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期刊信息/Journal information
石河子大学学报（自然科学版）
石河子大学学报（自然科学版）

向本春

双月刊

1007-7383

xuebaozrb@shzu.edu.cn

0993-2058977

832003

新疆石河子市北四路31小区

石河子大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Shihezi University(Natural Science)北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是石河子大学主办的综合性学术期刊。本刊立足本校，面向全国，注重学术性，主要刊登生物科学、农业科学、医学、理工科、数学、物理、化学自然科学各学科基础研究和应用研究方面的学术论文。其办刊宗旨主要是：及时报道最新科技研究成果，为推动学术交流和实施科教兴国战略服务。读者对象是国内外科技工作者。 本刊为双月刊，国内外公开发行，A4开本，132页，双月28日出版。自1997年至今，本刊被美国CA国际性文献数据库检索机构及国内数家全国性文献数据库检索机构所收录。2006年10月荣获教育部“首届中国高校特色科技期刊奖”。中国科学技术信息研究所、万方数据股份有限公司的《中国期刊引证报告（2006年扩刊版）》显示，本刊2005年的影响因子为0.349在新疆高校中排名第一。 2007年，经过19项学术指标综合评定及同行专家的评议推荐，本刊被评定为《中国科技论文统计源期刊》—“中国科技核心期刊”，并被收入中国科技论文与引文数据库（CSTPCD）。
正式出版
收录年代

    Mo2C/MXene@NC复合材料的制备及电解水制氢性能

    李嫚嫚陆岩杨佳宁胡乃轩...
    661-669页
    查看更多>>摘要：开发低成本、高性能的析氢反应(HER)电催化剂是实现电解水制氢规模化的关键.本文以MXene(Ti3C2Tx)为导电基底,以2-甲基咪唑和钼酸铵为原材料,通过室温溶液沉积制备出Mo-MOF/MXene前驱体,然后在Ar气氛下退火制得Mo2C/MXene@NC复合催化材料.SEM和TEM表征结果表明MXene具有层状结构,大的比表面积为Mo2C纳米点在MXene表面均匀分散提供了基础,且进一步增加了活性位点,同时Mo2C与导电性优良的MXene强耦合,调节了复合材料的电子结构,促进电子的转移,从而提升了催化性能.另外,Mo-MOF在MXene表面的原位沉积及转化的NC材料也确保了 MXene结构在高温下的稳定性.实验结果显示,在600℃温度下制备的Mo2C/MX-ene@NC催化剂,在1 mol·L-1 KOH溶液中显现出了优异的HER性能,在电流密度为10 mA cm-2时的过电位为210 mV,Tafel斜率为180 mV dec-1,并能在16 h内保持催化剂性能的稳定性.本实验不仅提供了一种高活性钼基HER催化剂的制备策略,而且为高温合成MXene基纳米复合材料开辟了途径.

    Mo-MOFMXene电催化析氢反应

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    固定床直接法合成三乙氧基硅烷的研究

    徐茂兰籍煜雯郭瑞丽张建树...
    670-676页
    查看更多>>摘要：本文通过真空蒸发沉积预处理增强CuCl与硅颗粒之间的相互作用,从而提高直接合成三乙氧基硅烷的反应效率.真空蒸发沉积法有利于促进氯化亚铜沉积到硅颗粒表面,形成Cu3Si活性相.在固定床反应器中,对预处理样品进行催化活性评价,研究不同铜物种对直接合成三乙氧基硅烷的影响.考察了预处理温度、预处理时间、及不同反应温度等因素对硅粉转化率、三乙氧基硅烷选择性和收率的影响.在最优工艺条件,硅粉的最大转化率为5.79％,三乙氧基硅烷选择性为83.48％.采用XRD、SEM对预处理样品进行了表征,以及原子吸收测定预处理样品中不同铜物种的含量,结果表明Cu3Si是催化合成三乙氧基硅烷的活性中心.

