江汉大学学报（自然科学版）

《江汉大学学报（自然科学版）》2022年第4期目录

江汉大学学报自然科学版编辑部

2022, 50(4): 2-4.

摘要 ( 39 )

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疏水纳米Al₂O₃复合相变储能微胶囊的制备及性能

汪海平，曾怡芸，陈吕鑫，刘芸，鲁珍，余凡，胡思前

2022, 50(4): 5-13. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.001

摘要 ( 58 )

PDF (2764KB) ( 59 )

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微胶囊化相变材料可以有效地防止相变材料在熔融相变过程中的泄漏和侵蚀，在蓄热和调温领域具有广阔的工业应用前景。以掺杂疏水纳米Al₂O₃（H-Al₂O₃）的正十四醇（TD）为芯材、三聚氰胺- 尿素- 甲醛（MUF）树脂为壳材，采用原位聚合法制备了一种新型的相变储能微胶囊。研究了H-Al₂O₃添加量对相变微胶囊形貌和热性能的影响，采用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、扫描电镜/X 射线能谱仪、差示扫描量热法、热重分析仪和多路温度巡检仪对制备的改性微胶囊进行了表征。结果表明，掺杂的H-Al₂O₃的相变微胶囊呈规则球形，表面致密；当H-Al₂O₃的质量分数（相对于正十四醇）为4% 时，微胶囊的包覆率（封装效率）最高达到76. 29%，熔融热焓为165. 4 J/g；纳米Al₂O₃的掺杂提高了相变微胶囊的热稳定性，同时改善了其储热调温性能。

几种不同给体单元的三甲基三嗪衍生物的合成及发光性质研究

操玮，张敏莉，周瑞雪

2022, 50(4): 14-21. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.002

摘要 ( 62 )

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通过醇醛缩合反应，以三甲基三嗪为受体单元，合成了D-π-A 型三嗪衍生物并表征其稳态瞬态光谱，采用DFT 密度泛函计算方法对产物进行了理论计算。结合计算模型结论和光谱表征结果，探讨了不同给体单元和不同分子对称性对物质荧光性质的影响。实验结果表明：所设计的分子结构具备理论上应有的基本光学性质，D-π-A 型三嗪衍生物的光物理特性主要由电子给体单元D 和三嗪受体单元的分子内电荷转移决定。

10 种食用豆类植物种子粗蛋白质和粗脂肪含量比较分析

万何平，冉景鸿，唐文彬，黄本亮，刘纯乐，童江群，陈禅友

2022, 50(4): 22-30. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.003

摘要 ( 278 )

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食用豆类植物为人类提供了丰富的植物性蛋白和脂肪。以10 种常见的食用豆类植物为研究对象，通过田间和室内试验，对10 种食用豆类植物种子粗蛋白质和粗脂肪进行精确测定，并作统计学分析。结果显示：10 种豆类植物中，豇豆种子粗蛋白质含量最高，平均为42. 80%，刀豆种子粗蛋白质含量最低，平均为33. 47%；藜豆种子粗脂肪含量最高，平均为16. 42%，绿豆种子粗脂肪含量最低，平均为2. 84%；藜豆种子的蛋脂含量（蛋白质和脂肪总量）最高，平均为54. 12%，红小豆种子的蛋脂含量最低，平均为42. 17%。对50 份食用豆类植物品系材料的蛋白、脂肪以及蛋脂总量进行聚类，结果显示50 份材料可分为3 个品系类群，品系群I 数量最多，主要为豇豆和小豆等，品系群II 主要以刀豆和饭豆等为主，品系群III 仅一个刀豆品系。该研究结果为了解不同食用豆类植物营养品质水平提供了数据支撑。

菜豆植物凝集素的理化性质及活性研究

陈高，朱洵，曾芬，何青松，陈禅友

2022, 50(4): 31-37. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.004

摘要 ( 288 )

