中国科学技术信息研究所--国家工程技术数字图书馆

1. 1-萘甲酸衍生物的区域选择性C-H芳基化反应及萘基热活化延迟荧光分子的合成研究

[学位论文] 张敏四川大学 2021年博士导师: 游劲松共307页

摘要 : 近二十年来，过渡金属催化的C?H键官能化反应受到了广泛关注，相较于传统反应，其具有更高的原子经济性、步骤经济性和区域选择性等，已成为合成复杂分子的有力工具之一。萘环结构是最基础、最重要的稠环单元，广泛存在于天然产物、药物、农药和有机功... 展开近二十年来，过渡金属催化的C?H键官能化反应受到了广泛关注，相较于传统反应，其具有更高的原子经济性、步骤经济性和区域选择性等，已成为合成复杂分子的有力工具之一。萘环结构是最基础、最重要的稠环单元，广泛存在于天然产物、药物、农药和有机功能材料中。然而，对于含有取代基的萘环，通常具备多个反应活性相似的位点，实现其选择性官能化具有极大挑战。萘环修饰的经典方法是亲电取代，这一反应通常发生在最富电的位点，导致官能化的位点有限，同时这一策略受取代基电性影响较大，区域选择性较差。因此，发展基于过渡金属催化的萘环高区域选择性C?H键官能化反应不仅是合成化学中的富有挑战性的工作，而且对材料化学和药物化学具有重要实践意义。因此，我们选取易于衍生转化的1-萘甲酸衍生物为底物，通过C?H键直接芳基化反应来解决萘环的区域选择性修饰和π平面拓展问题。此外，我们利用萘环作为桥联单元，合成了具有空间电荷转移效应的延迟荧光分子。具体内容可以分为以下四个部分： 1）我们发展了一种Pd(OAc)2/NFSI催化体系，首次实现了1-萘甲酸衍生物与芳基硼酸之间的萘环C7?H选择性芳基化反应。大位阻的N-叔丁基酰胺导向基团的引入能高效控制该反应的C7位选择性。亲电氟化试剂NFSI作为独特的无痕氧化剂，可有效提高萘环C7?H芳基化反应效率。动力学同位素效应实验、原位核磁监测实验以及控制实验等机理实验证明了该C7?H芳基化反应是通过碳钯化/芳基迁移机理实现的。该反应体系具有催化活性高，无需外加配体和添加剂，以及对溴原子、醛基等活性官能团耐受性好等优点。此外，产物的后续衍生能够高效率合成其他C7位芳基化的1-萘甲酸衍生物。 2）基于上述萘环C7?H选择性芳基化反应工作，我们通过在反应体系中添加CF3SO3H增强钯催化剂的亲电性，发展了PdCl2/Ag2O/CF3SO3H催化体系，实现了该芳基化反应从C7位到C8位的区域选择性转换。该C8?H芳基化反应具有底物廉价易得、官能团耐受性优秀、底物用量摩尔比低等特点。底物的速率竞争实验表明富电酰胺反应更迅速，进一步揭示了该C8?H芳基化反应的机理是亲电钯化路径。 3）基于1-萘甲酸衍生物的C8?H选择性芳基化反应工作，我们引入酸性的六氟异丙醇作为溶剂，通过分子内傅克酰化反应，“一锅法”实现了苯并蒽酮结构的快速构筑。该串联环化反应底物具有普适性良好，放大反应催化剂用量低，区域选择性高等特点。 4）考虑到刚性萘环骨架C1位与C8位桥联的供体单元与受体单元在空间上平行且接近，能够锁定“面对面”的构象，进一步加强空间电荷转移效应，我们从1,8-二溴萘出发，设计并合成了一系列萘环桥联供、受体单元的分子。通过理论计算、晶体结构等表征手段，我们发现该类分子具有目前同类分子中最近的的受体单元/供体单元距离。光谱性质测试和理论计算（ΔEST＜0.4eV，τ＞8us）表明该类化物具有热活化延迟荧光特性。收起

