检索结果-南通市图书馆

世界竹藤通讯 2017年第3期15卷 62-62页

作者：李玉敏

竹子的应用领域不断被拓展,从常见的竹地板到福特公司的汽车零部件。竹子质轻而坚韧,是一种天然的、功能性材料。最近,来自日本北海道大学、

关键词：熊本县功能性材料天然结构竹地板福特公司北海道大学应用领域山梨纤维分布梢部

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梯度结构对竹束纤维复合材料界面失效的影响

复合材料学报 2022年第8期39卷 4065-4073页

作者：顾少华陈季荷张文福王翠翠王戈程海涛国际竹藤中心竹藤科学与技术重点实验室北京100102 浙江省林业科学研究院杭州310023

为研究竹材梯度结构对竹束纤维复合材料性能的影响,以竹束纤维(BF)为增强相,环氧树脂-甲基四氢邻苯二甲酸酐(EP-MeTHPA)体系为基体相,采用热压成型制备竹束纤维增强环氧树脂-甲基四氢邻苯二甲酸酐复合材料体系(BF/EP-MeTHPA)。通过改变B... 详细信息

为研究竹材梯度结构对竹束纤维复合材料性能的影响,以竹束纤维(BF)为增强相,环氧树脂-甲基四氢邻苯二甲酸酐(EP-MeTHPA)体系为基体相,采用热压成型制备竹束纤维增强环氧树脂-甲基四氢邻苯二甲酸酐复合材料体系(BF/EP-MeTHPA)。通过改变BF单元−竹青侧束纤维(BF-GS)和竹黄侧束纤维(BF-YS),研究梯度结构对BF/EP-MeTHPA界面失效的影响。在分析复合材料力学性能的基础上,通过动态热机械分析(DMA)、原位加载、FTIR等纳、微观试验手段,对纤维-树脂结合状态、界面微区力学、热分析和宏观力学表征等进行研究。实验结果表明,由于BF-GS中纤维含量与强度较高,在EP-MeTHPA体系中的增强效果与分布均匀性优于BF-YS,弯曲呈现韧性阶梯状破坏;但其浸润性与界面性能却低于竹黄侧束纤维增强环氧树脂-甲基四氢邻苯二甲酸酐复合材料体系(BF-YS/EP-MeTHPA)。通过对竹材结构进行观察,发现BF-YS残留了更多的薄壁细胞,粗糙表面有利于EP的浸润与黏附,因此在接触角测试中,BF-YS的浸润力约为BFGS的60%。FTIR显示,MeTHPA可与BF羟基反应生成新的酯键,使得BF与EP-MeTHPA体系形成化学键,提高界面稳定性,而BF-YS中非结晶区的暴露使其极性更强(106.5 mN/m),各特征峰相对面积变化量也大于BF-GS,更容易形成化学键合,其稳定性也会提高。

关键词：竹纤维梯度结构天然结构复合材料界面失效机制

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基于深度学习的蛋白质结构模型评估

基于深度学习的蛋白质结构模型评估

作者：何顺森吉林大学

学位级别：硕士

蛋白质作为生命的承担者,在生物体内负责抗体免疫、激素调节和酶催化等一系列生理功能。构建精确的蛋白质结构模型评估方法作为蛋白质结构预测、结构优化、构象搜索等课题的核心任务而备受关注。精确的结构模型评估方法不仅对于蛋白质... 详细信息

