《山东大学学报(理学版)》

火焰燃烧法在金属氧化物和贵金属负载型催化剂制备中的应用

李佳琪,邓昱洲,刘刚,岳仁亮,杨军,陈运法

2016, 51(1): 1-13. doi:10.6040／j.issn.1671.9352.5.2015.004

摘要 ( 1283 )

PDF (2388KB) ( 3515 )

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火焰燃烧法合成纳米颗粒是工业上大规模生产纳米粉体的主要方法。现已经广泛应用于炭黑、颜料等功能粉体的制备,并随着应用领域的拓展逐渐用于催化剂的制备。结合本研究组工作详细综述了近年来国内外火焰燃烧法在催化剂制备方面的研究进展,主要包括金属氧化物催化剂和金属负载催化剂等两方面,并对火焰燃烧法的发展趋势和在催化剂制备相关领域的应用前景进行了展望。

种子生长法制备ZnO纳米棒组装结构

张耀军,万刚强,颜磊,马庆昌,李东祥,赵继宽

2016, 51(1): 14-19. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.079

摘要 ( 1768 )

PDF (2424KB) ( 1647 )

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采用微波加热方法以Zn-Al类水滑石纳米颗粒为种子、以醋酸锌为前驱物制备了多种形貌的ZnO纳米棒组装结构,使用SEM和XRD进行了表征。研究发现,当种子液用量较低时,容易制备出ZnO纳米棒的花簇结构,其中ZnO纳米棒的长度在几百纳米到2 μm之间,直径在100~300 nm之间。当种子液用量较大时,容易得到类水滑石的大片晶两面附生ZnO纳米棒或纳米管的多重结构。

N掺杂金红石TiO₂光学性质的第一性原理研究

林雪玲,潘凤春,陈焕铭

2016, 51(1): 20-26. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.262

摘要 ( 1967 )

PDF (2148KB) ( 890 )

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运用第一性原理的LDA+U(U_Ti-3d=7 eV, U_O-2p=4 eV)方法研究了N掺杂金红石TiO₂的电子结构和光学吸收性质。研究表明N元素的掺杂可以降低TiO₂的禁带宽度并在带隙中引入杂质能级。杂质能级主要由O-2p轨道和N-2p轨道之间的耦合形成。杂质能级的引入以及带隙宽度的降低可以增加TiO₂对可见光的响应,并提高TiO₂的光催化活性。费米能级附近的态密度由O-2p轨道和N-2p轨道之间的耦合形成π键构成,电子占据π键态和空的σ键态能级差大约为0.4 eV,可使N掺杂TiO₂的光学吸收边落在在红外区域,即发生了所谓的光学吸收边的红移现象。

酚酸类化感物质对杨树人工林土壤硝化作用的影响

伊文慧,王延平,王华田,马雪松,王文波

2016, 51(1): 27-35. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.073

摘要 ( 1591 )

PDF (2831KB) ( 776 )

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以连作I-107杨树(Populus × euramericana ‘Neva’)人工林一代林非根际土为实验材料,采用室内培养的方法,在梯度酚酸浓度环境下,通过向土壤中施加铵态氮,分析酚酸浓度对硝化过程中NO₃-N和NH₄-N的影响,采用NO₃-N和NH₄-N的硝化作用动力方程模型,以阐明酚酸对土壤氮素循环的影响。研究结果表明:随着酚酸浓度的增加,NO₃-N的累积渐近值、NH₄-N的消耗渐近值均逐渐减小;NO₃-N增加的最大速率逐渐减小,而NH₄-N消耗的最大速率并没有显著差异;NO₃-N增加和NH₄-N减少达到最大速率的时间均显滞后现象;土壤pH升高幅度逐渐增大,硝化回收率逐渐减小;对土壤硝化能力的抑制性加强。

三维鱼类胶原支架的制备及其生物相容性研究

袁晓龙,徐彬,樊廷俊

2016, 51(1): 36-42. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.219

摘要 ( 1608 )

PDF (2860KB) ( 1067 )