关键词 : 萘环钯催化区域选择性苯并蒽酮空间电荷转移热活化延迟荧光

2. 复杂地质条件下大断面隧道“零”进洞工法技术体系及应用研究

[学位论文] 张敏成都理工大学 2009年博士导师: 黄润秋共272页

摘要 : 随着我国高等级公路的建设发展，山区复杂地质条件下高等级公路隧道洞口段安全、环保和经济性等日益受到人们的重视，公路工程建设越来越注重景观和环境的协调。一般而言，隧道洞口段边坡在自然状态下稳定性较好，传统的隧道施工方法会破坏植被，同时... 展开随着我国高等级公路的建设发展，山区复杂地质条件下高等级公路隧道洞口段安全、环保和经济性等日益受到人们的重视，公路工程建设越来越注重景观和环境的协调。一般而言，隧道洞口段边坡在自然状态下稳定性较好，传统的隧道施工方法会破坏植被，同时由于对坡体的开挖，会降低坡体下部的支撑能力，影响坡体的稳定性，甚至可能大面积失稳，严重的影响施工安全。大量工程实践表明，隧洞洞口段边坡的变形破坏均与洞口边坡的环境破坏和不合理的进洞方法所致。鉴于此，最好的进洞方式是尽量减少对自然边坡的开挖和自然环境的破坏。本文以黄（塔）桃高速公路沿线隧道为例，通过边坡工程地质条件、岩体结构与坡体结构特征、变形破坏机理、进洞辅助工法、进洞开挖方法、地质与监测反馈分析等研究，遵循系统工程地质分析原理，建立了一套较为完善的山区公路隧道进洞工法技术体系。主要包括：（1）建立了以坡体结构特征分析为基础，隧道围岩和边坡相互作用机理分析为核心，隧道进洞过程的岩土体变形动态监控为支撑的复杂地质条件下大断面隧道“零”进洞工法技术体系，系统阐述了该技术体系的技术原理、施工工序、施工工艺及施工要点。同时，以该体系为基本理念，系统研究了黄（塔）桃高速公路沿线隧道洞口段典型坡体结构的进洞技术。（2）较为详细对坡体结构特征进行了总结分析，并对坡体结构建立中的两个关键因素—结构面体系和工程地质岩组进行了详细的分析研究，针对黄（塔）桃高速公路的工程地质情况，对沿线边坡的坡体结构特征进行了详细的调查分析，并进行了相应的工程地质分类，主要分为层状坡体结构（Ⅰ）、似层状坡体结构（Ⅱ）、软弱夹层坡体结构（Ⅲ）、基座式坡体结构（Ⅳ）、松散破碎体坡体结构（Ⅴ）和块状坡体结构（Ⅵ）；依据上述分类类型，对隧道洞口段边坡的坡体结构特征进行了重点分析研究。（3）在坡体结构特征调查分析的基础上，对隧道洞口段边坡稳定性的主要影响因素进行了系统分析，并以构造地质分析为基础，对隧道洞口段边坡的变形破坏类型进行了基本划分，主要分为坍塌、塌陷、崩塌、滑坡、块体失稳、错落和倾倒等七类。（4）建立了隧道围岩—边坡相互作用概念模型，利用复杂岩土介质的建模技术，采用数值模方法，对隧道进洞过程中围岩和边坡的应力、变形、塑性区的分布及动态变化特征进行了分析研究，结果表明：隧道围岩变形是导致边坡变形的关键因素，同时，洞口仰坡的开挖也为坡体变形提供了更为有利的条件，因此，控制围岩变形和避免仰坡开挖是隧道顺利进洞和洞口段边坡稳定的前提与保证。（5）以围岩应力、变形特征及支护结构的受力特征为基础，以扁平率为技术指标，对大断面隧道的力学效应进行了分析研究。（6）针对浅埋破碎洞口段均压型和偏压型，提出了“先加固边坡，在采用套拱和管棚支护洞口，再进洞”的零进洞工法，重点分析了隧道进洞辅助施工措施的力学效应、隧道围岩及边坡的应力、变形特征，结果表明：①与“传统”进洞工法相比，“零”进洞工法对洞口仰坡向临空面的变形起到了有效的遏制作用；②对于以上两者进洞体系中，套拱与管棚连接处表现为显著的应力集中与应力分析现象，表明此部位易于产生变形破坏，在进行管棚与套拱之间连接处理时，应对套拱钢拱架与管棚钢管间进行有效的焊接；③对于偏压型体系中，耳墙与套拱连接部位至基础底部部位表现为显著的应力集中现象，说明耳墙承受了较大的由套拱传递过来的地形偏压引起的滑移推力，同时，也说明耳墙在抑制由于地形偏压效应导致的边坡滑移变形方面起到了积极的有效作用。（7）针对受结构面控制的隧道洞口段边坡，提出“先治坡、后进洞”的方法，且治坡亦采用和主要结构面近垂直的主动加固措施，以调动岩体本身的抗滑能力，同时根据隧道进洞过程中揭露的地质信息与监测反馈信息对设计与施工进行优化调整。（8）对新型通透肋式拱梁隧道的特点进行了分析，并将“零”进洞工法的理念贯穿于隧洞开挖始终，重点对通透肋式拱梁隧道结构的力学特性、围岩与边坡的应力、变形特征进行了分析。收起

