天津大学学报(自然科学版) /zrb/oa 封一 /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902000 2019年01月22 00:00 2019年02 0 529876 目录 /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902001 2019年01月22 00:00 2019年02 0 132563 <span>蛋白质力谱测试中生物分子链耦联技术<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902002 <span>蛋白质力谱测试是研究生物学的重要组成部分.蛋白质力谱测试的成功取决于两大技术:一是分子尺度的<br />力谱测量能力,即皮牛量级的力学分辨力和纳米级别的空间分辨力;二是蛋白质样品制备能力,通过将微观生物分<br />子链与介观微球/探针/基底耦联,实现对分子尺度蛋白质的有效测量.然而,蛋白质样品的耦联情况很难在视觉上<br />直接观测,耦联效果的好坏决定测试的成败.因此,蛋白质样品相关制备方法、耦联工艺一直是单分子力谱测试中<br />的研究重点.针对3 种主要单分子力谱测试技术即光镊、磁镊及原子力显微术对测试蛋白质的需求特点,特别是对<br />多分子链耦合样品的测试需求特点,介绍了多种基于基底修饰、蛋白质修饰和DNA 链修饰的提高连接待测蛋白质<br />与DNA 链/微球/探针/玻片/云母片的方法,分析了各自的优缺点,并总结了典型的应用,为相关领域中样品的制备<br />提供参考方案.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 113 121 1485278 <span>胡小唐1, 2,李 帅1, 2,胡春光1, 2,何程智1, 2, 3,高晓晴1, 2,韩梦柯1, 2,马国腾1, 2,李宏斌1, 2, 4,胡晓东1, 2<br /></span> <br /> <span>氟化聚合物/双微胶囊自修复防污涂层的研究<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902003 <span>针对水下涂层材料在使用过程中产生的微裂纹难以及时修复和海洋生物污损问题,设计开发了一种氟化聚合物/双微胶囊的环氧树脂复合涂层(PFG/Dual-MCs/ER),该复合涂层具有微裂纹自修复和抗生物黏附的双重功能.采用原位乳液聚合法制备了包裹环氧树脂和稀释剂的聚脲醛微胶囊(ER-MCs),采用溶剂蒸发法制备了包裹水下环氧固化剂的聚甲基丙烯酸甲酯微胶囊(UEH-MCs),采用自由基聚合法制备了甲基丙烯酸六氟丁酯(HFBM)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的无规共聚物(PFG).将两种微胶囊包埋在环氧树脂涂层中并在表面接枝上PFG,制备出PFG/Dual-MCs/ER 复合涂层.表征了微胶囊和PFG 的结构组成,并检测了涂层的自修复和抗蛋白黏附性能.结果表明,PFG/Dual-MCs/ER 复合涂层具有较好的自修复能力,表面接枝PFG 使涂层表面对牛血清白蛋白的吸附明显减少.因此,这种兼具自修复和抗蛋白黏附性能,易于制备的PFG/Dual-MCs/ER 复合涂层在海洋设施防护领域具有较好的应用前景.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 122 128 2523648 <span>董岸杰<sup>1, 2</sup>,张朋生<sup>1</sup>,叶展鹏<sup>1</sup>,邓联东<sup>1</sup>,张建华</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>金刚烷改性有机硅LED 封装材料的制备与性能<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902004 <span>随着大功率LED 的不断发展,合成高性能LED 封装材料成为目前研究的重点.有机硅树脂逐步替代应用广泛的环氧树脂跻身于高要求的封装领域中,但其仍存在缺陷,对有机硅树脂进行改性可以使其具有更加优异的性能,满足苛刻的LED 封装要求.本文重点研究在分子中引入金刚烷基团对有机硅树脂进行改性.通过1-金刚烷甲醇和3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷反应得到1-金刚烷甲醇丙基三甲氧基硅烷-3-氨基甲酸酯.以1-金刚烷甲醇丙基三甲氧基硅烷-3-氨基甲酸酯、三甲氧基乙烯基硅烷和二苯基硅二醇为原料,通过溶胶-凝胶缩合法合成了高折射率的金刚烷基苯基乙烯基硅树脂.通过核磁共振仪和傅里叶变换红外光谱对金刚烷基苯基乙烯基硅树脂的结构进行了表征.采用苯基含氢硅树脂在卡式催化剂的作用下进行固化,制得高折射率的金刚烷改性有机硅封装材料,并对固化后的材料进行透光性、硬度及热稳定性的测试.结果表明,该改性材料具有高折射率(1.57 左右)、高硬度(50 D~59 D)、高透光率(400~800 nm 范围内在80%以上)、优异的耐老化性能(150℃老化48 h 透光率变化很小)和强的热<br />稳定性,在LED 封装领域具有广阔的应用前景.