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表面增强拉曼光谱法对食源性致病菌的鉴别

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2023年第10期56卷 1003-1012页

作者：齐崴杨钰王梦凡天津大学化工学院天津300350 天津化学化工协同创新中心天津300072 天津大学生命科学学院天津300072

表面增强拉曼光谱(SERS)以其简单、快速、高灵敏度等优点在食源性致病菌检测应用领域备受关注.本文基于SERS的指纹光谱优势,结合数学统计方法,实现了对食品中3种常见致病菌(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、粪肠球菌)的鉴别分析.研究中考察了... 详细信息

表面增强拉曼光谱(SERS)以其简单、快速、高灵敏度等优点在食源性致病菌检测应用领域备受关注.本文基于SERS的指纹光谱优势,结合数学统计方法,实现了对食品中3种常见致病菌(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、粪肠球菌)的鉴别分析.研究中考察了SERS基底与细菌的不同结合方式,即带负电银纳米粒子直接与细菌混合吸附(Ag NPs^(-)-细菌)、带正电银纳米粒子直接与细菌混合吸附(Ag NPs^(+)-细菌)、在细菌表面原位生长银纳米粒子(细菌@AgNPs),以及分散溶剂对SERS光谱结果的影响.随后,基于获得的3种细菌的SERS指纹光谱,比较了多种数学统计方法的分类效果.结果表明,通过层次聚类分析、主成分分析和正交偏最小二乘判别分析法,均能对3种食源性致病菌进行区分,为利用SERS技术鉴别食源性致病菌提供了技术借鉴.

关键词：表面增强拉曼光谱食源性致病菌统计分析指纹光谱

基于表面等离子共振传感器的COVID-19检测与药物评价

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天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2023年第1期56卷 1-10页

作者：苏荣欣刘晓车津晶黄仁亮齐崴天津大学化工学院天津大学化学工程联合国家重点实验室天津大学海洋科学与技术学院军事医学研究院毒物药物研究所

自新冠病毒发现以来，新冠肺炎在社会内引起广泛关注，其传播能力相较于其他冠状病毒具有更高的传染性和致病性，在世界范围内对人类的生命财产安全造成了巨大的危害．灵敏检测和早期诊断是实现新冠病毒COVID-19有效阻隔和治疗的关键环... 详细信息

自新冠病毒发现以来，新冠肺炎在社会内引起广泛关注，其传播能力相较于其他冠状病毒具有更高的传染性和致病性，在世界范围内对人类的生命财产安全造成了巨大的危害．灵敏检测和早期诊断是实现新冠病毒COVID-19有效阻隔和治疗的关键环节，传统的PCR等技术目前已被应用于COVID-19的诊断与检测当中，但其仍存在着定量困难、耗时长、成本昂贵等缺点．表面等离子共振(SPR)传感器是一种高灵敏、无标记和快速的实时分析工具，可用于特定蛋白质、核酸和病毒粒子的定量检测，在COVID-19检测中发挥着重要作用．本文综述了基于不同检测方法，包括直接法、间接法、夹心法在内的SPR传感器对COVID-19的定量检测与诊断研究进展，对固定配体进行分类，研究目标分子包括COVID-19的核酸分子、抗原、抗体及病毒粒子．同时，也从传感器设计、表面修饰、检测性能等方面对SPR传感器进行了介绍，总结了SPR传感器针对COVID-19检测的开发方向、目前存在的问题及可以采取的措施．另外，SPR传感器可以通过其独特的亲和力动力学分析实现分子间KD值的计算，对SPR传感器在COVID-19潜在药物评价方面的应用及作用机制进行了概述和展望．上述研究成果有助于构建和开发新冠病毒的高灵敏检测方法，并为相关治疗药物的设计和作用机制研究提供基础和指导．

关键词：新冠病毒表面等离子共振定量检测药物评价

表面增强拉曼光谱法对侵袭性真菌病相关病原体的鉴别

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2023年第9期56卷 927-934页

作者：王梦凡黄嘉维刘春龙洪杰齐崴天津大学化工学院天津300350 天津大学生命科学学院天津300072 丹娜(天津)生物科技股份有限公司天津300457 天津化学化工协同创新中心天津300072

侵袭性真菌病每年在全球范围内造成了大量的病例和死亡,白假丝酵母菌、新生隐球菌和烟曲霉菌是该病常见的3种致病菌.传统真菌的检测方法包括微生物培养、显微镜检与分子生物学法等,均存在操作复杂且耗时耗力等缺点.表面增强拉曼光谱(SE... 详细信息