关键词 : 高等级公路公路隧道洞口段安全进洞辅助工法工程地质隧道围岩进洞工法

[学位论文] 张敏重庆医科大学 2023年博士导师: 张本共262页

摘要 : 背景：胆石症（gallstonedisease,GSD）又称胆石病，是一种常见的胆道疾病，是导致消化系统疾病高发病率、住院率的重要原因之一，也是胆系肿瘤发病的重要危险因素。代谢异常与胆石症的关联研究一直是胆石症病因学研究热点。其中，整体肥胖是胆... 展开背景：胆石症（gallstonedisease,GSD）又称胆石病，是一种常见的胆道疾病，是导致消化系统疾病高发病率、住院率的重要原因之一，也是胆系肿瘤发病的重要危险因素。代谢异常与胆石症的关联研究一直是胆石症病因学研究热点。其中，整体肥胖是胆石症的一个已知危险因素，但腹部肥胖对胆石症的作用是否独立于整体肥胖仍然存在争议。尽管2型糖尿病（type2diabetesmellitus,T2DM）、高胰岛素（fastinginsulin,FINS）血症也与胆石症相关，但肥胖在2型糖尿病、高胰岛素与胆石症之间的关联中扮演的角色并未明确。此外，血脂异常、高血压与胆石症之间的表型关联及潜在因果关联同样存在争议。这些争议及不确定性存在的原因可能与观察性研究的固有缺陷（包括反向因果、混杂因素干扰）及已有遗传研究中的统计效能不足有关。另一方面，两性状间共享的遗传成分也能影响二者的关联，这种共享的遗传成分可以通过一种名为全基因组跨表型分析的新研究设计来阐明。然而，系统分析代谢相关性状与胆石症之间的共享遗传结构的研究至今未见报道。目的：本课题的研究目的是：阐明每种代谢相关疾病与胆石症风险之间的表型关联，代谢相关疾病包括整体肥胖、腹部肥胖、糖尿病、高胆固醇（totalcholesterol,TC）血症、高甘油三酯（triglycerides,TG）血症、高低密度脂蛋白胆固醇（low-densitylipoproteincholesterol,LDL-C）血症、低高密度脂蛋白胆固醇（high-densitylipoproteincholesterol,HDL-C）血症及高血压；系统分析每种代谢相关性状与胆石症之间共享的遗传结构，包括共享遗传位点及潜在因果关联，以此明确代谢相关性状在胆石症发生发展中的作用。方法：本课题采用三阶段的研究设计。第一，基于中国两家医院的健康体检人群（从2015年到2020年）开展多中心横断面研究，采用多因素logistic回归方法检测代谢相关疾病与胆石症风险之间的关联。第二，基于英国生物银行开展前瞻性队列研究，采用多因素Cox回归模型进一步验证代谢相关疾病与胆石症发病风险之间的关联。第三，利用迄今为止最大的全基因组关联研究汇总统计数据对代谢相关性状与胆石症之间的共享遗传结构进行全面分析，具体包括：首先，采用LDSC量化二者的全基因组遗传相关性、并采用SUPERGNOVA检验局部遗传相关性；其次，采用CPASSOC分析二者共享的多效性单核苷酸多态性（singlenucleotidepolymorphism,SNP），并通过VEP和heploReg进行功能验证、采用FUMA对共享基因进行组织富集分析（水平多效性）；最后，采用两样本孟德尔随机化分析检验代谢相关性状与胆石症之间的因果关联（垂直多效性），进一步采用多因素孟德尔随机化分析评估其独立影响；采用2阶段孟德尔随机化分析中介分析检验肥胖对2型糖尿病、空腹胰岛素与胆石症风险关联的影响。遗传分析中纳入的代谢相关性状包括13种，具体为整体肥胖指标：身体质量指数（bodymassindex,BMI）；腹部肥胖指标：腰臀比（waist-to-hipratio,WHR）、经BMI调整的腰臀比（WHRadjBMI）；血糖相关性状：T2DM、经BMI调整的2型糖尿病（T2DMadjBMI）、空腹血糖（fastingbloodglucose,FBG）、FINS；血脂相关性状：TC、LDL-C、HDL-C、TG；血压相关性状：收缩压（systolicbloodpressure,SBP）、舒张压（diastolicbloodpressure,DBP）。结果： 1.多中心横断面研究中代谢相关疾病与胆石症风险之间的关联共调查2015年至2020年在重庆医科大学附属第一医院金山医院的健康体检人群169,610例，其中胆石症检出12,515例（7.36%）以及重庆市开州区人民医院的健康体检人群368,706例，其中胆石症检出32,179例（8.73%）。合并两个中心多因素logistic回归分析的结果表明，调整混杂因素后，整体肥胖（BMI≥28kg/m2）显著增加胆石症风险（OR=1.41，95%CI=1.23-1.61）。腹部肥胖同样增加胆石症风险(OR=1.41,95%CI=1.27-1.57)，调整整体肥胖后，该关联效应降低了28.15%，但具有显著意义（OR=1.28,95%CI=1.13-1.46）。糖尿病（OR=1.50,95%CI=1.43-1.58）、高血压（OR=1.10,95%CI=1.00-1.20）同样显著增加胆石症风险。在4种血脂异常指标中，低HDL-C血症（OR=1.11,95%CI=1.07-1.15）和高TG血症（OR=1.14,95%CI=1.10-1.18）显著增加胆石症风险，而高TC血症（OR=0.89,95%CI=0.83-0.97）、高LDL-C血症（OR=0.96,95%CI=0.92-0.99）显著降低胆石症风险。 2.队列研究中代谢相关疾病与胆石症发病风险之间的关联在英国生物银行队列研究中，最终纳入458,965例研究对象，研究对象共被随访5517841.11人年，平均随访时间为12.02±2.13年，在随访期间共12,254例发生胆石症结局。在调整年龄、性别、遗传主成分、用药情况等混杂因素后，整体肥胖（BMI≥30kg/m2）与胆石症发病风险增加显著相关（HR=2.52,95%CI=2.35-2.70），且随着肥胖严重程度的增加，其效应值呈增加趋势（Pfortrendlt;1.00×10-4）。