吉林化工学院学报

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吉林化工学院学报
Journal of Jilin Institute of Chemical Technology
（月刊，1984年创刊）
主管单位：
吉林省教育厅
主办单位：
吉林化工大学
编辑出版：
吉林化工学院学报编辑部
主编：武敬杰
ISSN 1007-2853　CN 22-1249/TQ

当期目录

2025年, 第42卷, 第3期　刊出日期：2025-03-25

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吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 0-.

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一步电沉积法制备316不锈钢表面疏水涂层

许钊伟, 王珊

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 1-6. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.001

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316不锈钢是工业中广泛使用的结构材料，长期暴露在潮湿的服役环境中，其腐蚀是不容忽视的主要问题。在本文中，我们提出了一种简便的一步电沉积方法可实现在316不锈钢表面制备牢固的六水硝酸铈/肉豆蔻酸复合材料疏水涂层，该涂层具有优异的疏水性能，可有效地降低316不锈钢的腐蚀电位。通过改变电沉积时间和电压，优化了复合疏水涂层的疏水性能。采用水接触角测量、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线衍射仪(XRD)对涂层的疏水性及结构进行了相应的表征。结果表明，利用该一步电沉积方法制得的316不锈钢表面疏水涂层静态水接触角最大可达到141.50±1.2°。电化学实验表明，电沉积复合疏水涂层的样品其抗电化学腐蚀能力与316不锈钢相比明显增强。

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雷达吸波材料反射率的测试与仿真研究

彭俊, 彭铮, 张岩, 谢立云, 袁志

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 7-11. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.002

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雷达吸波材料反射率性能通常围绕测试和仿真开展研究。基于远场RCS法、弓形法和便携式设备快速检测法的测试系统和原理，分析了三种方法的应用优缺点。并测试对比了三者的反射率数据，结果表明远场RCS法和弓形法结果一致，便携设备快速检测趋同但存在一定差异。仿真的研究中，对自由空间法测量计算的电磁参数，利用仿真软件（CST Microwave Studio）中全波算法的时域求解器或频域求解器模拟吸波材料的反射率性能。仿真结果表明两种求解器的计算结果几乎相同，且与远场RCS法测量结果相差不大。

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龙胆泻肝汤治疗慢性氧化性肝损伤的代谢组学机制

张冉冉, 张艳, 杨秀东

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 12-16. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.002

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利用D-半乳糖建立大鼠慢性氧化性肝损伤模型，研究龙胆泻肝汤治疗大鼠慢性氧化性肝损伤的代谢组学机制。连续造模、给药6周后，收集尿液及粪便样品。基于气相色谱-质谱（GC-MS）技术联用代谢组学方法对尿液及粪便的相关标志物进行筛选和鉴定。实验结果表明，龙胆泻肝汤治疗大鼠慢性氧化肝损伤与影响反式乌头酸，癸二酸，月桂酸，酮戊二酸，烟酸，吲哚乙醛，延胡索酸，烟酰胺，脂肪酸，苹果酸，L天冬酰胺，尿苷，喹啉酸，柠檬酸，O-乙酰丝氨酸，硬脂酸，异柠檬酸，软脂酸，苯乙酸，丙氨酸，3-磷酸甘油，精氨酸，6-磷酸葡萄糖，2氢尿嘧啶，2-羟基丁酸，羟胺，2-羟基乙二酸等27种生物标志物和三羧酸循环、甘油分解代谢和脂肪酸分解代谢等通路有关。

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基于自适应强跟踪无迹卡尔曼滤波的SOC和SOH联合估计#br#

张忠亮, 刘兴德, 梁家瑞, 孙成, 杭文宇

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 17-24. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.004

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为确保电池在使用过程中的安全性与效率，实时精确计算电池的剩余电量（State of charge , SOC）至关重要；为解决突发状况追踪、先验信息及动态环境存在的不足，提出了基于自适应强跟踪无迹卡尔曼滤波（Adaptive strong tracking untraced Kalman filter , ASTFUKF）对SOC估计。考虑到SOC估计的精度太依赖于电池模型的精度，随后利用ASTFUKF和扩展卡尔曼滤波（Extended Kalman filter , EKF）算法对电池SOC和SOH联合估计。根据SOC和SOH的时变特性来区分处理不同时间尺度可以优化计算策略和节省资源。实验对比不同算法在动态环境下的表现，结果表明所提出算法在HWFET工况下的平均误差为0.27%，最大误差为0.48%，在UDDS工况下平均误差为0.44%，最大误差为0.91%，能够大幅提升了电池SOC和SOH（状态-健康度）的估计准确度。

