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Education
按 Pace 1995 / Gill & von Hippel 1989 公式计算 ε280 = 5500×nTrp + 1490×nTyr + 125×n胱氨酸(M⁻¹cm⁻¹,典型误差 ±5%)。胱氨酸为二硫键配对的 Cys,仅氧化态计入(⌊Cys/2⌋,落单不计),工具同时给出全还原与全氧化两个值以便夹逼实际氧化态。序列模式自动计数 W/Y/C 并用 ProtParam 平均残基质量算分子量;计数模式直接输入残基数目与可选分子量。附带 A0.1% = ε/MW(1 mg/mL 的吸光度),即由 A280 反推浓度 c = A/ε。注意:不含 Trp/Tyr 的蛋白 ε280 近乎为零(改用 A205 或 BCA);需扣除核酸污染(A260)。来源:Pace 1995、Gill & von Hippel 1989、ExPASy ProtParam。仅供教学与实验规划。
按氨基酸组成计算理论等电点:对每个可解离基团用 Henderson–Hasselbalch 求净电荷(简化的 ExPASy/Bjellqvist pKa 集:N 端 7.5、K 10.0、R 12.0、H 5.98;C 端 3.55、D 4.05、E 4.45、C 9.0、Y 10.0),二分法求净电荷为零的 pH。同时给出生理 pH 7.4 净电荷、平均分子量(ProtParam 残基质量表 + 水)与酸性/碱性判读。局限:未折叠链的自由 pKa、不含翻译后修饰;所用参数集与二分算法和 Biopython IsoelectricPoint 完全一致(结果逐值相同),ExPASy 完整 Bjellqvist 表按末端残基区分 pK、可能略有差异。来源:Bjellqvist 1993、Gasteiger 2003(ExPASy)、Biopython IsoelectricPoint。仅供教学与实验规划。
Health
计算肺循环血管阻力 PVR = (mPAP − PCWP)/CO(Wood 单位)= 80×(mPAP − PCWP)/CO(dyn·s/cm⁵)。mPAP 平均肺动脉压、PCWP 肺毛细血管楔压(≈左房压)、CO 心排血量。正常 <3 Wood(<240 dyn·s/cm⁵);升高见于肺动脉高压(PAH 第 1 组、第 2-5 组 PH)、低氧、肺栓塞、左向右分流。PVR 是区分毛细血管前/后 PH 的关键:毛细血管前 PH(mPAP>20,PCWP≤15);毛细血管后 PH(PCWP>15)。也是 PAH 药物治疗的目标。来源:Grossman 1991、Simonneau JACC 2019、Humbert ESC/ERS 2022、StatPearls、LITFL。不构成医疗建议。
计算脉压差 PP = SBP − DBP,是每搏输出量与主动脉顺应性的替代指标,同时报告平均动脉压 MAP = DBP + PP/3。生理:PP ∝ 每搏量/主动脉顺应性。正常 ~30–40 mmHg(约 SBP 的 25%);增宽(>50–60)提示高每搏量(主动脉瓣反流/焦虑/发热/贫血/甲亢/PDA)或动脉硬化(老龄/粥样硬化);变窄(<25–30)提示低每搏量(心衰/心包填塞/缩窄/低血容量/严重主动脉瓣狭窄)。奇脉(吸气 PP 下降 >10 mmHg)提示心包填塞、严重哮喘/COPD、张力性气胸、PE。来源:McDonald's 血流动力学、Franklin Circulation 1999、Blacher Hypertension 1999、StatPearls、LITFL。不构成医疗建议。