腹部肥胖与胆石症发病风险增加同样显著相关（HR=1.60,95%CI=1.51-1.69），进一步调整整体肥胖后，该关联仍然具有显著意义（HR=1.28,95%CI=1.21-1.36），但其效应值减弱了47.48%。此外，2型糖尿病（HR=1.38,95%CI=1.19-1.60）、高血压（HR=1.73,95%CI=1.58-1.89）、高TG血症（HR=1.08,95%CI=1.02-1.15）、低HDL-C血症（HR=1.13,95%CI=1.04-1.22）与胆石症发病风险增加显著相关，而高TC血症（HR=0.89,95%CI=0.84-0.94）、高LDL-C血症（HR=0.93,95%CI=0.88-0.98）与胆石症发病风险降低显著相关，研究结果与多中心横断面研究结果一致。 3.代谢相关性状与胆石症之间的遗传研究 3.1遗传相关性整体肥胖指标BMI（rg=0.40,P=2.16×10-43）、腹部肥胖WHR（rg=0.41,P=1.42×10-52）与胆石症之间均存在强全基因组遗传相关性。在调整BMI后，WHR与胆石症的遗传相关性（rg=0.19,P=6.89×10-16）仍然显著，但其关联强度降低了53.66%。2型糖尿病与胆石症之间存在显著全基因组遗传相关性（rg=0.35,P=1.30×10-22），当去除BMI影响后，该相关关系仍然显著（rg=0.22,P=6.41×10-10），但关联强度降低了37.14%。空腹胰岛素（rg=0.21,P=2.00×10-6）、甘油三酯（rg=0.34,P=2.40×10-15）与胆石症之间存在显著正向全基因组遗传相关性，而HDL-C（rg=-0.33,P=5.15×10-25）与胆石症之间存在显著反向全基因组遗传相关性。相反，空腹血糖（rg=0.004,P=0.93）、TC（rg=-0.02,P=0.69）、LDL-C（rg=0.01,P=0.82）、SBP（rg=0.01,P=0.66）、DBP（rg=0.02,P=0.35）均与胆石症之间无显著全基因组遗传相关性。与全基因组遗传相关性一致，SUPERGNOVA鉴定出BMI（9个）、WHR（9个）、WHRadjBMI（3个）、T2DM（4个）、T2DMadjBMI（4个）、FINS（2个）、HDL-C（14个）、TG（11个）与胆石症之间均存在显著局部遗传相关性。而与全基因组遗传相关性相反，本研究还鉴定出FBG（4个）、TC（9个）、LDL-C（10个）、SBP（6个）、DBP（4个）与胆石症之间同样存在显著局部遗传相关。在这些遗传区域中，18个在2种以上的代谢相关性状与胆石症之间同时共享，例如chr8:58675131-59568410在6种代谢相关性状与胆石症之间同时共享，该遗传区域包含与胆固醇代谢显著相关的CYP7A1基因。 3.2共享遗传位点本研究共鉴定408个遗传SNPs共享于代谢相关性状与胆石症之间，在这些多效性SNPs中，170个在2种以上代谢相关性状与胆石症之间同时共享。例如，定位于GCKR基因的rs1260326在8种代谢相关性状与胆石症之间同时共享；APOE基因的rs7412、WSCD2基因的rs3764002、HNF4A基因的rs1800961、FADS1基因的rs4564341在5种代谢相关性状与胆石症之间同时共享。此外，188个多效性SNPs定位于代谢相关性状与胆石症共享位点的连锁平衡中（r2gt;0.20）。因此，本研究鉴定出BMI-GSD特有的共享位点10个，WHR-GSD特有的共享位点1个，WHRadjBMI-GSD特有的共享位点2个，T2DM-GSD特有的共享位点1个，FBG-GSD特有的共享位点1个，TC-GSD特有的共享位点6个、LDL-C-GSD特有的共享位点4个、HDL-C-GSD特有的共享位点8个、TG-GSD特有的共享位点15个，SBP-GSD特有的共享位点2个、DBP-GSD特有的共享位点1个。功能分析显示代谢相关性状与胆石症之间新多效性SNPs定位于多种组织（包括肝脏、消化道、脾脏等）的启动子区、增强子区及DNA酶活性区。本研究通过VEP工具将这些共享遗传位点映射到相应的基因上。 3.3组织富集分析 BMI和胆石症共享基因的表达在肝脏和心脏组织中显著富集。WHR和胆石症共享基因的表达在大脑和心脏组织中显著富集。对于T2DM和胆石症的共享基因，无论是否调整BMI，其表达在大脑、心脏、肝脏、胰腺、肌肉骨骼和全血组织显著富集。除肌肉骨骼外，空腹血糖和胆石症共享基因表达的富集组织也与T2DM-GSD共享基因一致。对于空腹胰岛素和胆石症的共享基因，其表达仅在肝脏和胰腺中显著富集。对于4种脂质（TC、LDL-C、HDL-C、TG）和胆石症的共享基因，其表达主要在肝脏、消化道（包括食管、胃、结肠和小肠）、心脏和肾脏中富集显著。此外，血压和胆石症共享基因的表达主要在肝脏、胰腺、心脏、胃和全血组织中显著富集。 3.4孟德尔随机化分析遗传决定的BMI与胆石症风险增加显著相关（OR=1.67,95%CI=1.56-1.78），在多因素孟德尔随机化分析中，调整WHR后，关联效应有所减少（12.04%）但仍然显著（BMIadjWHR:OR=1.57,95%CI=1.45-1.69）。进一步调整其他代谢相关性状后，BMI对胆石症风险的效应值仍然具有统计学意义（全因素调整模型：OR=1.42,95%CI=1.24-1.63）。遗传决定的WHR与胆石症风险增加显著相关（OR=1.49,95%CI=1.35-1.65）。在调整BMI后，WHR与胆石症风险的关联效应值（WHRadjBMI-GSD:OR=1.17,95%CI=1.09-1.26）降低了60.63%，但仍具有统计学意义。进一步其他代谢因素后，WHR对胆石症风险仍然显著（全因素调整模型：OR=1.20,95%CI=1.02-1.41）。遗传决定的2型糖尿病也与胆石症风险增加显著相关（OR=1.08,95%CI=1.05-1.11）。调整BMI后，2型糖尿病与胆石症风险的关联（T2DMadjBMI-GSD:OR 收起

