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VSi(n=8～17)团簇几何结构、稳定性及特性分析

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重庆大学学报 2022年

作者：李成刚申梓刚崔颍琦田浩丁艳丽任保增郑州师范学院物理与电子工程学院郑州大学化工与能源学院

随着硅团簇研究的深入，过渡金属原子掺杂硅团簇的研究得到广泛关注。为了对钒原子掺杂硅纳米材料的理论和实验研究提供理论指导，基于密度泛函理论，系统分析了钒原子掺杂硅团簇的几何结构、稳定性及特性。首先，基于粒子群优化算法的... 详细信息

随着硅团簇研究的深入，过渡金属原子掺杂硅团簇的研究得到广泛关注。为了对钒原子掺杂硅纳米材料的理论和实验研究提供理论指导，基于密度泛函理论，系统分析了钒原子掺杂硅团簇的几何结构、稳定性及特性。首先，基于粒子群优化算法的卡里普索结构预测程序，对VSi(n=8～17)团簇的基态和亚稳态结构进行了系统搜索。B3LYP/6-311+G(d)水平下优化发现，基态结构中两个钒原子的掺杂引起了原硼团簇结构的重构，随着掺杂体系尺寸增大，两个钒原子(形成V-V键)逐渐被硅笼包裹。其次，以此结构为基础，通过分析平均键能、二阶能量差分和HOMO-LUMO 能隙，研究了体系的稳定性。结果表明，VSi团簇在各自体系中具有相对高的稳定性。此外，磁性分析发现，闭壳层VSi(n=8～17)体系的总自旋磁矩均为零，开壳层VSi(n=8～17)体系分别拥有1μB的总磁矩。分析极化率发现，VSi拥有最大的平均极化率，具有强的非线性光学效应。拟合得到的光电子能谱、红外和拉曼光谱为进一步的实验研究提供理论支持。最后，热力学特性分析表明，研究体系在热力学上都是稳定的。随着温度升高，定容热容和标准熵逐渐增大；随着压强增大，标准熵逐渐减小。

关键词：卡里普索几何结构稳定性特性

HFF6113KEV2纯电动客车动力系统开发

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客车技术与研究 2020年第5期42卷 1-3页

作者：丁梓涵姜琦菲李韧袁明安徽安凯汽车股份有限公司合肥230051

介绍HFF6113KEV2纯电动通勤客车动力系统的技术方案及其安全性、可靠性设计方面的内容。

关键词：纯电动客车安全性技术方案

改性铱钌电极的制备及电催化氧化去除反渗透浓水中有机膦阻垢剂

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改性铱钌电极的制备及电催化氧化去除反渗透浓水中有机膦阻垢剂

作者：宁梓琦哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

反渗透浓水具有高COD、高盐、低可生化性的特征,其中的有机膦阻垢剂每年使用量巨大,在加剧水体污染的同时还会带来一系列的环境风险。传统的生物法和物化法对此种药剂降解效率差,难以从根本上对其进行有效去除。采用铱钌电极电催化氧化... 详细信息

