Capecitabine (CAP) is a kind of prodrug that can be metabolized into 5-fluorouracil (5-FU) in vivo, so it is usually classified as the antimetabolite fluoropyrimidine deoxynucleoside analog. In this paper, CAP, upconversion nanoparticles (UCNPs), 3,5-dicarboxy-4-methacrylate-based azobenzene (MAPDIA)/acrylic acid-functionalized gelatin, N,N '-methylene '-methylene bisacrylamide (MBA), and ammonium persulfate (APS) were used as template, light trigger, bifunctional monomers, cross-linking agent and initiator, respectively. By using the free-radical polymerization and the molecular imprinting technique, the potential drug delivery nanocontainer CAP-MIP with the dual-responsive performance to pH/near infrared light (NIR) was successfully prepared. Furthermore, the characterization of CAP-MIP was also carried out by the modern instrumental analysis such as FTIR, XRD, TGA, BET and so on. The stimulus-responsive release experiment in vitro indicated the maximum cumulative release rate of CAP changed from 1.71 % to 89.54 % when the pH value in medium varied from 1.2 to 8.3, and the equilibrium release time point also greatly prolonged to 420 min from 40 min, respectively. When irradiated by 980 nm monochromatic NIR light in the same solution of pH 6.8, the maximum release rate of the sample could reach 96.21 % at 180 min, which respectively corresponded to the data of 41.84 % at 420 min under the condition of the absence of additional NIR light. In addition, CAP-MIP also had the excellent specific adsorption for CAP with the selectivity factor of 2.904 and the maximum CAP-loaded capacity of 7 mg center dot g-1.- 1 . The above information denoted the target material should be of some potential in drug delivery system application.
采用Mo0协同Fe3+活化过碳酸钠体系去除水中罗丹明B,验证了Mo0/Fe3+/过碳酸钠反应体系降解水中罗丹明B的有效性,探究了溶液初始pH、Mo0 投加量、Fe3+、过碳酸钠和罗丹明B初始浓度以及无机阴离子对罗丹明B降解效果的影响,并确定了该体系中活性物种的类型.结果表明,Mo0 协同Fe3+活化过碳酸钠显著地降解水中罗丹明B;在溶液初始pH=3.0、Mo0 质量浓度为 0.1 g/L,Fe3+和过碳酸钠浓度分别为0.5 mmol/L和 0.6 mmol/L 时,罗丹明B 的降解效果最佳;溶液中Cl-与NO3- 的存在对罗丹明B降解的影响不大,而HCO3- 与H2PO4- 对罗丹明B降解的抑制效果明显.此外,Mo0 表现出良好的稳定性.猝灭实验结果表明,反应体系共存自由基和非自由基物种.
本文设计合成了一种以萘酰亚胺为荧光团的比率型荧光探针,探针的设计基于萘酰亚胺苯环侧链上的醛基被取代后,荧光发射波长红移且荧光强度减弱,与甲醛反应后,发生2-aza-Cope重排反应,醛基恢复,荧光发射波长蓝移且荧光强度增强,可以此作为甲醛定性定量检测依据.通过核磁共振波谱法、高分辨质谱法和荧光光谱法对比率型荧光探针的结构、性质和检测性能进行了表征和研究,测试结果表明该探针对甲醛具有很好的检测性能,相较于传统荧光探针具有选择性好、灵敏度高、检测下限低等特点.
本研究以南方某市北部化工区为研究对象,基于数值模拟软件(groundwater modeling system,GMS)建立水文地质概念模型和三维溶质运移数值模型,模拟期设定为2020 年1 月—2029 年 12 月,并对园区污染源污染物持续泄漏 1 h、12 h和 24h后,铊污染物在地下水中的迁移过程进行模拟预测.研究结果表明,Tl污染晕质量浓度为0.004～0.024 mg/L;污染晕核心区由污染源向东平移且呈扩张趋势,等值线质量浓度为0.012～0.016 mg/L,外圈区域整体向核心区收缩,等值线浓度为 0.008～0.012 mg/L;污染晕最大迁移距离分别为 363、1 085、2 753 m.超标范围为 0.07～1.04 km2,500 d和3 500 d 后相对于最初 50d 污染晕最大迁移距离分别延伸了66.5%和86.8%,污染晕核心区整体呈扩张趋势,外圈区域向核心区收缩.污染物持续泄漏 1 h、12 h 后和 24h 后随模拟时间延长呈线性上升趋势,最高值分别为0.02、0.005、0.003 5 mg/L.