关键词 : 胆石症流行病学代谢相关性状全基因组跨表型分析

4. 科学教育：人性迷失与理性遍寻

[学位论文] 张敏东北师范大学 2004年博士导师: 柳海民共260页

摘要 : "自由"是古希腊时期的人文理想,也是科学追求的应有之意.本文从完善理想人性的自由教育——科学教育的人性化问题出发,利用科学理性与人性的双重视野对科学和科学教育的历史变迁及人性迷失进行剖析.同时,综合运用教育学、教育哲学、科技哲学、科学教育... 展开

关键词 : 科学理性人性人性价值人性归宗人性设计

5. 养殖废物处理过程中抗生素及其耐药基因去除机理研究

[学位论文] 张敏中国科学院大学 2018年博士导师: 应光国共253页

摘要 : 抗生素作为预防和治疗细菌感染的药物，被广泛使用于禽畜养殖业和用作饲料添加剂而促进动物的生长发育。然而被动物摄入的抗生素仅有少量被动物吸收和代谢，其中大部分通过粪便或尿液排出体外。这些养殖废物含有大量的抗生素残留，若未经处理直接排入... 展开抗生素作为预防和治疗细菌感染的药物，被广泛使用于禽畜养殖业和用作饲料添加剂而促进动物的生长发育。然而被动物摄入的抗生素仅有少量被动物吸收和代谢，其中大部分通过粪便或尿液排出体外。这些养殖废物含有大量的抗生素残留，若未经处理直接排入环境或施用于农田，则有可能污染环境水体和农田生态系统，最终通过食物链和食物网的生物放大作用危及人类健康。此外，环境中抗生素残留能促进细菌耐药性和耐药基因的产生和散播，进而影响人类抗生素药物治疗的有效性。因此未经处理的动物粪便和废水可看作是抗生素及其耐药基因在不同环境中传播的重要源。目前有关养殖场污水处理过程中抗生素去除的研究较少，而养殖废水厌氧发酵粪便的堆肥过程中对抗生素及其耐药基因的研究主要集中于实验室规模装置的研究，而对于实际生产规模的厌氧发酵装置和堆肥过程的研究还存在不足。因此，本研究通过对全工艺段污水处理系统、厌氧发酵装置和堆肥的实地采样调查研究养殖废物处理过程中抗生素及其耐药基因的去除机制。论文的主要成果如下: (1)研究了两个规模化养猪场污水处理系统中抗生素的去除规律。两个猪场的污水处理工艺主要为:沼气池-A2/O-氧化塘（猪场A）、升流式厌氧污泥反应床(UASB)-两级串联A/O-氧化塘（猪场B）。结果发现，两个猪场的污水和污泥中共检出25种抗生素。其中，猪场A进水主要检出磺胺间甲氧嘧啶、磺胺氯哒嗪、氧四环素和林可霉素，其总浓度高达166±3.64μg/L;脱水污泥中主要检出金霉素、土霉素、四环素和诺氟沙星，总浓度高达29.2±3.74μg/g。猪场B进水中总抗生素浓度高达3，360±1，040μg/L，主要有磺胺氯哒嗪、磺胺间甲氧嘧啶和林可霉素;脱水污泥中检出的主要抗生素与猪场A类似，总抗生素浓度可达28.6±0.592μg/g。两个猪场污水处理系统的总抗生素水相去除率均高于99％，其中沼气池和UASB均可有效去除污水中的抗生素。两个猪场污水处理系统中粪便、进水、脱水污泥和出水中总抗生素的质量负荷分别为17.1g/d、28.0g/d、2.53g/d、0.0730g/d（猪场A）和24.5g/d、354g/d、3.17g/d、0.293g/d（猪场B）。本研究表明，规模化养猪场污水处理系统可有效去除污水中的抗生素，其中沼气池和UASB处理单元起重要作用;脱水污泥残留较高抗生素污染物，在还田利用前需进一步处理。 (2)考察了三个猪场的厌氧发酵污水处理单元对抗生素和耐药基因(ARGs)的去除机理。研究对象为传统地埋式沼气池（LC猪场）、UASB（ST猪场）和覆膜式沼气池（DC猪场）。结果表明，三种处理单元均可效去除猪场污水中的抗生素(去除率为42.2％-99.6％)。荧光定量结果表明传统地埋式(LC)和覆膜式沼气池(DC)能显著降低污水中ARGs绝对丰度（最高可达83.8％，p＜0.01），而ST猪场UASB则因耐冲击负荷能力不足而不能稳定去除污水中ARGs。其中传统地埋式沼气池能有效降低进水中优势基因——floR和sul1的绝对丰度(p＜0.01);UASB则能有效降低进水中优势基因——tetO、tetH和sul1的绝对丰度(p＜0.05)，然而其出水中floR基因绝对丰度显著增长(p＜0.01);覆膜式沼气池能有效降低进水中优势基因——tetO、fexA、cfr、ermA和sul1的绝对丰度(p＜0.01)。宏基因组高通量测序结果共鉴定出495种ARG亚型，其中以四环素类、氨基糖苷类、MLS类和磺胺类等ARGs为主，且三个猪场厌氧发酵装置均能显著降低污水中ARGs相对丰度(p＜0.01)。变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是进水中的优势细菌门类，而出水中变形菌门(Proteobacteria)则占据绝对优势。猪场污水中共鉴定出205种致病菌，其中以肠道沙门氏菌（Salmonella enterica）、禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）和稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）等为优势菌群。三个污水厌氧发酵装置均能有效降低污水中大肠杆菌的绝对丰度(88.3％-99.6％)。猪场废水厌氧发酵处理过程中抗生素耐药基因组的变化由细菌群落结构、可移动遗传元件(MGEs)和杀生剂和重金属抗性基因(BMRGs)三种因子共同驱动。本章表明传统地埋式和覆膜式沼气池能有助于猪场污水中抗生素及其耐药基因的污染控制。 (3)阐明了畜禽粪便堆肥过程中抗生素及其耐药基因的变化规律。本研究对商业化畜禽粪便堆肥厂进行了为期171d的跟踪采样，通过抗生素残余量的检测和耐药基因组的高通量分析，考察抗生素在畜禽粪便堆肥过程中的去除机理和耐药基因的消减规律。结果发现，经过171d堆肥化处理后，抗生素总去除率可达64.7％，其中林可霉素、甲氧苄啶和大环内酯类抗生素的去除率可达89.7％以上，但磺胺类、四环素类和氟喹诺酮类去除率低于63.7％。抗生素的去除主要发生在第二周的高温阶段，随后直至腐熟期间未出现显著变化，该过程与湿度和C/N等堆肥物理化学性质息息相关。堆肥过程共鉴定出540种ARG亚型，其中四环素类、氨基糖苷类、多药抗性类、MLS类和氯霉素类是优势基因。禽畜粪便的堆肥化处理可显著降低ARGs的绝对丰度（91.3％去除）和相对丰度(p＜0.01)。堆肥过程中优势菌群由初始的变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)逐渐演化成仅有放线菌门(Actinobacteria)。放线菌门的白色杆菌属（Leucobacter）、温双歧杆菌属（Thermob ifida）和高温单胞菌科（Thermomonosporaceae）等是ARGs的主要潜在宿主菌。堆肥过程虽不能有效降低堆肥终产物中致病菌的相对丰度，而却几乎能100％去除粪便致病菌代表菌种——大肠杆菌（Escherichia coli）的绝对丰度。堆肥过程中细菌群落结构组成变化是参与构建耐药基因组的最关键因子。堆肥周期的延长虽不能有助于抗生素的去除，但是能进一步降低ARGs的丰度。堆肥产品的施用能导致土壤和蔬菜抗生素和ARGs的污染。简言之，堆肥化处理可显著降低动物粪便中抗生素及其耐药基因含量。本研究通过实地采样调查，阐明了养殖废物处理过程中抗生素去除潜在机制和抗生素耐药基因的去除规律，可为养殖废物中抗生素及其耐药基因的污染控制提供科学指导。收起

关键词 : 养殖废水厌氧发酵抗生素耐药基因去除机理

6. 铜催化硅基或硼酸酯基烯烃的高选择性氢化硅化反应

[学位论文] 张敏天津大学 2022年硕士导师: 张淳共243页

摘要 : 手性有机硅化合物具有化学性质稳定、反应活性独特等多种显著优势，被广泛应用于不对称合成、材料科学以及药物化学中。手性有机硼化合物具有化学稳定性高、易于获得以及可进行多种立体选择性定向转化等特点，是用途最广泛的合成结构单元之一。但由于... 展开