反渗透浓水具有高COD、高盐、低可生化性的特征,其中的有机膦阻垢剂每年使用量巨大,在加剧水体污染的同时还会带来一系列的环境风险。传统的生物法和物化法对此种药剂降解效率差,难以从根本上对其进行有效去除。采用铱钌电极电催化氧化技术处理反渗透浓水中的有机膦阻垢剂颇具优势,但其阳极材料的性能仍然有较大的改进与提高空间。针对以上问题,本论文制备了改性铱钌电极,对反渗透浓水中典型的有机膦阻垢剂1-羟基乙叉-1,1-二磷酸(HEDP)进行了电催化氧化降解的研究,并利用此电催化氧化技术对实际反渗透浓水中的有机污染物、磷以及盐分的去除做了进一步探索。为了提高铱钌电极的电催化活性和使用寿命,本文通过掺杂离子液体1-乙基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐([Emim]BF)和硝酸铋制备了Ti/Ir O-Ru O、Ti/Ir O-Ru O([Emim]BF)、Ti/Ir O-Ru O(Bi)、Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)4种电极,并对其进行了表征和性能测试。扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)和X射线衍射(XRD)表征的结果说明Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)电极表面形貌得到较大改善,Ir、Ru、Bi元素已被成功掺杂至电极涂层中。极化曲线测试(LSV)、循环伏安曲线测试(CV)和交流阻抗(EIS)电化学测试结果表明Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)电极的电化学性能最优。电催化氧化去除HEDP能力测试的结果显示,Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)电极对HEDP的降解速度最快,2小时去除率达到了84.22%,且伪一级反应动力学的速率常数最高为0.01796。此外,该电极的加速寿命测试结果为130h,是未改性电极的1.2倍。由此筛选出了性能最佳的改性铱钌电极为Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)。为研究Ti/IrO-Ru O(Bi+[Emim]BF)电极降解HEDP的效能和机制,首先进行了不同影响因素条件下的研究,结果表明30m A/cm,p H=3,120min为单因素最佳反应条件。其次进行了电催化氧化降解HEDP过程中氧化机理的研究,结果表明在氯化钠为电解质的体系中,Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)电极电催化氧化存在阳极直接氧化和基于活性氯、羟基自由基的间接氧化机制,其中活性氯的氧化贡献占比最大。进一步研究了电催化氧化过程中磷的转化特性,结果表明HEDP在电催化氧化的过程中会有有机磷产物和无机磷的生成,并根据反应过程中不同形态磷的比例对其转化模型进行了推测。最后利用混凝沉淀技术对体系中的磷进行了有效去除,最佳的混凝剂PAC投量为500mg/L。为了进一步研究Ti/Ir O-RuO(Bi+[Emim]BF)电极对实际反渗透浓水中污染物的去除效果,首先进行了对实际反渗透浓水中HEDP去除的研究,结果表明Ti/Ir O-Ru O(Bi+[Emim]BF)电极对浓水中HEDP的去除率在2h时达到了86.09%,优于纯水体系下的去除率。响应曲面法(RSM)对反应过程中运行参数的优化结果表明,34.97m A/cm,p H=3.15,60min为最佳工艺条件,且预测模型准确可靠。电催化氧化对浓水中有机物的降解实验说明,电催化氧化在去除反渗透浓水中HEDP的同时,还能有效去除水中的COD、TOC、UV、荧光物质等其他有机物。电催化及后置混凝对反渗透浓水中磷的去除转化特性结果表明电催化氧化可将浓水中的有机磷转化为无机磷,但通过后置PAC混凝的方式对浓水中磷的去除效果远低于配水体系。双极膜电渗析脱除电催化氧化出水中盐分的结果表明利用双极膜电渗析脱盐有充分的可行性,脱盐率最终可达98%。本研究为铱钌电极性能的改进提供了新思路,为电催化氧化降解污染物机理的研究给予了新论据,为反渗透浓水中有机膦阻垢剂的去除找到了高效的解决办法,对保护水环境、节约水资源具有重要意义。

关键词：铱钌电极电催化氧化有机膦阻垢剂反渗透浓水

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人类基因编辑技术的伦理问题研究

人类基因编辑技术的伦理问题研究

作者：王梓琦哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

作为生命科学领域的前沿热门研究,人类基因编辑技术近年来飞速发展。人类基因编辑技术以其能够高效率地进行定点基因组编辑的特点,在人体医学领域展现出了巨大的发展潜力,此项技术在人体遗传性疾病、病毒性感染疾病及肿瘤类疾病的研究... 详细信息

作为生命科学领域的前沿热门研究,人类基因编辑技术近年来飞速发展。人类基因编辑技术以其能够高效率地进行定点基因组编辑的特点,在人体医学领域展现出了巨大的发展潜力,此项技术在人体遗传性疾病、病毒性感染疾病及肿瘤类疾病的研究中已取得重大成果。然而,人类基因编辑技术在昭示出广阔发展前景的同时,其内在的变革性也引发了人类对其潜在伦理问题的忧虑。本文基于人类基因编辑技术的相关理论,阐释分析了人类基因编辑技术在研究及运用过程中所面临的伦理问题,即技术应用后果的不确定性问题、基本权益问题、人类尊严问题以及社会公平问题。在此基础上,深入探究人类基因编辑技术产生伦理问题的根源,基因编辑技术发展水平的制约、责任主体伦理意识薄弱、工具理性与价值理性的失衡、法律和伦理审查制度的不健全是其引发伦理问题的重要原因。最后,提出人类基因编辑技术伦理问题的应对措施。具体从遵循生命伦理学的基本原则、建立人类基因编辑技术的伦理规约以及加强对人类基因编辑技术的外部监管这三个方面对此项技术进行合理管控。以具体、可行的措施对人类基因编辑技术进行内外部的共同约束,有利于规范人类基因编辑技术的研究及运用,以实现人类基因编辑技术发展为人类谋福祉的最终目标。

