相对密度十篇

时间:2023-04-09 07:59:49

相对密度

相对密度篇1

关键词砂砾土 密度 质量控制

中图分类号: O213.1文献标识码: A

一、前言

为更科学有效的控制坝堤、渠堤的砂砾土密实度。新疆水利工程伊犁河南岸干渠、布尔津西水东引工程等以广泛的使用砂砾土相对密度Dr来控制其密实度。

相对密度是无粘性粗粒土精密度的指标,对于土作为材料建造的构筑物和地基的稳定性,特别是在抗震稳定性方面具有重要的意义。砂砾土填筑标准采用相对密度指标,而砂砾土相对密度指标的主要影响因素有砂砾土的填筑干密度ρd、最大干密度ρdmax、最小干密度ρdmin,所以,用相对密度作为砂砾土填筑的控制指标,其关键问题在于最大干密度ρdmax、最小干密度ρdmin的测定以及如何依据所测填筑料的P5含量和超粒径来计算干密度确定其相对密度。

二、相关定义

三因素相关图(ρd~P5~Dr)指“干密度~砾石含量~相对密度”相关图。P5含量指大于5mm的颗粒含量。超粒径指大于60mm的粗粒料。

三、问题的提出

因现场施工中我们发现砂砾料填筑渠堤时因各种原因使得填筑料砾石含量变化大以及相对密度控制现场的渠堤碾压时相对密度值有很多的异常现象(如相对密度大于1或很难达到设计值)。为此我们在室内试验时对不同砾石含量进行了相对密度试验。

四、试验方法及相关数据

试验方法依据SL237-1999《土工试验规程》振动台法(干法)测定最大干密度。相关数据如下

图1-2P5=10%颗分曲线

图1-2P5=20%颗分曲线

图1-3P5=30%颗分曲线

图1-4P5=40%颗分曲线

图1-5P5=50%颗分曲线

图1-6P5=57%颗分曲线

图1-7P5=65颗分曲线

图1-8P5=70%颗分曲线

图1-9P5=80%颗分曲线

P5含量

筛孔孔径 10% 20% 30% 40% 50% 57% 65% 70% 80%

60 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0

40 96.7 93.5 90.2 87.0 83.7 81.4 78.8 77.2 73.9

20 92.9 85.8 78.8 71.7 64.6 59.7 54.0 50.5 43.4

10 91.0 82.0 73.1 64.1 55.1 48.8 41.6 37.1 28.2

5 90.0 80.0 70.0 60.0 50.0 43.0 35.0 30.0 20.0

2 75.5 67.1 58.7 50.3 41.9 36.1 29.4 25.2 16.8

1 70.3 62.5 54.7 46.9 39.0 33.6 27.3 23.4 15.6

0.5 50.3 44.7 39.1 33.6 28.0 24.0 19.6 16.8 11.2

0.25 33.6 29.9 26.2 22.4 18.7 16.1 13.1 11.2 7.5

0.075 8.2 7.3 6.3 5.4 4.5 3.9 3.2 2.7 1.8

d10= 0.08 0.09 0.09 0.10 0.12 0.14 0.18 0.22 0.40

d30= 0.21 0.25 0.31 0.40 0.57 0.76 2.30 5.00 11.09

d60= 0.69 0.87 2.19 5.00 15.10 20.00 24.10 26.50 30.00

不均匀系数Cu 8.5 10.0 23.5 48.5 125.8 144.9 136.9 122.7 75.0

曲线系数Cc 0.8 0.8 0.5 0.3 0.2 0.2 1.2 4.4 10.2

表1

图2

P5含量% Dr=1.00 Dr=0 Dr=0.75 Dr=0.80 Dr=0.85

20 1.96 1.71 1.89 1.9 1.92

30 2.03 1.77 1.96 1.97 1.99

40 2.10 1.83 2.03 2.04 2.05

50 2.15 1.88 2.08 2.09 2.10

60 2.18 1.90 2.10 2.12 2.13

65 2.18 1.90 2.10 2.12 2.13

70 2.17 1.89 2.08 2.10 2.11

80 2.13 1.84 2.05 2.06 2.08

表2

用等量代换法配制不同含砾石料颗粒级配如图1-1至图1-9和表1所示。用P5(>5mm的颗粒含量)来表示含砾量。这些级配曲线的一些特征粒径值、不均匀系数Cu、曲率系数Cc如表1所示。根据SL237-001-1999《土的工程分类》把级配曲线图1-1、1-2、1-3、1-4定名为级配不良砂(SP)。级配曲线图1-5、1-6、1-8、1-9均定名为级配不良砾(GP),级配曲线图1-7定名为级配良好砾(G),从图1-1到1-9、表1可以看出当P5含量在65%时土的级配最好,P5含量在57%时是砂砾料天然级配。其它为等量代换法配制不同P5含量时的级配曲线图。

图2,表2是通过不同P5含量配制的砂砾料,试验方法依据SL237-1999《土工试验规程》振动台法(干法)测定最大干密度、最小干密度,绘制出三因素关系曲线图2。

五、试验结果分析

1、根据表2中的数据,可得到试验砂砾料的最大干密度ρdmax和最小干密度ρdmin与含砾量P5之间的关系。从图1-7可以看到当P5达到65%颗粒级配是最好的。如图2所示,最大干密度ρdmax和最小干密度ρdmin在含砾量约为65%时达到最大值,说明砾石颗粒在这个砾石含量下可能形成稳定的骨架,细颗粒基本上充填了砾石骨架的空隙;当含砾量小于60%时,最大和最小干密度随着含砾量的减少而减小,说明含砾量在10~60%之间,砾石颗粒随含砾量的增多,由漂浮在细颗粒中到逐步形成稳定的骨架;当含砾量大于65%时,随着含砾量的增加,最大和最小干密度值减小,说明砾石颗粒虽然形成了骨架,但细颗粒并未完全充填砾石颗粒之间的空隙。从孔隙比的角度来看,图2也表明在同样的相对密度情况下,孔隙比在含砾量约为65%左右时最小。

2.1、但由于天然砂砾料颗粒级配变化较大,现场质量检测中,往往会遇到填筑料的最大粒径大室内试验的最大粒径(SL237-054-1999粗颗粒土相对密度试验中最大粒径为60mm),使得施工现场按三因素(ρd~P5~Dr)相关图所查的相对密度值大于或等于1.0。由于含超径砂砾料填筑料的最大、最小干密度未测,无法计算其相对密度值,从而无法评价其填筑质量。因此我们有校正公式来进行计算。

现场超粒径干密度校正公式:

公式1

校正后干密度,g/cm3

ρd—天然干密度或填土的相应干密度g/cm3,

Gs—粒径大于60mm颗粒的干比重,

ρw—水的密度, g/cm3

P—粒径大于60mm颗粒的含量(用小数表示)

计算至0.01 g/cm3

相对密度公式:

公式2

Dr-相对密度

ρd—天然干密度或填土的相应干密度,g/cm3

ρdmax—最大干密度,g/cm3

ρdmin—最小干密度,g/cm3

一般情况下,砾石的比重Gs在2.66~2.78之间。

2.2、计算实例

渠堤填筑料为砂砾土填筑料,相关砂砾料试验数据见表1表2,图1-1至图1-9、图2设计相对密度Dr>0.80。现场检测用贯砂法检测干密度。校正公式见公式1 Gs干比重为2.76。各试坑测得数据如下:

