检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

蓝莓花青素加工环境稳定性研究

食品与生物技术学报 2018年第10期37卷 1073-1079页

作者：刘军波邹礼根赵芸杭州市农业科学研究院农产品加工所浙江杭州310024 农业部果品产后处理重点实验室浙江杭州310021

花青素稳定性易受外界加工条件影响,为了更好地开发利用蓝莓花青素资源,研究了pH、温度、光照、金属离子及外源添加物对蓝莓花青素稳定性的影响。结果表明:pH对蓝莓花青素稳定性影响显著,其中pH<3.0时稳定性较好;高温对稳定性破坏作用大... 详细信息

花青素稳定性易受外界加工条件影响,为了更好地开发利用蓝莓花青素资源,研究了pH、温度、光照、金属离子及外源添加物对蓝莓花青素稳定性的影响。结果表明:pH对蓝莓花青素稳定性影响显著,其中pH<3.0时稳定性较好;高温对稳定性破坏作用大,而低于60℃时,对稳定性影响相对较小;光照会加快蓝莓花青素的降解;10 mmol/L的Na^+,K^+,Zn^(2+)、Ca(2+)和Mg(2+)均能不同程度提高蓝莓花青素稳定性,并有增色作用,而Fe^(3+)和Cu(2+)却降低了蓝莓花青素稳定性;蔗糖当添加量低于50 g/L时对蓝莓花青素稳定性影响不显著,但高质量浓度蔗糖能提高稳定性;而0.01~0.08 g/L山梨酸钾对蓝莓花青素稳定性影响不显著;在0.25-2.00 g/L添加范围内,柠檬酸钠降低了蓝莓花青素稳定性,而抗坏血酸和茶多酚却显著提高了蓝莓花青素稳定性,并具有辅色作用。

关键词：蓝莓花青素加工环境稳定性影响

锦州25-1S油田压力控制钻井技术研究及应用

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

锦州25-1S油田压力控制钻井技术研究及应用

作者：刘军波中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

海上勘探工作已经进入比较成熟的阶段，高孔高渗油气藏等容易发现和开发的油气藏愈来愈少，三低等复杂油气藏成为资源接替的重要部分。随着我国国民经济的飞速发展，国家对油气能源的需求日益增加。近年来国际高油价的走势，使得勘探和... 详细信息

海上勘探工作已经进入比较成熟的阶段，高孔高渗油气藏等容易发现和开发的油气藏愈来愈少，三低等复杂油气藏成为资源接替的重要部分。随着我国国民经济的飞速发展，国家对油气能源的需求日益增加。近年来国际高油价的走势，使得勘探和开发三低油气藏等难动用储量逐渐提上日程，使用能够提高勘探效率和成功率的新技术成为关键。压力控制钻井技术（MPD）是从欠平衡钻井中衍生出来的，一种采用欠平衡钻井设备及先进压力控制方法进行钻进的技术。该技术使用科学的方法和技术来严密监测和控制井底压力，并根据地层情况、钻探目的和工程实际问题将动态井底压力控制在预定的压力窗口内，是解决海上勘探、开发难题的重要手段。本文详细阐述了MPD的配套设备及工艺;提出了JZ25-1S油田太古界裂隙性地层压力预测新方法，并计算得到了JZ25-1S油田的三压力剖面;完成了井口压力控制主要参数监测和采集方法研究，确定了主要采集参数的传感器类型和显示方式，提出了基于PLC+高速开关阀的井口压力控制方案，完成控制软件的编制;通过井口压力控制系统的室内试验，证明了系统工作的有效性;MPD在JZ25-1S油田进行了现场应用，其应用效果明显。

关键词：压力控制钻井压力剖面实时监控传感器

基于柔性波发生器的谐波齿轮负载啮合性能的仿真研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于柔性波发生器的谐波齿轮负载啮合性能的仿真研究

