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载阿霉素光响应纳米锆基MOFs构建及细胞毒性研究

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化学研究与应用 2024年第4期36卷 851-858页

作者：艾璞占思研李晖孙巧媚四川大学化工学院四川成都610065

为了克服乳腺癌治疗药物阿霉素存在毒副作用大、作用时间短等限制,本研究采用含偶氮苯侧链结构的联苯羧酸与Zr4+构建了一种新型光响应纳米金属有机框架(U67-AZO-COOH)作为药物载体,成功地将阿霉素负载其中。通过粉末X射线衍射、扫描电... 详细信息

为了克服乳腺癌治疗药物阿霉素存在毒副作用大、作用时间短等限制,本研究采用含偶氮苯侧链结构的联苯羧酸与Zr4+构建了一种新型光响应纳米金属有机框架(U67-AZO-COOH)作为药物载体,成功地将阿霉素负载其中。通过粉末X射线衍射、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、全自动比表面及孔隙度分析等技术手段对其结构进行了详细表征,得到在紫外光照射下阿霉素的载药率可由18.57%降至7.31%。体外释放实验和细胞毒性实验结果表明,该纳米药物复合物具有高载药量、良好的生物相容性,其在微酸环境下的释放率57.02%高于生理条件39.26%,表现出显著的缓释效果,能够减少对正常细胞的损害,存活率从39.88%提高到81.73%。这为新型光响应纳米金属有机框架在药物传递领域的广泛应用提供了新的可能性。

关键词：金属有机框架光响应纳米载药材料阿霉素乳腺癌

基于电子鼻和气质联用分析萌芽大蒜挥发性物质差异

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食品工业科技 2024年第5期45卷 243-252页

作者：韩颖易宇文何莲邓静胡金祥吴华昌石莉芳杨会珍四川旅游学院四川成都610100 四川川娃子食品有限公司四川眉山620000

为探究萌芽期大蒜挥发性物质的差异,采用电子鼻、捕集阱顶空-气质联用仪(Trap head space-gas chromatography-mass spectrometry,HS-Trap-GC-MS)结合正交偏最小二乘法判别分析(Orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA)、香气活度值、差异性热图、相关性分析分析大蒜萌芽在0、24、48、72、96 h挥发性物质的差异。电子鼻结合OPLS-DA建立预测模型其预测能力达96.00%。GC-MS分析表明:含硫化合物是不同萌芽期大蒜的主要共有挥发性物质,含硫化合物的相对含量随萌芽时间的延长而呈递减趋势,而种类呈现出递增趋势;二烯丙基二硫醚是样品在萌芽过程中含量降低最多的物质。二烯丙基四硫醚、烯丙硫醇是样品共有关键化合物。差异性热图分析显示:除共有物质含量差异外,硫化丙烯、己醛、叠氮二羧酸二叔丁酯、丙烯醇、6-甲基-2-庚炔、5-甲基噻二唑、2-亚乙基-1,3-二硫烷、2-丙-2-炔基磺酰基丙烷、2,5-二甲基噻吩、2,5-二甲基呋喃、1-戊烯-3-醇、1,3-二噻烷的缺失进一步加大了未萌芽和萌芽大蒜气味的差异。萌芽大蒜主要共有挥发性物质的种类随萌芽时间的延长呈现递增趋势。大蒜主要挥发性物质与电子鼻大多数传感器存在显著相关性。大蒜的气味强度会随萌芽时间的延长而逐步减弱。

关键词：萌芽大蒜气相色谱-质谱联用法电子鼻正交偏最小二乘判别分析香气活度值差异性热图相关性分析

极端降雨与强人类活动复合作用下山洪灾害研究构想和成果展望

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工程科学与技术 2024年第4期56卷 1-9页

作者：王协康四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室四川成都610065

全球气候变暖导致山丘区极端降雨事件多发,降雨强度与量级不断突破区域历史极值,同时叠加区域脆弱环境和强人类活动影响,致使山洪形成及演进致灾成因复杂多变,由此加重了暴雨山洪引发的人员伤亡和财产损失。山洪灾害具有显著的自然和社... 详细信息