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为了评价深海鱼类胶原蛋白用于制备组织工程角膜载体支架的可行性,首次利用鱼皮胶原蛋白进行了三维胶原支架的制备及其生物相容性研究。用源于太平洋鳕鱼(Gadus macrocephalus)的纯化鱼皮胶原蛋白,经冷冻干燥后选用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)/N-羟基丁二酰亚胺(NHS)交联剂制备出三维胶原支架,利用外观照相、光度计透光率、冰冻切片苏木紫-伊红(HE)染色及扫描电镜检测了其透明度和组织结构;在接种DiI(1,1'-dioctadecyl-3,3,3',3'-tetramethylindocarbocyanine perchlorate)荧光标记的非转染人角膜基质(HCS)细胞后,利用冰冻切片HE染色和荧光观察鉴定了细胞的迁入及在支架内的分布情况,生物相容性评价采用MTT(噻唑蓝)和免疫细胞荧光技术检测了支架对HCS细胞活力和标志蛋白及功能蛋白表达的影响。结果显示,所制备的三维胶原支架透明度极高,呈现出均匀的网格状结构,孔径大小为50~130 μm;接种HCS细胞并体外培养3 d后,发现有大量细胞迁入支架内且分布较为均匀;支架抽提物对HCS细胞活力没有任何不良影响;且迁入支架内的细胞仍保持有其标志蛋白—波形蛋白,细胞连接形成蛋白—整联蛋白β1、E-钙黏蛋白和间隙连接蛋白-43,膜运输蛋白—钠钾泵,以及抗UV蛋白—乙醛脱氢酶的阳性表达。综上所述,利用太平洋鳕鱼皮胶原蛋白制备的三维胶原支架具有良好的透明度与组织结构,不仅适合HCS细胞的顺利迁入,而且对HCS细胞具有良好的生物相容性,有望作为载体支架用于组织工程角膜的体外构建研究。

面向中文短影评的分类技术研究

马丽菲,莫倩,杜辉

2016, 51(1): 52-57. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.062

摘要 ( 1402 )

PDF (1400KB) ( 1089 )

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针对电影影评语句短小、特征矩阵稀疏问题,提出一种利用本体扩展特征矩阵的方法。首先通过传统与新型文本分类方法的比较和分析,发现适合中文短影评的分类方法,并通过试验证明决策树的短文本分类效果优于SVM、Bayes和KNN等文本分类方法,然后进一步利用决策树分类本体扩展后的特征向量。试验表明,基于本体扩展的中文短影评的分类效果比传统的分类效果提高3%,查准率达到90.1%。

基于词对齐模型的中文评价对象与评价词抽取

陈兴俊,魏晶晶,廖祥文,简思远,陈国龙

2016, 51(1): 58-64. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.035

摘要 ( 1812 )

PDF (1754KB) ( 1361 )

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提出一种基于统计机器翻译的思想抽取评价对象与评价词的方法。该方法利用词对齐模型抽取评价对象与评价词之间的关系,并结合词共现信息等特征来估计两者关系的强度。建立一张二分图刻画评价关系,并加入领域相关性度量,利用随机游走算法迭代计算候选评价对象与评价词的置信度。在COAE2011任务3的语料上进行试验验证。结果表明,利用词对齐模型抽取评价对象与评价词可以有效提高准确度,抽取出更多的评价对象与评价词。

一种基于密度峰值发现的文本聚类算法

刘颖莹,刘培玉,王智昊,李情情,朱振方

2016, 51(1): 65-70. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.042

摘要 ( 1653 )

PDF (1510KB) ( 1543 )

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提出一种基于密度峰值发现的文本聚类算法,将文本的距离与密度计算转化为文本向量的相似度计算,实现基于密度峰值发现的文本聚类算法。该算法采用空间向量模型表示文本,用余弦公式进行相似度计算,然后求得每个文本的密度和距离。剔除噪音点后,选取聚类中心,将剩下的非中心点划分到距离其最近的聚类中心所在的类簇中去。通过多组对比试验,验证了本方法的可靠性和鲁棒性。

Twitter中的情绪传染现象

张少群,魏晶晶,廖祥文,简思远,陈国龙

2016, 51(1): 71-76. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.053

摘要 ( 1734 )