作者：刘军波天津工业大学

学位级别：硕士

谐波齿轮因体积小、传动精度高、承载能力大等优点,被广泛应用于航空航天、机器人、精密测量仪器等领域。在工作过程中,波发生器迫使柔轮发生周期性变形实现与刚轮的啮合运动。作为波发生器中的关键部件,柔性轴承对谐波齿轮的啮合性能... 详细信息

谐波齿轮因体积小、传动精度高、承载能力大等优点,被广泛应用于航空航天、机器人、精密测量仪器等领域。在工作过程中,波发生器迫使柔轮发生周期性变形实现与刚轮的啮合运动。作为波发生器中的关键部件,柔性轴承对谐波齿轮的啮合性能有着重要影响。本文建立了包含柔性轴承波发生器的谐波齿轮有限元模型,求解并分析柔性轴承的滚珠位置和径向刚度对负载啮合性能的影响。首先,用ANSYS中APDL进行三圆弧空间齿廓谐波齿轮参数化建模,以凸轮外轮廓等距曲面表达刚性波发生器,与柔轮内壁接触分析求解得到齿圈空载变形,及柔轮齿体位置;计算柔轮与刚轮的齿间最小周向侧隙,获得空间齿廓谐波齿轮的侧隙分布。施加逐步增大的刚轮转角位移,模拟小负载、额定负载至瞬间允许最大转矩等工况,求解不同负载工况下啮合力和接触压力,以评估空间齿廓谐波齿轮的负载啮合性能。结果表明:三圆弧空间齿廓谐波齿轮具有轴向更宽的齿面接触区和周向更均匀的啮合力分布。其次,为研究柔性轴承径向刚度对负载啮合性能的影响,建立包含凸轮、轴承内外圈以及离散滚珠的柔性波发生器。以实际工作状况设置柔性波发生器的位移条件,模拟相同负载条件下谐波齿轮的负载啮合性能。根据负载工况下柔性轴承滚珠的受力和轴承外圈径向位移,分析柔性轴承径向刚度,获得柔性轴承径向刚度随负载的变化规律。分析轮齿整周圈啮合力分布和接触压力变化,对比研究滚珠支撑位置对啮合力分布的影响。基于两种波发生器作用下的啮合力分布,分析柔性轴承径向刚度对啮合性能的影响。结果表明:滚珠支撑位置的齿体径向刚度大,承担啮合力更多;负载越大,柔性轴承径向刚度对啮合力影响越大;滚珠支撑的齿体中截面位置,接触压力最大。最后,基于有限元模型分析柔轮与波发生器的间隙以及柔性轴承游隙对扭转刚度的影响,与物理样机的扭转刚度实验结果进行对比分析。结果表明:参与啮合齿数越多,扭转刚度越大;考虑柔性轴承刚度影响的谐波齿轮扭转刚度更贴近实验结果;间隙及游隙条件对小负载工况下的扭转刚度影响最大。

关键词：谐波齿轮有限元仿真啮合力接触压力柔性轴承扭转刚度

某发动机缸体曲轴孔激光涨断加工工艺及质量控制研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

某发动机缸体曲轴孔激光涨断加工工艺及质量控制研究

作者：刘军波江苏大学

学位级别：硕士

缸体曲轴孔是发动机中的重要结构,大多数国内发动机生产厂家仍然采用传统分体式加工方法加工缸体曲轴孔,这种方法需要单独铸造、加工缸体、曲轴箱两个部件,工艺复杂,加工成本高,曲轴孔合箱定位精度较差,并且发动机性能及使用寿命受到限... 详细信息

