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烟台大学学报(自然科学与工程版)

烟台大学学报(自然科学与工程版)

2026年01期

本刊是由烟台大学主办、国内外公开发行的综合性学术刊物，1988年创刊。

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研究论文 | 二级机械摆的动态事件触发跟踪控制

研究论文 | 二级机械摆的动态事件触发跟踪控制

摘要：研究了平面二级机械摆系统的动态事件触发跟踪控制问题。面对实际应用中存在的外部干扰，从系统模型的结构和特征出发，设计了一种新型的干扰观测器，该干扰观测器克服了系统干扰激励矩阵与状态耦合且非对称等不利因素，实现了对外部干扰的精确估计。为了降低通信信道传输的负载，提高信号传输效率，结合估计的干扰信号，设计了动态事件触发控制器。与现有研究相比，本研究提出的动态事件触发机制在不引入动态信号前提下，即可设计动态事件触发阈值函数。仿真结果验证了所提方案的有效性和可行性，展示了良好的跟踪性能。
研究论文 | 除草剂咪唑烟酸和高效氟吡甲禾灵对互花米草光合特性的影响

研究论文 | 除草剂咪唑烟酸和高效氟吡甲禾灵对互花米草光合特性的影响

摘要：为比较化学除草剂咪唑烟酸(IA)和高效氟吡甲禾灵(HPME)对互花米草治理效率及光合特性影响的差异，以互花米草克隆苗幼苗为试验材料，分别施用IA水剂和HPME乳油进行胁迫处理，测定和分析了持续胁迫下互花米草叶片的叶绿素含量和光合生理指标及光合日动态变化。结果表明：随着除草剂的持续胁迫，互花米草叶片的叶绿素含量、净光合速率( Pn) 、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降，胞间 CO₂ 浓度(Ci)显著上升( P<0.05) ；IA胁迫下， Pn?Tr?Cs 和Ci日变化曲线均为“单峰型”，无明显光合“午休”现象；HPME胁迫下， Pn,Tr,Gs 和Ci日变化曲线均为“双峰型”，出现明显的光合“午休”现象。本研究表明IA和HPME喷施一周后，互花米草叶片的光合作用均受到严重抑制；IA为缓效除草剂，60d左右可致互花米草死亡；HPME为速效除草剂，导致互花米草对环境因子更为敏感， 30d 左右可致互花米草死亡。该研究结果可为今后治理互花米草提供一定的理论依据。
研究论文 | 青岛文昌鱼消化道真核生物的组成及季节差异

研究论文 | 青岛文昌鱼消化道真核生物的组成及季节差异

摘要：为了探究青岛文昌鱼(Branchiostoma japonicum)在自然环境中的食物组成及其季节性变化，采用18SrDNA扩增子测序技术，分析了自然水域中文昌鱼消化道内真核生物群落的组成，并研究了这些群落随季节的变迁。结果发现，青岛文昌鱼消化道内真核生物群落的组成较为广泛，包含动物、植物、原生生物和真菌等，推测青岛文昌鱼属于杂食性动物。在门水平，青岛文昌鱼消化道内真核生物在秋季的优势群落为节肢动物门(23.26% ）、硅藻门（19. 55% ）和绿藻门（13. 50% )；在春季的优势群落为绿藻门（ 14.56% ）、链形植物( 13.96% ）、节肢动物门( 8.45% )和硅藻门 (6.24%) ）。其中，秋季组植物性食物占比 38.10% ，动物性食物占比 32.98% ;春季组植物性食物占比 35.86% ，动物性食物占比 14.17% 。在目水平上，春季的小球藻目相对丰度增加。PCoA和NMDS分析结果显示，不同季节文昌鱼消化道真核生物群落组成和物种分布存在明显差异。本研究为更好地开展青岛文昌鱼的实验室繁殖并实现人工放流奠定理论基础。
研究论文 | 靶向递送5-ASA多糖复合凝胶珠的制备与性能评价

