北京化工大学学报（自然科学版）

2013年, 第40卷, 第s1期　刊出日期：2013-12-20

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化学与化学工程

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介孔氧化铝吸附锌离子的研究

汤志松¹;曹振宇²;林爱军¹;郭奋^1*

. 2013, 40(s1): 1-5.

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本文将超重力技术制备的比表面积高、孔径分布窄的介孔氧化铝用于吸附污水中的Zn₂₊，考察了吸附剂用量、pH值、温度、Zn₂₊初始质量浓度和吸附时间等因素对吸附效果的影响。结果表明，对于初始质量浓度20mg/L的Zn₂₊溶液，介孔氧化铝最优吸附条件为吸附剂用量1.2g/L、pH 5.0、温度25℃。在Zn₂₊吸附中，超重力法介孔氧化铝对Zn 的吸附率比对比吸附材料提高了1~2倍。吸附过程与准二级动力学速率方程和Langmuir吸附等温线模型拟合较好，为单分子层的化学吸附过程。

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环己酮肟重排工艺的动态模拟

钱库;吴慧雄^*

. 2013, 40(s1): 6-9.

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对己内酰胺生产中环己酮肟重排工艺进行了动态模拟，建立了重排反应器和中和反应器的数学模型。通过对反应装置物料流动方式的分析，结合反应动力学、物料衡算和能量衡算，建立了重排反应器和中和反应器的全混流动态数学模型，并选用序贯模块法计算。对动态模拟的模拟值与实测值的比较结果证明了所建立的数学模型能够很好地模拟工艺过程。

材料科学与工程

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亚临界水法制备醋酸甲地孕酮超细颗粒

. 2013, 40(s1): 10-14.

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采用亚临界水反溶剂法进行了醋酸甲地孕酮微粉化实验研究。通过考察与普通去离子水之间的温差、体积比、搅拌时间、表面活性剂等因素的影响，得到形貌均匀的醋酸甲地孕酮颗粒。实验结果表明，在普通去离子水、亚临界水的温度分别为0℃和170℃，体积比为13:6，搅拌速度1000r/min和搅拌时间1h，表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮质量分数为0.1%的条件下，所制备的颗粒粒径在100～500nm之间。原料药和样品的红外光谱图对比结果显示，颗粒的化学结构没有发生变化。溶出结果表明，微粉化后的醋酸甲地孕酮颗粒溶出有了明显的提高，30min内溶出可达86.7%。

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两种晶化方法制备SnO₂纳米粉体的比较及表征

曾秋花;初广文^*;沈志刚;邹海魁;向阳;陈建峰

. 2013, 40(s1): 15-20.

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以SnCl₄·5H₂O为源物质，氨水为沉淀剂，将采用化学沉淀过程制备得到的前驱体分别采用水热晶化和焙烧晶化两种方法晶化，在不同晶化温度下制备得到SnO₂纳米粉体。研究了晶化方式和晶化温度对产品的结构、组成、形貌及分散性能的影响。用X射线衍射（XRD）、X射线能谱（EDS）、透射电子显微镜（TEM）和激光粒度分析等方法表征了产品的性能。结果表明，两种晶化方法制备得到的产品均为结晶状态完好的四方金红石型、纯度较高的SnO₂纳米粉体，粉体的晶粒尺寸随着晶化温度的升高逐步增大，随粒径的增大产品的分散性得到较好的改善。与焙烧晶化相比，水热晶化制备得到的样品粒径较小，样品的氧空位浓度较高，粉体粒径的均匀性较好，粒度分布范围较窄。

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超疏水/超亲油膜的制备及其油水分离性能

杨洋洋;忠伟^*;刘丽英

. 2013, 40(s1): 21-25.

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以金属铜丝网为基体，利用表面控制氧化法制备了新型超疏水/超亲油膜。首先用过硫酸钾和氢氧化钾溶液浸泡铜网制备氧化铜膜，然后用正十二硫醇和十四酸对其改性。结果表明，加入十四酸可改善膜表面微结构的尺寸和致密性，所制得膜的疏水性优于仅用正十二硫醇进行改性的膜；当十四酸的浓度为1mol/L时，所制备膜的疏水性最好，水在膜上面的接触角可达158.°。将所制备的膜用于油-水混合液的分离，起始含油量3g/L，当油相以半乳化状态存在于混合液中时，分离后水中含油量小于0.3g/L；当油相以完全乳化状态存在于混合液中时，分离后水样中含油量约为0.8g/L。

生物技术与环境工程

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云南小粒咖啡湿法发酵过程中细菌分离与鉴定

. 2013, 40(s1): 26-31.