蛋白质作为生命的承担者,在生物体内负责抗体免疫、激素调节和酶催化等一系列生理功能。构建精确的蛋白质结构模型评估方法作为蛋白质结构预测、结构优化、构象搜索等课题的核心任务而备受关注。精确的结构模型评估方法不仅对于蛋白质构象变化和功能阐述极其重要,同时还能够助力药物设计、疫苗研发、癌症治疗等精准医疗的实施。传统的蛋白质结构模型评估方法主要包括基于物理和势能函数的方法,以及近几年发展起来的基于机器学习和深度学习的方法。这些方法都各有优势,但也存在诸如计算精度无法满足需求、计算速度缓慢、缺乏物理学解释等缺点。鉴于此,本文基于广义溶剂化自由能理论和深度学习方法开发了一种评估蛋白质结构模型的近似自由能方法。从广义溶剂化自由能的角度,将相邻氨基酸定义为目标氨基酸的局部溶剂化环境,通过深度学习模型来学习局部环境和目标氨基酸类别间的关系,并借助贝叶斯推断近似得到广义溶剂化自由能。该方法的特点是兼具基于物理和势能方法的优点,即保证精度与速度的同时,还具有一定的物理意义。在前期研究中,我们发现相邻氨基酸间的角度信息比距离信息贡献更大,并且对角度进行cos和sin形式的转换,能提高目标氨基酸2%的类别预测准确率。针对类别预测概率较低的问题,我们还从结构尺寸大小、氨基酸类型等角度讨论,证明不同种类氨基酸的数目不均衡对其类别预测存在消极的影响。随后,尝试通过采样和扩大数据集的方式解决这一问题。并且还根据天然结构的分辨率和同源相似性,构建了不同冗余条件的数据集,以此研究数据集对氨基酸类别预测和评价分数的影响。最终,我们在考虑平衡结构数目和预测表现的情况下,选择Res3-Pc50数据集训练的神经网络来评估蛋白质结构模型。除此之外,我们还发现不同氨基酸间的结构相似性也是限制预测准确率提升的一个重要因素。在比较不同打分函数的性能方面,虽然我们的方法在诱饵构象标准集CASP5-8、CASP10-13、CASP14中均取得了最好的天然结构识别的表现,但仍然有部分天然结构无法被识别。经过分析,我们发现无法识别的结构与其质量和解析方法间存在联系,并为此使用核磁共振解析的蛋白质结构来重新训练神经网络,使得诱饵集内结构类型为NMR的天然结构的得分排名进一步提升。在诱饵模型鉴别方面,当诱饵模型有较高TM-score值（0.8～1）时,评价分数与TM-score有更大的皮尔森相关性系数。

关键词：诱饵模型天然结构广义溶剂化自由能深度学习自由能

基于蛋白质原子距离及方位角的统计势及其在结构模型评估中的应用

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基于蛋白质原子距离及方位角的统计势及其在结构模型评估中的应用

作者：余忠望华中农业大学

学位级别：硕士

蛋白质三维结构预测是当前计算生物学和生物信息学领域最具代表性和挑战性的课题之一。随着计算机技术的快速发展,过去二十余年里不断涌现出各类结构预测方法。而自1994年起,每两年一届的蛋白质结构预测大赛(CASP)更是吸引了世界范围内... 详细信息

蛋白质三维结构预测是当前计算生物学和生物信息学领域最具代表性和挑战性的课题之一。随着计算机技术的快速发展,过去二十余年里不断涌现出各类结构预测方法。而自1994年起,每两年一届的蛋白质结构预测大赛(CASP)更是吸引了世界范围内不同背景科学家的参与,极大促进了结构预测的发展,它被誉为结构预测领域的奥林匹克竞赛。根据是否使用已知的结构为模板,预测方法通常可分为基于模板的方法和免模板(或从头预测)的方法两大类。无论是哪一类,蛋白质能量函数的设计开发都是事关预测方法成败的核心挑战。本文聚焦于结构预测领域应用最广的基于知识的能量函数——统计势,详细设计构建了新的基于“原子对”距离和方位角统计信息的高性能势能函数。在前期大量测试研究的基础上,我们找到了“原子对”截断距离这一关键参数,针对统计势的天然结构识别能力和假构象排序能力,采用不同的截断距离进行优化,使两方面性能都获得了显著提升。于此同时,我们还根据不同筛选条件构建了若干不同的非冗余结构数据集,分别以这些数据集为统计对象构建统计势,研究了数据集大小、类型对统计势性能的影响。通过将统计势应用于632个蛋白质假构象集,并与若干现有能量函数进行对比评估,讨论确认了本文新开发的统计势在蛋白质天然结构识别和假构象排序两方面的性能优势。

关键词：蛋白质结构预测能量函数统计势原子对天然结构结构质量评估

一种应用于低温原子力显微镜的新型生物样品制备方法

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基因组学与应用生物学 2020年第7期39卷 3031-3036页

作者：汤挺沈轶 Daniel M Czajkowsky 上海交通大学生物医学工程学院上海200240

低温原子力显微镜(cryogenic atomic force microscope,cryo-AFM)能够克服常温原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)的诸多局限从而可以在生物大分子样品中获得更高分辨率的结构信息。然而,如何获得接近分子天然状态的洁净样品依... 详细信息