缸体曲轴孔是发动机中的重要结构,大多数国内发动机生产厂家仍然采用传统分体式加工方法加工缸体曲轴孔,这种方法需要单独铸造、加工缸体、曲轴箱两个部件,工艺复杂,加工成本高,曲轴孔合箱定位精度较差,并且发动机性能及使用寿命受到限制。与传统分体式加工工艺相比,激光涨断工艺的工艺路线简单,可以大量缩减加工工序、减少加工设备用量,并且曲轴孔座与瓦盖定位精度、装配质量大幅提高,极大提升了曲轴孔合箱后的承载、抗剪切能力,对提高发动机整机性能具有重要作用。另外涨断技术可以减少机加工序60%,节省机床设备投资25%,减少刀具费用35%,节省能源40%,还可以减少占地面积、减少废品率等,经济效益可观。因此发动机缸体曲轴孔涨断加工是大势所趋,但目前国内的涨断加工工艺水平并不成熟,实际生产中还存在撕裂、裂不开、掉渣、断裂面变形等涨断缺陷,影响产品质量稳定性。鉴于上述原因,本课题以某工厂MC系列大功率发动机的蠕墨铸铁材料缸体作为研究对象,研究缸体曲轴孔激光涨断加工工艺,对ALFING激光涨断设备进行介绍和分析,并对实际生产过程中遇到的质量问题进行深入分析和追踪。主要内容包括:(1)对MC系列发动机缸体蠕墨铸铁材料的成分特点及力学性能进行了基本介绍,对曲轴孔分离加工用的ALFING激光涨断设备的构建,曲轴孔涨断的工艺特点、技术要求和典型缺陷进行了初步介绍。(2)介绍了ALFING设备高能激光的产生过程,详细阐述了激光的产生及控制的原理,对本课题采用的某工厂激光刻痕设备进行了系统说明,并结合该设备阐述了激光刻痕实现的方法及过程,同时阐述了激光脉冲参数对于涨断槽影响。(3)研究曲轴孔涨断实际生产过程中遇到的质量问题,以曲轴孔涨断后掉渣比率过高问题为切入点,对导致涨断面掉渣的因素通过六西格玛质量改进工具进行分析、优化的过程进行了详细介绍。通过头脑风暴法、利用鱼骨图工具、DOE实验方法等,识别出导致曲轴孔涨断面掉渣的关键影响因素,并对其进行改善。并对改善后的质量状态、经济效益进行了跟踪确认。本文研究、分析了大功率发动机蠕墨铸铁材料缸体,在利用激光涨断技术进行曲轴孔的分离加工过程中出现的典型问题,对某工厂MC系列发动机提升产品质量、保障产品在国内乃至世界的领先地位,有着重要作用,同时对于国内的激光涨断技术研究及同类发动机缸体曲轴孔的加工制造及质量控制具有一定的参考意义。

关键词：发动机缸体曲轴孔激光涨断蠕墨铸铁

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全藕粉饮料加工工艺及贮藏稳定性研究

全藕粉饮料加工工艺及贮藏稳定性研究

作者：刘军波江南大学

学位级别：硕士

莲藕饮料风味独特、口味清新、爽口,广受消费者喜爱,主要以鲜藕为原料加工生产。鲜藕主要集中在秋冬季节收获,贮藏性差,易腐烂,因此,莲藕饮料的生产受到原料的季节和地域性限制,加之饮料的消费旺季在夏季,产销矛盾比较突出。研究以全藕... 详细信息

