江汉大学学报（自然科学版）

《江汉大学学报（自然科学版）》2025年第1期目录

江汉大学学报自然科学版编辑部

2025, 53(1): 2-4.

摘要 ( 81 )

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高镍三元锂离子电池热失控实验及动力学参数分析

徐远健，李英东，陈轲鼎，刘潇怡，郑鹏伦，郑云，刘志宏

2025, 53(1): 5-13. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.001

摘要 ( 148 )

PDF (3173KB) ( 313 )

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以高比能 18650 锂离子电池为研究对象，使用绝热加速量热仪对不同荷电状态（SOC）的锂电池进行热失控实验，计算热失控过程中的反应动力学参数，最后分析电池热失控的破坏性。结果表明：当 SOC ≥ 25% 时，会发生热失控的风险，SOC 越大热失控的触发时间越短。反应动力学计算结果表明，活化能和指前因子都随着 SOC 的增加而降低。随着 SOC 的升高，热失控释放能量、TNT 当量值和破坏半径均增大。说明高 SOC 的电池热稳定差，更容易发生热失控。关键词：锂离子电池；荷电状态；热失控；反应动力学；破坏半径

盾构隧道水平单孔多次爆破超前致裂数值模拟研究

杜亮亮，杨坤，陈松，黄小武，樊帅，陈德志，周钰焱，伍岳

2025, 53(1): 14-23. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.002

摘要 ( 77 )

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针对盾构法隧道掘进过程中经常遇到坚硬基岩侵入的问题，结合钻爆法和盾构法隧道掘进施工特点，提出了一种盾构隧道水平单孔多次爆破超前致裂技术，并采用 ANSYS/LS-DY⁃ NA 软件开展数值模拟研究。结果表明，运用完全重启动技术和初始体积分数法，后续爆破完全继承了模型上一次爆破后的应力与损伤等相关变量，经过水平单孔 3 次爆破，隧道模型炮孔底部空腔半径由 10 cm 逐步扩大至 35 cm，模型轴向损伤影响深度由 125 cm 逐步扩大至 916 cm，径向损伤影响半径由 68 cm 逐步扩大至整个断面，且对隧道周边围岩的损伤较小，可实现盾构隧道掘进路线岩体的超前致裂效果。

高层楼房爆破拆除冲击气流对颗粒物传输的模拟分析

严佳宁，姚芮，秦萌，唐振淞，秦亮，石零

2025, 53(1): 24-34. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.003

摘要 ( 88 )

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楼房爆破形成的冲击气流会携带粉尘进入大气环境，从而影响大气环境质量。本文建立高层楼房爆破粉尘扩散箱模型，结合气固两相流模型，运用计算流体力学（CFD）方法，对不同环境风速、不同流态下定向爆破侧面的粉尘传输进行了模拟分析。结果表明：冲击气流涡的移动与流态相关，湍流态下的冲击气流涡的形成与移动快于层流态，并且冲击气流涡分解的展向涡对粉尘的运移起关键作用；在展向涡与底部基涡的共同影响下，背风面 80% 的爆破粉尘被卷入旋涡中，旋涡中心粉尘质量浓度低于旋涡边缘；爆破粉尘随涡流向下风向运动、影响范围近 200 m。

侵袭性肺曲霉病 1 例并文献复习

余京，朱虹，胡红玲

2025, 53(1): 35-43. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.004

摘要 ( 86 )

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目的 探讨侵袭性肺曲霉病的早期诊断与治疗。方法 对 1 例侵袭性肺曲霉病的临床资料进行回顾性研究，并复习文献。结果 本例患者经过严格的抗真菌治疗之后，病情有所好转，无其他并发症及死亡发生。结论 在临床上，要详细询问病史，通过影像学检查，尽快完善血清、肺泡灌洗液 GM 试验和血清 G 试验等，做到早诊断、早治疗，改善 IPA 患者的预后，降低病死率。

急性结石性胆囊炎手术时机的探讨

凌干，朱岭，翁方泽，王丕晓

2025, 53(1): 44-49. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.005

摘要 ( 77 )