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 129 135 672668 <span>冯亚凯<sup>1, 2</sup>,佟 琳<sup>1</sup>,孙绪筠<sup>3</sup>,韩 颖<sup>3</sup>,刘东顺<sup>3</sup>,谭晓华</span> <sup>3<br /></sup> <br /> <span>新蛭素和人IgG-Fc 融合蛋白的表达纯化和功能评价<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902005 <span>新蛭素(EH)具有很好的抗凝血效果,但由于半衰期短限制了其在临床上的推广和应用.为延长EH 的半衰期,制备人IgG-Fc 和EH 的融合蛋白,并对其活性和药代动力学进行初步研究.将合成的Fc-EH 和Fc-L-EH 融合基因克隆至表达载体pcDNAHC 上,再将重组表达载体转染CHO 细胞.蛋白A 亲和柱纯化融合蛋白,用SDSPAGE和Western Blot 鉴定蛋白表达情况,质谱法检测蛋白的分子质量和C 端序列,体外凝块法和大鼠颈静脉血栓模型分别验证融合蛋白的体外抗凝活性和体内抗栓效果,应用化学发光免疫法检测融合蛋白半衰期.结果表明,成功构建了pcDNAHC-Fc-EH 和pcDNAHC-Fc-L-EH 两个重组表达载体,融合蛋白Fc-EH 和Fc-L-EH 分子质量分别为68 476,u 和70 542,u,蛋白的C端序列正确,Fc-EH 和Fc-L-EH 活性分别为256,ATU/mg 和64,ATU/mg.大鼠颈静脉血栓实验表明,Fc-EH 具有抗血栓作用,体内消除半衰期为39.4,h.融合蛋白Fc-EH 能延长EH 体内半衰期,为融合蛋白的进一步研究奠定了基础.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 136 142 891822 <span>吴祖泽<sup>1, 2</sup>,汪 坤<sup>1</sup>,李世崇<sup>2</sup>,董晓娜<sup>2</sup>,窦桂芳<sup>2</sup>,葛志强<sup>1</sup>,靳继德</span> <sup>2<br /></sup> <br /> <span>可用于溢油处理的室温凝胶剂的制备及性能研究<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902006 <span>近几年来,超分子有机胶凝剂因具有易合成、多刺激响应等优良特性,在油水分离、新型自修复材料等领域获得广泛关注.通过将凝胶剂2,4-(3,4-二氯苯亚甲基)-D-葡萄糖酰十八胺的侧链替换为带有顺式C=C 的油胺,制备了新型的凝胶剂B18.该凝胶剂对芳烃、烷烃及油品具有出色的室温相选择凝胶性能,此外,所形成的凝胶均具有自修复性和透明性.通过流变学破坏恢复实验研究了B18 凝胶的自修复性能.利用B18 的粉末室温凝胶性能,模拟了对芳烃及原油的回收实验,结果表明B18 对芳烃及原油均具有快速凝胶能力,凝胶后的油品可通过打捞实现油水分离.此外,通过红外光谱证明了分子间自组装驱动力;通过X 射线衍射实验及理论计算证明在侧链引入顺式C=C,降低了侧链间的局部结晶,增强了B18在烃类溶剂中的室温凝胶性能.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 143 149 1403106 <span>宋 健,张宝浩,陈世鹏,阮 凯,张 宝,王富民<br /></span> <br /> <span>商用车柴油机加速声品质主客观评价研究<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902007 <span>以某6 缸商用车柴油机为对象,研究其不同扭矩和起始转速下的加速声品质评价方法. 以心理声学参量响度、尖锐度、粗糙度、抖动度和语义清晰度作为初级客观评价指标,将初级指标随时间的变化率作为二级评价指标,构建两级声品质评价指标体系进行声品质客观评价;采用成对比较法对39 组声音样本进行评审团主观评价,利用多元线性回归方法建立柴油机加速声品质预测模型,并进行了精确度验证;分析了影响柴油机加速声品质的因素.研究显示,模型的预测结果和主观评价结果的平均偏差率为15.72%,说明基于新的客观评价指标体系建立预测模型对加速工况下的柴油机声品质有较好的预测能力;响度是影响发动机声品质的主要客观指标,扭矩和转速的增加会导致声品质的下降,转速变化的快慢程度也对柴油机声品质有较大影响.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 150 156 1709498 <span>张俊红<sup>1, 2</sup>,段超阳<sup>1</sup>,林杰威<sup>1</sup>,周启迪<sup>1</sup>,汤周杰<sup>1</sup>,徐天舒</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>二次喷射对火花辅助压燃燃烧及爆震特性影响的试验研究<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902008 <span>火花辅助压燃(SACI)是一种由火焰传播诱导未燃混合气自燃的新型燃烧方式.