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应用GST pull-down鉴定空肠弯曲菌鞭毛相关蛋白F1hF和F1hG的相互作用

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应用GST pull-down鉴定空肠弯曲菌鞭毛相关蛋白F1hF和F1hG的相互...

中国畜牧兽医学会2014年学术年会

作者：王楠任方哲宋召军杨文彬焦新安黄金林江苏省人兽共患病学重点实验室

引言空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni,***)是一类耐热、微需氧的革兰氏阴性螺旋杆菌,是目前世界范围内引起人类肠胃炎的主要病原菌,它的极鞭毛是该菌在致病过程中重要的毒力因素。FlhF和FlhG是极鞭毛细菌鞭毛生物合成的重要调节因子,...

引言空肠弯曲菌(Campylobacter jejuni,***)是一类耐热、微需氧的革兰氏阴性螺旋杆菌,是目前世界范围内引起人类肠胃炎的主要病原菌,它的极鞭毛是该菌在致病过程中重要的毒力因素。FlhF和FlhG是极鞭毛细菌鞭毛生物合成的重要调节因子,在极鞭毛的细菌中存在相互作用并共同调节鞭毛的数量和位置,各种细菌中其互作和调控方式有所差异,而空肠弯曲菌中FlhF-FlhG的相互作用尚未得到

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空肠弯曲菌可视化快速检测技术LAMP以及GICA的建立与应用

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空肠弯曲菌可视化快速检测技术LAMP以及GICA的建立与应用

中国畜牧兽医学会2018年学术年会禽病学分会第十九次学术研讨会

作者：唐苑悦臧筱琦任方哲焦新安黄金林扬州大学农业部农产品质量安全生物性危害因子(动物源)控制重点实验室江苏省人兽共患病学重点实验室江苏省动物重要疫病与人兽共患病防控协同创新中心

引言空肠弯曲菌是一种重要的食源性病原菌,其在禽肉及禽肉制品"从农场到餐桌"整条食物链中污染严重且不可避免,在给人类带来巨大的健康威胁与经济损失之余,也对检测技术的速度、通量及场所提出了新要求;本研究建立了基于LAMP(环介导恒...

引言空肠弯曲菌是一种重要的食源性病原菌,其在禽肉及禽肉制品"从农场到餐桌"整条食物链中污染严重且不可避免,在给人类带来巨大的健康威胁与经济损失之余,也对检测技术的速度、通量及场所提出了新要求;本研究建立了基于LAMP(环介导恒温扩增)和GICA(胶体金免疫层析)这两种体系的空肠弯曲菌可视化快速检测技术,为实现该菌实时大规模检测提供了新思路和新方法。

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空肠弯曲菌FlhF偶联调节细菌趋化机制研究

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空肠弯曲菌FlhF偶联调节细菌趋化机制研究

中国畜牧兽医学会2018年学术年会禽病学分会第十九次学术研讨会

作者：李晓飞任方哲王楠杜雪晴黄金林焦新安农业部农产品质量安全生物性危害因子(动物源)控制重点实验室江苏省人兽共患病学重点实验室江苏省动物重要疫病与人兽共患病防控协同创新中心

引言空肠弯曲菌是世界范围内重要的人兽共患病原菌,主要引起腹泻等疾病。鞭毛介导的趋化运动是感染家禽的重要因素,有助该菌应对各种环境刺激。目前鞭毛与趋化的联系机制仍未阐明。鸡是该菌引起的人类感染的最重要来源,主要来自受污染...

引言空肠弯曲菌是世界范围内重要的人兽共患病原菌,主要引起腹泻等疾病。鞭毛介导的趋化运动是感染家禽的重要因素,有助该菌应对各种环境刺激。目前鞭毛与趋化的联系机制仍未阐明。鸡是该菌引起的人类感染的最重要来源,主要来自受污染的家禽肉类。前期通过IVIAT技术在感染鸡体内初步筛选到与鞭毛合成相关的两个重要毒力基因,flhF(cj0064c)和cj0371。其中flhF是空肠弯曲菌鞭毛合成调

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FlhF失活对空肠弯曲菌在鸡群体内定植影响研究

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FlhF失活对空肠弯曲菌在鸡群体内定植影响研究

中国畜牧兽医学会2018年学术年会禽病学分会第十九次学术研讨会

作者：任方哲李晓飞恽茜唐苑悦黄金林焦新安农业部农产品质量安全生物性危害因子(动物源)控制重点实验室江苏省人兽共患病学重点实验室江苏省动物重要疫病与人兽共患病防控协同创新中心

引言空肠弯曲菌是世界范围内引发腹泻疾病最重要的人兽共患病原菌,禽类是该菌的天然宿主,也是该菌感染人类最重要的来源。在鸡群中的持续定植已被认为是空肠弯曲菌传播感染的关键因素,空肠弯曲菌定植是由多因素介导的,这其中鞭毛及其介...