测点序号 P5(%) ρd ρdmax ρdmin Dr P(%) 校正后的ρd, 校正后的Dr,

① 40 2.07 2.10 1.83 0.90 / / /

② 50 2.07 2.15 1.88 0.73 / / /

③ 40 2.14 2.10 1.83 1.13 10 2.09 0.97

④ 65 2.17 2.18 1.90 0.97 / / /

⑤ 65 2.21 2.18 1.90 1.09 20 2.11 0.77

表3

从表3计算结果中可以看出①②测得的干密度ρd=2.07因砾石含量P5不同①P5=40%,②P5=50%,根据砾石含量P5查相度密度三因素关系图图2最大干密度ρdmax和最小干密度ρdmin分别为①ρdmax=2.10, ρdmin=1.83;②ρdmax=2.15, ρdmin=1.88。计算出相度密度Dr,①Dr=0.90达到设计相对密度Dr>0.80, ②Dr=0.73未到设计相对密度Dr>0.80;③⑤超粒径P大于60mm颗粒分别为10%、20%在不进行超粒径P校正时相对密度Dr都>1,按超粒径P百分含量校正后:③超粒径P校正后的相对密度Dr,=0.97达到设计的相对密度Dr>0.80、⑤超粒径P校正后的相对密度Dr,=0.77未到设计的相对密度Dr>0.80。

六,结 语

砂砾料的含砾量P5对最大干密度ρdmax和最小干密度ρdmi有比较明显的影响。含砾量(d>5mm的颗粒含量)约62 %左右时,砂砾料能得到最大程度的密实相应会有个最大干密度。

相对密度篇2

【关键词】 多层螺旋CT;肺密度;肺气肿;肺功能;相关性

肺气肿是是常见的慢性呼吸系统疾病之一,多发于中老年人,是由支气管哮喘、慢性支气管炎反复发作引起肺部过度充气与终末细支气管远端部分膨胀并伴有肺组织的破坏而导致的严重肺功能损害。本病发病缓慢,早期症状不明显,患者多在活动后(如登楼、快步行走等)感气喘与呼吸困难,随着病情发展,发展到走平路或稍活动后亦感气喘与呼吸困难。多数肺气肿患者并伴有多年咳嗽咳痰史。肺气肿如不及时有效治疗,可影响心脏、大脑、肾脏、肝脏及胃肠道的功能,进而引发肺心脏病、呼吸衰竭及心力衰竭等疾病,严重威胁患者健康[1]。本文通过对2010年2月至2011年12月在我院首次就诊收治的68例肺气肿患者的CT肺密度及肺功能测定结果与同期在我院行健康体检的42例结果相对照,研究多层螺旋CT对肺密度测定与肺气肿患者肺功能的相关性。现总结报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2010年2月至2011年12月在我院首次就诊收治的肺气肿患者68例(观察组),应用多层螺旋CT进行肺密度测定及肺功能测定,男43例,女25例;年龄52~81岁,平均65.7岁;病程5~31年,平均12.5年。其中,合并慢性支气管炎64例,合并支气管哮喘4例;继发慢性肺源性心脏病21例,继发感染13例。所有患者均有大量吸烟史(平均29年)。68例患者中合并高血压47例,合并糖尿病32例,无肝肾功能损害病例。选择同期在我院行健康体检的42例(对照组)CT肺密度及肺功能测定结果相对照,男25例,女17例;年龄39~73岁,平均54.8岁。两组患者性别、年龄差异无统计学意义,具有可比性(P>0.05)。

1.2 临床表现 68例肺气肿患者均表现为不同程度的反复咳嗽、咳痰,胸闷气急,部分出现疲乏、纳差、体重减轻等,个别表现为嗜睡、烦躁不安、神志障碍、心悸、多汗、尿少等症状[2]。

1.3 CT诊断方法 采用美国GE公司Light Speed 16层螺旋CT扫描机,电压120~140 kV,电流280~330 mA,层厚5 mm,层间距5 mm,窗位40 hu,窗宽180 hu,螺距1.375∶1,常规行横断面及冠状面扫描。应用标准算法(DES)与Filter滤过重建。 最小致死量(MLD)等指标的测定采用肺定量分析软件(Siemens Pulmo),分别对深吸气末及深呼气末5 mm层厚的横断图像逐层测定,获得VD结果。

1.4 统计学方法 所有数据均应用SPSS 11.5统计软件进行统计分析,结果采用χ2检验,以P

2 结果

2.1 CT诊断结果 本组68例肺气肿患者中,27例(39.7%)为间隔旁型肺气肿,18例(26.5%)为瘢痕旁型肺气肿,14例(20.6%)为全小叶型肺气肿,9例(13.2%)为小叶中心型肺气肿。CT扫描示患者双肺纹理多、乱,肺野内出现大小不等的无壁密度减低区,并有肺大泡,出现肺动脉主干增宽、肺血管纹理减少及小血管分支扭曲等。

2.2 肺密度测定与肺功能的相关性 观察组吸气相双肺MLD与上肺、中肺、下肺MLD均显著低于对照组吸气相MLD(P

3 讨论

肺气肿(pulmonary emphysema)是一种肺部病理状态,是临床常见病之一,严重影响患者生活质量,尽早确诊与治疗对其病情转归及预后十分重要。近年来,随着多层螺旋CT等众多软件的快速开发和高分辨率扫描技术的普及,CT的临床诊断水平不断提高,由于其检查的高敏感性、特异性及准确性,已越来越多的应用于临床对肺气肿患者肺功能的评价[3]。

本研究结果表明,多层螺旋CT对肺密度测定与肺气肿患者肺功能密切相关。明确肺气肿的CT表现对鉴别肺气肿的类型及肺气肿的早期诊断具有十分重要的意义。

参 考 文 献

[1] 王新莲,马大庆,关砚生,等.肺气肿的CT表现和临床应用研究.中华放射学杂志,2006,40(10):2004-2006.

相对密度篇3

本文以WC-Co合金粉末作为研究对象,粉末粒度5μm,粉末密度为3.5×103kg/m3,通过对准12×5圆柱形产品采用不同压制参数进行压制成形分析,了解相对密度的分布状况,其建立的仿真模型如图1所示。其中泊松比与相对密度的关系为v=12e12.5(1-ρ)2,当粉末完全致密时,相对密度为1,泊松比此时最大为0.5;弹性模量与相对密度的关系为E=E0(1-ρ)3.2,ρ为粉末的相对密度,E0为粉末弹性模量。

2其他仿真条件设置

在求解时,冲头和顶出器施加位移约束,模体施加固定约束的边界条件,由于此压制过程属于冷压成型工艺,所以未考虑温度的影响。仿真模型接触类型为全自动接触(Contact),WC-Co粉末为可压缩的变形接触体(DeformableBody),冲头、顶出器、模体均设置为刚体(RigidBody),选用修正的基于节点应力(NodalStress)的库仑摩擦模型定义变形过程中的摩擦行为。对于求解方程的设置,采用修正的牛顿拉夫森法,采用大位移、大应变以及更新拉格朗日方法的观点来描述。