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咖啡发酵过程中微生物种类、数量的变化及它们的代谢产物如酸等引起的发酵体系变化将直接影响着咖啡的最终品质。本文首次对云南小粒咖啡湿法发酵体系中的pH值和8种有机酸的含量变化进行了测定，并分离和鉴定了发酵过程中的细菌种类。结果发现在整个发酵过程中，pH值变化整体呈下降趋势；本文所测pH值变化与利用HPLC法检测的有机酸草酸、乙酸、乳酸含量变化规律相吻合，而苹果酸、柠檬酸、琥珀酸和丙酸基本上保持不变，其中丙酸含量最低。在20℃下，结合发酵过程中的pH值，采用传统的微生物培养法，对整个发酵过程的细菌进行了分离、纯化和鉴定。结果发现存在大量的产果胶酶的细菌，包括产气肠杆菌Enterobacter aerogenes、肠膜明串珠菌Leuconostoc mesenteroides、枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis、蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus、巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium，冰核活性细菌Erwinia herbicola、肺炎克雷伯菌Klebsiella pneumoniae等，并对分离、鉴定出来的细菌在发酵中所起的作用进行了剖析。

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大肠杆菌中插入表达信号肽提高吡咯喹啉醌产量的研究

. 2013, 40(s1): 32-35.

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本文将载体pET-22b的信号肽基因pelb插入pET-28a-pqq的T7启动子和pqq基因之间，得到重组工程菌E.coli-BL21(pET-28a-pelb-pqq)，发酵生产吡咯喹啉醌（PQQ）。结果表明PQQ最高产量可达40.73mg/L，比对照菌E.coli-BL21(pET-28a-pqq)提高了24.36%。此外，工程菌和对照菌前3h发酵的单位菌体产量及单位菌体产率均较高，且此后呈下降趋势。而E.coli-BL21(pET-28a-pelb-pqq)在21h后的PQQ产量及生物量均增加，推测PQQ产量与菌体生物量之间存在同促关系。

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固定化苍白杆菌PW降解芘的研究

. 2013, 40(s1): 36-40.

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以海藻酸钠和聚乙烯醇为混合载体，采取包埋法固定化苍白杆菌PW，降解培养基中的芘。在实验中分析了固定化载体浓度对固定化小球机械强度和传质系数的影响；绘制出固定化PW菌和游离菌降解芘的动力学曲线，比较了二者的差异；分析了pH值和温度对PW菌降解芘的影响。研究结果表明：随着海藻酸钠浓度的提高，固定化小球的传质性能变好，机械强度提高；随着聚乙烯醇的浓度的提高，固定化小球的传质性能变差，机械强度提高；在同样的条件下，固定化PW菌降解芘的效果要优于游离菌；固定化PW菌降解芘的最适pH为6.5~7.5，最适温度为30℃左右。

机电工程和信息科学

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涡流空气分级机撒料盘分散物料模拟实验研究

. 2013, 40(s1): 41-45.

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以建筑用标准砂为原料，设计撒料实验用以模拟物料在涡流空气分级机撒料盘上的分布，并研究撒料盘的转速对于颗粒速度及其运动轨迹的影响。结果表明：影响物料颗粒离开撒料盘速度的主要因素是颗粒与撒料盘间的摩擦力，颗粒越大，与撒料盘间的摩擦力越大，离开撒料盘的速度越大；撒料盘转速和撒料落点影响颗粒运动的方向。明确了撒料盘分散物料是因为粗、细颗粒与撒料盘间的摩擦力不同，造成了二者离开撒料盘的速度不同进而分离开来。提出了改善物料分散的措施，即加大颗粒与撒料盘间的摩擦力。

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水力喷射压裂用喷嘴结构分析

. 2013, 40(s1): 46-49.

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为提高水力压裂用喷嘴在喷砂压裂过程中的喷射性能，利用计算流体力学软件建立了喷嘴流场模型，分析了喷嘴直圆柱段长度、收缩角和喷嘴全长对水力喷射特性的影响。结果表明，随着喷嘴直圆柱段长度的增加，喷射流体速度增加，能量损失减小；收缩角较小的喷嘴喷射动能较大且能量损失较小；喷嘴总长越长，流体速度保持越好。在井底空间条件限制下，通过分析3种结构参数的变化对水力性能的影响，最终确定了最优喷嘴结构参数。

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跑气保用轮胎侧倾滚动力学性能有限元分析

. 2013, 40(增刊): 50-55.