引言空肠弯曲菌是世界范围内引发腹泻疾病最重要的人兽共患病原菌,禽类是该菌的天然宿主,也是该菌感染人类最重要的来源。在鸡群中的持续定植已被认为是空肠弯曲菌传播感染的关键因素,空肠弯曲菌定植是由多因素介导的,这其中鞭毛及其介导的运动力被认为发挥重要作用,不同的鞭毛组件对该菌定植的影响不一样,FlhF是在前期研究中发现的调节空肠弯曲菌鞭毛合成的关键因子,但其对空肠弯

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基于频率选择表面的多模空腔谐振无线输能系统

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基于频率选择表面的多模空腔谐振无线输能系统

作者：任方成电子科技大学

学位级别：硕士

静电纺丝聚乳酸抑菌/光热灭菌纳米纤维的制备及性能研究

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静电纺丝聚乳酸抑菌/光热灭菌纳米纤维的制备及性能研究

作者：任方正北京化工大学

学位级别：硕士

在医疗卫生领域,医护人员和患者时刻面临着高风险的细菌感染环境。特别是在手术室和病房等场所,采用具有抗菌性能的过滤防护材料制作的医用口罩和防护服对防止细菌传播至关重要。同时,随着人们对“白色污染”问题的意识不断提高,可生物... 详细信息

在医疗卫生领域,医护人员和患者时刻面临着高风险的细菌感染环境。特别是在手术室和病房等场所,采用具有抗菌性能的过滤防护材料制作的医用口罩和防护服对防止细菌传播至关重要。同时,随着人们对“白色污染”问题的意识不断提高,可生物降解高分子材料日益受到关注。基于此,开发兼具抗菌和可生物降解性能的新型过滤防护材料成为迫切且有意义的研究方向。静电纺丝聚乳酸（PLA）纳米纤维膜具备优异的可生物降解潜力,为赋予静电纺丝PLA纳米纤维膜更优异的抑菌/灭菌以及过滤性能,本文通过引入抑菌/光热灭菌物质,制备了两种PLA纳米纤维膜,并对其过滤性能、抑菌/灭菌性能和生物堆肥降解性能进行了深入研究。本文的主要工作内容如下:1、合成一种Ag/SiO2@PDA多功能纳米颗粒,通过静电纺丝制备了掺杂Ag/SiO2@PDA的PLA抑菌纳米纤维膜和口罩样品。SiO2作为无机驻极剂改善了纤维的过滤性能,聚多巴胺（PDA）有效增强了SiO2与PLA之间的相互作用力,同时Ag NPs在纤维中的稳定性和安全性也得到提高。在多巴胺（DA）浓度为2 g/L、硝酸银（Ag NO3）浓度为3 g/L的条件下,纳米颗粒具有最优的形貌和银负载量。当PLA浓度为6%、纺丝时间为60 min、银含量为1%时,纤维膜的η达到99.41%,ΔP仅为38.6 Pa,QF为0.133 Pa-1,显示出优异的过滤性能。当银含量超过1%时,纤维膜对***和***的抑菌率分别达到98.5%和97.2%以上。同时,纤维膜在人工唾液中的Ag NPs脱落量仅为14.3 ug,远低于WHO对于人体健康安全标准规定的上限（390 ug/day）。此外,PLA口罩样品的η在99.5%以上,ΔP为42.5 Pa,达到医用外科口罩标准（YY0469-2011）对口罩过滤性能的要求。2、由于Fe3O4NPs半嵌入或仅吸附于纤维表面时容易被缓慢氧化,进而造成光热转换效率降低,因此本文通过在Fe3O4NPs表面包覆PDA保护层,设计合成一种Fe3O4@PDA纳米颗粒光热转换功能助剂,制备了掺杂Fe3O4@PDA的PLA光热灭菌纳米纤维膜,该纤维膜能够通过简单的近红外光照射实现快速灭菌。研究表明5%-Fe3O4@PDA/PLA纤维膜的最高稳态温度达到了110.1℃,比5%-Fe3O4/PLA纤维膜高15.3℃。在90天的储存后,5%-Fe3O4/PLA纤维膜的最高稳态温度下降了34.2℃,而含5%-Fe3O4@PDA/PLA纤维膜的最高稳态温度仅降低了8.5℃。此外,评估了纤维膜的过滤和光热灭菌性能。5%-Fe3O4@PDA/PLA纤维膜的η最高,为99.67%,ΔP为45.8 Pa,符合YY0469-2011标准对过滤性能的要求。在近红外光照射4 min后,该纤维膜对***和***的光热灭菌率分别达到99.7%和99.2%。3、在实验室模拟堆肥条件下,对所制备的Ag/SiO2@PDA/PLA纳米纤维膜和试制的以其为过滤阻隔层、PLA无纺布为外层的口罩样品进行了堆肥降解实验。实验结果显示,Ag/SiO2@PDA/PLA纳米纤维膜展现出优异的堆肥可降解性,在21天内接近完全崩解。这一降解过程首先通过水解作用开始,随后在降解的后期阶段,微生物活动显著增强。在降解的第18天,纤维膜的M_n从98120下降至42515,Mw从177084下降至88713。另一方面,Ag/SiO2@PDA/PLA口罩在经过95天的堆肥降解实验后,口罩阻隔层纳米纤维膜已完全消失,而口罩外层无纺布纤维膜由于纤维直径远大于阻隔层纤维直径,纤维表面与外界接触面积远小于后者,导致降解速度相对较慢,但该层纤维从纤维形态、结晶度和分子量方面也均表现出明显的降解特征,说明所制备的口罩样品具有良好的生物降解性能。

