部农业与食品发展局Teagasc食品研究中心

为了进一步拓展海洋鱼类蛋白在食品中的应用，以蓝圆鲹分离蛋白为原料，利用酶解改性得到溶解性良好的蓝圆鲹分离蛋白酶解物(BPIH)，并研究其对大米淀粉(RS)短期老化的抑制作用。通过响应面法优化酶解改性工艺制备BPIH，并分别按RS的3%... 详细信息

为了进一步拓展海洋鱼类蛋白在食品中的应用，以蓝圆鲹分离蛋白为原料，利用酶解改性得到溶解性良好的蓝圆鲹分离蛋白酶解物(BPIH)，并研究其对大米淀粉(RS)短期老化的抑制作用。通过响应面法优化酶解改性工艺制备BPIH，并分别按RS的3%、6%、9%(质量百分比)进行添加。通过测定RS的凝沉性、动态黏弹性、热学特性以及微观结构分析评价BPIH的抗淀粉老化活性。结果显示，响应面法确定的最佳条件：酶底比5 000∶1 (U/g)、酶解时间3 h、料液比1.00∶3.81、酶解温度46.36℃、酶解pH 6.30，氮溶指数(NSI)实际值为85.41%±0.82%，与预测值86.37%接近。该酶解条件下BPIH水解度达到21.62%。BPIH中小于1 000 u的肽占79.94%，主要为小分子低聚寡肽。加入BPIH可以减弱RS的凝沉现象，降低RS在4℃保存过程中的储能模量(G')，显著降低老化后RS的峰值温度(Tp)和焓值(ΔHr)；加入BPIH的大米淀粉，老化后微观结构有较大孔洞，提升了淀粉糊化后保留内部水分的能力。研究表明，BPIH能够抑制RS在4℃保存期间凝胶网络和微晶结构的形成，同时可能限制了淀粉分子间的聚集，抑制或延缓RS的短期老化。本研究为蓝圆鲹分离蛋白酶解物在食品蛋白配料中的应用提供理论参考。

关键词：蓝圆鲹分离蛋白酶解淀粉短期老化

基于水通道蛋白与芳香类中药相关性探讨阿尔茨海默病机制

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中国实验方剂学杂志 2024年第17期30卷 227-238页

作者：陈森林黄赛娥王志晨李艳况时祥福建中医药大学福州350122 福建省认知康复重点实验室福州350003 福建中医药大学附属康复医院福州350003 贵州中医药大学第二附属医院贵阳550003

阿尔茨海默病(AD)是一种与年龄相关的神经退行性疾病,属中医学“痴呆”范畴。中医学认为“痰、湿、瘀、毒”是其发生、发展的重要病机,应用芳香类中药清除互结之痰湿、瘀毒是中医治疗AD的重要方法。水通道蛋白(AQPs)参与中枢神经系统(C... 详细信息

阿尔茨海默病(AD)是一种与年龄相关的神经退行性疾病,属中医学“痴呆”范畴。中医学认为“痰、湿、瘀、毒”是其发生、发展的重要病机,应用芳香类中药清除互结之痰湿、瘀毒是中医治疗AD的重要方法。水通道蛋白(AQPs)参与中枢神经系统(CNS)水液代谢,在CNS的脑水平衡中起着重要作用,深度参与了AD发生发展过程。AQPs可能是大量芳香类中药的关键作用靶点之一。该文从AQPs与AD重要病机“痰、湿、瘀、毒”的内在关系出发,探讨芳香类中药治疗AD的现代医学内涵,为中医药防治AD提供思路。

关键词：阿尔茨海默病水通道蛋白芳香类中药芳香疗法痰湿瘀毒

应力驱动的2.5D梯度各向异性维诺多孔零件轻量化建模方法

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计算机集成制造系统 2024年第3期30卷 1036-1049页

作者：曹伟潘文珺刘斌路平江开勇华侨大学福建省特种能场制造重点实验室/厦门市数字化视觉测量重点实验室福建厦门361021

为了提高多孔零件的设计自由度、内部力学性能梯度与实际应力分布的匹配度,提出一种应力驱动的2.5D梯度各向异性维诺多孔零件轻量化设计方法。将零件有限元分析结果分解为应力标量场和应力方向场,通过加权随机采样算法将应力标量场映射... 详细信息

为了提高多孔零件的设计自由度、内部力学性能梯度与实际应力分布的匹配度,提出一种应力驱动的2.5D梯度各向异性维诺多孔零件轻量化设计方法。将零件有限元分析结果分解为应力标量场和应力方向场,通过加权随机采样算法将应力标量场映射为零件设计域内的维诺站点分布,实现零件内部力学性能的梯度分布;将应力方向场映射为二维黎曼流形,提出一种基于胞元择优方向生长策略的各向异性维诺图生成算法,生成胞元沿黎曼流形分布的各向异性维诺图。在此基础上,通过偏置算法、调和距离场和拉伸算法生成光滑的梯度各向异性维诺多孔零件。最后,采用有限元分析、三点弯曲实验等方法将所设计的多孔零件和其他多孔零件进行比较分析。实验结果表明,所提出的梯度各向异性维诺多孔零件建模方法能有效提升零件内部力学性能梯度与实际应力分布的匹配度,降低材料消耗,实现轻量化设计。

关键词：轻量化设计多孔结构各向异性梯度维诺图