超市的应急疏散具有路线复杂、人员密度大的特点,是安全应急疏散领域需要解决的核心关键问题之一.本文基于社会力模型与A星算法建立了人员应急疏散模型,解决了社会力模型存在的人员重叠和非现实轨迹问题,研究表明,区别于SFPE(society of fire protection engineers)模式中的人员重叠现象和Steering模式中的人员绕行现象,所提出的模型符合实际的紧急疏散行为.应用本文模型对某超市 3种出口处货架、展示台平面布局进行建模分析,结果表明,货架纵向布局及布置展示台疏散时间都较横向布局短;不同布置主要影响出口区域人员密度,造成疏散效果不同.
对一类改进的Cucker-Smale模型进行研究,通过设置新型的连续、非Lipschitz控制器和基于构建Lyapunov函数,得到改进的Cucker-Smale系统达到固定时间集群的充分条件.利用不等式和图论相关理论,得到集群发生过程中免碰撞的充分条件.最后,通过数值模拟验证结果的有效性.
采用直流电强化赖氏菌的方式去除水溶液中的铀.通过对比实验组与对照组前后溶液中铀的含量,结合现代检测技术深入探究直流电场对赖氏菌吸附铀的机理.实验结果表明,赖氏菌最佳吸附 pH 为 6,去除率可达 99.8％,最大吸附量为49.9 mg/g,较对照组去除率提高18.49％.准二级动力学更适用于拟合赖氏菌吸附铀的过程,以化学吸附为主.通过现代检测方式进行表征,数据分析结果表明,菌体细胞壁上的C=C—O—C、O—C/H、—COOH、—NH2 等官能基团是其吸附的主要官能团.
以典型的框架结构和剪力墙结构为研究对象,在考虑初始静力条件、结构-土体非线性特征的条件下进行二维有限元分析,研究了不同地震动作用下不同类型结构间结构-土-结构相互作用(structure-soil-structure interaction,SSSI)的响应特征.研究表明:1)地震中框架结构和剪力墙结构对SSSI效应的表现不同,且各部位的动力响应存在较大差异.2)中栋与边栋的动力响应表明结构存在相对有利的位置,并且受到结构类型和地震动频谱特性的影响有不一致的规律.3)SSSI效应受地震动频谱特性影响较大,随着低频成分的增多结构响应更为不利,远场波作用下结构安全需要重视.
基于PM2.5与其他五种大气污染物浓度数据以及气象资料,选用普通克里金插值与Spearman相关性分析方法,研究了衡阳市PM2.5 质量浓度的时空分布特征及其影响因素.结果表明:1)PM2.5 质量浓度年均值总体呈下降趋势,季均值具有冬高夏低的特征,月均值变化趋近于"U"型,PM2.5 质量浓度小时变化在春冬两季均呈"W"型,夏季为"双峰双谷型",秋季为"单峰单谷型".2)PM2.5 质量浓度季均值空间分布表现出季节性差异,高值区多集中于衡阳市主城区、衡阳县、衡东县北部、祁东县西北部等地.3)在春、秋、冬三季中,PM2.5 与气温、日照时数呈正相关,与相对湿度、风速、降水量呈负相关,但在夏季仅有风速与PM2.5 质量浓度具有负相关关系;PM10、SO2、NO2、CO等污染物与PM2.5 在四个季节中均呈正相关,O3 与PM2.5 除在冬季无相关性外,在其他季节二者之间也具有正相关性.
为获得某金属矿深部岩体地应力分布特征,采用非弹性应变恢复法,选取该矿同一勘探线附近距地表埋深615 m、665 m、715 m三个水平进行现场地应力测量.通过分析3 个水平各测点地应力测量结果,得到该矿区地应力分布规律.该矿区最大主应力和最小主应力均为近水平主应力,中间主应力为近垂向的应力;3 个水平的最大水平主应力方向基本一致,方位角为 101°～130°.主应力的大小随深度呈线性增长.近水平应力大于近垂向应力,表明该矿浅部地壳应力占主导地位的是水平构造应力.两个相邻样品的非弹性应变恢复法地应力测量值平均差系数最大为8.33%,表明其结果具有较好的一致性,验证了非弹性应变恢复法的可靠性.
