上海大学学报(自然科学版)

吴欣强1,2,3, 刘侠和1,2,3, 韩恩厚1,2,3, 柯伟1,2,3

2015, 21(2): 141-151. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.04.015

摘要 ( 1054 )

PDF (18769KB) ( 429 )

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压水堆(pressurized water reactor, PWR) 核电站一次侧运行水化学的优化控制是减少辐射剂量, 防止关键设备腐蚀损伤, 保持燃料性能的最经济、最有效的途径之一, 其本质是通过水化学与设备材料的交互作用改善材料表面氧化膜的特性. 综述了PWR 核电站一次侧主冷却剂水化学与设备材料腐蚀损伤关系的研究现状及问题, 介绍了近年来在PWR 一次侧注Zn 水化学(Zn-injected water chemistry, ZWC) 方面的应用基础研究进展.

快中子增殖反应堆燃料元件包壳材料的晶界工程技术应用展望

夏爽, 周邦新

2015, 21(2): 152-159. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.05.012

摘要 ( 1580 )

PDF (4573KB) ( 651 )

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针对钠冷快中子增殖反应堆(简称快堆) 燃料元件包壳材料316 以及15-15Ti 奥氏体不锈钢, 讨论了通过晶界工程(grain boundary engineering, GBE) 技术进一步提高材料抗辐照肿胀以及抗蠕变性能的可行性. 通过GBE 技术能够大幅增加材料中与孪晶相关的低重合位置点阵(coincidence site lattice, CSL) 晶界比例. 快堆燃料元件包壳在固溶退火处理后还要经过20% 左右的冷加工变形, 目的是在显微组织中引入大量位错, 吸收由辐照产生的点缺陷, 并增加吸收裂变产物的陷阱. 如果在这样的冷加工变形前大幅提高材料的低∑CSL 晶界比例, 使冷加工变形时的位错滑移在具有特殊取向关系的晶粒间的传播以及位错在特殊结构晶界处的堆积排列发生变化, 那么就有可能使冷加工后位错的分布状态有利于吸收更多的由辐照产生的点缺陷, 提高材料抗辐照肿胀的能力.

Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe-xS合金在360 C LiOH水溶液中的耐腐蚀性能

高长源1,2, 姚美意1,2, 徐启迪1,2, 黄娇1,2, 张金龙1,2, 周邦新1,2

2015, 21(2): 160-169. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.05.011

摘要 ( 1109 )

PDF (11898KB) ( 296 )

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通过高压釜腐蚀实验研究了添加微量S对Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe (质量分数, %)合金在360 C/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH 水溶液中耐腐蚀性能的影响. 利用透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)观察和分析了合金及腐蚀后氧化膜的显微组织. 结果表明: 在Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe合金中添加5570 μg/g的S后, 合金的耐腐蚀性能下降, 且随着S含量的增加恶化趋势显著.S 的表面偏聚、尺寸较大的Zr₉S₂和Zr₃Fe 第二相的析出, 加速了氧化膜中缺陷扩散凝聚形成孔隙和微裂纹的演化过程, 导致Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe-xS 合金的耐腐蚀性能较差

喷丸覆盖率对800 合金传热管残余应力和抗应力腐蚀开裂性能的影响

蔡志刚1, 王永东2, 苏诚1, 曹萍1

2015, 21(2): 170-176. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.04.020

摘要 ( 1125 )

PDF (7364KB) ( 450 )

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采用自主设计的喷丸机对核电蒸汽发生器用800 合金传热管进行了外表面喷丸处理.研究了不同喷丸覆盖率对核电蒸汽发生器用800 合金传热管的表面形貌、残余应力及其在10% NaOH 溶液高温高压环境下的抗应力腐蚀开裂(stress corrosion cracking, SCC)性能的影响. 结果表明, 喷丸处理能显著改变800 合金传热管的表面形貌和应力状态, 且随着喷丸覆盖率的增大, 800 合金传热管中的残余应力减少, 抗应力腐蚀性能显著改善.

