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期刊信息/Journal information
华东理工大学学报（自然科学版）
华东理工大学
华东理工大学学报（自然科学版）

华东理工大学

刘洪来

双月刊

1006-3080

ecustxbb@ecust.edu.cn

021-64252666

200237

上海市梅陇路130号

华东理工大学学报（自然科学版）/Journal Journal of East China University of Science and Technology(Natural Science Edition)CSCDCHSSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《华东理工大学学报（自然科学版）》是教育部主管、华东理工大学主办的自然科学和技术科学方面的综合性学术期刊，国内外公开发行。本刊为双月刊，主要刊登化学工程、生物化学、制药、材料、机械、信息与计算机、环境与能源等学科有创新意义的科学论文，并辟有研究简报栏目。本刊为综合性科学技术类核心期刊，被美国《化学文摘》（CA）、俄罗斯《文摘杂志》（РЖ）、美国《剑桥科学文摘社网站》（CSA）等10余种国内外权威数据库和文摘刊物收录。
正式出版
收录年代

    氧化石墨烯氧化状态/横向尺寸对肝脏细胞死亡机制和炎症反应的影响

    陈曦刘佳尚洪华
    653-666页
    查看更多>>摘要：氧化石墨烯(GO)在药物传递、生物传感和生物成像等方面表现出极佳的性能,但在肝脏等器官的生物相容性方面仍存在问题.分别合成了大(约510 nm)、小(约110 nm)两种尺寸的原始氧化态氧化石墨烯(pGO,根据尺寸不同分别命名为pGO-L和pGO-S)和还原态氧化石墨烯(rGO,根据尺寸不同分别命名为rGO-L和rGO-S);探讨了GO对3种肝细胞(枯氏细胞、肝窦内皮细胞、肝细胞)的生物学影响.结果表明,pGO能诱导枯氏细胞膜损伤并引起其坏死(pGO-L>pGO-S),而对肝窦内皮细胞和肝细胞毒性较小;rGO可诱导枯氏细胞和肝窦内皮细胞凋亡(rGO-L>rGO-S),但对肝细胞影响微乎其微.在溶酶体和NLRP3炎症小体水平上进一步研究GO的胞内效应,结果表明,rGO造成枯氏细胞和肝窦内皮细胞的溶酶体损伤并诱导了白细胞介素-1β(IL-1β)的产生,但rGO在肝细胞中和pGO实验组中均未见类似效应.研究表明GO的表面氧化状态和横向尺寸在肝脏细胞中引发了不同的细胞死亡机制和炎症反应.

    枯氏细胞肝窦内皮细胞肝细胞细胞坏死细胞凋亡NLRP3炎症小体

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    铁精粉单颗粒高温还原过程中的演化特征

    孙爽沈中杰朱玉龙梁钦峰...
    667-675页
    查看更多>>摘要：采用高温热台显微镜原位研究了铁精粉单颗粒在高温及CO气氛下还原过程的演化特征.通过原位实验记录了铁精粉单颗粒的高温还原过程,并利用拉曼光谱仪验证了还原反应产物(单质铁).结果表明,颗粒表面出现单质铁的时间受温度影响显著,受气体流量影响小.其中,当温度从1100℃升至1300℃时,单质铁的生成时间缩短约75％;当温度从1300℃升至1400℃时,单质铁的生成时间基本不变.当温度为1100～1350℃时,铁精粉颗粒在还原过程中表面会产生瘤状物,且瘤状物尺寸随着温度升高而增大.引入瘤状物长宽和的平均值为特征尺度l,当还原温度由1100℃升高至1350℃时,l由6μm增大至15μm.当还原温度高于1400℃时,铁精粉颗粒出现熔融态的产物分层现象:内层为还原铁,中层为熔融氧化亚铁被还原的树根状金属铁,外层为含有Al、Ca和Si等元素集聚的铁渣.