莲藕饮料风味独特、口味清新、爽口,广受消费者喜爱,主要以鲜藕为原料加工生产。鲜藕主要集中在秋冬季节收获,贮藏性差,易腐烂,因此,莲藕饮料的生产受到原料的季节和地域性限制,加之饮料的消费旺季在夏季,产销矛盾比较突出。研究以全藕粉为原料加工莲藕饮料的技术对突破莲藕饮料生产的季节性束缚,延长企业生产时间,增加企业经济效益具有重要意义。本文研究了全藕粉饮料的加工工艺及贮藏稳定性,为全藕粉饮料的生产提供理论基础及实践指导。首先,对比研究了鲜藕、全藕粉主要营养物质含量,全藕粉保留了鲜藕的蛋白质、淀粉、粗脂肪等主体营养物质成分,具备莲藕饮料的加工特性。利用激光衍射和DSC技术测定全藕粉在平均粒径70μm下的糊化温度为57.08°C-67.80°C,最终确定糊化工艺中加热温度70°C。利用单因素及响应面试验设计,研究了真菌淀粉酶酶解全藕粉中的淀粉工艺,优化确定了最佳的酶解条件:酶添加量、作用温度和作用时间分别为42U/g,53°C和86 min。在最适酶解作用条件下,全藕粉溶液的浊度由1082 NTU下降至280 NTU,可溶性固形物含量上升至3.75Brix。其次,利用模糊数学的综合评判法研究确定了全藕粉饮料的最佳配方:全藕粉初汁90%、白砂糖8%、柠檬酸0.10%和蜂蜜0.05%。该配方评定等级对应七度标分法中的6级,评判峰值0.423。在该配方基础上,以粘度、浊度、悬浮性的综合值为评价指标,通过单因素试验筛选出复配稳定剂的添加种类,借助正交试验优化确定稳定剂复配方案:卡拉胶0.02%、β-环状糊精0.08%、海藻酸钠0.10%。确定了满足微生物安全性的杀菌工艺条件:95°C,10min。利用电子鼻技术与模糊数学综合评判法研究了鲜藕饮料和全藕粉饮料的风味特性对比,在其他原辅料配比相同的情况下,虽然全藕粉饮料风味响应值略低于鲜藕饮料,但主要风味物质种类相同,分别对应2号、6号、8号传感器,协调度相近,风味雷达图基本相似,综合评判峰值均对应七度标分法中的6级。再次,对复合型全藕粉饮料的研制做了初步探讨,研究全藕粉配制复合果蔬饮料的应用前景,代表性地研制了一种全藕粉-板栗复合饮料,以模糊数学综合评价值为指标,得到的优化配方:全藕粉初汁61.9%,板栗初汁21.7%,白砂糖7.3%,柠檬酸0.06%;通过静置与加速试验确定了较优复合稳定剂:卡拉胶0.05%、CMC-Na 0.05%、海藻酸钠0.10%,悬浮稳定性良好。全藕粉-板栗复合饮料风味互补,具有广阔的市场前景。最后,在4°C、25°C温度下,180d贮藏期内,研究了全藕粉饮料的悬浮稳定性、风味稳定性和色泽稳定性。在4°C贮藏下浊度值变化微小,而在25°C,贮藏120d后,浊度增加趋势较前期明显,整个贮藏期内,稳定差值小于7,无肉眼可见沉淀和絮凝物,全藕粉饮料的悬浮稳定性良好;4°C贮藏期内,风味感官评价差值小于6%, 25°C贮藏期内,小于10%,风味保持良好;未添加护色剂的全藕粉饮料的色泽缓慢劣变, L值降低,a、b值增加,变化趋势平缓。在相同添加量0.02‰下,L-半胱氨酸的护色效果要优于茶多酚和抗坏血酸,0.02‰L-半胱氨酸能在贮藏期内有效维持色泽的稳定性。

关键词：全藕粉饮料工艺配方复合饮料稳定性

一类完全耦合的带反射的正倒向随机微分方程的解

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

一类完全耦合的带反射的正倒向随机微分方程的解

作者：刘军波山东大学

学位级别：硕士

本文主要研究一类特殊的完全耦合的带反射的正倒向随机微分方程（简记RFBSDE）解的存在唯一性,以及此类方程与一类拟线性抛物型偏微分方程（简记PDE）的关系。形如的方程由Pardoux和Peng于1990年在[38]中首先介绍的,被称为倒向随机... 详细信息