PDF (1317KB) ( 1112 )

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在Twitter中是否存在情绪传染现象是社会科学中一个待解决的问题。首先通过LIWC2007获取了包含106 641个用户的Twitter社交网络中所有用户的情绪时间序列,然后采用一系列的单位根检验证明了相关时间序列的平稳性,通过格兰杰因果检验,在预测用户情绪值的回归式中加入了用户关注好友过去时间的情绪值作为自变量,并采用统计假设检验的方法证明了该自变量的系数不为0,从而说明了用户的情绪会显著地被其关注好友过去的情绪所影响,即用户关注好友的情绪是用户情绪的格兰杰原因。用同样的方法证明了用户情绪并不是用户关注好友情绪的格兰杰原因,由于社交选择现象是一种双向关系,所以该结果是由情绪传染现象造成的。此外,通过统计分析发现Twitter中绝大部分单向关注好友都是非熟人,而绝大部分双向关注好友都是熟人。格兰杰因果检验的结果说明了人们的情绪既会被熟人的情绪所传染,也会被非熟人的情绪所传染。

基于深层神经网络(DNN)的汉-越双语词语对齐方法

莫媛媛, 郭剑毅,余正涛,毛存礼,牛翊童

2016, 51(1): 77-83. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.3.2014.289

摘要 ( 1661 )

PDF (1557KB) ( 2286 )

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针对汉-越双语因语言特点差异较大而导致难以实现词语自动对齐的问题,提出了一种基于深层神经网络(deep neural network, DNN)的汉-越双语词语对齐方法。该方法先将汉-越双语词语转化成词向量,作为DNN模型的输入,再通过调整和扩展HMM模型,并融入上下文信息,构建DNN-HMM词语对齐模型。实验以HMM模型和IBM4模型为基础模型,通过大规模的汉-越双语词语对齐任务表明,该方法的准确率、召回率较两个基础模型都有明显的提高,而词语对齐错误率大大降低。

一种改进的自适应和声搜索优化算法

葛彦强,汪向征

2016, 51(1): 84-88. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.076

摘要 ( 1637 )

PDF (997KB) ( 887 )

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在传统和声搜索优化算法的基础上,提出一种自适应双子和声搜索优化算法。通过建立主辅两个和声库正反双向进行迭代搜索,并对和声算法中的音调调整概率和音调微调带宽两个重要参数进行自适应调整,提高了算法的动态适应性以及局部搜索和全局搜索的协调能力。通过构造两组搜索方向各异、相互协同的主、辅和声,充分利用了搜索域内的隐含信息,扩展搜索范围,从而实现了全局最优。在试验中分别对3个复杂函数进行测试,结果表明该算法具有较好的全局搜索能力和收敛速度,在一定程度上提高了最优值的搜索能力,达到了预期效果。

基于因子分解机的信任感知商品推荐

高晓波,方献梅,李石君

2016, 51(1): 89-94. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.106

摘要 ( 1369 )

PDF (1438KB) ( 1316 )

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数据稀疏和运行速度慢是个性化推荐系统面临的难题。为了有效利用用户历史行为,基于用户的评分记录识别出用户感兴趣的内容,并结合用户间的信任关系,提出使用因子分解机(factorization machine, FM)模型进行评分预测。FM具有线性时间复杂度,并且对于稀疏的数据具有很好的学习能力,因而能进行快速推荐。试验结果表明,与传统方法相比,基于因子分解机的商品推荐方法的准确度有明显提高。

基于SVD的档案学主题挖掘

奉国和,王丹迪,李媚婵

2016, 51(1): 95-100. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.C03

摘要 ( 1443 )

PDF (1127KB) ( 883 )

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收集2010—2014年国家社科基金档案学领域立项课题,基于课题名称进行分词等预处理,得到词项-文档矩阵,依据词项重要性设计局部及全局权重,组合局部与全局权重,得到词项-文档矩阵权重值。利用奇异值分解SVD进行特征降维,研究在不同维度下近5 a国家社科档案学立项课题研究主题。经过可视化分析得到社科档案学七大研究主题为:非物质文化遗产保护、电子文件管理、数字资源建设及体系、档案信息资源价值与挖掘、档案保护机制、档案馆研究、档案信息安全。