低温原子力显微镜(cryogenic atomic force microscope,cryo-AFM)能够克服常温原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)的诸多局限从而可以在生物大分子样品中获得更高分辨率的结构信息。然而,如何获得接近分子天然状态的洁净样品依然是cryo-AFM面临的挑战之一,也是制约cryo-AFM进一步应用于更多不同生物分子结构解析的主要因素之一。针对这一问题,本研究提出了一种新的适用于cryo-AFM样品制备的方法,并使用人类补体分子(complement 1q,C1q)作为典型样品进行验证,实验结果表明使用本研究所提出的样品制备方法能够快速有效地制作出适用于低温原子力显微镜成像的洁净样品且同时能保证样品更接近天然结构。本研究预计该样品制备方法不仅适用于cryo-AFM,也将为其它真空或者低温下的生物大分子结构研究技术的样品制备提供借鉴。

关键词：低温原子力显微镜生物样品制备人类补体分子天然结构

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岩土力学虚拟实验仿真系统开发及其应用

固体力学学报 2014年第S1期35卷 261-266页

作者：尹小涛丁卫华杨宏丽中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室武汉430071 西安理工大学岩土工程研究所西安710048 西安长庆科技工程有限责任公司建筑设计部西安710021

数值试验是认识岩土材料细观与宏观力学行为的一种重要手段,是常规岩土力学实验的补充和延伸.本文以pfc颗粒流为平台,利用matlab和fish语言混合编程编写了岩土力学虚拟实验仿真系统,系统根据获取的岩土材料天然结构构造图像信息,可以生... 详细信息

数值试验是认识岩土材料细观与宏观力学行为的一种重要手段,是常规岩土力学实验的补充和延伸.本文以pfc颗粒流为平台,利用matlab和fish语言混合编程编写了岩土力学虚拟实验仿真系统,系统根据获取的岩土材料天然结构构造图像信息,可以生成含不同天然结构构造信息的岩土体试件.可以对不同规格试件实现伺服加卸载,可以监测任意点的应力应变信息,可以捕捉试件加卸载过程中的边界输入能量和摩擦能、动能及应变能的转换信息,捕捉试件的最终破坏形态和破坏过程中裂纹扩展信息及不同类型裂纹的数量演化信息.利用其可以研究岩土材料天然结构构造特征对其宏观、细观力学行为的影响.

关键词：岩土材料岩土力学实验虚拟实验仿真系统天然结构

基于局域共振原理的轨道交通超材料隔振屏障研究

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基于局域共振原理的轨道交通超材料隔振屏障研究

作者：邓苏鹏中南大学

学位级别：硕士

周期性局域共振超材料结构作为一种新兴的隔振措施,能够形成频率带隙衰减特定频率的振动波从而实现减振。如何充分利用局域共振原理,最大化隔振屏障的带隙范围,是目前的研究热点。然而,局域共振超材料屏障要求结构单元完全一致,并按照... 详细信息

周期性局域共振超材料结构作为一种新兴的隔振措施,能够形成频率带隙衰减特定频率的振动波从而实现减振。如何充分利用局域共振原理,最大化隔振屏障的带隙范围,是目前的研究热点。然而,局域共振超材料屏障要求结构单元完全一致,并按照一定规律重复排列,在实际工程中可能会造成材料不必要的浪费。因此需要考虑满足隔振效果的同时改变隔振屏障的构型或布置,从而节省材料。此外,人工设置局域共振超材料屏障可以实现特定频率带隙隔振,但天然结构本身周期排列也可以产生带隙结构与衰减域。如何利用天然结构和人工结构共同实现隔振,是一个具有现实意义的工程问题。本文基于局域共振超材料基本理论,利用有限元方法,结合轨道交通振动数据,研究了不同形式和不同种类的超材料屏障的隔振效果。主要内容如下:(1)实测了地铁列车咽喉区及附近空地振动加速度数据,得到时程曲线确定了轨道交通列车引起地面振动的主频范围。以实测获得的振动频率范围为基础构建了三维有限元模型,研究不同局域共振超材料屏障的带隙范围和隔振效果。(2)建立了小型树木和大型树木的有限元单元模型和有限长度整体模型,研究了树木作为天然超材料屏障的带隙范围和相关振动模态,讨论了树木分枝结构对带隙范围和隔振效果的影响。通过整体模型频域分析对比了不同天然超材料屏障的隔振范围并探讨了天然屏障的实用性。(3)提出了音叉形状的人工超材料隔振屏障,将声学元件音叉应用于减隔振,改变隔振屏障单元形状增强局域共振效应,从而减少材料消耗量。通过参数化分析对音叉结构的几何尺寸进行了优化,从而利用音叉结构特有的局域共振振动模式耗散了振动能量。通过频域分析对比了音叉超材料屏障与圆柱超材料屏障的隔振效果。(4)提出了一种由树木结构单元和音叉结构单元形成的组合式超材料屏障,交叉或错开设置树木单元和音叉单元,使两种结构单元的理论带隙范围叠加,进而拓宽超材料屏障的隔振范围。考虑了两种结构单元的不同排列组合方式对隔振效果的影响。通过频域和时域分析验证了组合式超材料的隔振效果和可行性。图47幅,表5个,参考文献100篇