SM2数字签名算法是中国版的椭圆曲线数字签名算法,尽管该算法的设计在数学理论是安全的,但在算法的具体实现时却容易遭受物理攻击.因此,加强SM2数字签名算法在实现过程中的抗攻击性具有重要意义.本文基于故障感染思想提出了一个针对SM2 数字签名算法的抗故障攻击策略,通过改变算法中的标量运算操作,使得算法遭受攻击后故障将在签名过程中扩散,从而破坏攻击者利用错误签名快速检索签名私钥的条件.实验结果表明,此防御策略不仅可以抵御弱曲线故障攻击,还可以防御弱曲线故障和二次故障注入的结合攻击.此外,本文还将椭圆曲线算法中常用点检测抗故障攻击策略和本文提出的故障感染防御策略都在现场可编程逻辑列阵上实现,对两种策略的硬件面积开销、单次签名时间开销进行比较,结果显示,本文提出的策略在硬件性能上比基于点检测的策略更优越.
设计并合成了一种酪氨酸衍生物,既可以作为凝胶因子,又可以充当还原剂.在四氯金酸存在下,酪氨酸衍生物可以在室温下组装形成金属水凝胶,并且在凝胶中原位形成金纳米粒子.该凝胶的形成条件温和,只需要简单的超声处理,不需要额外加入其他还原剂和稳定剂.通过X射线光电子能谱、X射线衍射、透射电子显微镜、流变等测试方法,对形成的凝胶进行了表征,实验结果证实金纳米粒子均匀地分布在凝胶体系中.在硼氢化钠存在下,金属水凝胶对甲基橙具有优越的催化还原反应活性.通过准一阶动力学拟合,发现其速率常数值(0.2±0.1)s-1 高于文献中报道的大多数催化剂.
尾矿砂是矿石在经过机械破碎和分选后形成的产物,颗粒整体具有扁平度较高、圆度低以及形状极不规则等特点.尾矿砂在酸化后表面原有几何形状会遭到破坏,进而改变了颗粒与颗粒之间的接触、咬合方式等,从而影响土体的内摩擦角与抗剪强度等物理力学性质.为了揭示尾矿酸化对尾矿砂颗粒形状的影响,对尾矿砂进行化学浸泡实验,通过控制过氧化氢溶液的用量,模拟不同堆积时期尾矿砂的酸化效果.利用ImageJ图形软件对不同程度酸化的尾矿砂颗粒进行黑白二值化处理,获取颗粒形状轮廓边界,并从三个层面计算尾矿砂颗粒的形状参数值.研究结果表明,随着酸化程度的加深,尾矿砂的扁平度统计平均值从1.457 降至1.332;尾矿砂的圆度统计平均值整体略有增加;而尾矿砂的形状系数统计平均值则从 0.843 增加至0.876.此外,采用分形理论讨论了酸化对尾矿砂颗粒形状轮廓的影响,结果表明,随着酸化程度的加深尾矿砂颗粒形状逐渐规则化.
城市生态系统健康是城市综合发展过程中对生态环境所产生影响的反馈.目前对于此类型的评价模型和方法较成熟,但是缺乏一套相对完善的评价指标体系.本文根据自然—社会—经济复合生态系统理论构建长沙市生态系统健康评价指标体系.结合大数据和传统数据,用基于熵权的模糊综合法对2010-2020 年期间长沙生态系统健康和整体协调度进行评价.研究结果表明:1)2010 年芙蓉区城市生态系统健康隶属等级最高,为 0.55.望城区耦合协调度水平最高,为 0.721.2)2020 年芙蓉区城市生态系统健康隶属等级最高,达到0.564 且协调水平最高,为"良好协调".3)2010-2020 年期间,长沙市各区的生态系统健康均得到改善提高,但是耦合协调度等级变化较大.