关键词：静电纺丝聚乳酸空气过滤光热灭菌可生物降解

基于理论计算的葡萄糖加氢合金催化剂AI高通量筛选

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基于理论计算的葡萄糖加氢合金催化剂AI高通量筛选

作者：方哲城浙江大学

学位级别：硕士

葡萄糖加氢制山梨醇是生物质利用的一个重要工业反应。目前生产中,加氢反应采用价格低廉的Raney Ni催化剂,这种催化剂催化效果一般,且存在稳定性差、副反应多等问题,而且Raney Ni表面葡萄糖加氢主副反应的机理也不清楚,存在诸多争论。... 详细信息

葡萄糖加氢制山梨醇是生物质利用的一个重要工业反应。目前生产中,加氢反应采用价格低廉的Raney Ni催化剂,这种催化剂催化效果一般,且存在稳定性差、副反应多等问题,而且Raney Ni表面葡萄糖加氢主副反应的机理也不清楚,存在诸多争论。本文结合密度泛函理论计算(DFT)、从头算分子动力学模拟(AIMD)和实验表征,揭示了葡萄糖在Raney Ni催化剂表面加氢主副反应机理。二元合金催化剂是一类优质的加氢催化剂,但是使用传统的DFT计算或实验的方法难以实现大规模的筛选,因此,本文进一步在机理研究的基础上,将DFT计算与机器学习(ML)结合,并结合微观动力学模拟,构建了一套适用于葡萄糖加氢二元合金催化剂的DFT/ML筛选框架。主要研究内容如下:(1)利用DFT、AIMD与实验表征相结合的方法研究了 Raney Ni表面催化葡萄糖加氢的机理。首先,利用AIMD模拟与红外表征结果确定了反应路径,葡萄糖催化开环后,吸附在Raney Ni表面并逐步发生加氢反应,DFT计算结果表明,其中(111)和(200)晶面适合发生催化加氢反应,其有利吸附构型分别为111-η2、200-η2-1、200-η2-3,且吸附能与决速步能垒ΔGRDS密切相关。此外,原位红外和AIMD模拟证实了实际反应中111-η2结构的存在,进一步的电子结构分析表明,改善Ni表面3d轨道与C=O键1π轨道的配位可以同时提高Raney Ni表面葡萄糖的吸附能和催化加氢活性。此外,研究还发现环状葡萄糖在Ni(220)晶面脱氢水解是生成葡萄糖酸的主要原因,适当降低(220)表面的比例或提高反应温度可有效抑制副反应。最后,对水分子自身的解离和溶剂效应进行了计算验证,发现水分子在催化剂表面不会发生解离,并且水对计算部分的溶剂效应的影响可以忽略不计,验证了研究方法的精确性和合理性。这不仅揭示了 Raney Ni催化葡萄糖加氢主副反应的本质,而且为高效催化剂的设计指明了方向。(2)利用数据库搜索和DFT计算构建了二元合金催化剂的数据集,在上一章工作的基础上以开环葡萄糖和H原子的吸附能作为目标变量。使用重要性分析功能对数据集特征描述符进行了精简,并发现了开环葡萄糖吸附能和H原子吸附能的ML模型中各自最重要描述符,其中前者的为金属半径比(RB/RA)、B位金属的第一电离能(IB)、价层电子数(VB)、电负性(XB)和A位金属的价层电子数(VA),后者的为金属半径比(RB/RA)、B位金属的原子序数(NB)、电子亲和能(EB)、价层电子数(VB)和A位金属的原子半径(RA)。研究了LGBM、XGBT、MLP和SVM四种ML模型对两个目标变量的预测情况,其中LGBM模型同时对开环葡萄糖和H原子吸附能的预测性能最佳,并利用此模型预测了 1188组二元合金催化剂表面两种底物的吸附能。在机理研究基础上,通过微观动力学模拟,揭示了催化剂TOF值与ΔGGCHO和ΔGH之间的关系,发现当ΔGGCHO在-0.4～0.0 eV之间,且ΔGH在-0.37～0.07eV之间时,催化剂催化葡萄糖加氢的TOF值较高,并据此建立了催化剂筛选标准:ΔEGCHO在-1.45～0.65 eV之间,ΔEH在-0.55～0.00 eV之间。在ML预测的二元合金催化剂中筛选出9组性能优异的催化剂,其中Pd3Mg合金最佳(ΔGTS=0.44eV)。此外,研究还发现Pd系合金表面葡萄糖吸附能ΔEGCHO与催化剂d带中心位置存在线性关系。