关键词 : 铜催化氢化硅化对映选择性区域选择性手性偕金属化合物

7. n型Bi2Te3基单晶薄膜缺陷和能带调控及电输运性能研究

[学位论文] 张敏武汉理工大学 2021年博士导师: 唐新峰;柳伟共234页

摘要 : Bi2Te3基化合物是目前为止室温附近性能优异且商业应用最广的一类热电材料，同时也是非常重要的一类三维拓扑绝缘体材料。无论在5G/6G光通讯模块的精确控温、微芯片的制冷与精确温控和可穿戴电子产品的自供能等热电应用方面，还是在自旋电子器件、光电... 展开 Bi2Te3基化合物是目前为止室温附近性能优异且商业应用最广的一类热电材料，同时也是非常重要的一类三维拓扑绝缘体材料。无论在5G/6G光通讯模块的精确控温、微芯片的制冷与精确温控和可穿戴电子产品的自供能等热电应用方面，还是在自旋电子器件、光电器件和量子信息存储等拓扑绝缘体应用方面，Bi2Te3基化合物都具有广阔的应用前景。已有研究证实，缺陷工程是调控Bi2Te3材料的电子能带结构，进而获得优异热电性能以及实现拓扑物性的重要策略。然而，目前Bi2Te3基材料的缺陷种类、浓度和分布特征还不清晰，现有研究结果均基于间接的实验推测。并且，缺陷结构如何影响材料的电子能带结构也缺乏直接实验证据，其电输运调控机制尚未阐明。以上两大问题严重阻碍了缺陷工程策略的进一步应用。本论文采用可精确调控缺陷结构的分子束外延技术（MBE），结合可实现缺陷结构形貌和电子能带结构直接精确表征的扫描隧道显微镜（STM）和角分辨光电子能谱（ARPES）技术，对Bi2Te3基化合物的缺陷、电子能带结构和电输运性能展开系统深入的研究。通过研究n型Bi2Te3薄膜中缺陷结构的形貌和分布特征及调控规律，阐明了0维本征点缺陷和2维面缺陷结构的形成机制、演变规律及其对电子能带结构和电输运性质的调控机制，获得的主要研究结果如下：（1）在不同基板温度（Tsub）下，使用MBE技术在Al2O3单晶衬底上制备出不同厚度的Bi2Te3单晶薄膜。通过ARPES电子能带结构表征和电子输运性质测量，本研究提出了n型Bi2Te3单晶薄膜中电子能带结构向上弯曲新现象，并阐明了Bi2Te3薄膜中点缺陷形成和演变的两大机制。（i）由于基板温度的原位退火作用，Bi2Te3薄膜生长初期占据主导地位的n型VTe（Te空位，为电子施主）点缺陷在连续生长过程中会逐渐转变为p型BiTe（Bi占据Te格点，为电子受主）点缺陷。（ii）沿着薄膜生长方向，从薄膜表面到薄膜内部存在点缺陷浓度梯度分布：VTe点缺陷浓度逐渐降低而BiTe点缺陷浓度逐渐增加。因而，随着薄膜厚度的增加，电子浓度单调降低。同时，较高的基板温度会促进VTe?BiTe的原位转变，导致本征激发温度向低温区移动。最终，在较低基板温度和最薄的薄膜中，获得最高电子浓度~2.03?1020cm-3和室温下最大功率因子~1.6mWm-1K-2。（2）本研究采用STM技术清晰揭示了Bi2Te3薄膜的三种主导点缺陷结构：VTe、TeBi和BiTe。这是STM技术直接精确表征点缺陷结构形貌与理论计算STM点缺陷结构相互印证的结论。研究证实基板温度和元素Te/Bi束流比（R）能有效调控Bi2Te3薄膜的点缺陷结构，并明确了点缺陷结构的演变规律：提高Te/Bi束流比和降低Tsub可显著抑制VTe和BiTe的浓度以及提高TeBi的浓度（反之亦然）。通过MBE的精确调控和STM的原位检测，本研究解决了VTe和BiTe难以解耦的问题，实现了VTe、TeBi和BiTe三种主导点缺陷结构的独立操控。在此基础上，借助电子能带结构的ARPES研究和电子输运测量，揭示了本征点缺陷结构调控电输运性能的两个重要的新机制。（i）p型反位缺陷BiTe显著降低了导带载流子有效质量，不利于n型材料Seebeck系数的优化。（ii）薄膜生长过程中，VTe?BiTe转变形成的内建电场，不利于载流子的迁移。最终，通过对n型Bi2Te3薄膜的点缺陷结构的设计：引入大量的TeBi点缺陷，同时抑制VTe和BiTe点缺陷的形成，实现了功率因子的大幅优化，在240K时达到5.05mWm-1K-2。这是目前报道的n型Bi2Te3薄膜热电材料中室温附近最好的电输运性能之一。（3）通过STM、ARPES、STEM和XPS技术，清晰地阐明了在富Bi的Bi2Te3薄膜中缺陷结构的演变过程。过量Bi的存在会导致p型BiTe点缺陷的形成；但超过掺杂极限时Bi原子将会以Bi2面缺陷自插层进入范德华间隙中，并作为强施主型缺陷，将基体的电子浓度提升1~2个数量级。在较高基板温度下，Te/Bi束流比的调控可以实现Bi2Te3薄膜中n?p?n的电子输运性质连续转变，这分别取决于Bi2、BiTe和VTe主导的缺陷结构。得益于显著增加的电子浓度和被抑制的本征激发，Bi2面缺陷无序插层的Bi2Te3薄膜获得了优异的功率因子，450K时达1.4mWm-1K-2，相比于未插层的薄膜提高了130%。这一发现为通过Bi2面缺陷结构优化n型Bi2Te3薄膜的热电性能提供了新的思路。（4）通过精细调控MBE生长工艺，本研究实现了天然Bi2-2Bi2Te3和Bi2-Bi2Te3超晶格薄膜以及复杂人工xBi2Te3-yBi2超晶格薄膜的制备。高精度薄膜XRD以及STEM结构表征证实了Bi2-2Bi2Te3和Bi2-Bi2Te3超晶格结构。ARPES电子结构表征表明Bi2-2Bi2Te3和Bi2-Bi2Te3超晶格具有新颖的电子能带结构以及可能具有拓扑特征。对于Bi2和Bi2Te3分别作为终止面，xBi2Te3-yBi2超晶格薄膜表现出不同的能带结构特征，尤其以Bi2作为截止面时出现“双锥”能带结构。研究揭示，Bi2向Bi2Te3的强烈电荷转移使费米能级深入导带内部，材料的电子浓度大幅提升，可以获得超高电导率~49.5?104Sm-1。由于本征激发受到抑制以及Seebeck获得优化，12Bi2-6Bi2Te3的超晶格薄膜的功率因子相比于纯Bi和Bi2Te3薄膜均获得了提高，分别提高了477%和243%，达到“双向/相”优化的效果。收起

