《山东大学学报(理学版)》

一种新型脱细胞猪角膜基质载体支架的制备及其鉴定研究

樊廷俊,单鸣,庞鑫

2017, 52(5): 1-9. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2017.112

摘要 ( 1362 )

PDF (4794KB) ( 814 )

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为了获得基于异种角膜材料的理想组织工程角膜载体支架,首次建立了脱氧胆酸钠(SD)和原钒酸钠(SO)联合处理的技术方法,利用新鲜猪角膜进行了脱细胞角膜基质(aPCS)的制备及其鉴定研究。用角膜板层刀从新鲜猪角膜中切下厚度450 μm的角膜片,分别选用SD联合SO、十二烷基磺酸钠(SDS)和Triton X-100的去细胞处理方法制备出SD-aPCS、SDS-aPCS和Triton-aPCS共3种支架,利用外观照相、分光光度计、石蜡切片苏木紫-伊红(HE)染色、冰冻切片DAPI和阿利新蓝染色检测了其理化性质和组织结构;对SD-aPCS进行扫描和透射电镜鉴定后,进而利用噻唑蓝(MTT)、石蜡切片HE染色、冰冻切片DiI荧光观察以及免疫荧光细胞化学染色评估了其对非转染人角膜基质(ntHCS)细胞的毒性与生物相容性。检测结果发现,3种aPCS的细胞脱除干净且在干重和含水量上没有显著差异;其中,SD-aPCS的透明性与糖胺聚糖(GAG)含量最高、SDS-aPCS次之、Triton-aPCS最低;除Triton-aPCS的组织结构出现了明显的紊乱外,SD-aPCS和SDS-aPCS的组织结构均排列规则。在电镜下,SD-aPCS的前弹力层表面平整、无裂痕,板层结构和胶原纤维超微结构正常;此外,SD-aPCS浸提液对ntHCS细胞没有毒性作用,注射接种到SD-aPCS支架内的ntHCS细胞与支架嵌合紧密,随体外培养时间的延长而逐渐伸展和迁移,且细胞仍保持有其固有标志蛋白—波形蛋白,细胞连接蛋白—间隙连接蛋白-43和整联蛋白,以及膜运输蛋白—钠钾泵的阳性表达。由此可见,利用SD联合SO的方法所制备SD-aPCS具有理想的理化性质、组织结构和生物相容性,可作为一种理想的载体支架用于组织工程角膜的体外构建及其相关应用研究。

一类具有不同发生率的双疾病随机SIS传染病模型的动力学研究

张道祥,胡伟,陶龙,周文

2017, 52(5): 10-17. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.531

摘要 ( 1547 )

PDF (1267KB) ( 964 )

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提出了一类新的具有不同发生率的双疾病随机SIS传染病模型。借助Lyapunov函数和伊藤公式, 获得了模型中疾病的灭绝以及系统持久性的充分条件。结果表明不仅强噪声能够使得传染病灭绝,而且弱噪声在一定条件下也能使传染病灭绝。

负载型钌基纳米结构用于挥发性有机化合物催化氧化的研究

潘金鼎,李佳琪,冯艳,陈运法,杨军

2017, 52(5): 18-24. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.577

摘要 ( 1346 )

PDF (4054KB) ( 589 )

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基于种子生长法并施加适当的后续处理,制备了负载于CeO₂和γ-Al₂O₃载体表面的核壳结构Ag-Ru和中空Ru纳米颗粒。对苯催化氧化活性测试表明,核壳结构Ag-Ru纳米颗粒比中空Ru纳米颗粒具有更好的催化活性,其中负载于CeO₂表面的核壳结构Ag-Ru纳米颗粒的T₂₀和T₉₀可分别低至153.8 ℃和170.4 ℃。XPS和H₂-TPR分析均表明在核壳结构Ag-Ru纳米颗粒中,内核Ag的存在可增加壳层组分中金属态Ru的含量,并且可抑制颗粒与载体间的相互作用,可能是导致核壳结构纳米颗粒具有较好苯催化氧化活性的原因。

化石燃料环境友好工业路线开发

朱维群,齐情情,王倩,房亚杰,孟丽,柴树

2017, 52(5): 25-30. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.423

摘要 ( 1444 )