Zr-4 合金板材耐疖状腐蚀性能不均匀的问题

陈传明, 周邦新, 黄娇, 苟少秋, 姚美意, 张金龙

2015, 21(2): 177-181. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.04.018

摘要 ( 981 )

PDF (4612KB) ( 427 )

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某些批次工业生产的Zr-4 合金板材表面上出现了数毫米宽、数十毫米长的光亮程度不同的明亮条纹. 利用静态高压釜腐蚀实验、微区成分分析以及织构测定等方法, 研究了出现明亮条纹的原因及其对合金材料耐腐蚀性能的影响. 实验结果表明: 明亮条纹区中Fe 和Cr合金元素的含量略高于其周边区域, 并且(0001) 织构取向因子(fN) 也较大; 在500℃ 过热蒸汽中腐蚀3 h 后, 明亮条纹区的耐疖状腐蚀性能明显优于其周边区域. 分析认为, 这种明亮条纹以及耐疖状腐蚀性能不均匀的现象是由于Fe, Cr 合金元素分布不均匀以及织构取向因子存在差别引起的, 而铸锭成分的不均匀是其产生的根本原因.

添加微量Si 对锆合金耐腐蚀性能的影响

孙风涛1,2, 姚美意1,2, 徐龙1,2, 黄娇1,2, 张金龙1,2, 周邦新1,2

2015, 21(2): 182-189. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.05.008

摘要 ( 1120 )

PDF (4716KB) ( 411 )

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通过高压釜腐蚀实验研究了添加微量Si (0.02%)对Zr-1Nb(质量分数, %)和Zr-1Nb-0.8Sn-0.38Fe-0.1Cr 合金在400℃/10.3 MPa 过热蒸汽和360 C/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH 水溶液中耐腐蚀性能的影响. 利用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)观察了合金的显微组织. 结果表明: 添加微量Si 对Zr-1Nb 合金在两种水化学条件下的耐腐蚀性能影响不大; 添加微量Si会使Zr-1Nb-0.8Sn-0.38Fe-0.1Cr合金在400℃/ 10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能变差, 但对其在360 C/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH 水溶液中的耐腐蚀性能影响不大. 这说明Si 对不同的合金在不同水化学条件下耐腐蚀性能的影响规律是不同的. 在Zr-1Nb 和Zr-1Nb-0.8Sn-0.38Fe-0.1Cr 中添加0.02% Si 后分别发现了尺寸较大的Zr5Si4 第二相(second phase particles, SPPs)和Zr(Nb, Fe, Cr, Si)₂ 第二相, 这会对锆合金的耐腐蚀性能产生不利影响.

保持直方图特性的隐写嵌入

申文锋, 栗风永, 张新鹏, 杨乾星

2015, 21(2): 190-196. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2013.07.046

摘要 ( 1097 )

PDF (5103KB) ( 517 )

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为了提高隐写的安全性, 必须保持隐写前后图像的特征一致. 提出了一种保持直方图特性的隐写算法. 首先, 对像素直方图进行分组, 通过计算定量失真时的最大嵌入数据量, 得到每个像素的修改概率, 并利用STC(syndrome trellis codes)确定需要修改的像素位置; 然后,根据直方图分组情况对需要修改的像素值进行组内和组间自适应调整, 实现秘密信息的嵌入,同时保持隐写前后图像的直方图变化最小. 实验结果表明, 在相同嵌入量的前提下, 该方法对直方图的改动远少于已有的隐写算法, 隐写图像视觉质量更好.

深度图的快速自适应帧内预测模式选择算法

斯晓华, 王国中, 赵海武, 李国平, 滕国伟

2015, 21(2): 197-205. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.03.015

摘要 ( 1268 )

PDF (1385KB) ( 806 )

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基于高效率视频编码(high efficiency video coding, HEVC)三维视频扩展的深度编码,引入了深度模型编码模式(depth modeling mode, DMM)和区域边界链编码(region boundary chain, RBC)模式. RBC 模式通过遍历编码单元(coding unit, CU)当前深度下所有的边缘线预测模板来得到最佳的预测模板, 但在显著提升编码效率的同时, 其计算复杂度也增加了数倍. 深入研究了在HEVC 模式粗选过程中选出的最优预测模式与DMM 和RBC 这两种模式的相关性, 以及与直接Wedgelet 搜索模板集合各个方向的相关性, 并在此基础上提出了一种快速的自适应深度图帧内预测模式选择算法. 该算法将编码块分为平坦块、方向性编码块以及纹理复杂块3 种. 对平坦块跳过DMM 和RBC 模式, 而对方向性编码块的直接Wedgelet 搜索过程则跳过不必要的方向模板搜索, 从而提高编码速度. 实验结果表明, 在全I 帧模式下,该深度图帧内预测模式选择方法平均节省了75.4% 的编码时间, 而在合成视点端仅带来0.4%的性能损失.