关键词 : 碲化铋薄膜点缺陷电子能带结构电输运性质热电性能

8. 新型MNK1抑制剂的设计、合成及抗肾细胞癌和鼻咽癌的活性评价

[学位论文] 张敏成都医学院 2021年硕士导师: 蒋庆琳;李俊龙共228页

摘要 : 目的：近年来，鼻咽癌和肾细胞癌的发病率和死亡率每年均呈明显的上升趋势，严重威胁着人们的健康安全。蛋白质翻译失调是许多癌症常见的病因，eIF4E是蛋白质翻译起始过程的主要参与者。MNK1激酶（MAP激酶相互作用丝氨酸/苏氨酸激酶1）是作为唯... 展开目的：近年来，鼻咽癌和肾细胞癌的发病率和死亡率每年均呈明显的上升趋势，严重威胁着人们的健康安全。蛋白质翻译失调是许多癌症常见的病因，eIF4E是蛋白质翻译起始过程的主要参与者。MNK1激酶（MAP激酶相互作用丝氨酸/苏氨酸激酶1）是作为唯一一个可直接调节eIF4E活性的激酶，其在MAPK(促分裂原活化蛋白激酶)通路的信号转导中起着不可或缺的重要作用。MNK1与各种癌症的癌细胞密切相关，而在肾透明细胞癌和头颈鳞状细胞癌组织中，其mRNA和蛋白水平上均显著过表达。本课题旨在合成一种新型MNK1抑制剂，并经过体外激酶活性、抗癌活性测试及分子机制研究等实验，筛选出抗鼻咽癌和肾细胞癌活性优良的先导化合物。材料与方法：基于MNK1蛋白的晶体结构与已知代表性MNK1抑制剂的结合模式分析，我们设计了一系列4-苯胺-噻吩并[2,3-d]嘧啶类衍生物作为潜在的MNK1抑制剂。并通过Gewald反应、噻吩并嘧啶的关环反应、SOCl2氯化反应以及亲电取代反应合成一系列MNK1抑制剂骨架，并对结构进行了表征确认。然后，我们对合成的MNK1抑制剂骨架进行体外酶活性测试以及对鼻咽癌SUNE-1和肾细胞癌786-O癌细胞的抗癌活性评价。主要包括酶活性测试、MTT比色法测试MNK1抑制剂的体外抗鼻咽癌和肾细胞癌活性、Annexin V/PI双染色的流式细胞术分析目标化合物对鼻咽癌SUNE-1和肾细胞癌786-O癌细胞的诱导凋亡作用、Western blot实验探讨目标化合物抗肿瘤作用的机制。结果：本文作者共计合成83个新型化合物，并通过核磁共振氢谱和碳谱及高分辨质谱对结构进行表征确认。这些化合物经过体外酶活测试、抗鼻咽癌和肾细胞癌癌细胞增殖实验，其中六种显示出对MNK1激酶和癌细胞系具有有效的抑制能力。将其中具有最强抑制能力的化合物12dj转移到分子机制研究中，结果表明12dj显着抑制了MNK1底物eIF4E的磷酸化。并且在SUNE-1和786-O细胞中，化合物12djamp;nbsp;孵育不影响MNK1，ERK1/2和pERK1/2的表达水平。结论：本课题基于合理的药物设计，设计了新型4-苯胺-噻吩并[2,3-d]嘧啶类衍生物作为潜在的MNK1抑制剂。并通过体外生物活性实验，筛选出抗鼻咽癌和肾细胞癌活性最优的化合物。其研究方法和结果可为以后鼻咽癌和肾细胞癌小分子靶向药物的探究提供新的思路，也在MNK1抑制剂治疗肿瘤方面略表拙见。该类新型4-苯胺-噻吩并[2,3-d]嘧啶类MNK1抑制剂可能是用于靶向治疗肾细胞癌和鼻咽癌的有吸引力的先导化合物。收起

关键词 : MNK1激酶抑制剂分子设计化学合成肾细胞癌鼻咽癌抗肿瘤活性

9. 教师自主学习调节模式及其机制

[学位论文] 张敏浙江大学 2008年博士导师: 郑全全共226页

摘要 : 教师专业化运动推动下的教师发展研究,已从教师教育的定位走向对教师学习的关注。20世纪80年代以来的教师学习研究主要围绕教师学习的“产品”即教师知识和教学策略而展开,或者偏重描述教师学习的条件——教师教育或培训项目及其活动方式,而对教师学习... 展开教师专业化运动推动下的教师发展研究,已从教师教育的定位走向对教师学习的关注。20世纪80年代以来的教师学习研究主要围绕教师学习的“产品”即教师知识和教学策略而展开,或者偏重描述教师学习的条件——教师教育或培训项目及其活动方式,而对教师学习的过程及其发生机制关注偏少,如对教师职业信念、动机取向、自主性、效能感、学习调节品质等内在心理结构与教师学习和发展的关系等,尚未形成大量研究。本研究尝试以学习化社会理论、自我导向学习理论和社会认知的自主学习理论为基础,在教师专业发展的背景下,讨论教师学习问题,探究教师在其专业发展过程中是如何学习的,围绕教师学习的影响因素,教师学习的调节模式,教师学习的自我调节特点,教师学习的有效策略等问题,展开一系列的相关研究。研究一通过对44名中小学教师的访谈,对教师学习的内容、影响教师学习的因素、教师学习行为,教师学习过程中的控制调节特征等进行了探索。对访谈资料的内容分析结果表明,教师学习内容与其专业发展紧密相连,重点指向专业理念、专业知识和解决问题的策略；影响教师学习的因素可归纳为二大类：个人因素和情境因素,个人因素主要包括主动性人格、自我效能感和个人成就目标定向,情境因素主要涉及教师感受到的压力、社会期望、竞争,可用学校目标结构来表征；教师学习的调节状态可以分为三种：外部调节、任务-自我调节、自我调节；教师学习行为具体可以归纳为八种,这八个方面主要涉及三类学习,即教师间的交互学习、教师个人的实践探究学习和教师元认知的反省学习。研究二根据访谈研究结果确定的主要影响因素,选择或编制相应的问卷,讨论影响因素的结构特点。首先,依据Elliot(2001)提出的成就目标的能力界定标准和能力效价的理论构想,提出教师成就目标的理论结构。研究在省内外十多所中小学教师中进行了取样,并在回收523份有效数据的基础上进行了分析,探索性和验证性因素分析的结果表明,教师成就目标定向的结构主要由3×2个维度构成,即：绝对-回避、个人-回避、参照-回避、个人-接近、参照-接近、绝对-接近。其次,探讨了教师学习影响因素变量(主动性人格、自我效能感、成就目标定向和学校目标结构)之间的关系。研究另在省内外十多所中小学教师中进行了取样,并在回收625份有效数据的基础上进行了分析,研究结果表明,主动性人格对自我效能感具有显著正效应；主动性人格和自我效能感对绝对-接近目标、个人-接近目标、参照-接近目标和参照-回避目标具有显著正效应；掌握目标结构对绝对-接近目标、个人-接近目标具有显著正效应,对绝对-回避目标具有显著负效应；成绩目标结构对绝对-接近目标、参照-接近目标在0.05水平上具有显著正效应,对个人-回避目标、参照-回避目标在0.001水平上具有显著正效应。这些结果一方面证实了以往相关研究的结论,另一方面揭示了教师主动性人格与成就目标,自我效能感与成就目标,学校目标结构与成就目标之间关系的特点,为以后的相关内容研究提供了基础和观点。研究三对教师学习调节模式和自主学习模式的结构进行研究.首先,根据访谈研究所获取的结果,在参照以往研究成果的基础上,编制了教师学习调节模式初测问卷。其次,研究在省内外十多所中小学教师中进行了取样,并在回收523份有效数据的基础上进行了分析。探索性和验证性因素分析的结果表明,教师学习调节模式是一个三因素的结构,它由教师在工作学习过程中所表现出来的三类不同的学习意识和调节状态所构成,即自我调节、任务-自我调节和外部调节。研究还检验了教师自主学习的双重调节模型的有效性,结果说明,自我调节和任务-自我调节是教师自主学习的双重调节机制。研究四在访谈研究的基础上,提出教师学习策略的理论构想,并对该构想进行了研究.首先,在访谈结果的基础上,并在参照以往研究成果的基础上,编制了教师学习策略的初测问卷。其次,研究在省内外十多所中小学教师中进行了取样,并在回收523份有效数据的基础上进行了分析,探索性和验证性因素分析的结果都表明,教师学习策略包括七个因素,即反思实践、专业对话、阅读规划、观摩学习、拜师学艺、记录研思、批判性思维。原访谈结果中的情感支持策略没有成为公共因子。研究还根据验证性因素分析结果显示的七因素之间的相关关系,尝试构建了教师学习策略的二阶三因素模型,即交互学习、探究学习和批判性思维。验证性因素分析的结果表明,教师学习策略的二阶三维模型是一阶七因素模型的简化模型。研究五使用结构方程模型的方法探讨了教师学习影响因素各个变量与不同的教师学习调节模式之间的关系。结果表明,主动性人格和自我效能感作为个体稳定的人格和认知变量对教师学习调节模式具有预测作用,主动性人格与自我效能感都与学习的自我调节和任务-自我调节具有显著正效应,与外部调节具有显著负效应；不同的教师成就目标定向对教师学习调节模式有不同的影响,以任务为参照的绝对-接近目标有与任务-自我调节相联系的倾向；以自我为参照的个人-接近目标有与多种调节方式相联系的倾向,显示出以自我能力提高为定向的个人-接近目标在影响教师学习调节过程中的重要作用；以社会比较为参照的参照-接近目标有与外部调节相联系的倾向；环境目标,即教师感知到的学校目标对他们的学习调节具有影响,掌握目标结构与适应性的学习调节模式相联系,成绩目标结构与不适应的学习调节模式相联系。研究六考察教师学习调节对教师学习策略的影响。研究采用结构方程模型的方法,对来自于省内外十多所中小学的625份教师有效样本数据进行了分析。结果表明,自我调节和任务-自我调节对交互学习、探究学习和批判性思维都具有显著的积极影响。自我调节对探究学习的影响最大,任务-自我调节对交互学习和探究学习的影响相当,自我调节和任务-自我调节对批判性思维有显著正效应,但效应值小于对交互学习和探究学习的效应值.外部调节对各类学习策略都没有积极影响,对探究学习具有显著消极影响.研究提示,本研究提出的教师学习策略属于教师自主学习策略的范畴,它们受教师自我调节和任务-自我调节的积极影响。研究七考察了不同教师学习调节下的教师学习策略对教师工作成就的影响。研究结果表明,不同的教师学习调节模式对教师工作成就的影响是不同的。自我调节、任务-自我调节是教师学习有效的、适应性的调节模式,它们不但对于教师学习策略、教师适应性绩效和工作满意感具有直接的显著正效应,而且它们还以交互学习和探究学习为中介影响教师适应性绩效和工作满意感.此外,研究结果还表明,教师学习调节还是主动性人格、自我效能、成就目标定向、学校目标结构等动机、认知、情境变量影响教师学习策略、适应性绩效和工作满意感的-个重要中介变量。这一研究结果是对教师学习过程机制研究的一个贡献。最后,我们总结了研究的主要结论,探讨了研究的主要理论创新和现实意义,同时指出本研究在内容和方法上存在的局限性以及未来研究的方向。收起