研究论文 | 靶向递送5-ASA多糖复合凝胶珠的制备与性能评价

摘要：为实现5-氨基水杨酸(5-ASA)的结肠靶向递送并提升其胃肠稳定性，基于离子凝胶技术构建复合多糖凝胶载药体系。通过单因素实验结合Box-Behnken响应面法系统优化制备工艺，确定最佳参数为：海藻酸钠/果胶质量比 3:1 、总多糖质量分数 4.5% 、 CaCl₂ 质量分数 2.5% 、交联时间 3.5h 、壳聚糖质量分数 2.5% 、固化时间 40min 。此条件下药物包封率达 (50.74±2.06)% 。体外溶胀实验显示该复合凝胶珠具有显著的 ΔpH 响应特性： pH1.2 模拟胃液中溶胀率(SR)最低达( 85.00±1.41AA ， pH6.8 模拟小肠液和 ΔpH 7.4模拟结肠液中SR分别升至最大达 (2267.50±118.08)% 、 2251.50±200.11)% 后发生崩解。体外模拟释放实验进一步证实其具有潜在的结肠靶向释放特性： ^2h 时在胃液中的累积释放率仅为 (4.85±0.35)%,4h 时在小肠液中的上升至 (39.35±2.59)% ，而 ^9h 时在结肠液中的高达 (98.10±2.49)% 。这些发现表明，该复合凝胶珠在胃肠道运输过程中有效地保护了5-ASA，同时使其在结肠中靶向释放。
研究论文 | siRNA-阳离子脂质体干粉吸入剂的制备与评价

研究论文 | siRNA-阳离子脂质体干粉吸入剂的制备与评价

摘要：针对KRAS靶向药物开发中传统siRNA系统递送效率低的问题，构建了基于阳离子脂质体的siRNA干粉吸入剂（siRNA-LP-DPI），通过肺部递送途径提升药物靶向性。通过系统评估冻干制剂的表观形态、粒径分布、Zeta电位及再分散性等关键参数，对保护剂种类、预冻温度等工艺条件进行优化。以 5% 甘露醇为冻干保护剂，预冻温度 -80°C ，干燥后获得白色蓬松粉末状siRNA-LP-DPI，其再分散性好，略有引湿性，复溶后的平均粒径为1 (98.66±2.61)nm ,Zeta电位为 (4.98±0.45)mV ，展现出良好的物理稳定性。体外细胞毒性实验结果表明，与游离siRNA溶液对照组相比,siRNA-LP和siRNA-LP-DPI均能显著降低A549肿瘤细胞的活力；且冻干后对siRNA的生物活性无明显影响。细胞摄取实验进一步证实,siRNA-LP-DPI显著提高了A549 细胞对siRNA的摄取效率。本研究为开发新型肺部靶向抗肿瘤疗法提供了有效的技术策略，有望为非小细胞肺癌患者提供一种高效、安全的治疗选择。
研究论文 | 乳铁蛋白修饰的烟酰胺单核苷酸脂质体的制备与评价

研究论文 | 乳铁蛋白修饰的烟酰胺单核苷酸脂质体的制备与评价

摘要：为改善烟酰胺单核苷酸(NMN)的脑靶向性并增强其血脑屏障透过性，采用复乳法结合功能化修饰策略构建并制备乳铁蛋白修饰的烟酰胺单核苷酸脂质体（NMN-Lip-Lf）。首先通过单因素实验及Box-Behnken响应面法优化脂质体处方与工艺参数：确定膜脂比药液质量浓度 4mg/mL,DSPE-PEG₂₀₀₀ 物质的量占比 3% ；优化超声乳化条件（内水相/有机相体积比 1:4.3 ，内水相/外水相体积比 1:9 ，超声功率 $2 0 0 ~ \mathrm { \textW }$ ，两次乳化时间分别为 4.5,1min ，减压蒸发参数（ ³²C,10min. ))。进一步通过酯化反应将DSPE- PEG₂₀₀₀ -COOH替换部分DSPE- .PEG₂₀₀₀ ，并与乳铁蛋白偶联制备功能化脂质体。表征结果显示，NMN-Lip-Lf粒径 (147.40±5.49)nm,PDI0.26±0.05,Zeta 电位-( 8.87± 0.41)mV ，包封率和载药量分别为 (25.11±1.35)% 1 (5.02±0.27)% 。胶体稳定性良好，体外释放呈现明显的药物缓释特性。体外血脑屏障模型实验结果显示，与原料药(NMN)和未修饰脂质体(NMN-Lip)相比,NMN-Lip-Lf的血脑屏障透过率分别提升为它们的6.2倍、4.7倍。此结果为NMN中枢神经系统靶向递送系统的开发应用提供了新策略。
研究论文 | 苹果Ca²⁺/H⁺反向转运蛋白基因（MdCAX5L-4)特征及其对非生物胁迫的响应