关键词：葡萄糖催化加氢第一性原理计算机器学习微观动力学模拟二元合金催化剂

面向AUV回收的拖曳稳定翼设计及运动特性分析

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面向AUV回收的拖曳稳定翼设计及运动特性分析

作者：任方通吉林大学

学位级别：硕士

随着无人船(Unmanned Surface Vehicle,USV)和自主水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)技术的蓬勃发展,多海洋平台协同协作发展成为大势所趋,其中,USV自主回收AUV是一种富有发展前景和吸引力的AUV回收方案。本文针对USV自主... 详细信息

随着无人船(Unmanned Surface Vehicle,USV)和自主水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)技术的蓬勃发展,多海洋平台协同协作发展成为大势所趋,其中,USV自主回收AUV是一种富有发展前景和吸引力的AUV回收方案。本文针对USV自主回收AUV技术方案中拖曳稳定翼的设计、水动力参数计算和拖曳系统在动态环境中的运动特性展开研究,具体研究内容如下:(1)设计了一种用于AUV回收的新型拖曳稳定翼,求解了其水动力参数。提出了一种基于naca翼型的拖曳稳定翼构型方式,使用计算流体力学(CFD)方法计算了不同截面翼型下稳定翼主体的压阻比,确定了最佳截面翼型;在此基础上,搭建基于代理模型技术的优化设计平台,完成了拖曳稳定翼的参数优化设计;针对优化后的拖曳稳定翼,使用CFD方法计算了其水动力参数,包括附加质量、粘性类水动力和尾舵力(力矩)系数;搭建了实验样机,开展了初步拖曳实验,拖曳实验过程中稳定翼深度及姿态变化符合预期。(2)建立了拖曳系统耦合数学模型以描述其空间运动状态。分别建立惯性坐标系、拖体坐标系和拖缆节点坐标系作为描述拖曳系统空间运动状态的基础,基于坐标系变换和欧拉运动定律建立拖体六自由度非线性动力学模型和运动学模型,使用质量集中法建立拖缆数学模型,根据工况构建耦合边界条件描述拖体与拖缆之间的相互作用关系,进一步给出了拖曳系统垂直面数学模型的具体表达;在此基础上搭建仿真模型,仿真分析了拖曳系统的直航运动特性,仿真结果表明,不同拖曳速度下,拖曳稳定翼的稳态深度和稳态俯仰角均保持稳定,尾舵具备调整拖曳稳定翼深度和姿态的能力。(3)搭建仿真程序,仿真分析了拖曳系统在动态环境中的运动特性。仿真分析了拖船速度波动和位置振荡对拖曳系统运动状态的影响,仿真结果表明,拖船速度波动和位置振荡会引起拖曳稳定翼稳态深度、稳态俯仰角和拖缆首端张力发生等周期波动;推导了海流、海浪干扰下拖曳系统的数学模型并搭建仿真程序,仿真分析结果表明,海流影响下,拖曳稳定翼深度、俯仰角和拖缆首端张力的稳态数值发生变化但保持恒定;海浪影响下,拖曳稳定翼深度和俯仰角的稳态数值变化不大但在小范围内高频波动,拖缆首端张力高频波动且波动范围较大。通过仿真分析理论预报了动态环境中拖曳系统的运动特性,得出了规律性结论,为工程应用提供理论指导。综上所述,本文设计了一种新型拖曳稳定翼,求解了其水动力参数,建立了拖曳系统耦合数学模型,仿真分析了动态环境中拖曳系统的运动特性。初步拖曳实验和仿真结果表明,本文研究的拖曳稳定翼可以为USV自主回收AUV提供一个相对稳定的动态对接平台。

