2016年, 第44卷, 第6期　刊出日期：2016-11-10

  

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数学与计算机科学
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  \[0,1\]-拟阵的层诱导模糊圈

  林福宁,李生刚,杨小飞

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 1-5.

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  引入了\[0,1\]-拟阵的层诱导模糊圈和圈稠密性的概念，证明了闭\[0,1\]-拟阵的层诱导模糊圈的存在性和不可比较性，并给出层诱导模糊圈在圈稠密的闭\[0,1\]-拟阵中的消去性定理。
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  量子测量逻辑与推理理论

  林运国,李永明

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 6-13.

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  已有的量子逻辑存在只适合于刻画封闭量子系统以及无法形式化量子测量算子等问题。为了描述开放量子系统，本文基于量子测量给出一种逻辑语言。首先，将经典命题公式作为逻辑语言的局部公式，以量子测量算子作为项公式；然后，将项公式的比较式和封闭量子子系统作为逻辑语言的原子命题，并定义一组量子联结词；最后，按结构归纳方式给出逻辑语言的全局公式。通过比较、分析已有的逻辑语言，说明量子测量逻辑的表达能力。作为公理化系统，给出量子测量逻辑的推理规则、元定理等相关理论。
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  一类线性微分方程解的增长性

  王金莲,艾丽娟,易才凤

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 14-18.

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  运用Nevanlinna值分布的理论和方法，首先研究了二阶微分方程f″+A(z)f′+B(z)f=0解的增长性，其中A(z)是具有有穷亏值的有限级亚纯函数，对B(z)给出适当的条件，证明了方程的每一个非零解具有无穷级；然后研究了一类高阶非齐次线性微分方程解的振荡性质,得到了其解的超级及二级零点收敛指数的精确估计。
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  融合流量预测和随机退避机制的ADC-SMAC协议设计

  侯梦婷,赵作鹏,张娜娜,高萌

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 19-25.

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  为解决D-SMAC等协议对SMAC单一改进及算法存在缺陷的问题，提出融合流量预测和随机退避机制的ADC-SMAC协议。针对节点队列属性不能精确体现网络流量的问题，在流量预报模型的基础上根据时间序列预报算法预测节点未来工作周期的流量值，得到符合实际情况的初始占空比，并结合网络平均剩余能量因子动态改变占空比；针对单一改进问题，在占空比调整的基础上引入快速冲突解决算法并利用节点发送数据包的失败次数及网络的当前状态对该算法进行改进，动态调整竞争窗口的值。NS2仿真实验结果表明：在数据分组不同的发送间隔下，该融合协议的吞吐量相较于D-SMAC提高了约15%、传输时延相较于QDSMAC减少了约20%；在较小的数据分组发送间隔下，协议的能量消耗有较明显的优势;网络生命周期与AdcbTP算法相比，也有所延长。
物理学
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  磁控溅射参数对钛酸锶钡薄膜生长及介电性能的影响

  杨佳,张运英,谢晓康,边小兵,周剑平

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 26-30.

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  使用射频磁控溅射系统在Pt/SiO2/Si基片上沉积了Ba0.6Sr0.4TiO3 (BST)薄膜,研究了溅射过程中氧氩比与溅射总气压对BST薄膜生长过程及介电性能的影响。通过XRD衍射仪、原子力显微镜等对在不同条件下制备出的薄膜样品进行了性能测试和分析。结果表明：增加氧氩比能够增加薄膜表面晶粒尺寸,提升薄膜的结晶度，增加薄膜的介电常数并降低介电损耗，但同时也会降低薄膜的沉积速率；增加溅射气压会导致薄膜表面晶粒尺寸减小、结晶度降低，薄膜的沉积速率随着溅射气压的增加呈现先增加后降低(溅射气压大于2 Pa时)的趋势。
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  量子粒子群算法在配电网多时段动态重构中的应用

  王伟,谭阳红

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 31-38.

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  针对配电网负荷随时间不断变化的情况，提出了一种配电网多时段动态重构新方法。该方法以配电网有功损耗最少和开关操作次数最少为综合优化目标函数，构建多目标动态重构模型，采用开关环路矩阵与节点分层判别方法快速消除无效解，采用整数型环网编码策略大幅降低变量维数。针对该复杂模型的求解，提出了一种更适合求解配电网动态重构的整数编码型量子粒子群优化算法，对其进行有功网损最少化的时段初步划分，并在初步划分的基础上进行开关操作次数最少化的时段二次优化，进而确定最优重构方案。通过对IEEE33节点系统进行动态重构，验证结果表明本文所提方法合理、有效。
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  水中空化单泡的磁场效应

  张舍,莫润阳,王成会

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 39-42.