本文主要研究一类特殊的完全耦合的带反射的正倒向随机微分方程（简记RFBSDE）解的存在唯一性,以及此类方程与一类拟线性抛物型偏微分方程（简记PDE）的关系。形如的方程由Pardoux和Peng于1990年在[38]中首先介绍的,被称为倒向随机微分方程（简记BSDE）,他们证明了系数满足Lipschitz条件时非线性BSDE解的存在唯一性,此后,BSDE成为一个迅速发展的研究方向,这一理论广泛应用于金融数学、随机最优控制及偏微分方程等领域。 1997年,El Karoui, Kapoudjian, Pardoux, Peng和Quenez等人在[25]中首次提出了带反射的倒向随机微分方程（简记RBSDE）的概念,也就是说,BSDE中有一个增过程K,K产生一个向上的“推力”,使得方程的解恰好始终位于一给定连续随机过程（称为障碍）的上方,且“推力”最小,方程形式为：同样,在Lipschtiz条件下他们证明了解的存在唯一性及相应的比较定理,且在Markovian框架下,证明了解耦情况下RBSDE的解可表示为一类偏微分方程（简记PDE）障碍问题的粘性解。同时,正倒向随机微分方程（简记FBSDE）的研究也出现了大量文章,1993年,Antonelli在[1]中研究了完全耦合的FBSDE,并给出当区间T足够小时,FBSDE的解具有存在唯一性。在此类方程系数是确定性的并且光滑以及非退化扩散项的情况下,1994年,Ma, Protter和Yong在[33]中详细介绍了称作“四步方法”的证明存在唯一性的方法。在没有正向随机微分方程扩散系数非退化条件的假设下,1995年,Hu和Peng在[13]中证明了X和Y在同维情况下,当系数满足一般Lipschitz条件和特定单调性条件时,FBSDE的解是存在唯一的。1999年,Wu和Peng[41]得到了X和Y不同维情况且减弱这个特定的单调性条件时FBSDE解的存在唯一性。1997年,Antonelli和Hamadene在[2]中给出连续系数条件下一类特殊形式的完全耦合FBSDE解的存在性结果,方程形式为：通过构造两个递增序列分别对正向与倒向方程的解进行逼近;2008年,Huang在[20]中用类似的方法得到连续系数条件下带反射的FBSDE解的存在性,她所研究的方程形式如下：迄今为止,由于问题的复杂性,尚未有人得到此类方程解的唯一性结论,在本文中,我们研究了一种特殊情况下的唯一性条件,为进一步研究RFBSDE与偏微分方程障碍问题粘性解的联系,我们需考虑障碍过程为h[t, Xt)型的情况,因此本文研究的障碍Lt:= h（t, Xt）与正向方程的解相关联,研究方程的形式为：我们将采用与Antonelli, Hamadene和Huang相似的方法构造两个单调序列分别对SDE以及RBSDE的解进行逼近来研究上述方程解的存在性定理,其中,假设h,Ψ满足：（i）h,Ψ关于x为线性增长的增函数;（ⅱ）|h（s,x1）－h（x2）|≤M|x1－x2|,对所有s∈[0,T],ω∈Ω,以及x1.x2∈R;此后,我们给出拟单调性条件：对（?）t∈[0,T],x1,x2,y1,y2,z1,z2∈R,满足：（B1）存在常数C1＞0,s.t.（B2）存在常数C2＞0,s.t.研究了一类特殊形式RFBSDE的唯一性定理和相应的比较定理最后,我们应用反证法证明RFBSDE的解Yt,xt是一类拟线性抛物型PDE的粘性解u（t,x）. 本文共分为五章：第一章：引言;第二章：预备知识,将简述本文在证明过程中所应用到的SDE,BSDE及FBSDE中的许多定理;第三章：一类完全耦合带反射正倒向随机微分方程解的情况,是本篇文章的主要部分,本章分为三部分：第一部分应用类似Antonelli, Hamadene和Huang的方法证明方程解的存在性;第二部分给出在拟单调性条件下,证明了一类特殊形式的RFBSDE解的唯一性;第三部分说明相应的比较定理;第四章：RFBSDE与相应偏微分方程粘性解的联系;第五章：总结以及进一步研究内容。

关键词：随机微分方程倒向随机微分方程正倒向随机微分方程反射倒向随机微分方程粘性解

高时间分辨率宽体探测器CT冠状动脉成像研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

高时间分辨率宽体探测器CT冠状动脉成像研究

作者：刘军波天津医科大学

学位级别：硕士

研究目的1.探讨高时间分辨率宽体探测器CT在不同心率CT冠状动脉成像(CT coronary angiography,CTCA)的可行性及最佳重建期相。2.与冠状动脉血管造影(Coronary angiography,CAG)对照,探讨高时间分辨率宽体探测器CT不同心率CTCA检查诊断... 详细信息