研究论文 | 苹果Ca²⁺/H⁺反向转运蛋白基因（MdCAX5L-4)特征及其对非生物胁迫的响应

摘要：为研究苹果 Ca²⁺/H⁺ 反向转运蛋白基因(MdCAX5L-4)的基因特征及其在非生物胁迫下的表达模式，利用生物信息学和荧光定量PCR技术对其分子特性和胁迫响应情况进行了分析。结果显示：MdCAX5L-4基因ORF全长 1305bp ，编码434个氨基酸残基，位于17号染色体;MdCAX5L-4蛋白具有典型Na_Ca_Ex结构域，为酸性跨膜疏水蛋白，二级结构以 ∝ 螺旋为主，三级结构全为单体，主要分布于液泡，其与扁桃PaCAX5-likeX1及毛桃PpCAX5-likeX2的同源性最高,与欧洲甜樱桃PaCAX5-like和东京樱花PyCAX5-likeX2 亲缘关系最近;MdCAX5L-4基因对干旱胁迫正调控，并且可能参与了苹果响应盐胁迫、低温胁迫和GA3处理的过程。以上研究结果表明MdCAX5L-4参与了非生物胁迫及有关信号分子的应答，本研究为进一步研究该基因并运用基因工程进行苹果遗传改良提供一定参考。
研究论文 | ‘莱格西’蓝莓胚性愈伤诱导及再生

研究论文 | ‘莱格西’蓝莓胚性愈伤诱导及再生

摘要：为建立胚性愈伤诱导蓝的高效再生体系，以‘莱格西'试管苗叶片为试验材料，研究了不同激素和浓度、暗培养时间、叶片放置方式及叶片不同部位对胚性愈伤组织诱导及再生不定芽的影响，比较了不同处理对胚性愈伤诱导率的直观分析及多因素方差分析。研究结果表明，改良 WPM+ZT3.0mg/L+IBA0.1mg/L 且 ΔpH 为5.2的培养基，在暗培养14d的条件下，诱导效果最佳，此时胚性愈伤诱导率高达 100% ，平均再生芽数量为9.12。其中，ZT是影响‘莱格西’蓝莓胚性愈伤组织的主要影响因子。暗培养的时间梯度实验证明，处理 14d 后，胚性愈伤的细胞分裂能力最强，有利于不定芽诱导再生；叶片反放的平均生芽数量极显著高于正放;叶柄端胚性愈伤诱导均高于叶尖端，其中叶柄1/3处为最佳诱导部位。
研究论文 | 基于GAM的海阳近海三疣梭子蟹资源丰度与环境因子的关系

研究论文 | 基于GAM的海阳近海三疣梭子蟹资源丰度与环境因子的关系

摘要：基于2010—2024年海阳近海8月三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）调查数据与当年5—8月的海表温度(SST)、盐度(Sal）、溶解氧浓度(DO)和叶绿素a浓度(Chl-a)等环境数据，采用广义可加模型(GAM)分析了三疣梭子蟹资源丰度与这4项关键环境因子的关系。结果显示，在资源丰度与环境因子的关系研究中，5、6、7、8月模型总偏差解释率为 62.8%～80.4%, 5月模型解释率最高为 80.4% ，说明5月环境因子对当年8月三疣梭子蟹资源丰度的影响最为显著，其中5月SST对三疣梭子蟹资源丰度的解释率最大为44.8% 。本研究推断5月环境因子特别是SST对于8月三疣梭子蟹资源丰度具有重要影响，为根据环境因子预报8月三疣梭子蟹资源丰度提供科学依据。
研究论文 | 基于FPGA的嵌入式加密系统设计与实现