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目的抗感染治疗联合同期行腹腔镜下胆囊切除术（laparoscopic cholecystectomy，LC）是治疗急性结石性胆囊炎的首选方式，但手术时机的选择一直存在争议。本研究目的在于对这类病人的手术时机进行探讨。方法回顾性分析了 349 例被诊断为急性结石性胆囊炎并行 LC 患者的资料，根据从出现症状到实施手术的时间间隔将患者分为 3 组：A 组 0 ~ 3 d（n = 121），B 组 4 ~ 7 d（n = 170），C 组 8 ~ 14 d（n = 58）。分析比较各组间患者的一般资料、手术时间、住院时间、手术费用、总费用以及并发症发生率和病死率。结果 349 例患者中仅 B 组有 4 例中转开腹的，其余两组均无中转病例，组间中转率差异无统计学意义（P = 0. 104）；19 例出现并发症的患者，各组间并发症发生率差异无统计学意义（P > 0. 05）。三组之间在手术时间、住院时间上差异均有统计学意义（P < 0. 001），随着症状持续时间的增加，患者手术时间和住院时间显著增加。A 组手术费用显著低于 B 组（P < 0. 001）和 C 组（P < 0. 001），C 组手术费用高于 B 组，但差异无统计学意义（P = 0. 296）。A 组总费用显著低于 B 组（P < 0. 001）和 C 组（P < 0. 001），C 组总费用高于 B 组，但差异无统计学意义（P = 0. 337）。结论 急性结石性胆囊炎手术在 3 d 内效果最佳，在此阶段行 LC 能缩短手术时间和住院时间，并且减轻了患者的经济负担。对于症状持续时间较长超过 3 d 甚至 7 d 的患者也推荐尽早手术治疗，但建议由经验丰富的医生主刀手术。

经胆囊管胆总管探查术与三镜联合治疗胆囊结石合并胆总管结石的疗效分析

曾延恒，游建，金鑫

2025, 53(1): 50-55. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.006

摘要 ( 68 )

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目的 比较腹腔镜胆囊切除术联合胆总管切开取石术 + 鼻胆管置入 + 胆管一期缝合（三镜联合）与经胆囊管胆总管探查取石术（LTCBDE）治疗胆囊结石合并胆总管结石的临床疗效。方法 纳入武汉市第四医院 2018 年 1 月至 2023 年 7 月胆总管结石直径小于 1 cm 的胆囊结石合并胆总管结石患者 108 例，其中行 LTCBDE 手术 48 例作为观察组，行三镜联合手术 60 例作为对照组。比较两组手术时间、术后住院时间、胃肠道恢复时间、拔除腹腔引流管时间、结石残留率和术后并发症发生率等。结果 两组患者在基线资料上无统计学意义，具有可比性。观察组和对照组的手术时间分别为（108. 92 ± 13. 69）min 和（129. 5 ± 17. 17）min，术后住院时间分别为（6. 79 ± 1. 74）d 和（8. 30 ± 1. 46）d，术后拔管时间为（3. 65 ± 0. 64）d 和（4. 92 ± 1. 14）d，术后排气时间为（2. 31 ± 0. 69）d 和（3. 32 ± 0. 79）d，两组比较差异具有统计学意义（P < 0. 05）。两组在手术成功率、结石清除率和结石复发率方面差异无统计学意义（P > 0. 05）。观察组未发生并发症而对照组发生 6 例并发症，差异无统计学意义（P > 0. 05）。结论 腹腔镜下经胆囊管胆总管探查取石术手术时间短、术后恢复快，安全有效，适合较小的胆总管结石。

3，5-二叔丁基水杨酸锌纳米粒的制备及其抗三阴性乳腺癌活性研究

陈铭，王东，陈恒，范丽梅，刘钰晨，柳昀熠

2025, 53(1): 56-62. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.007

摘要 ( 86 )

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目的 3，5-二叔丁基水杨酸锌［Zn（DTBS）₂］在水中的溶解度极低，易发生聚集沉淀而降低药效，为了克服这一缺陷，故制备可以提高原料药物生物利用度的3，5-二叔丁基水杨酸锌纳米粒（ZnNPs），并检测其对三阴性乳腺癌细胞的活性抑制作用。方法 纳米沉淀法制得 ZnNPs后，测定该纳米粒的形态、粒径、Zeta电位、包封率和载药量，MTS法检测它对人三阴性乳腺癌MDA-MB-231细胞的抑制作用。结果所得纳米粒呈大小均一的实心球状结构，粒径为（240 ± 18）nm，ζ电位为（-35 ± 8）mV，包封率为（82.66 ± 1.98）%，载药量为（11.77 ± 0. 28）%。ZnNPs从 50 μmol/L的浓度开始，呈浓度和时间依赖性地抑制三阴性乳腺癌细胞活性，且相较于同样浓度的游离［Zn（DTBS）₂］，ZnNPs处理显示出更强的抗癌活性。 结论 Zn⁃ NPs可增强Zn（DTBS）₂对三阴性乳腺癌细胞活性的抑制作用。