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以225/40R18轮胎为参考对象，利用ABAQUS有限元分析软件建立跑气保用轮胎和普通轮胎的三维有限元模型，对侧倾滚动工况下两种轮胎的变形情况、接地性能（接地印迹形状和应力分布）等进行了分析。研究结果表明，相比普通轮胎，跑气保用轮胎在侧倾滚动状态下的接地印痕面积较小，说明跑气保用轮胎在转向灵活性方面较为优越；在相同侧倾角下，跑气保用轮胎的外倾侧向力微高于普通轮胎，而翻转力矩却明显高于普通轮胎。

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空间光通信APT系统的设计与研制

. 2013, 40(增刊): 56-60.

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设计并研制了一套用于空间光通信的捕获、瞄准、跟踪系统。采用微控制器AT89S52进行电机的运动控制，通过二维扫描转镜的螺旋矩形扫描算法实现扫描功能以完成目标的捕获，利用串口协议实现数据通信，设计了基于OpenCV (open source computer vision library) 的图像处理算法实现目标的跟踪控制。该系统整体尺寸为248mm×245mm×85mm，总功耗24.55W，具有集成度高，低功耗，操作简单等优点。结果表明：可以50s之内完成空间光源法向120°角的扫描和粗追踪定位的性能指标，效果良好。

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基于Gardner算法的通用位同步器设计与实现

聂伟;林竹

. 2013, 40(增刊): 61-66.

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设计并实现了一种基于Gardner算法的通用位同步器，并对Gardner算法结构进行了改进，以满足软件无线电通用解调器的要求，即对较宽速率范围的基带码元都能实现位同步。对该位同步器进行仿真、实际测试和分析，结果证明了该方法的正确性。

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基于KKT条件选择被控变量的自优化控制方法

. 2013, 40(增刊): 67-71.

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为了解决传统自优化控制方法在未知扰动下指标函数损失大的问题，提出了一种基于Karush Kuhn Tucker(KKT)条件分别选择积极约束和简约梯度作为被控变量的改进方法。对于简约梯度中存在偏导数项不易计算的问题，离线使用多工况下系统的最优输出对简约梯度进行拟合。对一个连续搅拌釜式反应器进行实例分析表明，所提出的方法在未知扰动下可以很好地跟踪系统最优值的变化，减小扰动对指标函数的影响。

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基于类别区分度的文本特征选择算法研究

^{易军凯;田立康}

. 2013, 40(增刊): 72-75.

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针对词频反文档频率（TFIDF）算法的缺陷，引入类别区分度理论改进传统的TFIDF算法。通过比较改进TFIDF算法与其他几种常用特征选择算法的分类效果，证明了改进TFIDF算法用于中文文本分类时，准确率和召回率要优于其他算法，改进TFIDF算法具有较好的特征选择效果。

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基于改进Retinex方法的遥感图像云雾去除研究

. 2013, 40(增刊): 76-80.

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针对目前遥感图像受云雾覆盖导致利用率较低的问题，通过分析Retinex理论在云雾去除上的不足，提出了一种基于图像云雾区域识别的Retinex云雾去除改进新方法。通过划分出遥感图像的云雾覆盖区域和无云区域，并对不同的区域有针对性地进行处理，达到同时进行图像云雾去除和地面信息增强的效果。对仿真实验结果的分析表明，此种新方法能够在图像云雾去除、色彩恢复及细节增强等方面提供更好的处理效果，大大提高了遥感图像的可读性，能够有效提高遥感数据的利用率，为图像的后续处理做准备。

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基于依存文法的垃圾短信自动识别

易军凯;罗会明

. 2013, 40(增刊): 81-85.

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针对现今垃圾短信泛滥的现状，给出了一种基于依存文法的组合特征选取的中文短信过滤方法。该方法通过对短信进行句法分析，将依存关系较强的词合并处理，组合成更能代表短信内容的组合特征，并通过使用文本分类算法来对短信进行分类。基于依存文法的组合特征方法考虑了词与词之间的关系，以一种更符合人类思考问题的方式来选择短信特征，在一定程序上融合了部分语义信息。实验结果表明，基于依存文法的中文文本短信的分类方法在中文短信过滤中有更好的分类效果。

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基于时间反馈和分类技术的PageRank改进算法

李更生;卢罡

. 2013, 40(增刊): 86-89.