但SACI 爆震现象限制了热效率的进一步提升.针对这一问题,基于一台高压缩比缸内直喷汽油机,首先对SACI 燃烧及爆震界定进行了分析;然后开展了二次喷射策略对SACI 燃烧及爆震特性影响的试验研究.结果表明:火花点火是SACI 燃烧的一个重要环节,点火过于提前会导致SACI 爆震的产生.SACI 爆震的压力振荡幅值(MAPO)要高于SI 爆震且分布更加离散.二次喷射在燃烧室内可以形成不同的燃油浓度分层,对SACI 有良好的爆震抑制效果.当采用喷射比例4∶1、一次喷射时刻300°,CA BTDC、二次喷射时刻140°,CA BTDC 时,通过对爆震的抑制获得最优燃烧特性,循环变动系数降低了1.18%,,有效燃油消耗率降低了约3.11%,有效热效率提高了1.05%.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 157 165 2161279 <span>陈 锐<sup>1</sup>,董 凯<sup>1</sup>,宫 雨<sup>2</sup>,梁俊洁<sup>2</sup>,李 岩<sup>2</sup>,卫海桥<sup>1</sup>,周 磊<sup>1</sup>,华剑雄</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>电磁式柔性直线驱动器概念设计与参数优化<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902009 <span>设计了一种结构紧凑可实现力位解耦控制的电磁式柔性直线驱动器.该柔性驱动器主要由变刚度装置和位置调节装置两部分组成,其中变刚度装置采用双线圈-永磁铁对称布置结构,通过动态改变线圈中输入电流的大小调节电磁力,从而实现变刚度输出.建立了通电线圈周边磁场的数学模型,并采用等效磁荷法推导出永磁铁在通电线圈磁场中所受电磁力的显示表达式.在此基础上,分析了设计参数对电磁力的影响规律,完成了变刚度装置的参数优化设计.通过虚拟仿真分析了变刚度装置的力-位移和力-电流特性,并将实验结果与理论结果进行对比,验证了变刚度装置力-位移和力-电流特性的准确性和有效性.结果表明,所设计的柔性直线驱动器能够实现变刚度控制.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 166 172 1597466 <span>刘海涛<sup>1</sup>,魏天元<sup>1</sup>,王友渔<sup>2</sup>,刘玉华</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>两类平面并联机构凯恩动力学建模与比较研究<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902010 <span>研究了冗余驱动平面4-RRR 并联机构与非冗余驱动平面3-RRR 并联机构的刚体动力学建模及其性能比较.首先,从运动学角度出发,推导了两种机构的运动学逆解模型. 其次,基于Kane 方程和多体理论,提出了一种模块化建模方法. 该方法简捷、高效,可有效简化动力学建模过程,并可获得结构紧凑的系统动力学模型,对于控制策略的构建极为便利. 最后,在MATLAB 编程环境下,分别从运动学与动力学性能指标、逆刚体动力学仿真等方面对两种机构进行了比较分析,验证了冗余驱动在规避奇异、提升系统动态性能等方面的有效性,为后续基于模型的控制策略设计奠定了理论基础.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 173 182 1875368 <span>宋轶民<sup>1</sup>,金雪莹<sup>1</sup>,梁 栋<sup>2</sup>,孙 涛</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>环境温度对圆拱形钢结构模态频率的影响研究<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902011 <span>为研究圆拱形钢结构模态频率在环境温度下的时变特征,本文以潍坊市白浪河摩天轮钢结构为研究对象,首先采用数值模拟和实测数据统计分析的方法揭示其模态频率的温度影响规律,然后采用BP 神经网络建立起该结构模态频率与环境温度之间的回归模型,并基于该模型消除环境温度对结构模态频率的影响.结果表明:环境温度主要通过使结构材料的力学性能和结构状态发生改变来影响圆拱钢结构的模态频率;白浪河摩天轮结构模态频率随温度升高而降低,在监测时间内频率最大变化幅度为3.04%;该结构面内振型频率所受温度影响高于面外振型,其中结构状态改变是面内振型频率变化的主要因素;BP 神经网络模型可以正确反映模态频率和环境温度之间的变化关系,利用建立的频率-温度回归模型可有效消除环境温度对结构模态频率的影响.