3结果分析

从双向、单向压制这两大类进行仿真试验分析。双向压制分为上下冲头相向运动,模体静止;上冲头、模体同向运动,顶出器静止;单向压制分为上冲头或顶出器运动;冲头和顶出器的行程比或顶压值的设定,通过研究以上几种压制方式或者压制参数改变对压坯相对密度分布的影响。在仿真模型中,所设置的粉末填料高度和压制高度都保持不变。取模体壁处A点到B点相对密度值的变化来分析不同的压制方式对压坯密度分布变化的影响与趋势,其结果如图2~图6所示。从图2可以看出,采用双向压制方式时,压坯相对密度值上下呈对称分布,但是压制位置发生变化,冲头和顶出器的行程比为1∶2。从图3中可以看出,密度中线位置向上移,压坯底部相对密度比上部大。从图4、图5可知,采用单向压制方式时,压坯底部与顶部相对密度差值较大,其上下密度分布对称性差,当冲头运动时,上部密度比底部大;顶出器运动时,下部密度要比顶部大。从图6和图2对比可知,当施加顶压后,使压坯的上部相对密度值比下部整体要大。因此,采用不同的压制方式或者压制参数,能改变压坯轴线方向上的相对密度分布,进而影响压坯烧结后毛坯的尺寸变形情况。

4V、D形刀片刀尖对比仿真分析

4.1试验目的

针对生产中VNMG、DNMG系列产品出现刀尖处的尺寸精度问题,对产品进行有限元仿真分析。通过对V、D形刀片刀尖处压坯的相对密度分布对比试验,了解刀尖圆弧、夹角对刀尖处密度分布的影响,从而找出影响刀尖处密度分布的主、次因素。

4.2试验方法

建立以刀尖圆弧和夹角为试验因素,刀尖处相对密度分布均匀性为性能指标的正交试验。每个因素取二种水平,列表如表1所示。建立V形和D形刀尖圆弧分别为R04、R12时仿真模型,得出刀尖处密度分布均匀性值(通过比较刀尖处高密度所占区域与总体刀尖区域面积比来确定该值)。通过有限元仿真计算得到的刀尖处相对密度分布云图通过分析各相对密度云图大致可以确定刀尖处黄色区域占总体刀尖的比例大约分别为95%、20%、80%、10%。在正交试验中,以刀尖相对密度分布均匀性为性能指标,确定试验号1、2、3、4的试验值分别为0.05、0.8、0.2、0.9。给定α=5%,查表得Fα(1,1)=161.4。易见FB>161.4,这表明刀尖圆弧对刀尖处密度分布有显著影响;又FA<161.4,表明刀尖角度对刀尖处密度分布无显著影响。因此,在刀片设计中,在满足刀尖圆弧的要求下,尽量加大刀尖圆弧设计,这样能减小压坯刀尖处的烧结变形。

5结论

相对密度篇4

关键词:栽培密度;长农13;产量

中图分类号:S565.1 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20161233038

近些年来随着我国种植业结构调整政策的不断深入和农业可持续战略的实施,吉林省对扩大优质大豆品种种植面积的需求不断增加,长农13大豆品种2002年被评为吉林省名牌产品,列入国家成果转化项目,2003年获国家品种后补助二等,列入国家跨越计划项目;被吉林省农业委员会评为2006年主导品种。在吉林省优质高油大豆生产中占有重要位置,因此提高油大豆品种长农13的栽培水平和单产量水平对于吉林省高油大豆生产具有重要的意义。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验品N

试验材料为大豆品种长农13。实验品种由长春市农业科学院大豆所提供。

1.1.2 试验地点及供试土地农化性状

本试验2010年在长春市农业科学院试验田中进行。前茬作物为玉米,土壤类型为黑土。土壤基本农化性质见表1。

1.1.3 施肥量

底肥:有机肥15t/hm2、磷酸二铵150kg/hm2、硫酸钾50kg/hm2。

1.2 试验方法

1.2.1 田间试验设计

在施肥量相同,管理措施相同的基础上,设5个不同的种植密度,分别为17万株/ hm2、20万株/ hm2、23万株/ hm2、26万株/ hm2、29万株/ hm2。采用裂区设计,以密度为主区, 3次重复,5行区,行长5m,行距0.68m,小区面积17m?。两边3行保护行,两端保护区5m,间隔0.5m、过道1m。成熟期产量的测定,每小区收获中间3行,计产面积10.2m2,折算成,公顷产量。取样时按重复每个密度处理,每行取1株,共计5株进行考种。

1.2.2 考种内容

考种内容:株高、节数、分枝数、瘪荚数、一粒荚数、二粒荚数、三粒荚数、四粒荚数和单株粒重等指标进行考种。

1.2.3 土壤样品采集

土壤基础肥力采集0~20cm耕层土壤混合样品,分析项目为:有机质、速效氮、速效磷、速效钾、pH值等。采用常规分析方法。

2 结果与分析

2.1 不同栽培密度对产量的影响

田间试验产量结果列于表2。可见长农13栽培密度在20万株/hm2时产量最高。在29万株/hm2时产量最低,密度在17~20万株/hm2之间产量随密度增加而增加,成正相关性,密度在20~29万株/hm2之间产量随密度增加而下降,呈负相关性。方差分析结果表明,只有处理23万株/hm2与处理29万株/hm2之间差异显著水平;其余处理间差异不显著。相关分析结果表明,长农13高油大豆品种产量与密度之间的相关性显著。

2.2 不同栽培密度对株高情况的影响

田间试验产量结果列于表3。可见处理29万株/hm2的株高最高。处理17万株/hm2的株高最矮。密度在17~29万株/hm2之间株高随密度增加而增加,呈正相关性。方差分析结果表明,各处理间均没有达到显著水平。相关分析结果表明,大豆品种长农13株高与密度之间不存在的显著相关性。

2.3 不同栽培密度对分支情况的影响

田间试验产量结果列于表4。可见处理长农17万株/hm2的分枝数最多。处理长农29万株/hm2的分枝数最少。密度在17~29万株/hm2之间分枝能力随密度增加而下降,呈负相关性。方差分析结果表明,各处理间均没有达到显著水平。相关分析结果表明,长农13高油大豆品种分枝情况与密度之间不存在的显著相关性。

2.4 不同栽培密度对单株结荚数量的影响

田间试验产量结果列于表5。可见处理17万株/hm2的单株结荚数量最多。处理29万株/hm2的单株结荚数量最少。密度在17~29万株/hm2之间单株结荚数量随密度增加而下降,呈负相关性。方差分析结果表明,只有处理长农1317与处理长农1329之间差异显著水平;其余处理间差异不显著。相关分析结果表明,长农13高油大豆品单株结荚数量与密度之间的相关性显著。