探讨137例颅内脑膜瘤的临床病理学特点并文献复习

黄萱，李艳，陈琼霞，陈莹，镇鸿燕

2025, 53(1): 63-69. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.008

摘要 ( 107 )

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目的 探讨颅内脑膜瘤的临床病理特点及鉴别诊断。方法 对137例颅内脑膜瘤病例行常规HE和免疫组织化学染色检查，并随访；同时结合相关文献复习对其临床病理特点进行分析。结果 该类病变形态学丰富多样，多数病例为WHOⅠ级；其中部分病例可见少数异型性明显的细胞、片状坏死区及颅骨侵犯等，且有复发的可能。肿瘤细胞在PCK、Vim和EMA均表达阳性；Ki-67增殖指数随着肿瘤级别增高，为2% ~35%；p53在少部分WHOⅠ级和高级别病变中呈弥漫阳性表达；SOX2在高级别肿瘤细胞呈阳性表达；ER-α36在部分病例中呈强阳性表达。45例术后建立随访，结果为8例复发，7例死亡。结论 脑膜瘤是最常见的中枢神经系统肿瘤，绝大多数脑膜瘤属于良性肿瘤；但其中部分病例具有侵袭性潜能和复发倾向的生物学行为；免疫组织化学指标p53、Ki-67和 SOX2 联合检测可帮助筛选出这类病例，并为临床治疗及判断预后提供帮助。ER-α36蛋白在部分脑膜瘤病例中呈阳性表达，可为这类疾病的发生发展机制提出新的研究方向。

溯源系统区块链数据快照生成与高速检索算法

汪继辉，余宏杰

2025, 53(1): 70-81. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.009

摘要 ( 96 )

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食品安全的快速溯源是减少食品危害的重要手段，目前针对该问题的研究仍不能满足高速且准确的溯源需求。本文将传统数据库技术和现代区块链技术相结合，建立区块链快照的结构化数据，既保持了区块链的数据安全特性，又能利用关系数据库具备快速检索的技术框架，从而让检索数据的性能提高2~10倍。遴选百万级的商品数据进行模拟溯源和性能评测，实验结果表明了区块链快照技术和高速检索算法的合理性和可行性。

基于改进QMH的旋转机械多参数复合传感监测系统设计与实现

于全全，孟丽君，徐浩淇

2025, 53(1): 82-91. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.010

摘要 ( 101 )

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为克服传统机架式旋转机械监测系统安装不便、通用性差、成本较高、耦合新型传感技术能力弱等缺点，搭建了便携式旋转机械实时监测诊断系统，能进行声发射、振动、应变、转速、扭矩等电测信号和光纤光栅传感信号的多参数实时测量。利用生产者/消费者架构搭建了采集控制器端高速数据采集程序，使用改进的队列消息处理器（queuemessagehandler，QMH）设计模式开发了数据采集上位机程序，实现了高、低速数据的采集；定义高、低速数据缓冲区函数，以降低高速数据存储造成的程序卡顿及低速数据丢失问题；开发了数据分析上位机软件，实现了数据回放及时频分析。该系统可实现旋转机械多参数的在线监测及数据存储和分析诊断。

基于CVT车型的车内噪声优化改进

李敏，张贤栋，祖冉，郭顺

2025, 53(1): 92-96. doi:10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2025.01.011

摘要 ( 74 )

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以某搭载无级变速器（continuously variable transmission，CVT）乘用车全油门百公里加速工况下的车内噪声为研究对象，采用等级评分法进行主观评价试验。针对车辆在2000~3000r/min 加速行驶过程中，驾驶员耳旁噪声高、声品质主观评价较差、人车一体感觉较差的问题，通过调整换挡策略进行优化，驾驶员耳旁峰值噪声由89.7dB（A）降低至67.0dB（A），车内噪声主观评价由6分提升至8分，有效提升了人车一体的驾驶感觉。

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