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 183 190 1311403 <span>刘 哲<sup>1</sup>,丁 阳<sup>1, 2</sup>,宗 亮</span> <sup>1, 2<br /></sup> <br /> <span>海上风机结构振动监测试验与特性分析<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902012 <span>以某海上风电试验样机为研究对象,基于现场原型观测获取整体风机结构在停机、正常运行、开(停)机及台风工况下的振动响应数据,系统地分析海上风机结构在不同运行状态下的振动响应时频域特性与变化规律,探讨影响海上风机结构振动的关键因素及其对风机振动安全性的影响规律.结果表明:在风机处于停机状态下,结构振动随环境风速的增加而显著增大;而运行状态时,叶轮转速对结构振动影响效应明显,对振动变化起到主导作用.海上风机在开(停)机过渡过程中振动显著大于正常运行状态,台风期风机在额定转速运行时的振动超过实测最大风速时停机工况的响应.塔筒顶部与基础顶部振动响应同步性说明整体风机具有很好的变形协调性.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 191 199 2636947 <span>董霄峰<sup>1, 2</sup>,练继建<sup>1</sup>,王海军</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>地铁盾构施工人因可靠性分析的加权模糊CREAM 模型<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902013 <span>针对地铁盾构施工风险评估中人因可靠性分析(HRA)问题,构建了一种加权模糊CREAM 模型.首先,利用复相关性分析和证据理论确定共同绩效条件因子(CPC)的合理权重.其次,基于现行规范编制CPC 评价细则,利用统计方法得到了CPC 水平隶属函数.在此基础上,提出将离散基本控制模式图连续化的方法,建立了地铁盾构施工人因失误概率(HEP)点估计值预测模型,通过4 条公理验证了模型的合理性和可靠性.结果表明:加权模糊CREAM 模型将权重引入到CPC 效应值计算和HEP 推理中,能更好地反映不同CPC 因子对人行为绩效的影响,可为地铁盾构施工HRA提供定量评估数据.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 200 210 1394506 <span>王 宁<sup>1, 2</sup>,杜修力<sup>1</sup>,张明聚<sup>1</sup>,许成顺<sup>1</sup>,卢鑫月</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>激光焊等离子体光电信号时域与自相关域分析<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902014 <span>为了验证无源电探针检测装置对于等离子体电信号检测的有效性,基于等离子鞘层效应制作无源电探针检测装置,并利用高速摄像装置搭建了等离子体光电信号同步采集检测系统,在时域和自相关域内分别对A304 不锈钢激光深熔焊过程中采集的等离子体电信号波形曲线和等离子体高度变化曲线对比分析,结果表明:等离子体光、电信号波动特征与波动周期基本一致,且波动周期为1.620~3.667,ms,利用高速摄像信号验证了无源电探针检测等离子体波动规律的有效性.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 211 216 1566496 <span>赵德金<sup>1</sup>,杨立军<sup>1, 2</sup>,邱文聪<sup>1</sup>,王 倩<sup>3</sup>,刘 桐</span> <sup>1<br /></sup> <br /> <span>基于非水基电解液的钛合金微细电解加工工艺优化<br /></span> <br /> /zrb/oa/darticle.aspx?type=view&id=201902015 <span>针对钛合金这种典型的难于传统机械加工的材料,电解加工能达到“以柔克刚”的目的,是解决钛合金加工难题的首选方案.但是钛存在自钝化的特性,如果使用常规的水基电解液进行钛合金的电解加工,其基体表面会持续生成氧化膜,降低加工精度,甚至导致加工无法进行.为了解决这一技术难点,本文尝试采用以乙二醇作为基体的电解液进行电解加工实验.并通过工艺优化实验探究了行走速度、初始加工间隙、脉冲峰值电压等参数对钛合金微细电解加工效果的影响.通过对比分析加工效果,最终确定出优化的工艺参数,并利用优选参数在钛板基体上加工出TJU 字样,从而实现钛合金微细电解加工.<br /></span> <br /> 2019年01月22 00:00 2019年02 217 223 2780989 <span>敖三三<sup>1</sup>,李康柏<sup>1</sup>,刘为东<sup>1</sup>,张 辉<sup>1</sup>,张 威<sup>1</sup>,罗 震</span> <sup>1, 2<br /></sup> <br />