全球气候变暖导致山丘区极端降雨事件多发,降雨强度与量级不断突破区域历史极值,同时叠加区域脆弱环境和强人类活动影响,致使山洪形成及演进致灾成因复杂多变,由此加重了暴雨山洪引发的人员伤亡和财产损失。山洪灾害具有显著的自然和社会双重属性,其形成发展是山丘区环境孕灾承灾因子复合作用的结果。中国山丘区局地气候独特,地质地貌类型众多,溪河水系复杂,人类活动影响突出。大量重大山洪灾害事件表明,极端降雨诱发的山洪过程及致灾特征各异,给山洪灾害预报预警防御造成极大困扰,山洪灾害研究仍是当前重大自然灾害防控的重点和难点。长期以来,中国山洪灾害研究多偏重于雨水情时空变化规律,着重研究降雨影响的山洪洪水淹没特征,据此推算山洪灾害防治区的临界雨量与水位阈值,在山洪灾害防治实践应用中取得了较为显著的成效,山洪灾害事件导致的人员伤亡数总体显著下降。然而,受山丘区降雨特征、下垫面组成、溪河形态及人类活动等多因素影响,山洪洪水形成演进时挟带大量泥沙,从而表现为山洪水沙、山洪泥石流等物理过程,导致的局地冲毁、淤埋、淹没等致灾成因及阈值与山洪洪水致灾也存在本质差异,这也是近年来中国重大山洪灾害事件多发的主要原因。针对极端降雨诱发多类型山洪形成演进与强人类活动复合作用致灾防御难题,亟需利用气象学、水文学及河流动力学等多学科知识,采用现场调查、物理试验、数值模拟及理论分析相结合的方法,从传统单一的山洪洪水灾害研究扩展为全类型山洪灾害(山洪洪水灾害、山洪水沙灾害、山洪泥石流灾害)研究,开展全类型山洪引发的冲毁—淤埋—淹没等复合致灾研究,系统探究中国重灾省区重大山洪灾害事件的强降水时空演变规律,剖析极端降雨与强人类活动复合作用下多类型山洪形成及其演进致灾范围、规模特征,揭示气象水文溪河响应与强人类活动影响的不同类型山洪灾害致灾成因,建立气象水文水沙动力过程模拟方法,辨识山丘区流域全类型山洪冲毁—淤埋—淹没风险,提出不同类型山洪灾害易发区识别方法,构建山洪洪水灾害、山洪水沙灾害及山洪泥石流灾害分区分级多指标预警防御方法。该研究有利于提升中国山洪灾害理论技术研究水平,进一步完善中国山洪灾害防治对策。

关键词：山区流域极端降雨强人类活动山洪灾害致灾成因

基于双向循环插补网络的分布式光伏集群时序数据耦合增强方法

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电网技术 2024年第7期48卷 2784-2794,I0042-I0048页

作者：廖若愚刘友波沈晓东高红均唐冬来刘俊勇四川大学电气工程学院四川省成都市610065 四川中电启明星信息技术有限公司四川省成都市610067

分布式光伏点多面广、局部渗透率高、安装环境复杂多变,真实可靠的量测数据是其性能分析、出力预测、运维调控的基础。然而,传感器故障和通信堵塞等因素会造成量测值缺失,恶化原始数据质量,进而影响配电网运行决策的准确性。传统数据修... 详细信息

分布式光伏点多面广、局部渗透率高、安装环境复杂多变,真实可靠的量测数据是其性能分析、出力预测、运维调控的基础。然而,传感器故障和通信堵塞等因素会造成量测值缺失,恶化原始数据质量,进而影响配电网运行决策的准确性。传统数据修复方法只考虑单一量测值的分布特征,忽略了多维时序数据的潜在耦合关系,修复精度有限。为此,该文提出一种基于双向多阶段循环插补网络和Seq2SeqAttention的时序数据耦合增强方法,改进了循环插补网络的结构,并引入衰减机制,能利用少量未缺失数据,潜在地挖掘原始数据的整体分布规律,一次性对多个光伏场站完成高质量数据修复。实验结果表明,所提方法在高比例缺失情况下仍有良好的修复性能,可明显增强分布式光伏集群的基础数据质量,提升电网运营商对光伏集群的细粒度感知能力。

关键词：缺失数据修复双向循环插补网络耦合时序数据分布式光伏集群

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高山峡谷区山洪沟口泥沙堆积特征数值试验

工程科学与技术 2024年第1期56卷 237-244页

作者：聂一品兰玲王协康四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室四川成都610065

山洪泥石流是高山峡谷区一种常见的自然现象,其运动过程通常伴随剧烈的沟道侵蚀,并在沟口形成显著的泥沙堆积体。由于高山峡谷地区山高谷深,难以通过实地调查及模型实验等传统的研究手段追踪沟床泥沙受山洪泥石流冲刷的运动过程,无法揭... 详细信息