关键词：拖曳稳定翼水动力计算动力学模型动态环境运动特性分析

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无氟超疏阻燃涂层的制备及性能研究

无氟超疏阻燃涂层的制备及性能研究

作者：任方圆齐鲁工业大学

学位级别：硕士

人类受到自然界中生物体的启发,模仿其复杂的微观结构以达到超疏水性的研究已经有很多年的历史。但制备超疏水的材料并不环保,且涂层的机械性能较差,导致其面临很多实际问题。除此之外,为了拓宽超疏水涂层的应用范畴,使其具有多样化的... 详细信息

人类受到自然界中生物体的启发,模仿其复杂的微观结构以达到超疏水性的研究已经有很多年的历史。但制备超疏水的材料并不环保,且涂层的机械性能较差,导致其面临很多实际问题。除此之外,为了拓宽超疏水涂层的应用范畴,使其具有多样化的实用功能尤为重要。基于以上问题,我们探讨了具有多功能且环保的超疏水材料的进展。通过实验设计,分别在平面和非平面基底上制备了无氟环保的超疏水阻燃涂层。后者较前者具有半透明性,二者都具有较好的机械耐久性。超疏水和阻燃两种功能的结合,可以在特定的应用中提供更加全面和高效的保护,是材料科学中功能一体化的重要研究方向,将对社会的安全和环境的保护产生积极影响。本文利用季戊四醇四(3-巯基丙烯酸)酯(PETMP)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)通过巯基-烯点击反应在同一分子中引入环氧化物和长碳疏水性基团,后通过混合不同尺度的疏水粒子,达到超疏水效果。将苯基膦酸加入到八(3-缩水甘油醚氧丙基)笼型聚倍半硅氧烷(GPOSS)中达到阻燃效果。二者通过分布喷涂,阶段固化的步骤,制备了无氟、坚固、阻燃超疏水涂层。该涂层具有优异的超疏水性(WCA=165°)、自洁性和机械化学耐久性,即使在严酷的磨损、高温、紫外线照射和其他强碱性物质等恶劣环境下也是如此。此外,该涂层具有防冰、耐金属腐蚀和优异的阻燃性能。该技术可为高性能特种润湿材料在节能环保领域的应用提供技术支持和理论依据。论文的另一个研究提出了利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚磷酸铵(APP)提供阻燃性,聚二甲基硅氧烷(PDMS)和无氟超疏二氧化硅提供超疏水性,二者协同作用,通过简单分布浸泡法,在织物基底制备半透明的无氟超疏水阻燃涂层。该涂覆织物具有优异的超疏水性和自清洁性,可以去除污渍,还可以承受砂纸磨损、胶带剥离、紫外照射等机械稳定测试。在可见光范围内,涂层的平均透过率可达65.66%。此外,织物的极限氧指数从19.3%提升至41.1%,具有优异的阻燃性能。该涂层在个人防护等多个领域都有着巨大的应用潜力,为人类生活和工作的安全性提供强有力的保障。

关键词：无氟超疏阻燃半透明涂层