2.5 不同栽培密度对结荚型式比例的影响

田间试验产量结果列于表6。由图1可见处理26万株/hm2的四粒荚比例大,处理29万株/hm2的四粒荚比例小;处理17万株/hm2的三粒荚比例大,处理26万株/hm2的三粒荚比例小;处理23万株/hm2的二粒荚比例大,处理20的二粒荚比例小;处理20万株/hm2的一粒荚比例大,处理17万株/hm2的一粒荚比例小。处理20万株/hm2的瘪荚比例大,处理17万株/hm2的瘪荚比例小。方差分析结果表明,有处理26万株/hm2与处理29万株/hm2之间四粒荚比例差异显著;其余处理间差异不显著,分析结果表明,长农13高油大豆品种结四粒荚型式比例与密度之间的相关性显著。有处理17万株/hm2与处理20万株/hm2之间二粒荚比例差异显著;其余处理间差异不显著相关分析结果表明,长农13大豆品种结二粒荚型式比例与密度之间的相关性显著。其余各种结荚型式比例在各处理之间没有显著差异。相关分析结果表明,长农13高油大豆品种结三粒荚、一粒荚和瘪荚得型式比例与密度之间不存在相关性。

2.6 不同栽培密度对节数的影响

田间试验产量结果列于表7。可见处理17万株/hm2的节数最多。处理29万株/hm2的节数最少。密度在17~29万株/hm2之间单株节数随密度增加而减少,呈负相关性。方差分析结果表明,只有处理17万株/hm2与处理29万株/hm2之间差异显著水平;其余处理间差异不显著。相关分析结果表明,长农13大豆品种节数与密度之间的相关性显著。

2.7 不同栽培密度对单株粒重的影响

田间试验产量结果列于表8。可见处理17万株/hm2的单株粒重最大。处理29万株/hm2的单株粒重最少。密度在17~29万株/hm2之间单株粒重随密度增加而减少,呈负相关性。方差分析结果表明,各处理间差异不显著。相关分析结果表明,长农13大豆品种单株粒重与密度之间不存在显著相关性。

3 讨论与结论

3.1 栽培密度与形态指标

本试验研究了密度对大豆品种长农13株高、单株节数、分枝情况等形态指标的影响。结果表明:高油大豆品种长农13,在密度17~29万株/hm2之间株高有随着密度的增加而增加的趋势,但没有达到显著水平。本试验密度对株高的影响结果与郭午(1964)、常耀中(1983)王丕武等(1994)的研究结果略有不同,3位学者认为株高与密度为显著的正相关,与宋启建等(1995)、⒔鹩。1987)的研究结果是一致的;在单株节数方面,长农13在密度17~29万株/hm2之间单株节数有随着密度的增加而减少的趋势,达到了显著水平。本试验密度对大豆品种长农13单株节数的影响结果与许冬梅(1991)研究结果略有不同,该学者认为单株节数与密度为极显著的负相关;在分枝情况方面,大豆品种长农13在密度17~29万株/hm2之间分枝数量有随着密度的增加而减少的趋势,但没有达到显著水平。而宋启建(1995)、 许冬梅(1991)等研究表明,密度的改变会引起大豆分枝性状的明显变化,变化程度依品种类型不同差异很大,密度与所有分枝性状均呈负相关。郭午等(1964)认为分枝数与密度呈显著的负相关,即密度越大、分枝越少,分枝长度和分枝重也显著降。常耀中(1982)认为密度改变后,受影响最大的是植株的分枝性状,并有较大的可塑性,因此在确定密度时,要考虑到分枝的调节机能。

3.2 栽培密度与产量

本试验研究了密度对大豆品种长农13产量、单株粒重、单株结荚数量和结荚型式的比例等的影响。结果表明:长农13在密度17~29万株/hm2之间产量有随着密度的增加而成正态分布,在23万株/hm2时产量最高,当栽培密度大于或者小于23万株/hm2时产量都会降低;达到了显著水平。但为了获得较高的产量,仍需要保证一定高的种植密度。实验结果同何世炜等(2005)学者的研究结果一致。在单株粒重方面大豆品种长农13在密度17~29万株/hm2之间单株粒中随着密度的增加而降低,呈负相关性但没有达到显著水平,这表明不同密度对不同品种的单株粒重没有特殊的影响。在单株结荚数量和结荚形式比例方面,大豆品种长农13在密度17~29万株/hm2之间单株粒中随着密度的增加而降低,呈负相关性。单株结荚型式主要以二粒荚和三粒荚为主,进一步表明在群体栽培条件下,大豆植株个体生长是直接受群体影响的,由于密度不同,个体产量表现得不一致。当个体植株产量最高时,单位面积产量并不一定高,主要受单位面积内个体数不够所影响的。影响大豆单位面积产量的最主要因素是单位面积荚数。因此,为了获得最高产量必须选出能够获得最高单位面积荚数的产量因素组合,即合理的栽培密度。

3.3 结论

通过不同栽培密度对高油大豆品种长农13的产量、株高、分枝情况、单株结荚数量、结荚型式、单株节数和单株粒重等方面的影响研究探讨。在本试验条件下得出如下结论。大豆品种长农13在栽培密度达到20万株/hm2左右时产量最高,建议在肥水条件和栽培技术条件较高的情况下适当降低密度。

参考文献

[1]李酉开.土壤农业化学常规分析法[M].科学出版社,1983.

[2]王丕武,孙玉书,杨伟光.大豆株型与种植密度关系的探讨[J].吉林农业大学学报,1994(12):14-18.

[3]何世炜.大豆播种密度对籽实产量及其构成因素影响的研究[J].草业学报,2005(10):43-47.

[4]刘金印.大豆种植密度和群体结构指标的研究[J].大豆科学,1987,6(1):1-9.

[5]常耀中,董丽华.大豆高产规律及栽培技术研究[J].作物学报,1982(1):41-48.

[6]常耀中.大豆群体合理摆布与产量关系研究[J].大豆科学,1983,2(2):132-138.

[7]谢甫娣,李世兵,王荣光,等.大豆性状整齐度与产量的关系[J].沈阳农业大学学报,1992(1):41-44.

[8]许冬梅.大豆不同品种类型对播种期及密度的反应[J].大豆科学,1991,10(4):291-297.

[9]郭午,张维久,牛裕洲.大豆合理群体结构的探讨[J].吉林农业科学,1964,1(2):9-18.

相对密度篇5

关键词:氯苯那敏;方法学;含量测定;专属性;线性

【中图分类号】R927【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2012)04-0007-01

1 检验方法

HPLC法:流动相:水:乙腈:甲醇:四氢呋喃(1375:800:200:125)对照溶液的制备:精密称取工作对照品(马来酸氯苯那敏)约0.30g,加流动相稀释至25ml,精密取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得。

样品溶液的制备:精密称取氯苯那敏样品约0.20g,加甲醇溶解并稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得。分别取对照品溶液与样品溶液20μl注入高效液相色谱仪,记录色谱图,按外标法计算即得。

色谱条件:检测器:紫外检测器检测波长:254nm

色谱柱:C18,25cm,5μm 流速:1.5ml/min

2 分析方法的验证

2.1 专属性试验:检验方法HPLC法:取氯苯那敏样品,按不同的色谱分离模式:反相色谱与离子交换色谱分别进行试验。

(1)反相色谱分离:按本验证方案中验证方法与操作中的检验方法进行检验。

(2)离子交换色谱分离:

色谱条件:检测器:紫外检测器;检测波长:220nm;

色谱柱:离子交换柱柱长:25cm;

流速:0.8ml/min;