手征负折射媒质对称平板波导的色散特性

徐晓雪, 肖中银, 马全问, 马孝龙, 刘德君, 王子华

2015, 21(2): 206-212. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.03.018

摘要 ( 1062 )

PDF (2260KB) ( 390 )

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根据麦克斯韦方程组以及手征媒质的本构关系, 研究了手征负折射平板波导的色散特性. 通过引入归一化频率、归一化传播常数, 得到了用归一化参数表示的手征负折射平板波导的色散方程. 数值计算结果表明, 手征参数对平板波导的色散特性影响很大. 当相对手征参数约为0.047 7 时, 左旋极化波零阶模消失; 当相对手征参数大于1, 即为手征负折射媒质时, 存在零阶模. 此外, 还比较了手征负折射媒质平板波导和一般手征媒质平板波导的色散曲线变化趋势.

一种双频带独立可调带通滤波器的设计

鉴浩, 李国辉, 王焕英, 李伟

2015, 21(2): 213-219. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.03.017

摘要 ( 1246 )

PDF (7028KB) ( 935 )

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提出一种新型的、中心频率可独立调谐的双频带通滤波器(bandpass filter, BPF). 该滤波器由加载双端短路枝节的阶梯阻抗谐振器(stepped-impedance resonator, SIR)和双模开口环谐振器构成. 二者共用输入输出耦合线, 产生额外的传输零点, 提高了滤波器的选择性. 通过奇偶模的分析方法, 在谐振器末端加载变容二极管, 以调节奇偶模谐振频率来达到电调的效果. 结果显示, 第一通带的可调范围为1.93~2.20 GHz, 第二通带的可调范围为2.78~3.10 GHz. 比较仿真与测试结果, 证明了该方法的有效性.

隔山消总黄酮的提取工艺优化及其抗氧化特性

杨申明1,2, 王应顺1,2, 王振吉1,2

2015, 21(2): 220-228. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.03.001

摘要 ( 1085 )

PDF (1147KB) ( 353 )

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采用乙醇回流法提取隔山消(Cynanchum wilfordii)的总黄酮, 通过正交实验优化了总黄酮的提取工艺, 并就总黄酮对活性氧自由基的清除作用进行了初步研究. 结果表明: 总黄酮的最佳提取工艺参数为乙醇体积分数60%, 提取温度75℃, 提取时间60 min, 料液比1∶30(g/mL); 在此条件下总黄酮的平均提取率为10.79%, 平均加样回收率为98.78%; 总黄酮对羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O⁻₂ ·)的清除率可分别达到29.2%和36.7%, 说明总黄酮对·OH和O⁻₂ ·有较好的清除能力.

产原果胶酶菌株X4的鉴定及其培养基的优化

赵志强, 刘战民, 姚立峰

2015, 21(2): 229-236. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.01.035

摘要 ( 1155 )

PDF (1725KB) ( 513 )

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采用分子生物学的方法对前期实验中获得的一株产原果胶酶菌株X4进行了鉴定. 为了提高菌株X4所产的原果胶酶量, 采用响应面法优化了菌株X4的培养基组分. 结果显示, 菌株X4为Bacillus polyfermenticus, 其主要生长影响因子为淀粉、酵母提取物、胰蛋白胨. 在本实验条件下获得的最优培养基配方为淀粉3.45 g/L, 酵母提取物3.29 g/L, 胰蛋白胨5.68 g/L, 所产原果胶酶的酶活最高为51.35 U/mL, 是优化前的2.74倍.

沉默SEMA3A基因对胶质瘤细胞U251增殖和转移的影响

何志敏1, 马文丽1,2, 郑文岭1,3

2015, 21(2): 237-244. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.03.007

摘要 ( 1048 )

PDF (10318KB) ( 338 )

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探讨了SEMA3A基因在恶性胶质瘤细胞U251迁移和侵袭能力中的作用, 及其用于胶质瘤临床治疗的可行性. 用特异识别SEMA3A基因的短发卡RNA(short hairpin RNA,shRNA)片段与真核表达载体pFH-GFP-L连接, 再与辅助质粒联用来包装慢病毒. 通过荧光显微镜观察感染胶质瘤细胞U251的感染效率. 通过实时定量PCR技术和Western-blot技术验证了U251细胞中SEMA3A基因的沉默效果. 通过MTT法、PI染色法和Transwell小室分别检测了U251细胞增殖、细胞周期和运动能力的变化. 结果表明, SEMA3A-shRNA慢病毒感染U251能有效下调SEMA3A基因的表达水平(P <0.01), 使U251细胞的增殖能力、迁移和侵袭能力明显降低(P <0.05), 细胞大量阻滞在G2/M期, 并促进了细胞凋亡(P <0.05).