研究论文 | 基于FPGA的嵌入式加密系统设计与实现

摘要：针对物联网及嵌入式设备对高效安全通信的迫切需求，设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的嵌入式数据加密系统，旨在为资源受限场景提供低成本、高可靠性的数据安全传输方案。系统采用分层架构设计，通过上位机与EZ-USBFX2芯片完成指令交互和数据中转，利用FPGA作为核心控制单元，集成轻量级AES-128加密算法实现硬件级数据加密。为优化资源利用，系统通过串行方式实现加密运算，并对AES算法中的密钥扩展模块进行优化。最终通过仿真和测试验证，本系统实现的AES算法在加密过程中最高可达到181.1MHz的时钟频率，能够高效实现数据加密，满足设计需求。
研究论文 | 隧道锁脚锚杆布置形式及角度对支护效果的影响

研究论文 | 隧道锁脚锚杆布置形式及角度对支护效果的影响

摘要：旨在探讨锁脚锚杆在隧道施工阶段对控制初期支护沉降的作用，重点分析不同布置形式(倾斜向上与倾斜向下)及其角度对锁脚效果的影响，以优化锁脚锚杆的设计和应用，提高隧道施工的安全性和效率。以隧道实际施工情况为背景，分别建立锁脚锚杆向上打设和向下打设两种情况下的力学模型，借助材料力学和岩石力学等手段，对这两种情况下拱脚外露端沉降进行解析力学推导。同时，采用数值模拟手段，亦分别建立锁脚锚杆向上和向下两种情况下的数值模型并予以计算。综合解析推导与数值模拟两方面的分析结果,得出以下结论：(1)锁脚锚杆倾斜向上布置的支护效果优于倾斜向下布置的支护效果,控制初期支护沉降的效果更明显;(2)针对锁脚锚杆倾斜向上布置的情况，考虑到隧道施工的现场实际情况，角度宜取 30^°～45^° 为宜；(3)随着荷载(围岩压力)的增大，倾斜向上布置相较于倾斜向下布置支护效果的优势更加显著。研究结论可为隧道锁脚锚杆设计和施工提供理论参考，在隧道施工现场充分发挥锁脚锚杆的支护效果方面具有一定的实用价值。
研究简报 | Sm掺杂对ZnO结构及发光性质的影响

研究简报 | Sm掺杂对ZnO结构及发光性质的影响

摘要：为了探究 Sm³⁺ 掺杂对 znO 结构及发光性质的影响，分别使用CTAB、柠檬酸钾、柠檬酸钠作表面活性剂，以乙酸为掺杂剂，通过微波水热法分别合成了三组不同浓度Sm³⁺ 掺杂的 znO ，并对其进行X射线衍射谱（XRD）、扫描电镜图（SEM）、能谱（EDS)及光致发光谱(PL)检测。结果表明，CTAB组生长的 z_nO 为双六方柱状结构，有分别位于紫外和可见光发光波段的两个发光峰，且随着 Sm³⁺ 掺杂浓度的增加，可见光发光峰红移，紫外发光峰蓝移。而柠檬酸钾组和柠檬酸钠组生长的 znO 均为球状结构，只有分别位于390nm 和 385nm 左右的紫外光发光峰，随着 Sm³⁺ 掺杂浓度的增加，发光峰蓝移。此外，与柠檬酸钾组相比，柠檬酸钠组生长的 ZnO 尺寸更小，这与 Na⁺ 的引入造成 z_nO 缺陷密度增强有关。
研究简报 | 紫贻贝对水体中浮游植物的摄食选择性