    铁精粉高温还原颗粒演化一氧化碳显微结构

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    煤粉密相气力输送弯管流动特性

    王翀陆海峰郭晓镭刘海峰...
    676-683页
    查看更多>>摘要：在自主搭建的工业级管径(内径50 mm)气力输送实验平台上开展了密相气力输送实验,对气固两相通过弯管的流动特性进行了研究.借助电容层析成像技术分析弯管出口截面流型特征,发现煤粉流经弯管时管道截面浓度存在明显的径向分布,外壁浓度相对较高.采用附加压降法,并结合对实验数据的回归分析,建立了精度±10％以内弯管压降模型.并基于微元分析和弯管压降分布的基本规律,获得了煤粉浓度沿弯管流动方向的分布特征.

    密相气力输送弯管流型浓度压降

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    页岩气链式重整制甲醇集成SOFC过程设计及分析

    项东李鹏袁孝友曹慧菊...
    684-689页
    查看更多>>摘要：建立了页岩气化学链重整制甲醇联合固体燃料电池发电过程模型,并通过原料消耗、产品产出、过程能耗和?效率等指标对新流程进行技术分析.通过化学链重整制合成气和氢气来优化甲醇合成和实现页岩气的高效利用,通过将剩余氢气用于固体燃料电池发电和弛放气化学链燃烧供热实现电能自给并有盈余.还探讨了不同甲烷转化率对新过程技术性能的影响,甲烷转化率为60.0％的过程?效率仅为57％,而甲烷转化率为80.0％～99.3％的过程?效率高达71％～74％.

    页岩气化学链重整甲醇合成固体燃料电池过程建模技术分析

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    基于网络药理学探究EGCG干预MDA-MB-231细胞的潜在分子机制

    谢玲益钧宋永佳李卓渝...
    690-698页
    查看更多>>摘要：基于网络药理学分析绿茶中的主要多酚物质表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin Gallate,EGCG)对三阴性乳腺癌细胞MDA-MB-231的潜在作用靶点及其分子机理.使用数据库检索EGCG和MDA-MB-231的潜在靶点,两者的靶点基因相互映射取交集,获得共同作用靶点;借助软件Cytoscape 3.8.0绘制"靶点-通路"网络互作图、String数据库构建靶点蛋白的互作网络关系(Protein-Protein Interaction,PPI),基于Metascape平台对靶点进行基因本体论(Gene Ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析;通过分子对接和体外实验验证预测结果.结果表明:通过挖掘,共获得EGCG靶点537个,MDA-MB-231靶点181个,取交集获得88个共同潜在靶点,进一步筛选保留30个核心作用靶点;获得20条核心GO生物进程和17条KEGG信号通路,涉及到癌症信号通路,毒性耐受通路,胰腺癌通路、直肠癌通路,小细胞肺癌通路等;分子对接结果显示,EGCG可以通过非共价键与β-连环蛋白(β-catenin)结合;体外实验表明,肝细胞生长因子(Hepatocyte Growth Factor,HGF)能够诱导 β-catenin的表达,而EGCG能够抑制HGF诱导的β-catenin的表达上调.EGCG可以通过多靶点、多途径干预MDA-MB-231,已经初步证实EGCG可以影响HGF/β-catenin途径.

    表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)三阴性乳腺癌网络药理学分子对接作用机理

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    Kex2蛋白酶K291突变体性质和动力学研究

    杨帆刘晓王之可李素霞...
    699-705页
    查看更多>>摘要：利用毕赤酵母GS115表达系统,成功表达并纯化获得了两种Kex2蛋白酶突变体Kex2-K291L和Kex2-K291H.对比研究了天然Kex2蛋白酶和这两种突变体的酶学性质和稳定性.实验结果表明,与天然Kex2蛋白酶相比,Kex2-K291H和Kex2-K291L两种突变体的稳定性得到了明显的改善.两种突变体的最适pH和最适温度与天然Kex2蛋白酶保持一致,均为pH 9.0和37℃,两种突变体的温度稳定性也与天然Kex2蛋白酶基本一致.与天然Kex2蛋白酶相比,突变体Kex2-K291H的pH值稳定性范围从5.0～6.0扩大至5.0～7.0.蛋白酶促反应动力学研究表明,突变体Kex2-K291H和Kex2-K291L的Kcat/Km值分别为天然Kex2蛋白酶的1.85倍和2.05倍.突变体Kex2-K291H和Kex2-K291L在改善天然Kex2蛋白酶自降解问题的同时,提高了pH稳定性和催化效率.