计算安全补钾参数以纠正低钾血症。口服为首选:单次 20–40 mEq KCl,每日总量上限 ~120 mEq(1 g KCl = 13.4 mEq K⁺)。外周静脉:≤10 mEq/h、浓度 ≤40 mEq/L(防静脉炎);中心静脉(ICU + 心电监护):≤20 mEq/h、浓度 ≤80 mEq/L;IV 每日总量上限 240 mEq。血钾每降 1 mmol/L 约对应 100–200 mEq 总体缺损(工具以体重粗估)。安全要点:IV KCl 必须用输液泵,严禁静脉推注(致心搏骤停);>10 mEq/h 需持续心电监护;q2–4h 复查血钾;先纠正低镁血症否则补钾无效;避免含糖液(胰岛素使 K⁺ 进入细胞)。来源 Gennari NEJM 1998、Cohn 2000、Kraft 2005、MDCalc、Asmar 2023。不构成医疗建议。
Math & Numbers
泊松比 ν = −ε_横/ε_纵(横向应变与纵向应变之比加负号)。三向反算:求 ν 给 ε_lat、ε_long;求 ε_lat 给 ν、ε_long;求 ε_long 给 ν、ε_lat。约定:拉伸时 ε_long>0、ε_lat<0。典型:钢 ≈ 0.30、铝 ≈ 0.33、橡胶 ≈ 0.49、软木 ≈ 0。理论范围 0≤ν≤0.5,超出会提示。
由干球温度 + 一种湿度输入(相对湿度 φ、湿球温度、露点温度或含湿量 W)计算湿空气全部状态参数:含湿量 W、相对湿度 φ、露点、湿球、焓 h、比容 v、水蒸气分压 P_w、饱和水蒸气分压 P_ws。采用 Magnus 饱和蒸汽压公式,湿球经热力学 psychrometric 方程迭代求解。默认标准大气 101.325 kPa(可改)。温度支持 °C/K/°F,结果以 °C 输出。
Geography
双向转换坐标与 Google Plus Codes,支持短码恢复和精度网格。
按 ISO 5167 不可压缩薄壁孔板(Bernoulli + 流量系数 C_d)计算孔板流量:A=π·d²/4,体积流量 Q=C_d·A·√(2·ΔP/ρ),质量流量 ṁ=C_d·A·√(2·ρ·ΔP),孔板处流速 v=C_d·√(2·ΔP/ρ)。若提供管径 D 则给出直径比 β=d/D。压差 ΔP≥0,密度 ρ>0,C_d 默认 0.61(锐缘孔板)。直径支持 m/cm/mm,压力支持 Pa/kPa/bar/atm/psi,密度支持 kg/m³/g/cm³;体积流量同时输出 m³/s、L/s、L/min、m³/h。
按平壁热阻串联模型计算总传热系数:总热阻 R_total=ΣR_i(K/W),热导 G=1/R_total(W/K),基于面积的传热系数 U=1/(R_total·A)(W/(m²·K));若给定温差 ΔT,另算热流量 Q=ΔT/R_total(W)。R_i 为各层热阻(已含面积因子,如对流 R_conv=1/(h·A)、导热 R_cond=d/(k·A)、污垢 R_foul=R_f''/A)。每行输入一个热阻值,至少一个,且均需为正。ΔT 可为负(表示反向热流);°C 温差与 K 温差相等,°F 温差需乘 5/9。
根据泵相似定律计算同一台泵在不同转速 n 或不同叶轮直径 D 下的性能:转速模式 ratio=n₂/n₁,直径模式 ratio=D₂/D₁,Q₂=Q₁·ratio,H₂=H₁·ratio²,P₂=P₁·ratio³。Q₁、H₁、P₁ 为可选的原始工况参数,若全部留空则仅返回 ratio。流量支持 m³/s/L/s/L/min/m³/h,扬程支持 m/ft,功率支持 W/kW/hp,叶轮直径支持 m/cm/mm,并额外给出 Q/H/P 的 SI 换算值。
计算离心泵总扬程 H=(p_d-p_s)/(ρ·g)+Δz+(v_d²-v_s²)/(2g)(单位 m),并由此求流体功率 P_fluid=ρ·g·Q·H 与轴功率 P_shaft=P_fluid/η。p_d、p_s 均为表压(进口若为吸上可填负值);v_d、v_s 由流量和进出口管径按 v=4Q/(π·D²) 计算,若对应管径留空则略去该侧速度头。压力支持 Pa/kPa/bar/atm/psi,流量支持 m³/s/L/s/L/min/m³/h,密度支持 kg/m³/g/cm³,功率输出 W/kW/hp。