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5754铝合金MIG焊T型接头组织性能研究

高玉珍, 余彬, 张伊航, 程艳艳

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 25-29. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.005

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采用熔化极惰性气体保护焊开展2mm厚的5754铝合金T型焊接工艺试验，分析了焊接电流、电压、速度对焊接接头的宏观形貌、显微组织和各区域显微硬度变化的规律。结果表明：增大焊接电流、电压或者降低焊接速度都会使焊接热输入增大，焊缝处的熔深会增大甚至产生熔透现象，也会导致焊缝和热影响区的组织发生不均匀粗化或者产生裂纹，使焊接接头大部分区域的硬度降低，从而降低焊接质量；而热输入较低时，焊接接头会产生未熔合现象和大量气孔，从而使接头硬度降低，影响焊接性能。通过试验分析，采用优化后的工艺参数进行焊接后，接头硬度分布均匀，宏观缺陷显著减少，显微组织细化，综合性能得到提升。

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多策略改进的减法平均优化器算法

文皓, 王海波, 王荣林, 刘春杰

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 30-37. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.005

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为了解决减法平均优化器算法在求解精度低、容易陷入局部最优和收敛速度慢等问题，提出一种多策略改进方法。首先，使用Logistic混沌映射对群体成员进行初始化，使得种群的分布更加均匀；其次，引入了非线性权重因子，减少随机性对算法寻优效果的影响；最后，融合可变螺旋与柯西变异策略对搜索代理更新搜索代理的位置，增加了粒子的多样性，有助于算法跳出局部最优区域，探索更广阔的搜索空间，提高计算效率，在全局搜索和局部搜索之间找到平衡。通过八个基准测试函数对改进后的VCSABO算法进行性能测试与评估分析，实验结果表明，改进后的减法平均优化器算法收敛速度、计算精度和寻优能力得到了较大的提升，验证了改进策略的有效性。同时，采用VCSABO算法优化变分模态分解算法处理CWRU故障信号，结果表明，通过该方法自适应获取了关键参数组合，信号中的特征成分得到了有效分解，在旋转机械微弱故障信号处理中展现出显著技术优势,验证了VCSABO算法的工程应用价值。

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碳纳米管增强陶瓷基复合材料的高温抗氧化性能研究

孙燕, 牛莉, 张新建

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 38-43. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.006

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为研究复合材料的分散性能、高温稳定性及相变行为问题，研究碳纳米管增强陶瓷基复合材料的高温抗氧化性能。采用酸性液体处理碳纳米管，使用处理后的碳纳米管结合氧化铝陶瓷基材料制备出粉末材料，通过烧结将该粉末制备成碳纳米管增强陶瓷基复合材料块体。分析不同碳纳米管用量下该复合材料的氧化质量增长值以及热失重率，通过微观分析确定烧结温度与烧蚀距离变化下，该复合材料的高温抗氧化性能。试验结果显示，碳纳米管用量为35 %时，该复合材料的氧化质量增长值以及热失重率均较低，高温抗氧化性能较好；烧结温度为1500 ℃时，该复合材料内部较为紧密，不易出现氧化；烧蚀距离较近时，会导致该材料高温抗氧化性能被破坏，因此需要注意该材料的使用环境。

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路网环境下基于最近邻约束的空间关键字查询

张志威, 鲍金玲, 崔美琪

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 44-49. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.008

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随着无线通信技术的高速发展和智能移动终端的不断普及，基于位置的服务的应用已经得到广泛应用。近些年，关键字相关的位置查询成为人们研究的热点问题之一。例如给定一个查询点q和一组关键字T，查询返回包含所有关键字并且距离查询点q最近的数据对象点。针对这类路网环境下最近邻约束的空间关键字查询，首先对路网进行划分，然后基于G-tree构建STG-Tree索引结构，接着以子图间的最短距离为下限，对无效的数据对象点进行剪枝，提出了有效的查询算法，最后，通过大量实验，验证了算法的查询性能。

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基于胶囊结构的压电式波浪能采集装置

程宇豪, 孔繁星

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 50-56. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.009