    三乙氧基硅烷氯化亚铜预处理Cu3Si蒸发沉积

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    基于YOLO-SW与时序特征的奶牛行为识别算法研究

    邓红涛张帅龙高峰翟玉洁...
    677-684页
    查看更多>>摘要：奶牛的姿态行为与其健康状态密切相关,针对传统人工监测方法存在效率低、漏查率高的问题,提出一种改进YOLOv8的奶牛姿态估计模型YOLO-SW(YOLOv8-Swin Transformer WIoU),并结合时序统计方法实现奶牛行为的自动识别.首先,YOLO-SW模型在Backbone主干网络部分融入Swin Transformer模块提取特征,运用其下采样层级设计的移位窗口机制,逐渐增大感受野,显著提升模型对奶牛全局特征信息的提取能力;其次,针对模型原始损失函数收敛率较低的问题,使用边界框回归损失函数Wise-IoU替换CIoU,利用离群度替代IoU对锚框进行质量评估,提出了更合适的梯度增益分配策略,从而更有效地提高模型的收敛速度和识别性能.实验结果显示:YOLO-SW 模型的mAP50指标达到97.7％,mAP50:90指标达到83.8％;在视频行为识别中,按时序将奶牛行为视频帧输入模型,再采用均值滤波统计算法,结果显示:YOLOv8平均精度值为86.84％,YOLO-SW平均精度达到90.74％.表明YOLO-SW模型在奶牛行为识别分析的精准度方面具有优势,可为奶牛疾病预防及健康监测提供技术支持,在行为识别领域有广泛的应用前景.

    YOLOv8奶牛行为识别特征提取SwinTransformerWIoU

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    仓储工厂AGV路径规划算法研究

    谢婷芮李占涛周京威赵鹏达...
    685-691页
    查看更多>>摘要：为解决AGV运输效率较低的问题,提出一种基于改进启发式函数优化搜索领域的同步双向Astar算法.首先,选择合适的启发式函数,采用动态加权法以减少遍历节点过程中产生的冗余节点;其次,采用五邻域搜索的方法,并采用哈希表结合二叉堆对openlist列表进行数据结构优化,增加一对开放列表和关闭列表将单向改为双向搜索以达到缩短搜索时间和提高搜索效率的目的,并针对规划路线拐点较多、路径不平滑的问题,提出采用贝塞尔曲线进行路径平滑的方法;最后,基于Unity3D开发引擎搭建虚拟工厂模型,在虚拟工厂环境中进行实验,证明了该方法在路径长度和搜索时间上的优越性,并采用AHP-模糊综合评价法从安全性、稳定性、通行效率几方面对仓储虚拟工厂AGV路径质量进行评估,验证该仓储模型下AGV路径规划的适用性、高效性和可靠性.研究结果可为工厂仓储物流中AGV物流路径的设计、优化和决策提供可靠的依据.

    AGV路径规划Astar算法虚拟工厂路径评价

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    竖向荷载下夹心保温复合墙板片状金属拉结件承载力计算方法研究

    张轶琛陈国新郭孟攀刘健...
    692-701页
    查看更多>>摘要：为研究夹心保温复合墙体片状金属拉结件的受力性能,以拉结件的保温层厚度、拉结件高度、拉结件横截面厚度以及偏心距为变量进行试验及数值模拟研究,对拉结件弯剪和弯扭性能进行分析.基于第四强度理论,提出考虑保温层厚度、拉结件抗弯截面系数、偏心距的弯剪及弯扭承载力计算公式,并通过±15％的置信区间对承载力计算公式进行验证.研究结果表明:墙体在竖向荷载下的破坏模式为拉结件屈服破坏.拉结件的抗弯截面系数对弯剪承载力的影响远大于保温层厚度对其的影响;偏心距及拉结件抗弯截面系数对弯扭承载力的影响远大于保温层厚度对其的影响.推导的承载力公式的计算结果精度较高,为实际工程提供了一定的理论依据.