关键词：人类基因基因编辑技术伦理问题

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“一曲桃花红”软装饰配套设计作品

设计 2023年第5期36卷 F0003-F0003页

作者：丁昱菡(文/图) 唐梓琦(文/图) 汕尾职业技术学院

“一曲桃花红”软装配饰设计作品为深圳荃园而定制,作品包含了靠枕、腰枕、坐垫、桌旗和餐垫。深圳荃园是一个现代文人阅读与会饮的艺术空间,整体空间以胡桃木色为主色调,辅以沉稳的中灰色和温暖的浅杏色,空间内的桃花为会所增添了春天... 详细信息

“一曲桃花红”软装配饰设计作品为深圳荃园而定制,作品包含了靠枕、腰枕、坐垫、桌旗和餐垫。深圳荃园是一个现代文人阅读与会饮的艺术空间,整体空间以胡桃木色为主色调,辅以沉稳的中灰色和温暖的浅杏色,空间内的桃花为会所增添了春天的绰约风韵。配合会所空间的书卷气息,作品采用新中式风格,以棕色、杏色、浅灰色为主要色彩,点缀桃红色,与会所的整体色调协调。面料选择的是有细致肌理感的雪尼尔面料、编织提花面料和带有光泽的缎面面料,形成质感的对比,结合拼布工艺、折裥工艺和包布扣工艺,增加作品的细节感。作品的设计特色是以陈设于会所中的桃花作为主视觉元素,用刺绣工艺绣制于靠枕、腰枕和桌旗上,与会所中的桃花相得益彰,使软装饰品融合于会所的情景,营造桃花灼灼的氛围。

关键词：桃红色雪尼尔整体色调刺绣工艺胡桃木新中式风格整体空间浅灰色

数字金融发展是否提升了中国高技术产业技术创新效率?——基于空间计量模型的分析

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社会科学战线 2022年第9期327卷 84-91页

作者：杜莉王梓琦吉林大学经济学院吉林长春130012

文章基于2011—2019年中国高技术产业相关数据,利用空间随机前沿方法测算高技术产业的技术创新效率,并在此基础上构建空间Tobit模型,检验数字金融发展对高技术产业技术创新效率的影响。通过实证研究得出以下结论:第一,数字金融发展对高... 详细信息

文章基于2011—2019年中国高技术产业相关数据,利用空间随机前沿方法测算高技术产业的技术创新效率,并在此基础上构建空间Tobit模型,检验数字金融发展对高技术产业技术创新效率的影响。通过实证研究得出以下结论:第一,数字金融发展对高技术产业技术创新效率存在显著的正向影响。第二,数字金融发展深度对高技术产业技术创新研发效率的影响最大,而数字化程度对高技术产业技术创新转化效率影响最大。第三,数字金融发展深度对高技术产业技术创新研发效率的促进作用大于其对技术研发转化效率的作用;数字金融发展广度对东部区域高技术产业技术创新效率并不具有显著影响,但对中西部区域高技术产业技术创新效率具有一定提升作用。第四,从数字金融与传统金融影响效果的对比来看,数字金融对两种高技术产业技术创新效率均具有正向促进作用,而传统金融只对技术创新研发效率起到推动作用,对技术创新转化效率的影响并不显著。

关键词：数字金融高技术产业技术创新效率空间滞后随机前沿分析

一株DBP高效降解菌的分离、鉴定与降解性能

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环境工程学报 2016年第3期10卷 1521-1526页

作者：高俊贤刘琦连梓竹杨统一江苏科技大学环境与化学工程学院镇江212018

从镇江某垃圾站污染土壤中分离出1株能够以邻苯二甲酸二丁酯为唯一碳源和能源生长的细菌高效降解菌TM。经形态观察、生化鉴定、16S rRNA序列及系统发育分析,鉴定该菌株为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)。采用正交实验和单... 详细信息

从镇江某垃圾站污染土壤中分离出1株能够以邻苯二甲酸二丁酯为唯一碳源和能源生长的细菌高效降解菌TM。经形态观察、生化鉴定、16S rRNA序列及系统发育分析,鉴定该菌株为变形假单胞菌(Pseudomonas plecoglossicida)。采用正交实验和单因素对照实验对这株菌株的降解条件进行优化,确定其最适生长条件为:温度30℃,p H=7.0。在最适降解条件下,其在72 h内对400 mg/L DBP降解率达到88.56%,为邻苯二甲酸二丁酯的高效降解菌。底物广谱性实验表明,该菌株邻苯二甲酸二辛脂(DOP)、邻苯二甲酸(2-乙基已基)酯(DEHP)都具有良好的降解能力,表明其具备良好的底物广谱性,说明该菌株在处理邻苯二甲酸酯类化合物的污染治理中有独特的应用潜力。

关键词：邻苯二甲酸二丁酯降解特性生物降解降解条件

球孢白僵菌BbepnL-2蛋白酶的外源表达分析及家族基因Bbepn表达谱的检测

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球孢白僵菌BbepnL-2蛋白酶的外源表达分析及家族基因Bbepn表达谱...