研究简报 | 紫贻贝对水体中浮游植物的摄食选择性

摘要：采用模拟现场流水系统进行实验，探讨了紫贻贝对水体中多种浮游植物混合细胞的摄食选择性及清滤率。结果显示，紫贻贝对硅藻和甲藻的选择性摄食行为存在显著差异。紫贻贝对利玛原甲藻和硅鞭藻表现出较高的清滤率，尤其是对利玛原甲藻，清滤率高达，显示出强烈的摄食偏好;同时，紫贻贝对硅藻门中的圆筛藻和伪菱形藻也表现出较高的选择性。此外，紫贻贝胃含物和粪便中的浮游植物组成与水体中的组成显著不同：胃含物中舟形藻的比例明显高于水体，而角毛藻比例则显著低于水体。随着浮游植物细胞丰度的增加，紫贻贝的清滤率也相应提升。本研究验证了紫贻贝的选择性摄食行为，显示其受到微藻的粒径、形态和浓度等特性的显著影响。
应用技术 | 珊瑚菜胚性愈伤组织诱导与再生体系的建立

应用技术 | 珊瑚菜胚性愈伤组织诱导与再生体系的建立

摘要：为建立珊瑚菜的高效再生体系，确保其资源的稳定和利用，以珊瑚菜成熟种子胚为外植体，探讨不同浓度的2,4-D、6-BA和NAA对植株再生的影响。结果表明，珊瑚菜种子胚在 MS+1.0mg/L2,4-D 的培养基中愈伤组织诱导率达91. 10% ，可以形成淡黄绿色颗粒状的胚性愈伤组织。转入不含激素的MS培养基中可发育为球形胚、心形胚、鱼雷形胚及子叶期胚，并进一步形成完整的小植株，由此建立了珊瑚菜间接体胚发生体系。珊瑚菜种子胚在 MS+1.0mg/L NAA的培养基中可以产生不定芽和不定根，诱导率均较高，可建立珊瑚菜直接器官发生体系。本研究成功建立珊瑚菜间接体胚发生体系和直接器官发生体系，为珊瑚菜种质资源的保存和种苗的快速繁殖提供了技术支持，也为珊瑚菜遗传转化体系的建立奠定基础。
应用技术 | 基于自适应权重粒子群优化算法的调谐液体惯容系统轻量化设计

应用技术 | 基于自适应权重粒子群优化算法的调谐液体惯容系统轻量化设计

摘要：基于随机振动理论和性能需求目标，本研究建立了调谐液体惯容系统轻量化设计的等效约束优化问题的数学表达式。鉴于该优化问题难以用解析方式求解，采用具有良好鲁棒性且易于实现的自适应权重粒子群优化算法对问题进行求解。通过算例对调谐液体惯容系统的优化设计方案进行了验算。结果表明，经过优化设计的调谐液体惯容系统在保持良好减震性能的同时，能显著降低所需调谐质量，达成了轻量化调谐减震的目标。关键词：惯容系统；轻量化调谐减震；约束优化；粒子群优化算法；自适应权重
应用技术 | 减振沟参数对施工振动减振效果的影响

应用技术 | 减振沟参数对施工振动减振效果的影响

摘要：基于烟台市快速路项目旋挖施工过程中的实测振动数据，分析其振动特性，并探究该工程场地减振沟的深度、宽度、与振源的距离对振动速度衰减的影响。结果表明，旋挖施工产生的振动幅值在垂直方向上远大于水平方向;动力头施工时所在的土层性质对水平方向主振频率影响显著，而对竖向振动的主振频率影响相对较小；在3倍减振沟深度范围内，振动速度得到有效衰减；相较于减振沟深度与宽度的调整，增加减振沟与振源水平距离对减振效果的影响更为显著，其每增加 1m ，水平和垂直方向平均减振率分别提高约6%,10% ，最大平均减振率达 52.95% ；减振沟能有效过滤应力波中的高频成分，降低振动幅值。在水平方向上振动信号的能量向低频带集中，导致主振频率降低，而垂直方向上振动信号的能量变化相对较小，主振频率稳定在 14.8Hz 左右。

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