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为了明晰菜豆凝集素的理化性质，促进其开发利用，以菜豆鲜荚为材料，提取菜豆凝集素，经分离纯化后研究了温度、pH 值、变性剂、糖结合特异性和金属离子等理化因子对菜豆凝集素活性的影响，以及不同豆科植物种间凝集素活性差异。结果表明：90 ℃下处理5 min 后菜豆凝集素才完全失去血凝活性；菜豆凝集素在pH 2 ～ 13 范围内均有较强的血凝活性，有很强的酸碱稳定性；菜豆凝集素的血凝活性依赖于部分金属离子，经EDTA 处理后，Fe²⁺和Cu²⁺可以恢复菜豆凝集素的血凝活性，而Ca²⁺ 、Mg²⁺和Zn²⁺均不能恢复；D- 果糖和L- 鼠李糖对菜豆凝集素活性有抑制作用；菜豆凝集素对供试的变性剂不敏感，仅高浓度的SDS 和脲对其血凝活性有一定抑制作用；不同豆科植物凝集的血凝活性高低顺序为菜豆> 扁豆> 猫豆= 决明子> 刀豆=荷包豆> 饭豆> 豇豆= 四棱豆。该研究明晰了菜豆凝集素的理化性质及其活性变化规律，为调节菜豆凝集素活性强度提供了理论依据，有利于促进该次生代谢产物的开发利用。

单圈图的谱矩公式

吴亚平，周理泳，薛振宇，董娜，崔娟娟，李依婷

2022, 50(4): 38-44. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.005

摘要 ( 61 )

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图的谱矩是代数图论中一个重要的代数不变量。通过研究图的结构与谱矩之间的关系，找出在单圈图中所有能生成长为9 或10 的闭途径的子图，编写一个基于深度优先的搜索算法。通过这个算法可以得到单圈图的第9、10 阶谱矩计算公式。

基于多种颜色模型的马赛克瓷砖选色研究

段添耀，柯圆圆

2022, 50(4): 45-52. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.006

摘要 ( 398 )

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基于“华中杯”大学生数学建模挑战赛中的马赛克瓷砖选色问题，给出了基于欧式距离模型、HSV 彩色空间模型的马赛克瓷砖选色问题研究，将需求颜色与已有颜色进行配对，使用MATLAB 程序对数据预处理、将颜色可视化，提高了匹配率。

基于网络药理学探讨桃红四物汤促进骨折愈合的主要活性成分及作用机制

乔宇，袁发浒，卯玉嵘，王昕，胡骏，赵志刚

2022, 50(4): 53-62. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.007

摘要 ( 102 )

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目的 运用网络药理学探索“桃红四物汤”的主要活性成分，以及促进骨折愈合的作用机制。方法 利用中药系统药理数据库与分析平台（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP）检索“ 桃红四物汤”（THSWT）中所有药物对应的活性成分，并筛选出其活性成分所对应的作用靶点。运用GeneCards 数据库平台挖掘与骨折愈合（fracture healing，FH）相关作用靶点，构建“ 药物- 疾病”共同靶点Venn 图。利用Cytoscape 3.8.2 软件，绘制“ 药物活性成分- 靶点- 疾病”的网络调控图，借助String 11.5 构建蛋白-蛋白相互作用（protein-protein interaction，PPI）网络，获得PPI 网络核心基因的邻接节点数目，再运用Cytoscape 3.8.2 对PPI 网络进行拓扑分析，最终获取核心基因。通过R 语言包clusterProfiler进行基因本体（gene ontology，GO）功能注释和基于京都基因与基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes，KEGG）通路富集分析，预测“桃红四物汤”对促进骨折愈合的作用机制。结果 研究预测得到“桃红四物汤”有效成分69 个，涉及5 345 个作用靶点。确定骨折愈合靶点2 383 个，得到共同靶点基因140 个，运用PPI 分析确定ALB、AKT1、VEGFA、MMP2、MMP9、CASP3、JUN、MYC 等是促进骨折愈合的核心靶点。富集分析GO 条目2 258 项（P < 0. 05），KEGG 信号通路151 条（P < 0. 05），主要富集通路有PI3K?Akt 信号通路、AGE?RAGE 信号通路、IL?17 信号通路等。结论 “桃红四物汤”可通过多靶点、多通路促进骨折愈合，为深入揭示其作用机制提供了研究方向，后续可继续通过体内外实验进一步验证靶点的有效性。

乳腺导管原位癌合并肺炎性肌纤维母细胞瘤1例并文献复习

马宽，刘钰晨，李梦芝，朱岭

2022, 50(4): 63-69. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.008

摘要 ( 40 )