作者：凌梓琦西南大学

学位级别：硕士

球孢白僵菌(Beauveria bassiana)是一种重要的昆虫病原真菌,其分生孢子为圆形,菌落颜色一般为白色,可制作成真菌孢子制剂用于害虫防治。体壁穿透是球孢白僵菌侵染昆虫的主要途径。昆虫体壁主要由蛋白质和几丁质组成,蛋白质占大多数并且... 详细信息

球孢白僵菌(Beauveria bassiana)是一种重要的昆虫病原真菌,其分生孢子为圆形,菌落颜色一般为白色,可制作成真菌孢子制剂用于害虫防治。体壁穿透是球孢白僵菌侵染昆虫的主要途径。昆虫体壁主要由蛋白质和几丁质组成,蛋白质占大多数并且将几丁质包裹在内。在球孢白僵菌侵染昆虫的过程中蛋白酶发挥着至关重要的作用,目前已知丝氨酸蛋白酶枯草芽杆菌类蛋白酶Pr1和胰蛋白酶类Pr2对昆虫表皮具有降解作用。在宿主为家蚕时,天冬氨酸蛋白酶栗疫蛋白酶类Bbepn L-1也对其表皮具有降解作用。在前期实验中,本实验室分离出一株对家蚕具有高毒力的菌株GXsk1011,该菌株在穿透家蚕体壁时,一共检测到4个天冬氨酸蛋白酶类基因Endothiapepsin-like proteins,其中3个基因上调表达。本实验室已研究报道敲除其中一种栗疫蛋白酶类基因Bbepn L-1后,菌株对家蚕的毒力降低,外源表达该蛋白发现其对家蚕体壁有降解作用。本研究以另一个上调表达的基因栗疫蛋白酶类Bbepn L-2为研究对象,克隆该基因并进行生物信息学分析,用毕赤酵母表达系统表达蛋白Bbepn L-2,通过检测蛋白酶活性,探索该蛋白在侵染家蚕时的作用,同时检测Bbepn家族相关基因的表达谱,初步分析该类蛋白在感染和致病过程中的表达特征。主要研究方法及结果如下:1.Bbepn L-2基因的克隆及生物信息学分析提取球孢白僵菌GXsk1011总RNA,反转录c DNA,高保真PCR克隆得到Bbepn L-2基因。生物信息学分析结果显示,该基因总长1197 bp,编码398个氨基酸,预计蛋白分子量为42.9 KDa,在N端处有信号肽,有1个糖基化位点。Bbepn L-2蛋白含有Aspergillopepsin-like保守结构域,属于天冬氨酸蛋白酶家族中的胃蛋白酶和逆转录蛋白酶类超家族。N端和C端各有1个高度保守的天冬氨酸蛋白酶活性位点Asp-Thr-Gly。活性位点内无突变,并且位于蛋白的中心,共同催化肽键水解。Bbepn L-2与Beauveria bassiana A2860同源性高达97%。2.Bbepn L-2的外源表达一步克隆法构建了重组表达质粒Bbepn L-2-p PIC9K,转入毕赤酵母感受态细胞GS115。通过不含组氨酸的培养基筛选阳性转化子,接种于G418浓度梯度培养基,筛选高拷贝菌株,最后对筛选菌株进行PCR测序验证。引物选择5’AOX/3’AOX,电泳结果显示有两条带,分别为2200 bp(AOX1)和1700 bp(Bbepn L-2相关)的条带。选择成功构建的高拷贝菌株进行甲醇诱导表达菌株,对发酵上清液进行SDS-PAGE电泳分析。结果显示在45 KDa处有目的蛋白条带,在96 h蛋白表达量最高。通过组氨酸标签进行Western Blotting检测,确定45 KDa处条带为Bbepn L-2。大量发酵并收集发酵上清,硫酸铵盐析浓缩蛋白,Ni-NTA树脂纯化浓缩Bbepn L-2用于后续功能验证。3.Bbepn L-2的活性检测以酪蛋白为底物测定重组蛋白酶Bbepn L-2酶活,在酸性条件下酶活为291.542 U/g,SDS-PAGE检测Bbepn L-2处理家蚕表皮后的上清,在15 KDa处未检测到小分子肽,扫描电镜观察重组蛋白酶Bbepn L-2处理后的家蚕表皮,与PBS对照组相比,实验组表面沟壑相对光滑和平整但无降解痕迹,推测重组蛋白酶Bbepn L-2对家蚕表皮没有降解作用。4.Bbepn家族基因表达特征的检测使用家蚕表皮培养基诱导培养球孢白僵菌GXsk1011,提取不同时间段球孢白僵菌总RNA,反转录c DNA,q RT-PCR体外检测Bbepn家族基因表达特征。Bbepn L-2在12-96 h期间一直处于高表达状态,12-36 h时表达量呈上升趋势,36h表达量达最高值。Bbepn L-1和BBA＿3607表达量在24 h表达量最高,随后开始降低。球孢白僵菌侵染家蚕12 h时孢子已经全部萌发并附着于家蚕表皮,24 h菌丝穿透表皮进入家蚕体内。在这个时间段Bbepn家族基因表达量都呈上升趋势,表明它们受家蚕表皮激活并参与球孢白僵菌穿透家蚕表皮的过程。综上研究,本文成功了克隆基因Bbepn L-2,通过生物信息学分析初步了解蛋白结构和功能,外源表达蛋白Bbepn L-2。虽然Bbepn L-2具有一定的酶活性,但作用于家蚕表皮时,并未发现家蚕表皮被Bbepn L-2降解。同家族基因Bbepn表达谱检测结果显示,3个基因表达量随时间不同呈现出不同的表达特征。