    夹心保温墙板片状金属拉结件弯剪性能弯扭性能承载力

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    低轴压比装配式夹芯剪力墙抗侧性能试验研究

    廖欢袁康张豪蕾党冬冬...
    702-710页
    查看更多>>摘要：装配式夹芯剪力墙是结构保温一体化技术应用的典型形式,在严寒地区及近零能耗建筑中具有较好的推广应用价值.本研究提出了一种适于夹芯墙内外叶墙拉结的金属保温连接件,在此基础上设计制作了 1个现浇夹芯剪力墙试件和3个装配式夹芯剪力墙试件,并对其进行单调水平加载试验和单侧剪切试验,研究墙体在轴压比为0.1时底部连接方式、保温层厚度、连接件类型对装配式夹芯剪力墙抗侧性能的影响,并对连接件的工作机理和破坏模式进行分析.结果表明:采用灌浆套筒进行底部连接的夹芯剪力墙与现浇试件抗侧承载力相近,基本达到"等同现浇";夹芯剪力墙保温层厚度和连接件类型会小幅影响外叶墙对内叶墙的刚度贡献,进而影响墙体承载力,但墙体承载力仍主要由内叶墙提供;低轴压比下装配式夹芯剪力墙延性较好,呈现出以弯曲为主的破坏模式;相较于FRP连接件,金属保温连接件具有更好的承载力和变形能力,能够用于装配式夹芯剪力墙内外叶墙板的连接.

    装配式夹芯剪力墙水平单调加载试验单侧剪切试验抗侧性能低轴压比

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    新疆茄科和旋花科3种外来新记录植物

    宋文丹马占仓潘成南黄梅茜...
    711-717页
    查看更多>>摘要：本研究团队近年在新疆杂草野外实地考察过程中,在博州和哈密地区发现3种新疆未曾记录的植物,通过形态分类学鉴定和文献查证,确定为茄科(Solanaceae)和旋花科(Convolvulaceae)外来新分布种,分别是灰绿酸浆(Physalis grisea(Waterf.)M.Martínez)、小酸浆(Physalis minima L.)和瘤梗番薯(Ipomoea lacunosa L.).3 种均为新疆新记录植物和外来杂草.灰绿酸浆在博州地区有较大范围居群;小酸浆、瘤梗番薯在哈密地区有小范围居群.本文补充并完善了 3种新记录植物的形态描述和地理分布范围,以检索表形式将其与新疆原有近缘种进行了对比分析.3种新记录植物的发现,为新疆植物区系与物种多样性研究提供了新资料,也为新疆外来杂草的监测与防控提供了理论依据.凭证标本保存于石河子大学植物标本馆(SHI).

    新疆酸浆属番薯属外来杂草新记录种

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    Neuritin C56S突变对Neuritin蛋白结构、活性和热稳定性的影响

    魏韬艺王宿洁张少轩朱礼彦...
    718-725页
    查看更多>>摘要：目的 蛋白质分子内半胱氨酸残基形成的二硫键是维持蛋白质结构非常重要的稳定力.本研究通过突变Neuritin蛋白活性片段的C56S,观察56位点的半胱氨酸对Neuritin蛋白的结构形式、活性及热稳定性的影响.方法 通过分析实验结果和来自生物信息学的结构预测,明确了突变位点;利用重叠延伸PCR技术,构建了插入正确的pPIC9K-Neuritin C56S突变体穿梭质粒;电转入毕赤酵母GS115后,经G418抗药性筛选、基因型鉴定和高表达筛选,成功获得了突变体酵母重组子,并最终得到了表达量最高的菌株;利用我们已建立的纯化工艺,对Neuritin C56S突变体蛋白进行纯化,并对纯化后的蛋白进行SDS-PAGE还原电泳考马斯亮蓝染色鉴定、Western blot免疫原性鉴定;随后利用SDS-PAGE非还原电泳考马斯亮蓝染色完成存在形式的鉴定;利用本课题组前期按照药典建立的重组Neuritin蛋白生物学活性检定方法,通过观察海马神经元HT22细胞存活情况,检测Neuritin C56S突变体蛋白的活性;并完成了在37℃下,不同时间点Neuritin C56S突变体纯化蛋白降解情况的检测分析.结果 构建了 Neuritin C56S突变体的毕赤酵母表达系统,筛选出其表达量最高的毕赤酵母重组子菌株,得到了蛋白纯度为98％的重组人Neuritin C56S突变体纯化蛋白;与未突变的Neuritin蛋白相比,突变体蛋白中未见多聚体,二聚体增多,说明Neu-ritin C56S突变体蛋白单体中只有一个自由的半胱氨酸残基,只能形成二聚体,不能形成多聚体,因此可以推断其它链内二硫键稳定,不稳定的链内二硫键为C56-C4;同时,由于只有1个自由的半胱氨酸,其二聚体只能形成一个链间二硫键,因此37 ℃,14 d,Neuritin C56S突变体蛋白的降解明显增高.结论 Neuritin蛋白中C56-C4间的链内二硫键为不稳定结构;Neuritin蛋白C56S的点突变,影响了该蛋白自然状态下的结构形式,并进一步影响了它的活性和热稳定性.