    Kex2蛋白酶突变体毕赤酵母稳定性动力学

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    基于异构FPGA的目标检测硬件加速器架构设计

    夏琪迪颜秉勇周家乐王慧锋...
    706-715页
    查看更多>>摘要：采用粗细粒度优化、参数定点化与重排序等多种硬件加速方法,基于FPGA+SOC异构平台提出了一种低功耗目标检测加速器架构.针对现有研究的设计局限性,在Zynq 7000系列FPGA上对YOLOv2算法进行新型多维度硬件加速,并对加速器性能和资源耗费进行深入分析建模,验证架构的合理性;为充分利用片上硬件资源,对各个模块进行特定优化设计,针对被忽视的底层繁琐数据访问,改进加速器数据访存机制,有效减少了系统传输时延.实验结果表明,该架构在PYNQ-Z2平台上获得了26.98 GOPs的性能,比现有的基于FPGA的目标检测平台提高了约38.71％,功耗仅为2.96 W,对目标检测算法的实际应用具有深远意义.

    现场可编辑门阵列目标检测硬件加速高层次综合

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    基于多块卷积变分信息瓶颈的多变量动态过程故障诊断

    何雨旻侍洪波
    716-725页
    查看更多>>摘要：针对多变量动态过程的故障诊断,采用局部提取、全局整合的特征提取策略,提出了一种多块卷积变分信息瓶颈(Multi-Block Convolutional Variational Information Bottleneck,MBCVIB)模型.首先,根据过程机理,对所有变量分块,将同一操作单元的变量划分为同一子块,再利用一维卷积神经网络(One-Dimensional Convolutional Neural Network,1-D CNN)提取过程中每个子块的局部特征,从而考虑样本间的时序相关性;然后,整合局部特征得到全局特征表示,在全局特征的基础上,根据变分信息瓶颈(Variational Information Bottleneck,VIB)原理进一步提取与故障最相关的信息;最后,采用连续搅拌釜反应器(Continuous Stirred Tank Reactor,CSTR)和田纳西-伊士曼过程(Tennessee Eastman Process,TEP)对模型的有效性进行了验证.结果显示本文模型在CSTR上实现了0.983的平均故障诊断准确率,在TEP上实现了0.955的平均故障诊断准确率.

    卷积神经网络信息瓶颈深度学习动态过程

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    自适应聚乙烯管道超声信号线检测算法

    李礼彬顾震周家乐颜秉勇...
    726-733页
    查看更多>>摘要：在聚乙烯管道电熔焊接接头的超声成像中,特征线、电阻丝线和管材内壁回波这3条信号线的检测是实现焊接缺陷自动化识别的关键技术.针对超声图像纵向分层显著、全局干扰较多的特点,提出了一种自适应聚乙烯管道超声信号线检测算法.首先,为了识别分层区域,基于形态学运算对灰度图进行自适应模糊,再进行水平均值投影;然后,基于目标特征和空间信息改进了自适应阈值分割算法,用于检测特征线,并提出了Otsu-CRF算法用于检测电阻丝并解决电阻丝粘连问题;最后,基于色彩空间和阈值分割实现管材内壁回波的检测.实验结果显示,本文的自适应算法能有效地检测3条信号线,与已有算法相比提升了检测结果的完整性、准确性和高效性,验证了将该算法用于聚乙烯管道电熔焊接接头的超声信号线自动化检测的可行性.

    自适应检测条件随机场阈值分割聚乙烯管道超声成像

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    一种改进的适用于监控视频的轻量级入侵检测算法及其应用

    陈涛陈天宇万永菁王嵘...
    734-741页
    查看更多>>摘要：由于传统的目标检测算法较为复杂,在算力、存储空间有限的场景下无法实时检测,因此本文提出了一种轻量级入侵检测算法.首先采用自适应更新率的混合高斯前景提取算法提取初筛目标,然后基于改进的残差压缩网络(R-SqueezeNet)对初筛目标进行识别分类.实验结果表明,该算法在不降低检测精度的前提下,比传统算法的检测速度平均提升了30倍,模型体积缩减至YOLOv3-tiny算法的1/40.

    监控视频入侵检测轻量级自适应更新率R-SqueezeNet

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