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  基于Navier-Stokes(N-S)方程，推导了稳恒磁场存在时水中空化单气泡的动力学方程，同时数值分析了磁场对气泡运动的影响，并从能量角度讨论了能对水中气泡产生有效抑制作用的磁感应强度范围。结果表明：磁场对气泡振动产生抑制；随着磁场增大，气泡的振动幅度及振动周期减小；磁场能对水中气泡行为产生有效抑制效应的下限应大于0.5 T。
化学与材料科学
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  芳烃衍生物的结构与黑呆头鱼毒性的密度泛函理论研究

  李钦玲,杨玉良,张升书

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 43-47.

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  运用密度泛函理论(density functional theory,DFT)方法，在B3LYP/6-311G**基组水平下，全优化计算了92个芳烃衍生物的分子几何和电性结构参数;将计算得到的12个量子化学参数和1个结构参数作为描述符引入QSAR研究，采用多元逐步回归方法筛选了4个量化参数，建立了取代芳烃类化合物（包括脂烷基苯、硝基苯、卤代物、酚和芳胺等）对黑呆头鱼毒性的预测模型，相关系数R=0.959，模型通过了相关性检验，具有良好的稳定性和预测能力。应用该模型对其中7个未知毒性的化合物进行了预测；对该系列化合物结构与毒性作用的内在机制进行分析认为,分子极化率的大小和取代基的电子效应是影响毒性的主要因素。
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  激光染料掺杂介孔SiO2微球的光学特性研究

  赵大洲

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 48-51.

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  利用自组装法将激光染料分子 (4-dicyanomethylene-2-methyl-6-p-dimethyl -aminostyryl-4H-pyran，DCM) 组装到介孔二氧化硅微球 (mesoporous silica spheres，MSS) 孔道中，制备出光学活性较好的复合材料 DCM-MSS。样品 DCM-MSS 通过光学显微镜、XRD、FTIR、N2吸附/脱附、紫外可见吸收光谱和荧光光谱进行表征。结果表明：DCM-MSS具有相对透明、均一的球状形貌，粒径约为 800 μm；复合材料 DCM-MSS 与固体激光染料分子 DCM相比，最大吸收峰发生了123 nm的蓝移，说明染料分子在复合材料 DCM-MSS中呈单分散状态；复合材料 DCM-MSS 的发射峰位相对于染料分子 DCM 发生了100 nm的红移，说明复合材料 DCM-MSS 具有很好的光致发光性质。
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  敏感性pH光学薄膜及其在pH振荡反应中的响应性

  刘文军,杨珊,胡道道

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 52-58.

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  以醋酸纤维素为基质，采用包埋法固定pH指示剂刚果红，制备了一种平均厚度为10 μm光化学pH敏感膜（CCM）。利用扫描电镜、红外光谱仪、紫外可见光谱仪及视频接触角分析仪对CCM组成、结构和形貌等进行了表征，对其pH响应性能以及与pH振荡反应的响应行为进行考察。结果表明，在pH值为2.7～7.2范围内，CCM薄膜具有良好响应性，能够实现吸光强度与pH振荡的同步性。醋酸纤维素与刚果红分子间丰富的相互作用是分散与固定化刚果红的主要原因。经碱水解处理可增加薄膜中的羟基，提高薄膜润湿性及溶胀性，从而能够有效提高薄膜的响应性。
生命科学
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  中国金色蝗属的研究(直翅目：剑角蝗科)

  郑哲民,林立亮,李鸿昌

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 59-63.

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  系统记述在中国分布的金色蝗属昆虫19种，其中有一新种，即兴安金色蝗Chrysacris xinganensis sp. nov. 并对白带金色蝗Chrysacris albovittatus Li et Chen, 1988进行再描述；附有分种检索表和分布，新种的模式标本保存于中国科学院动物研究所。
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  基于GIS技术的山茱萸病虫害分布预测

  白嫄,王耀辉,康杰芳,王喆之

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 64-68.

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  通过对全国山茱萸主产区200个检测点的经纬度、海拔、气候和病虫害情况等属性数据进行采集调查，运用反距离加权插值（inverse distance weight,IDW）法建立了山茱萸病虫害预测模型。结果表明，该模型具有可视化的特点，方便确定病虫害的发生范围、灾害评估、预测预报等工作，可有效预测山茱萸病虫害的发生和分布。
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  金黄色葡萄球菌肠毒素B的原核表达、纯化及鉴定

  张琨,张月娟,万一

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 69-73.