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目的 炎性肌纤维母细胞瘤（inflammatory myofibroblastic tumor，IMT））是一种具有浸润、恶化等特点的间叶性肿瘤，好发于肺部。由于IMT 缺乏特异性临床症状且影像学表现多变，易出现误诊。针对IMT 的发病机制、临床表现、诊断、治疗方式以及预后等方面进行讨论，为提高对间叶性肿瘤诊断的准确率提供临床经验。方法 回顾分析经手术病理证实的1 例乳腺癌导管原位癌合并肺炎性肌纤维母细胞瘤的影像学表现并对IMT 发病机制、临床特点、影像学表现、治疗方法及预后的相关文献进行复习和总结。结果 肺炎性肌纤维母细胞瘤临床表现为呼吸困难或为发热、咳嗽、咳痰、胸闷等，实验室检查无特异性，可有血红蛋白浓度降低、血小板增多及沉降率升高。在影像上分为浸润型、肿块型、结节型，尤以肿块型多见，多为单发，呈圆形或类圆形，多发生在肺的表浅部位。病理是IMT 诊断的金标准，镜下肿瘤由分化肌纤维母细胞性梭形细胞组成，呈束状或漩涡状排列，间质内伴有大量浆细胞和/或淋巴细胞浸润；免疫组化可见梭形细胞表达平滑肌肌动蛋白SMA 和波形蛋白Vimentin，预后较好，手术切除是主要治疗方法。结论 IMT 临床表现无特异性，诊断依据有胸部X 线片、胸部CT 和经皮肺穿刺活检等，确诊IMT 唯一方法是病理学检查，镜下表现为编织状排列的梭形细胞伴大量炎性细胞浸润，手术切除是主要治疗方法，预后取决于手术切除的质量和肿瘤的大小。

脊髓硬脊膜动静脉瘘1 例并文献复习

李妍，郝新通，张韶英

2022, 50(4): 70-74. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.009

摘要 ( 51 )

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目的 探讨脊髓硬脊膜动静脉瘘（spinal dural arteriovenous fistula，SDAVF）的临床表现、发病机制及影像学特点，提高对该病的认识，降低误诊率。方法 分析收治的1 例脊髓硬脊膜动静脉瘘患者的诊疗过程，同时结合文献复习。结果 老年男性患者，以排尿困难为首发症状，随后出现下肢的感觉及运动障碍，病情进行性加重，脊髓MRI 可见条状长T2 信号，脊髓血管造影显示左侧T10 节段可见硬脊膜动静脉瘘。结论 SDAVF 非常罕见，临床症状不典型，脊髓血管造影是确诊的金标准，该病一经诊断应尽早进行手术治疗。

结合属性信息与对偶注意力的实体对齐关系感知邻域匹配模型

王小鹏，李丹

2022, 50(4): 75-86. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.010

摘要 ( 54 )

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基于实体对齐的关系感知邻域匹配（RNM）模型进行改进，提出结合属性信息与对偶注意力机制的实体对齐关系感知邻域匹配模型。引入RDGCN 的对偶注意力对原来GCN 的关系结构学习能力进行优化，同时加入属性信息，联合关系结构与属性信息作为关系感知邻域匹配的嵌入。该模型在3 个真实数据集上的对齐准确率可分别达到86. 91%、87. 67% 和94. 05%，与基准模型相比有进一步的提升。实验结果表明提出的方法可以有效地识别出对齐实体对。

基于改进U-Net 网络的神经元分割算法

程维东，叶曦，王芳，平晶晶，钱同惠，张志玮

2022, 50(4): 87-96. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2022.04.011

摘要 ( 36 )

PDF (4964KB) ( 56 )

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针对目前电镜神经元图像分割的特征模糊性、复杂程度高以及边缘有损等缺陷，提出了一种将自注意力机制、叠加损失函数与U-Net 网络相结合的网络模型，实现了对神经元图像的精确分割。首先，在原始图像的基础上通过几何变换实现数据集增广，有效地抑制了过拟合；其次，采用改进的自注意力机制对图像细节进行重点学习，提高模型分割的准确度；最后，将Dice loss 与相对熵（KL 散度）进行适当组合，使得网络性能有所提升。该模型在ISBI 2012 数据集上的实验结果显示，其正确率、F1 指标、准确度和召回率分别达到0. 930 43、0. 956 79、0. 953 26、0. 960 34，图像分割效果在整体和细节上分割相对更准确，并且细胞膜分割基本没有断裂。

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