研究目的1.探讨高时间分辨率宽体探测器CT在不同心率CT冠状动脉成像(CT coronary angiography,CTCA)的可行性及最佳重建期相。2.与冠状动脉血管造影(Coronary angiography,CAG)对照,探讨高时间分辨率宽体探测器CT不同心率CTCA检查诊断冠状动脉粥样硬化病变的准确性。资料与方法连续选取疑似冠心病的连续患者821例,检查前均不给予降心率药物控制心率,直接行CTCA检查。根据心率不同,将患者分为六组:A组心率≤65次/分;B组心率665次/分;C组心率765次/分;D组心率865次/分;E组心率9605次/分;F组心率≥106次/分。针对不同心率应用Auto-gating功能自动设定不同的扫描期相。将所有扫描数据进行间隔5%进行R-R间期重建,分析不同心率患者的最佳重建期相,并对不同心率患者每支冠状动脉的图像质量和可诊断性进行分析比较。其中,30天内行CAG患者71例,以其为参考标准,分析高时间分辨率宽体探测器CT诊断冠心病的准确性。所有图像由两位有经验的诊断医师进行判读,并基于每支冠状动脉水平对图像质量进行评分,评分标准:4分,冠状动脉血管显示好,血管管壁边缘清晰,无伪影,优秀;3分,冠状动脉血管显示一般,血管管壁边缘轻度模糊,有轻度伪影,满意;2分,冠状动脉血管连续,有中度伪影,影响诊断;1分,冠状动脉血管显示不连续,有重度伪影,无法诊断。统计学处理应用SPSS23软件,正态分布计量资料比较使用方差分析,计数和等级资料资料用秩和检验进行统计学分析。结果1.不同心率组最佳重建期相。A组132例,男62例,女70例,平均年龄55.2±8.5岁,平均心率59.9±4.8次/分,最佳重建期相72.1±11.8%;B组244例,男114例,女130例,平均年龄52.5±7.8岁,平均心率70.9±2.7次/分,最佳重建期相61.5±17.2%;C组145例,男84例,女61例,平均年龄48.8±9.2岁,平均心率80.4±2.8次/分,最佳重建期相49.5±10.9%;D组101例,男45例,女56例,平均年龄51.2±8.2岁,平均心率90.1±2.5次/分,最佳重建期相47.5±7.2%;E组101例,男49例,女52例,平均年龄47.5±7.5岁,平均心率101.0±2.6次/分,最佳重建期相48.9±7.4%;F组98例,男41例,女57例,平均年龄46.8±9.8岁,平均心率113.9±7.3次/分,最佳重建期相49.1±6.7%。A组的最佳期相在心室舒张末期,B组最佳期相1/3在心室收缩末期2/3在心室舒张末期,余D组、E组和F组最佳期相都在心室收缩期。2.不同心率组每支冠状动脉可诊断性比较。左前降支(left anterior descending artery,LAD)的可诊断性在六组内差别无统计学意义[99.2%(131/132),99.6%(243/244),98.6%(143/145),100%(111/111),100%(111/111),100%(98/98),P=0.551]。回旋支(left circumflex artery,LCX)的可诊断性在六组内差别无统计学意义[99.2%(131/132),99.6%(243/244),97.9%(142/145),100%(111/111),99.1%(110/111),98.0%(96/98),P=0.438]。右冠状动脉(right coronary artery,RCA)的可诊断性在六组内差别无统计学意义[99.2%(131/132),99.6%(243/244),97.9%(142/145),100%(111/111),99.1%(110/111),98.0%(96/98),P=0.558]。综上,LAD、LCX和RCA的血管可诊断性在六组心率分组无差别。3.不同心率组图像质量比较。LAD、LCX和RCA的1分在六组中例数均为0,无差别。六组中2分差异无统计学意义(P=0.280),3分和4分差异有统计学意义(P=0.000)。六组LAD、LCX和RCA中3分和4分对比具体如下:LAD的3分和4分差异有统计学意义[9.2%(12/131)vs 90.8%(119/131),15.6%(38/243)vs 84.4%(205/243),25.2%(36/143)vs 74.8%(107/143),20.8%(21/101)vs79.2%(80/101),19.8%(20/101)vs 80.2%(81/101),34.7%(34/98)vs65.3%(64/98),P=0.000],组内两两比较A组与C组(P=0.001)、A组与F组(P=0.000)以及B组与F组(P=0.000)差别有统计学意义,余差别无