关键词：球孢白僵菌天冬氨酸蛋白酶 BbepnL-2 活性检测表达谱分析

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磁液双悬浮轴承转子动力学有限元分析

磁液双悬浮轴承转子动力学有限元分析

作者：王梓琦燕山大学

学位级别：硕士

磁液双悬浮轴承是将静压支承理论引入到主动电磁轴承中,设计出的一种以电磁悬浮为主、静压支承为辅的新型复合轴承,主要包括电磁悬浮与液体静压支承两套系统,其能够将电磁悬浮系统与液体静压支承系统的优势集于一身,具有承载能力强、刚... 详细信息

磁液双悬浮轴承是将静压支承理论引入到主动电磁轴承中,设计出的一种以电磁悬浮为主、静压支承为辅的新型复合轴承,主要包括电磁悬浮与液体静压支承两套系统,其能够将电磁悬浮系统与液体静压支承系统的优势集于一身,具有承载能力强、刚度大、阻尼特性强、冷却性能好、稳定性与可靠性高等优点,特别适合于中速重载、高可靠性、高稳定性、长服役寿命的作业工况及场合。首先由于磁液双悬浮轴承的液膜厚度仅为电磁悬浮轴承气隙的1/10,且取消了传统的保护轴承,因此对轴承的支承性能以及转子的动力学特性提出了较高的要求。其次通过对磁液双悬浮轴承支承特性的参数化分析来获取优良的转子动力学特性,避免转子与轴承定子、机匣发生碰撞。最后针对碰撞状况,对转子的瞬态动力学特性进行深入研究,以降低碰撞造成的损害。本文主要研究内容如下:(1)介绍了磁液双悬浮轴承的支承机理,以麦克斯韦电磁场理论与静压支承理论为基础,构建了单自由度支承系统数学模型以及转子的五自由度动力方程,为后续的转子动力学有限元分析提供理论和计算基础。(2)对单自由度支承系统的数学模型进行线性化处理,得到了磁液比例系数K、流量q、液膜厚度h与径向支承等效刚度k、等效阻尼c之间的映射关系;通过有限元软件进行模态分析、谐响应分析,得到等效刚度k、等效阻尼c对转子固有频率、固有频率下响应幅值的影响规律;最终分析得到K、q、h与转子固有频率、固有频率下响应幅值之间的规律。(3)计算双参数影响下的径向支承等效刚度k、等效阻尼c的变化规律,以此为基础通过有限元软件进行模态分析、谐响应分析,分别得到磁液比例系数K与流量q、磁液比例系数K与液膜厚度h、流量q与液膜厚度h双参数影响下转子固有频率、固有频率下响应幅值的规律。(4)根据转子的五自由度动力方程,推导碰撞状态下转子的瞬态动力方程,通过有限元软件进行瞬态动力学分析得到转子位移响应、轴心轨迹以及应力分布状况,最终分析得出径向激励的峰值以及径向激励的次数与转子瞬态动力学特性之间的规律。(5)以压电式加速度传感器系统为试验手段,以磁液双悬浮轴承试验台为试验对象,通过压电式加速度传感器系统测量磁液双悬浮轴承试验台各组参数下的固有频率及其响应幅值,与仿真结果形成对比分析。

关键词：磁液双悬浮轴承转子动力学特性磁液比例系数流量液膜厚度模态分析谐响应分析瞬态动力学分析