利用JMatPro软件,模拟计算得到热轧态H13 钢平衡相组成、奥氏体连续加热转变(continuous heating transformation diagram of austenite,TTA)曲线图、过冷奥氏体连续冷却转变(continuous cooling transformation diagram,CCT)曲线图、淬透性曲线、碳化物和相转变曲线;结合性能要求,确定H13 钢的调质工艺参数范围,并进行实验验证.实验结果表明:H13 钢经 1 050℃淬火后得到的最高硬度为 53.4 洛氏硬度(Rockwell Hardness C,HRC),50 mm处仍保持45 HRC以上的较高硬度;H13 钢随着冷速的提升强度和硬度略有升高;现企业选用的工艺参数(1 050℃+45 min淬火,630℃+100 min回火)可行.
本文设计了一种太阳能热水供热与相变蓄热组合的热炕供热系统,为提高蓄热炕的热响应,配置了高导热复合相变材料,利用数值模拟对炕体单元进行三维非稳态瞬态传热模拟.通过控制变量法,对太阳能相变蓄热炕的相变材料导热系数、相变温度、相变潜热等炕体热工特性影响因素进行模拟分析,得出:相变材料导热系数、供水温度、相变潜热对相变炕的热响应时间影响显著,且相变潜热决定放热时长,相变温度、相变温度范围对相变炕的垫面温度有明显影响.最后,以十二水磷酸氢二钠复合相变材料作为炕体的蓄热材料,对炕体进行蓄放热模拟设计,发现垫面温度昼间可达到17.1℃,夜间可达到30.3℃,可以很好地满足居民的热舒适要求.
获取地表的变形位移信息对于滑坡灾害监测预警具有重要意义.本文基于摄影测量和图像识别技术提出了一种滑坡表面三维位移辨识方法,通过建立室内滑坡模型,模拟滑带渗水软化与堆载共同作用下滑坡的形成,利用MATLAB软件作为处理平台对获取到的坡体表面图像数据进行三维位移识别,并与全站仪的测量结果作了精度对比验证.试验结果表明,在滑带渗水和堆载的双重作用下,滑坡经历了缓慢蠕滑、上部压缩、整体滑移直至破坏的孕育演化过程,提出的三维位移辨识方法对于滑坡模型在各个变形阶段的三维位移变化均具有较高灵敏度,可识别毫米级的微小位移.利用本文提出的三维位移辨识方法不仅可以精准识别滑坡不同变形阶段的表面三维位移,还可以根据标识点的空间位移结果确定滑坡表面变形位移方向,分析滑坡的变形破坏情况.
以湖北省某农村公路提档升级项目中箱涵套管加固为工程背景,考虑混凝土的材料非线性,简化填土与箱涵之间的接触非线性,利用Midas FEA建立箱涵套管加固的精细化有限元模型,对比分析了箱涵套管加固前后的受力性能.计算分析表明:箱涵加固后其水平变形、竖向变形分别下降 98.21%、96.53%,混凝土的第一主拉应力、第一主压应力最大值分别下降 82.09%、94.95%,钢筋的拉应力、压应力最大值分别下降93.26%、85.00%,裂缝宽度最大值一定程度降低,箱涵采用套管加固效果明显;套管加固后,套管内钢筋以及填充区混凝土应力较小,考虑工程经济性,可在规范允许范围内适当降低套管配筋率、选取低强度钢筋、降低填充区混凝土标号,建议在石料充裕时采用片石混凝土代替混凝土.
遥感是一门综合的对地观测技术,能够对地开展多视角、多层次、多领域观测.该技术是地灾调查、评价及监测的重要手段之一.本文总结了遥感技术在地灾解译、易发性评价、危险性评价、风险性评价及监测方面的应用现状及研究进展,指出遥感技术和物联网技术之间"天-空-地-内"协同发展是未来地灾领域的重点发展方向.
针对受最近邻居影响下的连续热力学Cucker-Smale模型的集群问题,本文基于图论和状态转移矩阵相关理论进行分析,并且结合Peano-Baker数列,证明了系统中粒子个数q≥N-1/2 时,系统发生无条件集群,并给出数值模拟例子验证了结论的正确性.