流动相:乙腈:0.075mol/L磷酸氢二钠(用H3PO4调PH=4.0)=35∶65

对照溶液的制备:

精密称取工作对照品(马来酸氯苯那敏)约0.30g,加乙腈稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加乙腈稀释至刻度,摇匀,即得。

样品溶液的制备:

精密称取氯苯那敏样品 约0.20g,加乙腈稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加乙腈稀释至刻度,摇匀,即得。

测定:取对照品溶液20μl、样品溶液20μl分别注入液相色谱仪,记录色谱图。量取峰面积值,按外标法计算。两种检测方法结果相对偏差≤0.5%。

测定结果见表1:

表1

色谱分离模式样品名称批号结果(%)相对偏差(%) 反相色谱柱检测氯苯那敏Z-03-080405-0196.82

0.07% 离子交换色谱柱检测氯苯那敏Z-03-080405-0196.68

2.2 线性回归试验:检验方法:HPLC法:精密称取工作对照品0.30g,置100ml容量瓶中,加流动相溶解并稀释至刻度,摇匀,作为对照品贮备液。分别精密吸取对照品贮备液0.5ml、1.0ml、2.0ml、4.0ml、6.0ml分别置25ml容量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即分别得5个对照品溶液。分别取对照品溶液20μl,注入液相色谱仪中,测定色谱峰面积,以进样量为横坐标,色谱峰面积为纵坐标,绘制标准曲线,求出线性方程及R值。线性回归应呈明显的线性,R值≥0.999。

测定结果见表2。

表2 线性范围试验结果

进样量(μg)1.20122.40244.80489.609614.4144 色谱峰面积6260341222685244324848464987125753

2.3 稳定性试验:检验方法:HPLC法:取氯苯那敏样品约0.20g,加甲醇溶解并稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得。精密量取同一供试品溶液20μl,按0、2、4、6、8小时时间间隔分别注入高效液相色谱仪,记录色谱峰面积,根据5次峰面积计算其相对标准偏差(RSD)。峰面积相对标准偏差RSD≤2.0%。

测定结果见表3。

2.4 精密度试验

(1)重复性:检验方法:HPLC法:精密称取工作对照品(马来酸氯苯那敏)约0.30g,加流动相溶解并稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得。另取氯苯那敏样品约0.20g,分别称取6份,分别加甲醇稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得6份供试品溶液。取对照溶液20μl、供试品溶液20μl分别注入高效液相色谱仪,记录色谱峰面积,根据峰面积计算供试品含量(%)及样品含量的相对标准偏差(RSD)。其相对标准偏差(RSD)≤2%。

测定结果见表4。

(2)中间精密度:本方案为考察随机变动因素对精密度的影响,设计中间精密度试验。变动因素为不同检验日期、不同分析人员。检验方法同重复性。中间精密度试验:含量相对标准偏差RSD≤2%。中间精密度与重复性试验含量相对偏差≤0.5%。

测定结果见表5,表6。

2.5 回收率试验:检验方法:HPLC法:精密称取工作对照品(马来酸氯苯那敏)约0.30g,加流动相溶解并稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得对照品溶液。

取氯苯那敏样品约0.05g,精密称定3份,分别置25ml的量瓶中,分别精密加入马来酸氯苯那敏对照品0.075g,加甲醇溶解并稀释至刻度,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得供试品溶液。编号为1、2、3。

2.6 范围试验:检验方法: HPLC法: 精密称取工作对照品 (马来酸氯苯那敏) 约 0.30g,加流动相溶解并稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得。另取氯苯那敏样品约0.20g,加甲醇溶解并稀释至25ml,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得供试品溶液。取对照溶液20μl、供试品溶液20μl分别注入高效液相色谱仪,记录色谱峰面积,根据峰面积计算供试品含量(%)。含量:≥90.0%。

测定结果见表8。

表8 范围试验测定结果

批号Z-03-080517-01 Z-03-080519-02 Z-03-080522-03 含量 97.4% 97.2% 97.3%

取氯苯那敏样品约0.10g,精密称定3份,分别置25ml的量瓶中,分别精密加入马来酸氯苯那敏对照品0.15g,加甲醇溶解并稀释至刻度,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得供试品溶液。样品编号为4、5、6。

取氯苯那敏样品约0.15g,精密称定3份,分别置25ml的量瓶中,分别精密加入马来酸氯苯那敏对照品0.22g,加,加甲醇溶解并稀释至刻度,精密吸取1.0ml,置25ml的量瓶中,加流动相稀释至刻度,摇匀,即得供试品溶液。编号为7、8、9。

分别取对照溶液和供试品溶液20μl注入高效液相色谱仪,记录色谱图,根据峰面积计算工作对照品加入量,工作对照品计算加入量与实际加入量之比即为回收率。回收率应在95%~105%之间,回收率相对标准偏差RSD≤2%。

测定结果见表7。

相对密度篇6

一、体育课密度因学生而异

体育课的密度因年级、性别而异。由于学生学段的不同,生长发育的程度也不一样,因此在密度的安排上应区别对待。高年级学生喜欢强度大的运动项目,相应的密度设计就应该小些;而低年级的学生运动强度不宜过大,但又要达到锻炼的效果,在密度安排上应该适当大一点。由于男女生生理特点的不同,比如男生喜欢对抗性强、运动强度大的运动,故在安排上密度可以小些,学生体能消耗过多会导致体能恢复时间较长,继而影响下面的课;而对女生而言,特别是初、高中女生,喜欢运动强度小、娱乐性强的运动,教师在安排这类女生活动时就尽量多地使用场地器材,提高她们的参与度,提高课的练习密度。另外,课的密度还与学生的人数有很大的关系,如30人的小班与48人的大班,同样的设计密度肯定效果不一样。

二、体育课密度因教材而异

教师在体育课会教授不同的教材内容,设计这些教学内容时,在课的密度设计上应该有所不同。如健美操、武术等教材,以集体教学的组织形式为主,对于这类教材体育课密度相对就较大一些。但如单杠、山羊等体操教材,出于场地器材和安全保护的考虑,相对密度就要小一些。包括一些需要爆发式用力的项目,如投掷和短跳项目,密度也不宜太大。由此观之,在不同的体育课教材内容上,课的密度应有所不同,不能一味地遵循密度大就是好的理论,我们应该在教学流程上下功夫,要追求预设的有效性,以此来提高练习的密度。

三、体育课密度因课次而异

体育课有新授课、复习课、考核课等课型,其密度也不尽相同。在复习课的课次上,又有教学细节的轻重缓急,在每个教材的单元教学上,由于课次的不同,课的密度设计应有所区别。新授课是学生感知和认识的阶段,教师讲解示范要突出,且课堂又是动态的,往往容易在某些环节上打岔,故体育课的密度相应会有所下降;而在复习课时,尽管教师不断指导改正错误动作,但应该让学生尽量多地练习,以达到熟练动作的目的,尽快达到自动化程度,所以相应的体育课密度就要大一些;考核课一般是对学生个体逐一进行考核,课的密度相对较小,我们可以在考核前多安排一些集体性的复习,考核后安排一些教学比赛、游戏等,以提高课的密度。