山洪泥石流是高山峡谷区一种常见的自然现象,其运动过程通常伴随剧烈的沟道侵蚀,并在沟口形成显著的泥沙堆积体。由于高山峡谷地区山高谷深,难以通过实地调查及模型实验等传统的研究手段追踪沟床泥沙受山洪泥石流冲刷的运动过程,无法揭示山洪泥石流挟带泥沙的堆积形态及堆积体中泥沙粒径分布特征,易产生对灾害影响范围估计不足导致的区域人员伤亡和财产损失。为探究山洪沟口泥沙堆积形态和粒度特征,以概化的高山峡谷区山洪沟为研究对象,采用耦合的计算流体力学(CFD)与离散单元法(DEM)数学模型,模拟了受到不同流变特性山洪泥石流冲刷的泥沙颗粒在沟口的堆积过程,重点分析了山洪泥石流体积浓度对堆积区中不同粒径泥沙颗粒堆积发展过程的影响。结果表明:泥沙堆积体的发展速度随着山洪泥石流体积浓度增加呈现先增加后减小的趋势,过高的体积浓度促使堆积体形态发生改变。泥沙平均堆积距离随时间变化可以分为高速增加、初次减速、增速恢复和稳定发展4个阶段。随着粒径的增大,泥沙与堆积体中心的平均距离也增大但堆积分散程度减小。泥沙颗粒的分散程度随时间变化过程与泥沙粒径和体积浓度密切相关,可以使用具有3个参数的幂函数对这个过程进行预测。泥沙颗粒粒径的增大加快其在堆积体中的分散速度而山洪泥石流体积浓度的增大使泥沙颗粒的分散速度先增加后减小。研究可为进一步理解山洪泥石流堆积致灾机理提供科学依据。

关键词：高山峡谷区山洪沟泥沙堆积堆积形态 CFD–DEM

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河流系统生态完整性评估的回顾与展望

中国环境科学 2024年第4期44卷 2256-2272页

作者：李欣桐王远铭梁瑞峰冯镜洁李然李克锋四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室四川成都610065

为明确定义河流生态系统的完整性内涵,研究影响河流生态完整性退化的主要因素,以及选择科学、合理、可行的指标对其进行定量刻画等,运用文献计量方法梳理国内外河流生态系统的完整性的广义内涵,将河流的生态完整性具象为水文过程完整性... 详细信息

为明确定义河流生态系统的完整性内涵,研究影响河流生态完整性退化的主要因素,以及选择科学、合理、可行的指标对其进行定量刻画等,运用文献计量方法梳理国内外河流生态系统的完整性的广义内涵,将河流的生态完整性具象为水文过程完整性、生境过程完整性和生物过程完整性.系统总结了河流生态完整性评价的研究进展与应用,统计了各类评价指标的使用情况,提出了现有河流生态完整性评估在评价指标和参照状态选取等方面存在的问题.以小水电开发河流的生态完整性评价为例构建了评估框架,分析了河流生态完整性研究面临的挑战与未来发展趋势.

关键词：河流生态完整性指标评估

乳杆菌强化发酵对苦荞酵素抗氧化特性及风味的影响

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食品工业科技 2024年第2期45卷 118-125页

作者：边名鸿袁天萌杨南韩保林黄丹丹许强四川轻化工大学生物工程学院四川宜宾644000 川北医学院四川南充637000 南充生物医药产业技术研究院四川南充637000

为提高苦荞酵素的口感与抗氧化能力,以还原力、SOD酶活力作为主要指标,分别考察植物乳杆菌(LBS8、MRS5)、副植物乳杆菌(MC6)、副干酪乳杆菌(SL1)4株乳杆菌强化发酵苦荞酵素情况,筛选1株优良菌株并研究其接种量、初始糖度、发酵温度、料... 详细信息