侵袭性真菌病每年在全球范围内造成了大量的病例和死亡,白假丝酵母菌、新生隐球菌和烟曲霉菌是该病常见的3种致病菌.传统真菌的检测方法包括微生物培养、显微镜检与分子生物学法等,均存在操作复杂且耗时耗力等缺点.表面增强拉曼光谱(SERS)具有非标记、灵敏度高、操作简便、可以提供检测物分子指纹信息的特点,在微生物的检测与鉴别中具有独特优势.本研究旨在利用SERS光谱结合数学统计分析建立一种侵袭性真菌病相关病原体的检测及鉴别方法.研究中采用原位还原法在3种表面包覆银纳米粒子以提升拉曼光谱信号的强度和区分度.对于每种真菌,各收集20组拉曼光谱数据.然后分别利用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLSDA)对SERS光谱中的生物化学信息进行提取及统计区分.结果发现,在PCA中,第一、第二主成分的累计方差贡献率达到了91.7%;在OPLS-DA中,模型质量参数R^(2)_(X)、R^(2)_(Y)和Q^(2)均大于0.85,由此可见,所得的白假丝酵母菌、新生隐球菌和烟曲霉的SERS光谱辨析度较高,借助PCA和OPLS-DA均能准确地识别这3种真菌病原体并将其区分开.这些结果表明,SERS光谱法结合数学统计分析是一种识别、鉴定真菌病原体的有效工具,本研究为侵袭性真菌病相关病原体的检测及临床疾病诊断提供了一种新思路。

关键词：表面增强拉曼光谱侵袭性真菌病主成分分析正交偏最小二乘判别分析

基于β-半乳糖苷酶的低聚半乳糖制备研究进展

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中国食品学报 2022年第3期22卷 329-341页

作者：吴昊齐崴尤生萍苏荣欣何志敏天津大学化工学院天津300072 化学工程联合国家重点实验室(天津大学) 天津300072 天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室天津300072

低聚半乳糖(GOS)是一种广泛存在于人类母乳中的天然功能性食品成分,通过β-半乳糖苷酶(β-gal)酶法生产是目前商业上最重要的GOS来源。β-gal是一类重要的糖苷水解酶,具有水解和转糖苷功能。由于β-gal来源和应用方式的复杂性,对应的GO... 详细信息

低聚半乳糖(GOS)是一种广泛存在于人类母乳中的天然功能性食品成分,通过β-半乳糖苷酶(β-gal)酶法生产是目前商业上最重要的GOS来源。β-gal是一类重要的糖苷水解酶,具有水解和转糖苷功能。由于β-gal来源和应用方式的复杂性,对应的GOS产物在结构和纯度上有很大差异,因此,以高产高纯度GOS为导向的β-gal研究一直受到广泛关注。本综述从机理分析,酶种来源,催化方式角度出发,比较不同来源和应用方式的β-gal在催化GOS合成过程的表现,在此基础上展望β-gal在GOS生产中的应用发展方向。

关键词：低聚半乳糖 β-半乳糖苷酶转糖苷反应固定化透性化

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木糖渣酶解耦合机械处理制备球形纳米纤维素

天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2022年第6期55卷 632-638页

作者：苏荣欣王洁樱黄仁亮崔美齐崴何志敏天津大学化工学院天津300350 化学工程联合国家重点实验室(天津大学) 天津300350 天津大学海洋科学与技术学院天津300072

球形纳米纤维素(SNC)是一种环境友好型生物质材料,具有良好的生物降解性、生物相容性、高热稳定性、高强度等特点,可应用于生物医学、电子科技、环境治理、膜科学等领域.本文以木糖渣为原料,采用酶解耦合机械处理(超声破碎或高压均质)... 详细信息

球形纳米纤维素(SNC)是一种环境友好型生物质材料,具有良好的生物降解性、生物相容性、高热稳定性、高强度等特点,可应用于生物医学、电子科技、环境治理、膜科学等领域.本文以木糖渣为原料,采用酶解耦合机械处理(超声破碎或高压均质)的方法,制备不同大小、形貌的SNC.考察了3种预处理方法、酶解时长、超声破碎时长、高压均质压力与循环次数对SNC形貌、粒径、结晶度和产率的影响及规律.结果表明:与氢氧化钠的醇溶液和水溶液相比,碱性过氧化氢处理使得木糖渣结晶度最高,由50.1%提高至74.7%;酶解3 h,超声破碎120 min所制得的SNC直径为30~80 nm,产率为50.6 mg/g;酶解3 h,80 MPa高压均质15次,所得SNC直径为10~40 nm,产率为80.6 mg/g.