三值光学计算机SD11 解码器的实现及改进

王志恒, 金翊, 欧阳山

2015, 21(2): 245-256. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2013.07.053

摘要 ( 1092 )

PDF (12627KB) ( 1380 )

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介绍了一款用于三值光学计算机应用研究系统SD11 的三值光学解码器的设计及实现. 该解码器的硬件包含4 个摄像头、1 个嵌入式系统和1 个专门设计的摄像头和嵌入式系统的转接板. 通过该转接板, 实现了在软件操控下用1 个嵌入式系统分时控制4 个摄像头完成拍照的技术. 该解码器包含了已有的数据存储技术、阈值判断技术和三值数据生成技术. 对这些技术进行了必要的整合, 进而形成了实际可用的解码器核心软件. 该软件与获取光学处理器输出画面的过程无关, 因此可作为未来商业化三值光学计算机解码技术的重要基础. 通过实验研究了三值光学解码器的功能及其对环境变化的适应性, 并很好地解决了当信号线长度超过1.2 m 时图像质量下降的问题, 使该解码器达到了在SD11 中使用的要求, 为促进三值光学计算机进入应用领域提供了条件.

法呢醇、三丁基锡和乙烯菌核利对汤氏纺锤水蚤的急性和亚急性毒性

郝莹, 曹铁华, 张伟杰

2015, 21(2): 257-266. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.04.017

摘要 ( 1121 )

PDF (5735KB) ( 405 )

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研究了3 种环境内分泌干扰物质法呢醇、三丁基锡和乙烯菌核利对深海甲壳纲类动物汤氏纺锤水蚤(Acartia tonsa) 产生的急性和亚急性毒性, 以及三丁基锡和乙烯菌核利对该水蚤第二代幼虫发育的毒性. 在急性毒性实验中, 法呢醇作用下的汤氏纺锤水蚤48-h-LC10 和48-h-LC50 值分别为2.16 和6.11 mg/L, 三丁基锡作用下的值分别为0.39 和2.33 μg/L, 而乙烯菌核利作用下的96-h-LC50 值为7.89 mg/L. 在亚急性毒性实验中, 三丁基锡作用下的水蚤幼虫生长5-d-EC10 和5-d-EC50 分别为113 和150 ng/L, 乙烯菌核利作用下的值分别为0.3和2.7 mg/L. 实验结果表明, 这3 种化学物质在一定的浓度下都会对汤氏纺锤水蚤产生急性毒性. 相对于卵孵化率和幼虫存活率, 幼虫生长更容易受到3 种化学物质毒性的影响, 且在特定浓度下生长被完全抑制. 第二代汤氏纺锤水蚤幼虫的生长对于三丁基锡毒性的耐受程度与
第一代没有显著差别, 但对乙烯菌核利却表现出了更强的抵御能力, 即在对第一代产生毒性的浓度下, 第二代幼虫未显现出毒性.

基于模糊质量功能展开的服务外包供应商选择的评价模型及应用

董有德, 李沁筑

2015, 21(2): 267-274. doi:10.3969/j.issn.1007-2861.2014.02.018

摘要 ( 918 )

PDF (625KB) ( 469 )

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服务外包有利于优化产业结构和资源配置, 增强企业核心竞争力. 服务外包供应商的选择评价是服务外包的重要环节. 采用模糊质量功能展开(quality function deployment, QFD)方法建立服务外包供应商选择的评价模型. 首先, 根据服务外包企业的实际需求建立服务外包供应商评价指标体系; 然后, 由发包企业代表对评价指标赋予模糊权重, 由外聘专家对备选供应商与供应商评价指标的相关性进行打分; 最后, 通过模糊加权平均方法和模糊期望值算子计算出备选供应商的最终排名, 从而帮助发包企业进行决策. 通过实例分析说明了该模型的可行性和实用性.

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