为提高苦荞酵素的口感与抗氧化能力,以还原力、SOD酶活力作为主要指标,分别考察植物乳杆菌(LBS8、MRS5)、副植物乳杆菌(MC6)、副干酪乳杆菌(SL1)4株乳杆菌强化发酵苦荞酵素情况,筛选1株优良菌株并研究其接种量、初始糖度、发酵温度、料液比对苦荞酵素发酵的影响,通过单因素实验及正交试验优化苦荞酵素发酵工艺。结果表明,植物乳杆菌LBS8发酵苦荞酵素还原力、SOD酶活力更强,将其作为强化菌株经单因素实验与正交优化,得到最佳工艺条件为:接种量6%,初始糖度16°Brix,发酵温度32℃,料液比1:7。所得酵素中还原力相当于0.753 mg/mL VC标准溶液,SOD酶活力为272.12 U/mL,总黄酮含量为0.521 mg/mL,总酚含量为2.75 mg/mL,谷胱甘肽含量为0.273 mg/mL,与对照组相比均有显著提升。通过GC-MS分析,苦荞酵素中含有乙酸乙酯、亚油酸乙酯、十一酸乙酯、丁二酮等特征性香味物质,赋予苦荞酵素独特的风味。与市售酵素发酵剂相比,利用植物乳杆菌强化发酵酵素总黄酮增加247%,总酚增加2%,谷胱甘肽增加36.5%,还原力提高30.73%,抗氧化能力提高30.09%,香味及口感更为丰富,表明植物乳杆菌强化发酵有利于提升苦荞酵素品质。

关键词：乳杆菌苦荞酵素发酵工艺风味

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大气非线性自聚焦效应对艾里光束上行大气传输的影响

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中国激光 2024年第5期51卷 69-75页

作者：罗静季小玲李晓庆四川师范大学物理与电子工程学院四川成都610068

采用数值模拟方法研究了大气非线性自聚焦效应对艾里光束上行大气传输特性和光束质量的影响,结果表明:大气自聚焦效应随着艾里光束指数截断因子的增大而增强,并会导致艾里光束的实际焦点向靶面移动。采用预散焦方法可使靶面上的光束始... 详细信息

采用数值模拟方法研究了大气非线性自聚焦效应对艾里光束上行大气传输特性和光束质量的影响,结果表明:大气自聚焦效应随着艾里光束指数截断因子的增大而增强,并会导致艾里光束的实际焦点向靶面移动。采用预散焦方法可使靶面上的光束始终保持艾里轮廓,同时可使靶面光强得到显著提高。本文得到了预散焦的焦距公式,并证实了其有效性。研究发现:预散焦后,即使光束功率远远超过了自聚焦临界功率,非均匀大气的自聚焦效应也不会破坏艾里光束的自加速特性,有助于地基激光束避开障碍物,清除空间碎片。在相同的功率下,艾里光束相比高斯光束在碎片靶面上有更高光强,并且艾里光束具有更强的抵抗自聚焦效应的能力。因此,艾里光束比高斯光束更适合地基激光对空间碎片的清除。

关键词：大气光学艾里光束非线性自聚焦效应激光大气传输传输特性光束质量

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医疗污水处理运行阶段碳排放核算研究

环境科学研究 2024年第6期37卷 1215-1222页

作者：何媛媛袁岗傅宏佳四川大学华西第二医院四川成都610000

在我国“双碳”战略背景下,污水处理系统作为城市高碳排放源之一,在碳减排工作中不容忽视。其中,医疗污水处理是城市污水系统的重要一环,然而其碳核算研究却鲜有提及。为探明医疗污水处理运行阶段的碳排放特征,以成都某医院污水处理站... 详细信息

在我国“双碳”战略背景下,污水处理系统作为城市高碳排放源之一,在碳减排工作中不容忽视。其中,医疗污水处理是城市污水系统的重要一环,然而其碳核算研究却鲜有提及。为探明医疗污水处理运行阶段的碳排放特征,以成都某医院污水处理站为研究对象,采用IPCC和国内发布的水业碳核算指南中的排放因子法,对该污水处理站在运营过程中的全流程碳排放进行核算。结果表明:①成都某医院污水处理站全年运行阶段产生的碳排放总量达到189.74 t,处理单位污水碳排放强度为0.53 kg/m^(3),其全年碳排放情况与季节无明显相关性。②电力消耗间接碳排放(82 t)贡献最大,占总碳排量的43.2%,其中鼓风机占比最多,占总碳排量的22.3%。③药剂消耗间接碳排放(61.6 t)贡献为32.5%,其高碳排放是由于医疗污水处理需达到严格的出水标准。④碳减排的关键在于对高能耗设备节能改造以及优化污水处理运行措施。研究显示,医院污水处理站的碳排放特征与城市污水处理厂相比存在差异,该研究的核算结果能够为其他医院污水处理站的碳核算提供参考。

关键词：医院污水温室气体全流程碳排放核算