相对密度篇7

伴随着资本积累,资本和劳动在中国工业各部门重新进行了分配,各部门的绝对和相对要素密集度都发生了变化。等级相关方法的检验显示中国贸易结构与H-O定理的预测基本一致。从静态上看,中国出口商品的资本密集度与其贸易竞争力指数呈等级负相关关系,说明中国劳动密集型商品的竞争力确实要相对高于资本密集型商品的竞争力,中国的贸易模式并没有超越现阶段的要素禀赋。但从动态上看,中国出口商品的资本密集度与其国际市场竞争力呈越来越显著的负相关关系,说明中国的出口商品并没有伴随资本的积累而从劳动密集型商品向资本密集型商品过渡,这一点与 H-O定理的预测不一致。

关键词:

要素禀赋;要素密集度;贸易竞争力指数;贸易模式;出口

文章编号:2095-5960(2013)04-0053-06

;中图分类号:F740

;文献标识码:A

一、引言

改革开放以来,中国对外贸易发展迅速,出口商品结构也不断高级化。20世纪80年代初期,初级产品出口占中国总出口的50%左右,2001年下降到10%以下,2009年又下降为5.2%,相应地工业制成品的出口比重则不断上升。在制成品出口中,机电产品和高新技术产品的出口比重不断上升,1985年机电产品出口占中国总出口的比重为6.1%,2000年上升到40%,2009年又上升为59.3%;高新技术产品的出口比重则由1995年的6.8%上升到2009年的31.4%,中国用30年的时间实现了出口商品结构的大跨越。根据世界银行的数据,中国高新技术产品出口比重与发达国家之间的差距在缩小,甚至高于加拿大等部分发达国家。

按照H-O定理,中国积极参与国际贸易的重要目的就是安置剩余劳动节约资本,借以获得贸易利益发展本国经济。但是,在中国贸易模式是否与要素禀赋相匹配的问题上,学术界有不同的看法。一种观点认为,中国的贸易模式并没有按照H-O定理所确定的比较优势来进行,出口商品结构“出乎意料”的高,与比中国人均收入高3倍的国家出口商品结构相似(Rodrik,2006;〖HTK〗杨汝岱和姚洋,2008;Schott,2006)。[1] [2] [3]〖HT〗另一种观点则认为,中国的出口商品结构并没有超越其要素禀赋,中国目前出口的仍然主要是低附加值的劳动密集型商品,即使在统计上高技术商品的出口份额不断上升,但是中国处于高技术商品生产过程中的劳动密集型生产环节(Lall,2006;〖HTK〗杜修立和王维国,2006;姚洋和张晔,2008)。〖HT〗[4][5][6]第三种观点并没有陷入中国贸易模式是否超越其要素禀赋的争论,而只是认为中国出口商品结构在不断高级化,如樊纲等(2006)[7]研究认为中国的中、高技术密集型商品的出口份额呈不断上升的趋势。

上述研究都有一个隐含的假定:在经济增长过程中,各类商品的相对或绝对要素密集度不变。在此假定之下才出现某类商品出口额或出口份额的增加,是否超越中国现阶段要素禀赋的争论。实际上由于各部门技术进步速度和偏向不同等原因,在经济增长和资本积累的过程中资源会重新配置,各部门的绝对和相对要素密集度是在不断变化的①〖ZW(DYB,0.25〗〖HTF〗①罗伯津斯基定理是一种长期分析,认为资本积累会导致资本密集型部门产量增长而劳动密集型部门产量下降,两部门要素密集度不变。短期内,劳动密集型部门劳动力不能流动到资本密集型部门的情况下,新积累资本会分配到两个部门,进而会改变两部门的资本-劳动比率;如果流入劳动密集型部门的资本较多就可能改变两部门的相对要素密集度。〖ZW)〗

。也就是说,原来的资本密集型商品可能会随着时间的推移而变为劳动密集型商品,而原来劳动密集度相对较高的商品也可能成为资本密集度相对较高的商品,商品的要素密集度会发生逆转。Raymond Vernon(1966)[8]的产品生命周期理论认为,随着技术的变化同一种产品的要素密集度也会随之变化,即新产品是技术密集型产品,成长期产品是资本密集型产品,而成熟期产品是劳动密集型产品。正是由于产品要素密集度的变化才使得同一种产品在不同的生命周期阶段在不同要素禀赋的国家具有比较优势。

用商品结构分析贸易模式只适用于商品要素密集度没有发生太大变化的短期分析。在长期,同一种产品的要素密集度会随着时间和技术的变化而变化,就不能单纯通过考察某一类或几类商品的出口份额来分析一国贸易模式的变化。

鉴于商品结构分析的局限,本文重新回到H-O定理的商品要素密集度—国家要素禀赋—比较优势模式的逻辑和思路上,通过考察中国各工业部门要素密集度的绝对和相对变化,然后从静态和动态两个方面考察各部门要素密集度与其商品出口市场竞争力的关系,进而分析中国要素禀赋的变化对贸易模式的影响。

二、研究方法

沿用H-O定理的分析框架,如果生产X商品的资本与劳动投入比率大于生产Y商品的要素投入比率,即KX/LX>KY/LY,则称X是资本密集型商品,Y是劳动密集型商品。如果有n种商品,每一种商品的要素密集度不同,按照商品的资本—劳动比率,可以进行由高到低的排列,我们不妨假设:

〖SX(〗K1〖〗L1〖SX)〗>〖SX(〗K2〖〗L2〖SX)〗>…>〖SX(〗Kn〖〗Ln〖SX)〗(1)

不等式(1)的含义是:n越小意味着该商品的资本密集度越高,n越大则劳动密集度越高。对任一商品而言,其前面的商品都是资本密集型商品,其后面的商品都是劳动密集型商品。

另外,假定R1,R2,…,Rn为不等式(1)中n种商品的贸易竞争力指数①〖ZW(DYB,0.25〗〖HTF〗①i商品的贸易竞争力指数Ri=〖SX(〗Xi-Mi〖〗Xi+Mi〖SX)〗,Xi为i商品的出口额,Mi为i商品的进口额,Ri>0说明出口国在i商品生产上具有比较优势,数值越大比较优势越强;Ri

R1

也就是说,在劳动丰富、资本稀缺的中国,商品的资本密集度越高,该商品的贸易竞争力指数就应该越低,即不等式(1)和不等式(2)应该同时成立。但我们很难相信两者会同时严格成立,在后面的实证分析中只要证明这两个不等式在统计学意义上是成立的就可以了。为此,本文引入斯皮尔曼秩相关系数来衡量不等式(1)和不等式(2)之间的相关关系。

斯皮尔曼秩相关是利用斯皮尔曼秩相关系数测定变量间等级相关程度的一种非参数统计相关分析方法。等级相关也称作级序相关,用于两个至少是定序尺度测量的样本间相关程度的测定。斯皮尔曼秩相关系数的计算公式为:

相对密度篇8

关键词:塑料密度快速测定法

一、仪器与试剂

密度梯度计:英国RAY-RAN公司 型号RR/DGA1

恒温水浴:温度波动不大于士0.1℃。

密度计:密度范围适合配管密度的要求,精确到 士0.001 g/cm3。

密度梯度管:刻有精确分度的玻璃管,直径不小于40mm,长不小于250mm。

标准玻璃浮标:经过精确校正,密度范围适合配管要求

熔融指数仪:挤出样条异丙醇

二、试样制备

3h密度梯度法:用熔融指数样条作为密度样条,对于LLDPE待样条凝固后经400ml蒸馏水煮沸30min,对于HDPE经200ml沸水煮沸30min,待样条自然冷却至室温,用单面刀片截取样条中间3~5mm作为密度样条。

快速法:用熔融指数样条作为密度样条,直接冷却至室温后,用单面刀片截取样条中间3~5mm作为密度样条。

三、密度梯度柱配制

用两个尺寸相同的玻璃容器,按GB/T 1033-2010中规定【1】,配制成相应的重液和轻液【2】,脱除气饱,起动电磁搅拌器,均匀搅拌,使混合液缓缓沿着梯度管壁流入管中,直至所需液位。

根据所需密度范围,选用5个以上的标准玻璃浮子,沿壁轻轻放入梯度柱中,使这一组标准玻璃浮子均匀分布于梯度柱的有效范围内。

将自己制好的密度梯度柱放在温度23±0.1℃下静置不少于2h待浮子位置稳定后,测量每个浮子的几何中心高度,精确到1mm。绘制浮标密度 -浮标高度的工作函数曲线图.

四、实验过程

分别选用3h密度梯度法和快速测定法两个试样,用异丙醇浸润后,轻轻放人梯度柱中,一般试样放入后30min,待其稳定平衡,测量其几何中心高度。

1.试样密度计算及结果表示

在所绘制的工作曲线图上,读取试样位于梯度柱中的高度所对应的密度值,即为该试样的密度。测试结果以两个试样所测结果的算术平均值表示。

1.1对于LLDPE样品,塑料密度快速法与3H密度梯度法数据对比(见表1)。

表1 LLDPE数据对比表

3h密度梯度测定法 快速测定法

样条 测试1 测试2 平均值 测试1 测试2 平均值 差值

粉1 0.9192 0.9192 0.9192 0.9172 0.9172 0.9172 0.0020

粉2 0.9193 0.9193 0.9193 0.9170 0.9170 0.9170 0.0023

粉3 0.9191 0.9190 0.9191 0.9161 0.9161 0.9161 0.0030

粉4 0.9523 0.9524 0.9524 0.9504 0.9504 0.9504 0.0020

粒1 0.9220 0.9220 0.9220 0.9190 0.9190 0.9190 0.0030

粒2 0.9203 0.9203 0.9203 0.9175 0.9175 0.9175 0.0028

粒3 0.9196 0.9196 0.9196 0.9173 0.9173 0.9173 0.0023

粒4 0.9251 0.9252 0.9252 0.9226 0.9226 0.9226 0.0026

1.2对于HDPE样品,塑料密度快速法与3h密度梯度测定法数据对比(见表2)

表2 HDPE数据对比表

3h密度梯度测定法 快速测定法

样条 测试1 测试2 平均值 测试1 测试2 平均值 差值

粉1 0.9503 0.9503 0.9503 0.9482 0.9482 0.9482 0.0021

粉2 0.9523 0.9523 0.9523 0.9493 0.9493 0.9493 0.0030

粉3 0.9437 0.9436 0.9437 0.9414 0.9414 0.9414 0.0023

粒1 0.9502 0.9502 0.9502 0.9478 0.9478 0.9478 0.0024

粒2 0.9522 0.9522 0.9522 0.9502 0.9502 0.9502 0.0020

粒3 0.9447 0.9447 0.9447 0.9427 0.9427 0.9427 0.0020

2. 程序时间

快速法:15-20分钟,3h密度梯度法:3-4小时

五、影响实验结果的因素

1试样表面应平整、清洁,无裂缝、气泡、凹陷等

2 密度梯度柱放在温度23±0.1℃

6 结论

综上所述,可以得出如下结论:塑料密度快速测定法与3h密度柱法存在着固定的差值,即:0.0020-0.0030之间,在精确度要求不高的情况下,可以用快速测定法代替3h密度柱法,这样可以更快速的得到参考参数,节约更多资源,防止更多的污染。

参考文献:

相对密度篇9

【关键词】 糖尿病

An experimental study of ultrastructural change of mitochondrion of detrusor in diabetes rats

ABSTRACT: Objective To observe the ultrastructural changes of detrusor in experimental T2DM rats. Methods 14 Wistar rats were pided into two groups. The T2DM group rats underwent intraperitoneal inject with 30mg/kg streptozotocin (STZ) 3 times, once a day. Then these rats were fed with the diets enriched with sucrose (20%, w/w), lard (18%, w/w) and yolk powder (3%, w/w) 2 weeks after they had been injected. Another group served as controls. The ultrastructures of mitochondrion in detrusor cells of each rats were examined after 12 weeks. Results The relative density of mitochondrion was 0.836±0.279 in T2DM group while 0.572±0.083 in the controls(P

KEY WORDS: bladder; mitochondrion; diabetes; detrusor

摘要:目的 观察2型糖尿病(T2DM)大鼠逼尿肌细胞线粒体超微结构的改变。方法 建立T2DM大鼠动物模型,利用透射电镜观察其逼尿肌细胞内线粒体结构并应用BI2000序列图像分析软件检测线粒体密度。结果 对照组的线粒体相对光密度为2.417±0.376,相对灰度为0.572±0.083;T2DM组逼尿肌细胞内线粒体相对光密度为1.549±0.871,相对灰度为0.836±0.279,线粒体基质密度较正常明显下降。结论 糖尿病大鼠逼尿肌细胞内线粒体超微结构破坏,基质密度下降,提示逼尿肌细胞能量代谢障碍是糖尿病膀胱收缩力降低的原因。

关键词:膀胱;线粒体;糖尿病;逼尿肌

糖尿病引起膀胱功能障碍最常见的症状是膀胱感觉功能障碍,残余尿增多,排尿期逼尿肌收缩力减弱[1],尤其在晚期更为明显,严重影响患者的生活质量。而糖尿病膀胱尿道功能障碍的具体发病机制目前还不清楚。近期研究表明上述的功能变化存在着神经性、血管源性和肌源性的因素,肌源性因素正日益受到人们的重视。我们建立2型糖尿病(T2DM)大鼠模型,在了解逼尿肌功能变化的基础上,进一步观察逼尿肌细胞线粒体超微结构的变化,以探讨其功能变化的细胞生物学基础。

1 材料与方法

1.1 T2DM大鼠模型的建立[2]及实验分组

清洁级近交系4周龄雌性Wistar大鼠(山西医科大学动物中心提供),体质量180-190g,随机分为T2DM组和对照组。链脲佐菌素(strepozotocin, STZ)溶于pH4.4,浓度为0.1mol/L枸橼酸缓冲液中,T2DM组大鼠按30mg/kg体质量的剂量腹腔内注射STZ,每日1次,连续3次;在末次注射2周后,改喂高糖高脂饮食(18%猪油,20%蔗糖,3%蛋黄,59%普通饲料)。高糖高脂饮食喂养第3周测定血糖及胰岛素,挑选空腹血糖大于对照正常大鼠空腹血糖均值+3个标准差,胰岛素敏感性降低者确定为T2DM大鼠纳入实验。对照组给普通饲料,腹腔内注射等体积的枸橼酸缓冲液。实验第14周分别取T2DM组及对照组动物各9只,制备逼尿肌标本进行电镜观测。