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  为高效获取金黄色葡萄球菌肠毒素B（SEB）用于SEB的快速检测，通过原核表达方法表达SEB，对其纯化方法进行研究，并通过Western-blot和制备的SEB纳米磁性免疫层析快速检测试纸条检测其抗原性。研究表明： SEB成功克隆入原核表达载体pET22b(+)，并在E. coil BL21（DE3）中得到有效表达，表达量达65.8%；采用Ni柱亲和层析和DEAE阴离子层析两步纯化得到纯度为95.2%的SEB，Western-blot和SEB免疫层析快速检测试纸条检测显示所纯化的重组SEB具有SEB的抗原性，可用于SEB快速检测试纸的应用研究。
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  淫羊藿生物碱对大肠杆菌的抑菌作用

  李璐,胡欢欢,张华峰,杨善慧,乔春雷,郝淼

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 74-79.

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  以模式菌大肠杆菌为供试菌，研究淫羊藿生物碱的抑菌作用。采用二倍稀释法测定淫羊藿生物碱对大肠杆菌的最小抑菌浓度，采用牛津杯法测量抑菌圈直径。通过分析淫羊藿生物碱对大肠杆菌生长曲线、胞外和胞内可溶性蛋白量、胞外核酸量、金属离子量、菌体培养液电导率以及菌体超微结构的影响，探讨淫羊藿生物碱的抑菌机理。结果表明，淫羊藿生物碱对大肠杆菌具有较强的抑制作用，主要抑制大肠杆菌对数期的生长，最小抑菌浓度为60 mg/mL。淫羊藿生物碱处理后，大肠杆菌的胞外、胞内可溶性蛋白量显著增加，胞外K+、Mg2+离子和核酸相对量也显著升高，菌体培养液的电导率显著改变。扫描电子显微镜观察发现，淫羊藿生物碱能使大肠杆菌菌体之间相互粘连、聚团，菌体表面出现孔洞和凹陷，细胞表面严重破损。淫羊藿生物碱对大肠杆菌的抑制作用很可能与其对细胞结构的破坏有关。
资源与环境科学
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  我国旅游扶贫对象、主体、规划、指向和效益的审视

  马耀峰,刘军胜,白凯,庞玮

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 80-85.

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  利用理论分析和实践分析方法，从旅游扶贫对象、主体、规划、指向和效益五个维度，对我国旅游扶贫过程中存在的扶贫对象“扶强不扶弱”现象、扶贫利益中的“旅游飞地”现象、扶贫规划中脱离实际的“高大上”现象、发展指向中的“同质化”现象和扶贫效益中的“重经轻文”现象进行了分析，并从五个视角提出相应的旅游扶贫措施，对促进旅游扶贫正效应的发挥具有积极意义。
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  1978年来我国旅游与经济发展波动周期的非同步性分析

  马丽君,龙云,孙根年

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 86-93.

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  系统收集我国入境、国内旅游收入以及国内生产总值数据，利用本底趋势线理论，分析我国旅游与经济发展的波动周期。结果发现：入境旅游、国内旅游及经济发展均存在多个时间长度不同的周期，表现为波中有波、波外有波；按经济学周期划分，国内旅游发展存在朱格拉周期、基钦周期、库兹涅茨周期3种周期，入境旅游和经济发展存在朱格拉周期、基钦周期、库兹涅茨周期、体制释放周期4种周期；入境旅游、国内旅游发展波动周期与经济发展波动周期具有明显的非同步性，非同步时间长度为1~3年，旅游发展有一定的抗经济周期性；在不同的波动周期阶段旅游对经济的带动作用和经济对旅游发展的促进作用强弱不同，发展旅游业对延缓经济衰退速度，加快经济复苏有重要意义。
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  江浙地区茶园土壤碱解氮空间异质性分析

  崔旭辉,方斌,徐云鹤,牛佳

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 94-100.

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  利用地统计学及空间插值方法分析了江浙地区4个茶园土壤碱解氮的空间分布特征及其变异情况，并探讨了其影响因素。结果表明：4个茶园土壤碱解氮含量均值由高到低依次是龙井村（108.85 mg/kg）＞溪龙乡（101.61 mg/kg）＞东山镇（98.02 mg/kg）＞天目湖镇（81.08 mg/kg），浙江省两个茶园的土壤碱解氮含量平均水平高于江苏省的两个茶园。4个茶园土壤碱解氮分布不同：天目湖镇和龙井村为球状模型，东山镇为指数模型，溪龙乡为高斯模型。浙江两地茶园土壤碱解氮具有较强空间相关性，江苏两地茶园土壤碱解氮具有中等空间相关性。生产方式（施肥管理）是土壤碱解氮分布的主要驱动因素，4个种植区内土壤碱解氮含量普遍偏低，偏低区域所占比例为天目湖镇85.08%、东山镇96.35%、溪龙乡91.08%和龙井村87.96%，极少区域（各地均不超过5%）土壤碱解氮含量偏高，可采用分区管理的措施施加氮肥，利于茶叶产量和品质的提高。
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  基于TETIS模型的东北黑土区乌裕尔河流域径流模拟

  李致颖,方海燕

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 101-109.