基于层级分割的颜色恒常性算法

王磊,谢江宁

2016, 51(1): 101-105. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.357

摘要 ( 1327 )

PDF (3066KB) ( 1068 )

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颜色恒常性是指当照射物体表面的颜色光发生变化时,人们对该物体表面颜色的知觉仍然保持不变的视觉特性。灰度世界方法是一种常用的的颜色恒常方法,它假设客观世界中物体表面的平均反射比趋于灰色(灰度世界假设)。传统的灰度世界方法对整幅图像进行处理,然而并不是所有的图像都满足灰度世界假设。首先采用层级分割方法把图像分割成若干个片段,然后采用使用灰度世界方法处理各个片段,得到各个片段的估计结果;最后对这些估计结果进行聚类,得到最终结果。实验结果表明,该方法优于原始的灰度世界方法。与原始方法相比,平均误差降低至36.0%、中值误差降低至63.5%。本文所提出的算法优于目前领先的颜色恒常算法。

一种基于核心节点扩展的社区挖掘算法

刘井莲,王大玲,赵卫绩,冯时,张一飞

2016, 51(1): 106-114. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.1.2015.121

摘要 ( 1599 )

PDF (2828KB) ( 1462 )

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在充分考虑网络中节点间的连接关系和节点的影响力的基础上,提出一种基于核心节点扩展的社区挖掘算法。算法分为三个阶段:首先,网络中的前k个核心节点逐层向外扩展,直至覆盖网络中大部分节点,各核心节点与其多层邻居节点组成候选初始社区;然后,对候选初始社区进行重叠处理,计算候选初始社区两两之间的重叠度,将重叠度高于阈值的两个社区中相对小的社区删掉,形成初始社区;最后,计算初始社区间的重叠节点和不在初始社区中的节点到各个初始社区的连接度,将连接度最大的节点加入相应社区,不断迭代,直到网络中所有节点都划入到相应社区内,形成最终社区结构。试验结果说明了本文方法的有效性和灵活性,相比GN算法和FN算法,能够实现准确的网络划分;相比Hub算法和TopLeaders算法,由于对候选初始社区间进行了重叠处理,对预置的社区数量k在一定范围内不敏感。

一类包含媒体报道的SEQIHRS传染病模型的分析

武婧媛,石瑞青

2016, 51(1): 115-122. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.117

摘要 ( 1552 )

PDF (956KB) ( 784 )

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研究了一类包含媒体报道与隔离措施的SEQIHRS传染病模型的动力学行为。首先得到了系统的有效再生数R_C。其次, 通过简单计算发现:系统总是存在无病平衡点,并且当R_C<1时,它是局部渐近稳定的;当R_C>1时,它是不稳定的。然后,运用中心流形定理,发现当域值R_C通过1时,系统将会发生跨临界分支,并且唯一的地方病平衡点是局部渐近稳定的。此外, 计算结果表明,被隔离个体的传染力将影响卫生部门如何实施相应的隔离措施。

Nehari流形在一类半线性抛物方程爆破中的应用

刘洋,达朝究,李富明

2016, 51(1): 123-127. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.003

摘要 ( 1464 )

PDF (925KB) ( 860 )

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研究了一类半线性抛物方程的初边值问题,在具有正初始能量的情况下,通过Nehari流形与凸性方法得到了解的有限时间爆破,进而刻画了初始能量与有限时间爆破的关系。

具有饱和发病率随机SIQS传染病模型的稳定性

林青腾,魏凤英

2016, 51(1): 128-134. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2015.001

摘要 ( 1678 )

PDF (1427KB) ( 1167 )

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研究了一类随机SIQ传染病模型,通过定义停时及利用伊藤公式,得到系统全局正解的存在唯一性。利用构造合适的Lyapunov函数,证明了在一定的条件下系统的解指数稳定及遍历性。数值模拟验证了我们所得的主要结果。

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