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首先对经典排序算法—PageRank算法进行优劣分析，对其缺点提出针对性的改进。在原有算法中融入网页之间的链接相似度，并加入时间反馈因子，最终提出基于时间反馈和分类技术的PageRank搜索引擎改进算法，解决了PageRank算法搜索应用中结果偏向于旧网页的问题，并提高了用户搜索的查准率。

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CBC算法在网页分类中的应用研究

张婕;山岚*

. 2013, 40(增刊): 90-94.

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针对目前网页分类存在的问题，选择利用近义词聚类的方法，将CBC算法运用到网页聚类中，并加入搜索词作为主要的参照数据，通过在聚类算法中加入限定参数的方法对CBC算法进行了改进。用数据集实验对改进后的CBC算法与传统的k-means算法的结果进行了比较，结果表明改进算法在精确度上优于传统的k-means算法，在效率上也有较为明显的优势。

管理与数理科学

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一类非线性Lyness差分方程的定性分析

崔月娥;张安雨;冯学文;吴开谡*

. 2013, 40(增刊): 95-99.

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研究了一类非线性二阶Lyness差分方程，利用解的不变区间的技巧，证明了解的全局渐近稳定性。将证明所得结论推广到k阶Lyness差分方程上，进一步讨论了k阶Lyness差分方程解的全局渐进稳定性，并给出了两个具体的数值算例。

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一类平面直线构形的Falk不变量

孙雪梅;郭玲;张林;姜广峰*

. 2013, 40(增刊): 100-105.

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针对二维非中心构形的Falk不变量进行了研究。对一类特殊的线构形A: A中任意4个重数大于2的交点都不构成一个K₄构形，且任意3个重数大于2的交点都不在一条直线上，证明了其Falk不变量等于长度为3的极小圈个数的2倍，部分地回答了关于Falk不变量的组合学解释问题。

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构造过渡代数曲线的Grobner基方法

李悦¹;孙永利¹;于建平^2*

. 2013, 40(增刊): 106-108.

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利用计算代数中理想的Grobner基理论，研究平面过渡代数曲线问题，对代数曲线的0至2阶几何连续拟合进行了较为具体的研究，最后通过实例验证了本文方法的有效性与准确性。

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一个类似熵不等式的不等式

伍继梅;黄晋阳*

. 2013, 40(增刊): 109-111.

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信息熵不等式刻画了信息熵的重要性质——相对熵的非负性。本文提出了一个类似的不等式并对变量为3时证明了在条件0<a₁≤a₂≤a₃, a₁≤x_i≤a₃(i=1,2,3)和x₁+x₂+x₃=a₁+a₂+a₃下，不等式a₁^a1+a₂^a2+a₃^a3≥a₁^x1+a₂^x2+a₃^x3成立，并且等号成立当且仅当x₁=a₁,x₂=a₂,x₃=a₃。

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使破轮图构形成为二次构形之边序的构造与生成

牛兴文*;尹立伟

. 2013, 40(增刊): 112-116.

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研究了使破轮图决定的构形成为二次构形的边序，证明了边序使破轮图构形成为二次构形的一个充要条件，找出了生成所有这种边序的递推算法。

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无穷限第一类Fredholm方程的正则化方法

杨平;伍继梅;吴开谡*

. 2013, 40(增刊): 117-121.

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研究了无穷限第一类Fredholm积分方程的求解问题。第一类Fredholm方程是不适定问题，解不稳定，必须采用正则化方法处理。为此，利用Tikhonov正则化方法研究这类问题，其中，展平泛函按标准的Sobolev空间范数来构造，正则化参数则通过Morozov偏差原理来选取。最后，证明了由此获得的正则化解存在唯一性。并讨论了求解正则化解的变分方法。

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指数多辛拟谱方法在Dirac方程中的应用

戴兆辉;姜珊珊*

. 2013, 40(增刊): 122-127.

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采用指数拟谱方法求解Dirac方程，其中时间方向用指数方法进行离散，空间方向用拟谱方法进行离散，分别得到多辛半离散和全离散格式，并给出其对应的离散几何守恒律。然后进一步考察模方守恒性，及相应的动量、能量递推关系式。最后与其他非多辛格式进行比较，并给出数值试验。

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非平行间隙同轴圆台泰勒涡的产生和演变

李华鹏;许兰喜^*

. 2013, 40(增刊): 128-131.

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研究了非平行间隙同轴圆台间的流场，其中内圆台旋转，外圆台保持静止。利用Fluent软件对模型进行数值模拟，结果显示，顶部间隙变大时，内外圆台间流场更容易失稳，更容易出现湍流。本文还给出了顶部间隙的大小较平行情形略微变化时，内外圆台间隙充满涡时雷诺数在190和Re*=190D/d之间。

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