    Neuritin蛋白半胱氨酸二硫键蛋白活性热稳定性

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    PPARγ/CCL20信号轴促进肝癌细胞迁移和侵袭

    禹刘丽许翠翠王良海
    726-733页
    查看更多>>摘要：目的 探讨趋化因子配体20(C-C motif chemokine ligand 20,CCL20)对肝癌细胞迁移和侵袭的影响及其分子机制,为开发肝癌治疗的新靶点提供基础.方法 通过分析Gene Expression Omnibus(GEO)数据库以及免疫组织化学染色探究CCL20在肝癌组织中的表达水平以及对患者生存的影响;通过质粒过表达CCL20,用实时荧光定量PCR和免疫印迹鉴定过表达效率,通过Transwell实验检测CCL20对肝癌细胞迁移、侵袭的影响;通过TIMER2.0数据库分析CCL20表达水平与肝癌组织中免疫细胞浸润的相关性;通过分析癌症基因组图谱-肝细胞癌(The Cancer Genome Atlas Liver Hepatocellular Carcinoma,TCGA-LIHC)数据集和Cistrome数据库明确CCL20的上游调控因子及其在肝癌组织中的表达水平和对患者生存的影响;通过Transwell和实时荧光定量PCR检测上游调控因子对CCL20表达和细胞功能的影响.结果 CCL20基因在肝癌组织中高表达(P＜0.001),并且高表达的CCL20与患者较短的生存期相关(P＜0.05).CCL20蛋白在肝癌组织中的表达水平也显著增高(P＜0.001).过表达CCL20能够促进肝细胞癌的迁移和侵袭(P＜0.001).CCL20与调节性T细胞在肝癌组织中的免疫浸润正相关(P＜0.05).转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体 γ(peroxisome proliferative activated receptor gamma,PPARγ)为 CCL20 的上游转录因子.PPARγ 在肝癌组织中高表达,并与患者较短的生存期相关(P＜0.05).干扰PPARγ能够抑制肝癌细胞的CCL20表达以及迁移、侵袭能力(P＜0.05).结论 PPARγ/CCL20信号轴能够通过促进肝癌细胞迁移和侵袭,可能是潜在的治疗靶点.

    肝癌趋化因子迁移侵袭转录因子

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    基于生物信息学筛选创伤后应激障碍差异表达基因及验证

    姜俊秀邢文龙徐婧姗李吉鑫...
    734-741页
    查看更多>>摘要：目的 筛选创伤后应激障碍(PTSD)中的差异表达基因(DEG)并进行验证,进一步探讨PTSD可能发生的机制.方法 分别收集PTSD患者与健康人群的外周血单个核细胞(PBMC)各26例,根据实验设计分别分为基因筛选组(n1=6)、基因验证组(n2=20).首先通过转录组测序技术(RNA-Seq)建立新的基因库,然后使用GO分析、KEGG分析等方法筛选出PTSD患者的DEG,并进行实时荧光定量聚合酶链式反应(q-RT-PCR)验证;募集参与者的血浆样本,对上述DEG进行酶联免疫吸附测定(ELISA)进一步验证.结果 (1)筛选出DEG共609个,其中448个基因上调表达,161个基因下调表达.(2)q-RT-PCR验证基因4个,其中FPR1与CD14的表达显著升高,且差异具有统计学意义(P＜0.05);XCL2与TIGIT的表达趋势呈下降,但差异不具有统计学意义(P＜0.05).(3)ELISA验证基因4个:其中CD14、FPR1、XCL2存在着蛋白水平的表达下调,差异具有统计学意义(P＜0.05);而TIGIT的蛋白水平表达无明显差异,且不具有统计学意义.结论 CD14与FPR1为PTSD发生发展过程中的相关关键基因,其可能通过炎症通路来对PTSD的发生发展产生影响,而XCL2和TIGIT与PSTD发生发展的关系仍有待探究.

    创伤后应激障碍差异表达基因CD14FPR1

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