关键词：局域共振原理超材料周期结构天然结构频率带隙隔振减振

The orientational preferences of backbones of proteins

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Chinese Science Bulletin 2006年第21期51卷 2559-2565页

作者： CHEN Ying WANG Jun XUE Bin WANG Wei National Laboratory of Solid State Microstructure Department of Physics and Institute of Biophysics Nanjing University Nanjing 210093China

The orientation between the backbone residues of proteins is defined based on the local configurations and the corresponding preferences are analyzed by *** is found that all the residue pairs have some specific preferences of *** statistical analysis is mainly concen-trated in the orientational distributions for two kinds of groupings of residues based on the hydrophobicity and secondary structural *** statistics for such two types of groupings shows different orienta-tional *** is found that for the former grouping the orientational preference is rather weak, while for the later a kind of strong orientational *** suggests that the formation of local structures and of secondary structures are highly related to the orientational preferences.

关键词：蛋白质主链定向参数选择残渣天然结构

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蛋白质序态转变的理论与图形

松辽学刊(自然科学版) 1985年第3期 1-10页

作者：张德安龙春华权文富吉林大学四平师范学院物理系

蛋白质同多肽一样,在一定条件下可发生天然的有序态与变性的无序态之间的相互转变。然而,由于许多天然蛋白质并非是多肽那样的螺旋细长棒分子,而是紧密折叠的球状分子,所以其分子图形、序态转变机制又不同于多肽,以致对其序态转变的研究... 详细信息

蛋白质同多肽一样,在一定条件下可发生天然的有序态与变性的无序态之间的相互转变。然而,由于许多天然蛋白质并非是多肽那样的螺旋细长棒分子,而是紧密折叠的球状分子,所以其分子图形、序态转变机制又不同于多肽,以致对其序态转变的研究,旨在了解指令天然结构形成的一些原理,确定折叠发生的机制,并如何以理化特性来表征等等。迄今一

关键词：蛋白质热力学参数天然结构序态

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RNA伴侣分子的研究进展

医学分子生物学杂志 2004年第6期1卷 347-350页

作者：孙卫国曹国军杨光邵宁生军事医学科学院基础医学研究所北京市100850

RNA只有折叠成天然构像才能具有正常的功能。RNA不是孤立存在的 ,它总是与蛋白质结合成复合物发挥作用。在动力学和热力学上 ,RNA易于形成错误折叠。RNA伴侣分子可以帮助RNA正确折叠或抑制RNA错误折叠 ,可以使错误折叠的RNA构像解链并... 详细信息

RNA只有折叠成天然构像才能具有正常的功能。RNA不是孤立存在的 ,它总是与蛋白质结合成复合物发挥作用。在动力学和热力学上 ,RNA易于形成错误折叠。RNA伴侣分子可以帮助RNA正确折叠或抑制RNA错误折叠 ,可以使错误折叠的RNA构像解链并形成正确的空间折叠。文章对RNA伴侣分子的分子特性和作用机制进行了探讨 ,介绍了几种常见RNA伴侣分子活性鉴定的策略 ,列举了几种重要的RNA伴侣分子并论述了RNA伴侣分子的意义及当前研究中存在的问题。

关键词： RNA伴侣分子 RNA折叠天然结构