1.2 标本制备

处死大鼠后立即切取膀胱,取膀胱体部逼尿肌组织,去除黏膜层及浆膜层,将逼尿肌组织切成1mm3小块,加预冷的2.5%戊二醛-2%的多聚甲醛混合固定液2mL,于4℃下固定2h,再用磷酸缓冲液冲洗后,用1%锇酸固定1.5h,逐级脱水,再用70%酒精饱和醋酸铀块染8-10h,用环氧树脂618包埋,于60℃下聚合48h,用瑞典LKB型超薄切片机制成厚约50nm的切片,置于铜制切片载网上干燥保存。

1.3 线粒体结构观察和灰度测定

应用JEM100CX型透射电子显微镜,放大15×103倍观察线粒体。每只实验鼠选取逼尿肌为纵行走向、靠近逼尿肌细胞核的6个视野摄片,图片用BI2000序列图像分析软件测定每个视野中线粒体的平均光密度和平均灰度。为避免各个视野在成像时由于曝光时间不同造成的密度差别,同时在线粒体周围圈取细胞胞质测定胞质平均光密度和平均灰度。将线粒体平均光密度与周围胞质的平均光密度的比值定义为该线粒体相对光密度,将线粒体平均灰度与周围胞质的平均灰度之比值定义为该线粒体相对灰度[3]。

1.4 统计学处理

分别计算T2DM组和对照组逼尿肌线粒体相对光密度和相对灰度值的均数和标准差,应用SPSS11.0统计软件进行t检验,α=0.05。

2 结

2.1 两组间线粒体形态的比较

T2DM组逼尿肌细胞中线粒体呈现不同程度的肿胀,基质密度降低,线粒体嵴断裂、变短、稀疏、消失,部分线粒体甚至可呈空泡状(图1A)。对照组线粒体基质致密,线粒体嵴清晰,完整(图1B)。

2.2 两组间线粒体基质相对光密度及相对灰度的比较

图像分析软件将灰度最高值定义为0,灰度最低值定义为255。线粒体相对光密度和相对灰度均可反映线粒体基质的密度情况,而线粒体基质密度减低程度可以作为线粒体肿胀的定量指标。与对照组相比,T2DM组线粒体基质平均相对光密度显著降低,而平均相对灰度显著增高(P

3 讨

在临床尿动力学检查中我们发现糖尿病病人逼尿肌收缩力减弱或无反射较为常见,表现为尿流率低,残余尿增多,WF(瓦特因子)降低。熊恩庆[4]等在动物实验中也发现糖尿病早期就有逼尿肌收缩功能受损,表现为逼尿肌最大收缩力和持续收缩力下降。我们应用机械性牵张刺激试验也观测到,糖尿病发病的最初阶段就出现了逼尿肌兴奋性和自律性的改变,表现为诱发逼尿肌收缩的最小牵张力增高,逼尿肌兴奋性降低,自律性随着发病时间的延长表现为先增高后降低[2]。

线粒体是各类真核细胞中广泛存在的一种细胞器,主要功能是进行氧化磷酸化。线粒体通过氧化磷酸化合成ATP,为细胞的生命活动提供能量,是细胞能量来源的主要途径。线粒体对外界的影响极为敏感,线粒体损害可能是细胞不可逆损害的最可靠的早期表现之一,是细胞病变最敏感的指标之一,是分子细胞病理学检查的重要依据。本研究观察到糖尿病大鼠膀胱逼尿肌细胞中线粒体呈现不同程度的肿胀,基质密度下降,线粒体嵴稀疏、变短、断裂甚至消失,部分线粒体转化为空泡状结构;而对照组线粒体基质致密,线粒体嵴结构清晰完整。这种超微结构的改变与临床尿动力学的变化特征相一致。可见线粒体的形态改变与逼尿肌细胞功能变化密切相关。

线粒体基质密度的变化可以反映线粒体变化情况。线粒体发生肿胀时基质密度呈现减低趋势。相对光密度与线粒体基质密度呈正相关,即相对光密度增高反映了线粒体基质密度增高;而相对灰度与密度呈负相关,即相对灰度增高是线粒体基质密度降低的表现。我们应用这一原理,运用图像分析软件进行定量测定,证实糖尿病大鼠线粒体基质密度降低。

我们在另外的研究中已经检测到T2DM大鼠逼尿肌细胞线粒体中某些三羧酸循环的关键酶(限速酶)活性显著下降(另文刊出),可见在糖尿病神经源性膀胱的发病过程中直接影响到了膀胱逼尿肌细胞的能量代谢。线粒体破坏导致的逼尿肌能量代谢障碍是引起逼尿肌收缩功能障碍的主要病理学基础。

参考文献

[1]王东文,双卫兵,吴博威. 糖尿病患者膀胱功能改变的临床研究 [J]. 临床泌尿外科杂志, 2004, 19(11):646648.

[2]双卫兵,王东文,张旭. 非胰岛素依赖型糖尿病大鼠膀胱兴奋性、自律性改变的实验研究 [J]. 现代泌尿外科杂志, 2005,10(1):57.

[3]王杭,王国民,钟慈声. 雄性兔膀胱出口部分梗阻所致逼尿肌超微结构的改变 [J]. 中华泌尿外科杂志, 2003,24(1):5254.

相对密度篇10

关键词:可重构体系结构;AES算法;SMS4算法;密码芯片

中图分类号:TN91134文献标识码:A文章编号:1004373X(2012)18006403

引言

密码技术是信息安全的核心技术,在通信安全中扮演着极其重要的地位。可重构密码芯片利用可重构的硬件资源,根据不同的应用需求灵活地改变自身硬件结构,为不同的密码算法提供与之匹配的内部结构和外部特性[1],大大的提高了密码芯片的灵活性、安全性和扩展性,具有良好的应用前景。与单一密码算法芯片相比,可重构密码芯片虽然增强了安全性和灵活性,但是处理速度却大大降低了。信息技术的飞速发展,对密码算法的处理速度要求也越来越高,尤其用于数据加/解密的分组密码算法,其低吞吐率成为安全通信的瓶颈。

AES算法[2]的分组长度和密钥长度均可变。当密钥长度为128位,192位和256位时,加密轮数分别为10,12和14,每轮由4个变换组成,依次为字节代替、行移位、列混合及轮密钥加。最后一轮变换与其他轮略有不同,没有列混合变换。解密过程与加密过程相反,4个变换为相应加密变换的逆变换。SMS4算法[3],其分组长度和密钥长度均为128位,加密过程为32轮迭代运算以及最后输出的反序变换。解密运算和加密运算相同,只是子密钥使用顺序刚好相反。轮运算主要包括32位异或运算、S盒查找表及32位循环左移。

AES和SMS4分别是国际、国内重要的加密算法,研究同时实现AES和SMS4密码算法的可重构芯片有着重要的意义。本文设计了一种实现AES和SMS4密码算法的可重构体系结构,它既有较好的安全性和灵活性,又有接近ASIC实现的高速度。