关键词：木糖渣球形纳米纤维素酶解超声破碎高压均质

研究生国际化教育发展行动框架构建的探索与实践

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学位与研究生教育 2022年第7期 28-35页

作者：沈妍齐崴贾宏杰郑刚张立迁天津大学研究生院国际化教育科天津300072 天津大学教育质量管理处天津300072 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 天津大学天津300072 天津大学研究生院综合管理办公室天津300072

认为研究生国际化教育在“教育提质增效、国家发展需要、文化交流互鉴、全球共赢共生”等多元驱动下不断发展。在认知和操作层面,探索构建了“四轮驱动、四维活动、七段循环”的高校研究生国际化教育行动框架,基于该行动框架,提出了天... 详细信息

认为研究生国际化教育在“教育提质增效、国家发展需要、文化交流互鉴、全球共赢共生”等多元驱动下不断发展。在认知和操作层面,探索构建了“四轮驱动、四维活动、七段循环”的高校研究生国际化教育行动框架,基于该行动框架,提出了天津大学研究生国际化教育“CREATIVE”计划并进行了实践探索,介绍了取得的实际效果。

关键词：研究生培养国际化天津大学

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离子交换树脂纯化酪蛋白磷酸肽研究

离子交换与吸附 2004年第2期20卷 144-151页

作者：乔文齐崴何志敏天津大学化工学院化学工程研究所酶工程实验室天津300072 天津大学化工学院化学工程研究所酶工程实验室

通过单因素实验和正交试验确定了使用D-201型大孔强碱性阴离子交换树脂纯化酪蛋白磷酸肽 (CPPs) 的操作条件为:洗脱温度40℃、洗脱酸 (HCl) 浓度 0.2mol/L、洗脱速度2.5ml/min、进样浓度2% (w/v),进一步应用HPSEC技术分析考察了离子交... 详细信息

通过单因素实验和正交试验确定了使用D-201型大孔强碱性阴离子交换树脂纯化酪蛋白磷酸肽 (CPPs) 的操作条件为:洗脱温度40℃、洗脱酸 (HCl) 浓度 0.2mol/L、洗脱速度2.5ml/min、进样浓度2% (w/v),进一步应用HPSEC技术分析考察了离子交换树脂纯化后含磷洗脱峰分子量分布情况,并计算了产品氮磷比与纯化收率。

关键词：阴离子交换树脂酪蛋白磷酸肽纯化正交试验高效凝胶排阻色谱

淀粉样纳米纤维薄膜中自发形成的斐波那契螺旋结构

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Science China Materials 2022年第11期65卷 3150-3156页

作者：王跃飞郝东昭刘佳羽李清王子瑄荣喜齐崴苏荣欣何志敏 State Key Laboratory of Chemical Engineering School of Chemical Engineering and TechnologyTianjin UniversityTianjin 300072China Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering(Tianjin) Tianjin 300072China Tianjin Key Laboratory of Membrane Science and Desalination Technology Tianjin UniversityTianjin 300072China

斐波那契螺旋普遍存在于自然界中,尤其是在植物如向日葵和叶序中.我们证明这种螺旋结构能够在自组装二肽薄膜内自发形成.通过对含有二肽和阳离子二胺的无定型薄膜进行高温水蒸气退火,二肽会自发地组装形成具有特定结构的淀粉样纳米纤维... 详细信息

斐波那契螺旋普遍存在于自然界中,尤其是在植物如向日葵和叶序中.我们证明这种螺旋结构能够在自组装二肽薄膜内自发形成.通过对含有二肽和阳离子二胺的无定型薄膜进行高温水蒸气退火,二肽会自发地组装形成具有特定结构的淀粉样纳米纤维,这些纳米纤维将进一步按照斐波那契螺旋进行多级组装.该螺旋图案的形成是一个自模板的过程,涉及从分子尺度到纳米和微米尺度的逐级手性放大.此外,通过控制纳米纤维的直径、长度和手性,可以形成多种复杂的螺旋结构,包括垂直站立的纳米阵列、螺旋束、斐波那契螺旋以及环形线圈.相关研究为生物小分子的多级手性自组装提供了新的见解,可以促进相关材料在手性光学和不对称合成中的应用.

关键词： peptide chiral self-assembly Fibonacci number spirals handedness inversion

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木质纤维素酶解糖化

化学进展 2009年第5期21卷 1070-1074页

作者：张名佳苏荣欣齐崴何志敏天津大学化工学院化学工程研究所天津300072

纤维素水解转化为可发酵糖工艺是纤维素乙醇炼制过程中至关重要的环节。酶法水解工艺具有条件温和、副产物少、环境友好等特点,因而受到广泛重视。目前许多学者已针对如何提高木质纤维素酶解效率、降低纤维素酶成本等问题,开展了多种化... 详细信息

纤维素水解转化为可发酵糖工艺是纤维素乙醇炼制过程中至关重要的环节。酶法水解工艺具有条件温和、副产物少、环境友好等特点,因而受到广泛重视。目前许多学者已针对如何提高木质纤维素酶解效率、降低纤维素酶成本等问题,开展了多种化学、生物技术及工艺耦合的研究。本文综述了近几年木质纤维素酶解领域取得的最新工艺进展和理论研究成果,对原料预处理、多酶复配优化、酶脱附与重复利用、工艺耦合、高固液比反应等方面的研究情况进行了总结,同时展望了木质纤维素酶解工艺的未来发展方向。

关键词：木质纤维素纤维素酶燃料乙醇酶解效率