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  将TETIS模型引进我国东北黑土区，以乌裕尔河流域为例，进行了径流模拟，结合SCE-UA算法与手动调参，对1971—1987年日径流进行了模型的率定与验证，并对流域水量平衡进行了分析。结果表明：率定期和验证期纳什效率系数(ENS)和决定系数(R2)均超过0.7，水量平衡误差均不超过10%。蒸散发是流域水量的主要输出形式，地表径流为河道径流量的主要组成部分。年内径流量差异较大，夏季最多，冬季最少。结合模型评价指标与流域实际地理环境，认为TETIS模型在东北黑土区适用性良好。
体育科学
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  间歇负重跑台联合有氧运动对胰岛素抵抗大鼠股骨微结构及力学特性的影响

  唐量,赵新娟,高小航,张静,李楠,简文琪,孙丽君

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 110-115.

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  将24只雄性胰岛素抵抗SD大鼠随机分为3组：有氧运动组（AE）、有氧联合间歇负重运动组（AE-WR）和对照组（CON）,研究有氧运动和间歇负重联合有氧运动对胰岛素抵抗大鼠股骨微结构及力学特性的影响。AE组进行有氧跑台运动，坡度为0°，速度为15 m/min，每次持续运动40 min，每周6次，持续运动8周，周日休息。AE-WR组周一、周三、周五进行间歇负重跑台运动，坡度为0°，速度为15 m/min，每组运动2 min，休息2 min，每天运动10组；周二、周四、周六运动方案与AE组相同，持续运动8周，周日休息。CON组不施加干预。8周训练结束后，将SD大鼠断头处死，即刻将下肢解剖，取出左右股骨分别用来进行股骨微结构和生物力学特性的检测分析。Micro-CT定量分析结果显示，AE组与AE-WR组股骨的骨小梁数量（Tb.N）、骨体积分数（BV/TV）和骨密度（BMD）均显著高于CON组（P<0.05），骨小梁分离度（Tb.Sp）显著低于CON组（P<0.05）。三点弯曲实验结果显示， AE-WR组股骨的最大载荷（ML）显著高于CON组（P<0.05）；与CON组对比，AE组与AE-WR组股骨的能量吸收（EAC）和刚度均显著高于CON组（P<0.05）。持续8周的有氧运动和间歇负重联合有氧运动均对胰岛素抵抗大鼠股骨的微结构和生物力学特性产生了一定的改善作用，且两种运动方式相比较而言，间歇负重联合有氧运动组的效果稍优于有氧运动组。
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  有氧运动对焦虑模型大鼠神经递质、Hb、BU、Cr、NO含量及NOS活性的影响

  熊勃,刘风君,魏琳洁,熊正英

  陕西师范大学学报(自然科学版). 2016, 44(6): 116-121.

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  通过测试有氧运动对焦虑模型大鼠脑神经递质和血红蛋白、血尿素氮、肌酐含量、血清NO及NOS活性的影响，探讨了有氧运动对大鼠焦虑症状调适作用的机制。大鼠随机分为安静组(QG)和模型组(MG组)，将MG组随机分为模型自然恢复组(MNR组)、模型有氧运动恢复组(MAER组)。MAER组和MNR组分别进行28 d有氧运动恢复和自然恢复后，测试大鼠脑组织5-羟色胺（5-HT）、γ-氨基丁酸（GABA）、多巴胺（DA）含量和血红蛋白（Hb）、血尿素（BU）、肌酐（Cr）含量、血清NO及一氧化氮合酶（NOS）活性。结果显示：经过28 d的恢复，MAER组和MNR组的脑组织5-HT、DA和GABA含量均存在显著性差异(P<0.05)。MAER组的5-HT、DA含量分别下降16.60%、26.37%，GABA含量上升21.57%；MAER组大鼠血清NOS活性和NO含量恢复效果明显，接近QG组水平。MAER组NOS活性和NO含量与MNR组比较均有极显著性差异(P<0.01），分别上升38.28%和46.81%。MAER与MNR组的Hb、Cr和BU含量有极显著性差异(P<0.01），MAER组的Hb、Cr含量分别上升38.19%、36.69%，BU含量下降37.41%。结果表明，有氧运动能够提高大鼠脑组织GABA和血液Hb、Bu、Cr、NO含量及NOS活性，增强运动能力，降低大鼠脑组织5-HT、DA含量，改变焦虑模型大鼠行为，促进焦虑状态的缓解或者消除。