PDF (1428KB) ( 953 )

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提出了化石燃料环境友好的工业开发路线。将化石燃料碳氢化合物在一定工艺过程条件转化为H₂和CO₂,将CO₂转化为CO₂含量最高的稳定固体产品三嗪醇C₃H₃N₃O₃,部分H₂再进行发电,这是一条化石燃料环境友好的能源工业路线;将二氧化碳封存产品三嗪醇继续合成低碳排放的三嗪类高分子材料是一条化石燃料环境友好的材料工业路线。阐述了化石燃料环境友好工业路线的关键工艺过程,并从能耗及产品应用等方面分析了该路线的优点,该路线从源头上控制了二氧化碳排放,是一条化石燃料环境友好的工业路线。

不同加载条件下的腰椎间盘蠕变实验研究

杨秀萍,栾义超,张静静,刘清,张春秋

2017, 52(5): 31-36. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.541

摘要 ( 1315 )

PDF (2069KB) ( 828 )

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为研究加载条件对腰椎间盘蠕变性能的影响,以新鲜猪腰椎间盘为研究对象,采用非接触式数字图像相关技术,考虑不同压缩应力及加载速率,对椎间盘进行蠕变实验,并建立蠕变本构模型。结果表明:施加压缩应力时,椎间盘蠕变曲线呈指数规律变化;相同加载速率下,蠕变应变随着应力的增大而增大;应力相同时,加载速率越大,蠕变应变越小;利用三参数粘弹模型建立的椎间盘本构方程与实验结果具有较好的相关性,该能够预测椎间盘的蠕变性能。研究结果为临床进一步研究人体椎间盘粘弹特性提供理论基础。

缺损软骨在滚压载荷下的实验与有限元分析

伏虎,陈玲,门玉涛,蒋彦龙

2017, 52(5): 37-40. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.473

摘要 ( 1180 )

PDF (2897KB) ( 839 )

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研究了缺损软骨在滚压载荷下的应变场分布,验证有限元数值模拟的准确性。分别通过实验和有限元仿真,对软骨缺损附近应变进行对比分析。比较实验云图与仿真云图看出,在软骨伤口附近的应变较大,远离伤口的部位应变分布均匀;从应变曲线的实验结果和仿真结果对比得出,无论在伤口附近表层或伤口底部,实验与仿真结果基本一致。滚压载荷下缺损对软骨力学性能有一定影响,有限元仿真结果与实验结果基本符合,说明有限元仿真数据具有可靠性。

基于复杂网络的中国股票市场统计特征分析

许忠好,李天奇

2017, 52(5): 41-48. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2017.039

摘要 ( 1377 )

PDF (1709KB) ( 933 )

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为分析中国股票市场统计特征,利用通过滑动时间窗口建立相关性网络序列,通过超度量矩阵、最小生成树和阈值法等方法转化相关性网络,建立相关性网络的统计特征序列,并分析各个统计特征间的关联与影响。研究结果表明,上证指数收益率对股票相关性网络的聚类系数有负效应,对平均最短路径有正效应,表明中国资本市场上升的动量具有分散化的特征;同时,相关性网络的聚类系数对网络同步性有正效应,平均最短路径则对网络同步性有负效应。

现代风险模型的扩散逼近与最优投资

张节松

2017, 52(5): 49-57. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.244

摘要 ( 1560 )

PDF (911KB) ( 622 )

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采用基于保单进入过程的现代风险模型刻画保险公司的盈余过程,利用鞅中心极限定理证明此类风险过程可逼近为具有时变漂移率的扩散过程。在此基础上,假定保险人购买固定比例再保险并投资Black-Scholes金融市场,研究了最小化破产概率的投资决策问题。运用动态规划原理,获得了最优策略以及值函数的显式表达式。

考虑零售商不公平厌恶行为的供应链网络均衡研究

段丁钰,周岩,张华民,徐明姣

2017, 52(5): 58-69. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.408

摘要 ( 1579 )

PDF (2255KB) ( 631 )