关键词 : 教师学习自主学习学习调节自我调节教师心理学

10. 固定式海洋结构模型转换与动力特性研究

[学位论文] 张敏中国海洋大学 2010年博士导师: 李华军共223页

摘要 : 海洋中蕴含着丰富的能源,其中包括石油和天然气以及风能资源。对这些资源进行开发和利用,已成为人类共同面临的重大课题。海洋结构,如海洋平台和海上风力发电结构是海洋资源开发的基础性设施,是海上生产作业和生活的基地。保证这些结构的安全服役,避免... 展开海洋中蕴含着丰富的能源,其中包括石油和天然气以及风能资源。对这些资源进行开发和利用,已成为人类共同面临的重大课题。海洋结构,如海洋平台和海上风力发电结构是海洋资源开发的基础性设施,是海上生产作业和生活的基地。保证这些结构的安全服役,避免重大的恶性事故发生,具有非常重要的意义。本论文从海洋平台结构模型缩阶、动力特性修改及海上风力发电结构基频研究三方面入手,主要研究工作如下: 传统的模型缩阶方法获得的缩阶模型只能近似高阶模型的动力特性。为解决这一问题,本论文基于交叉模型交叉模态(CMCM)模型修正方法,提出了一种模型转换技术,将高阶模型转换为一个具有物理意义的低阶目标模型,而且保持这两个模型的选定动力特性一致。数值计算结果验证了该方法的有效性,得到的最终目标模型与全自由度模型在选定的结构频率和模态振型上完全匹配。针对结构健康检测任务小组提出的benchmark结构12自由度剪切模型,本论文从参数误差和模型误差两方面来讨论这个简化模型是否能够准确代表benchmark全自由度结构的动力特性。并采用本论文提出的基于交叉模型交叉模态(CMCM)方法的模型转换方法,建立与benchmark全自由度结构选定模态动力等效的12自由度剪切模型,并将之用于损伤检测研究。损伤诊断结果显示,将12自由度剪切模型做为损伤识别模型过于简单,只能检测出benchmark结构理想化的损伤情况。通过对交叉模型交叉模态(CMCM)模型修正方法进行扩展,提出了一种新的结构动力特性修改方法,通过在原结构上附加质量和刚度来重新设定原结构的单阶或多阶频率。数值算例的结果表明,该方法具有较高的精度,修改后结构的固有频率与预设的目标频率完全一致。且所需要的模态信息量少,无需目标结构的模态振型信息,解决了CMCM方法要求模态信息空间完备的问题。将以上提出的模型转换方法和动力特性修改方法,应用于渤海某固定式平台来重新设定结构的固有频率。分别采用在海洋平台结构的顶端(甲板)处附加一个调谐质量阻尼器(TMD),和直接对海洋平台甲板处的梁构件进行刚度调整两种方法。结果显示这两种方式都可以有效地设定结构的一阶频率。对于固定式海上风力发电结构的三个主要组成部分:风机,塔架和导管架基础结构对于海上风力发电结构基频的影响进行了研究。提出了一个由8个参数表示的简化的基底可移动式的旗杆式模型。这个基底可移动的旗杆式模型随后进一步简化为一个单自由度模型。由理论推导和数值研究,得到了固定式海上风力发电结构基频与它的三个主要组成部分之间的定量关系。收起

关键词 : 固定式海洋平台海上风力发电支撑结构模型转换动力修改 CMCM方法