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海洋蕴藏着可再生的、高能量密度的能量，具有相当大的能量收集潜能。收集丰富的海浪能量，并将其用于为跨海桥梁传感器等电力设施供电，不仅提供了一种可持续的能源解决方案，同时也为推动绿色能源发展开辟了新的道路。针对跨海桥梁传感器自供电问题，提出了一种基于胶囊结构的压电式波浪能采集方案，用以采集海洋波浪能转化为电能来为传感器供电。建模仿真结果表明，压电式波浪发电装置可以获得高达15V的输出电压和38mW的功率，验证了所提出波浪能采集方案在跨海桥梁低功率监测传感器中的自供电应用前景。

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基于降维观测器的一阶倒立摆状态反馈控制系统研究与仿真

李思明, 董文琦, 曹玉波

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 57-62. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.010

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倒立摆系统是一个典型的不稳定的非线性系统。利用牛顿力学法对一阶倒立摆建立数学模型，并使用MATLAB中simulink函数进行系统仿真。在状态反馈控制的基础上，为降低基于全维观测器状态反馈控制的调节时间，提出一种基于降维观测器的状态反馈控制，将高维数据转化为低维数据，简化系统结构，相比全维观测器具有更好的效率和调节速度。

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基于改进的TSO算法的质子交换膜燃料电池模型参数辨识

李爽爽, 郑慧, 曹玉波

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 63-68. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.011

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基于电化学反应原理和半经验方法，构建质子交换膜燃料电池（PEMFC）电堆的输出特性模型。提出改进瞬态搜索优化（MTSO）算法，通过Tent混沌映射策略初始化搜索代理组，利用非线性递减策略和全局反向学习策略提高全局寻优能力，用于辨识PEMFC半机理模型中的未知参数。仿真结果表明，对比于TSO算法、增强的瞬态搜索优化（ETSO）算法及哈里斯鹰优化（HHO）算法，MTSO算法在PEMFC模型参数辨识方面具有更优的性能，对燃料电池系统优化设计及控制有一定的参考意义。

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基于多尺度时空图卷积网络的交通速度预测方法

尹雪妍, 钱有程

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 69-76. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.012

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交通速度预测由于其复杂的动态时空特征而受到挑战。为深入挖掘交通数据中潜在的数据信息，文章提出一种基于多尺度时空图卷积网络用于交通速度预测。该方法将模拟交通数据中含有的不同时间尺度特征、动态时间和空间特征的模块整合为统一的神经网络框架。首先，利用多尺度时间划分学习交通数据中不同时间尺度上的交通模式，包括短期尺度、中期尺度和长期尺度；然后，模型通过结合自适应图卷积和膨胀因果卷积捕获不同尺度上的动态时空依赖关系；其次，基于参数矩阵的方法得到不同输出的融合表示，并利用堆叠的激活函数和线性层完成预测。最后，通过多个真实数据集上的实验结果说明方法能够提高预测精度，同时在消融实验中，验证了不同模块的有效性。

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雌二醇通过增强 NGF 诱导的细胞分化来干扰苯并[a]芘的细胞毒性

安孟缘, 夏宇, 李文文, 张诗勖, 马莉莉, 周禹含, 郝梓涵, 徐亮

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 77-85. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.013

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以苯并[a]芘（BaP）作为污染背景进行PC12细胞培养实验。加入雌二醇和NGF（Nerve Growth Factor），观察细胞表型变化、增殖速度、ROS值和细胞存活率。利用宏转录组测序和ggplot2程序包对基因数量、基因表达差异、基因在通路间表达情况进行分析。结果表明，外源NGF刺激PC12细胞神经分化，雌二醇会强化这一过程。通过强化MAPK信号通路，阻止抗凋亡蛋白Bcl-2的高表达。同时MAPK信号通路下游诱导细胞分化，阻止细胞分裂，从而达到降低BaP细胞毒性的目的。转录组测试结果中存在E2Fs转录因子家族和PTPRO蛋白家族的高表达。基于本课题组已有的研究，作者靶定E2F1调控PTPRO蛋白诱导的神经分化。

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微量纤维物证的傅立叶红外光谱分析和应用研究

赵苏艳

吉林化工学院学报, 2025, 42(3): 86-90. https://doi.org/10.16039/j.cnki.cn22-1249.2025.03.014

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纤维是刑事案件中比较常见的物证和线索,在物证中被广泛研究。利用衰减全反射红外光谱(ATR)对日常比较常见纤维进行了红外光谱测定和详尽的红外光谱分析,依据红外光谱图中吸收峰的不同将纤维样品加以鉴别。此方法不破坏检材、速度快、需要样品量极少、重现性好,为纤维物证分析鉴定提供了新的研究方法,可用于鉴定犯罪现场的纤维。

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