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将行为经济学中的不公平厌恶引入供应链网络均衡问题, 构建了由多个公平中性的制造商、多个不公平厌恶的零售商及需求市场组成的供应链网络均衡模型。基于不公平厌恶理论, 建立了考虑不公平厌恶的零售商效用函数; 利用变分不等式和互补理论, 得到网络中各决策者及整个供应链网络均衡的条件。研究结果表明, 无论是零售商存在不利不公平厌恶还是有利不公平厌恶行为, 其效用都低于其公平中性时的最大利润, 且零售商的不公平厌恶程度越高, 其交易量和效用越低。最后通过算例进行分析验证。

单颗粒在台阶上滚动行为研究

刘野,胡林,白光富

2017, 52(5): 70-74. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2016.534

摘要 ( 1074 )

PDF (1805KB) ( 671 )

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在装有100级台阶的斜面上进行单颗粒滚动实验,用统计方法研究小球运动停止位置与小球尺寸、初速度、台阶参数等的关系,给出描述小球在台阶上滚动的运动方程,并讨论了物体在坡面滚动行为与物体尺度、运动初速度、阻力系数、滚动摩擦阻力之间的半定量关系;根据统计方法用计算机模拟实验,给出相应的拟合参数并进行讨论,模拟结果与实验基本吻合。

一种基于隐私偏好的二次匿名位置隐私保护方法

毕晓迪,梁英,史红周,田辉

2017, 52(5): 75-84. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.2.2016.203

摘要 ( 1583 )

PDF (1879KB) ( 820 )

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针对基于位置的服务带来的用户位置隐私暴露问题,提出了一种基于隐私偏好的二次匿名位置隐私保护方法,融合k-匿名技术和差分隐私技术确保用户位置隐私,设计隐私等级划分策略,支持用户个性化设置隐私保护级别。根据隐私级别确定k匿名集大小,通过基于位置熵的k匿名算法求解k-1个匿名点,使k匿名集的点具有最大概率相似性;在此基础上进一步求解获取位置服务的匿名位置,提出了基于差分隐私的匿名位置生成算法,在保护用户位置隐私的同时确保获取精确的位置服务。实验结果表明在用户隐私等级设置范围内,所提方法能有效兼顾位置隐私保护和LBS服务质量。

一种高效的多身份全同态加密方案

王威力,胡斌,赵秀凤

2017, 52(5): 85-94. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.0.2017.090

摘要 ( 1579 )

PDF (945KB) ( 957 )

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利用高效的格陷门生成算法构造了身份基加密方案。方案的安全性可归约到标准LWE问题,大大降低了格安全维数,同时降低了密钥规模和计算复杂度。将该方案转化为单身份的全同态加密方案,利用近似奇异向量消除同态运算密钥,运用原象矩阵进行加密,使用子高斯随机变量分析参数,同时将方案的噪声膨胀率由O(n)降为O(n^0.5)。最后进一步利用扩展密文方法和掩藏方案构造了高效的支持多身份的全同态加密方案。

基于d-型函数的具有最优周期部分汉明相关的跳频序列

宁多彪,牛宪华,黄平,王常远

2017, 52(5): 95-103. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.2.2016.169

摘要 ( 1327 )

PDF (1088KB) ( 878 )

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基于d-型函数,提出了两类具有最优周期部分汉明相关的跳频序列的构造方法。研究表明,对于任意相关窗长,新构造的跳频序列都是最优的。

面向云平台的异构监控数据存储方法

鞠瑞,王丽娜,余荣威,徐来

2017, 52(5): 104-110. doi:10.6040/j.issn.1671-9352.2.2016.217

摘要 ( 1263 )

PDF (2300KB) ( 726 )

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针对云平台监控数据异构、数据量大、冗余量大、时序性强的特点,提出一种异构监控数据存储方法。该方法以反范式化为基础,采用统一数据表达方式兼容异构源数据,通过结合标签分离、数据压缩、预热缓存、索引等机制实现了云平台监控数据的高效存储,提高了存储空间利用率,增强了数据的可扩展性,简化数据管理,降低了数据的开发维护成本。实验结果表明:本文所提出方法满足云平台监控数据高效写入、实时更新与快速查询的实际要求。

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