关键词：计算机成像冠状动脉成像辐射剂量运动伪影准确性

重要生物毒素参考品研究及其镧系高敏荧光现场定量检测方法的研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

重要生物毒素参考品研究及其镧系高敏荧光现场定量检测方法的研究

作者：刘军波军事科学院

学位级别：硕士

蓖麻毒素(Ricin Toxin,RT)、相思子毒素(Abrin Toxin,AT)、A型肉毒毒素(Botulinum neurotoxin type A,Bo NT/A)、产气荚膜梭菌α毒素(Clostridium perfringens alpha toxin,CPA)、产气荚膜梭菌ε毒素(Clostridium perfringens epsilon toxin,ETX)、真菌T-2毒素(T-2 toxin)和黄曲霉毒素B(Aflatoxin B,AFB)七种生物毒素均具有毒性强、来源广和易制备等特点,是潜在的生物战剂和生物恐怖剂,具有很强的社会危害性,也能够造成重大的军事威胁。为应对这些重要生物毒素的威胁,有效处置生物毒素引起的生物恐怖事件、生物战现场或公共卫生中毒事件,迫切需要快速、准确、灵敏、特异的现场检测方法。目前应用最为广泛的生物毒素现场快检方法是胶体金免疫层析方法(colloidal gold-immunochromatographic assay),其耗时短、操作简单、成本低廉,但灵敏度低且无法实现定量检测。本研究建立的时间分辨荧光免疫层析方法(time-resolved fluorescence immunoassay,TRFIA)弥补了上述方法的缺点,该方法将时间分辨荧光与免疫层析技术相结合,利用镧系元素Stokes位移大、荧光寿命长等荧光特性,建立了灵敏度高、特异性强、线性范围广、可定量的生物毒素现场检测方法,在生物安全领域具有重要的潜在应用价值。为了提高生物毒素检测方法的准确性,利用本研究制备或选定相应的生物毒素作为参考品(reference material,RM)开展了各种生物毒素的定量检测工作,它不仅可以为检测方法的定量结果提供较为准确的度量标准,也可作为毒素检测方法的重要评价工具,可有效提高和推进毒素相关检测产品的研发进程。本研究的目的包含两个方面,一是制备、鉴定7种重要生物毒素参考品;二是制备一种镧系高敏荧光聚苯乙烯纳米微球,并以此为基础建立针对多种生物毒素的现场定量检测方法。首先是7种重要生物毒素参考品的研制。本研究采用亲和层析、凝胶过滤和离子交换等方法制备并获得了RT、AT、Bo NT/A与ETX四种天然毒素与一种CPA重组蛋白毒素共五种大分子毒素。针对这类大分子毒素,均采用蛋白分析方法对其特异性、纯度、含量及活性进行测定;例如,SDS-PAGE与HPLC测定其纯度,体外细胞毒性试验或小鼠生物学试验确定其活性,紫外法确定其含量。亲和层析纯化获得天然RT和AT,分子量约为64 k Da、63 k Da,含量为0.228 mg/m L、0.317 mg/m L,纯度为90.59%、95.96%,实时细胞活性检测(Real-time cell analysis,RTCA)结果IC为2.79 ng/m L、5.41 ng/m L;离子交换法获得天然Bo NT/A、ETX,分子量约为150 k Da、33 k Da,含量为0.153mg/m L、0.359 mg/m L,其中Bo NT/A为复合物使用SDS-PAGE纯度指标代替,其纯度>90%,小鼠毒力试验LD为1.41 ng/m L,ETX纯度为96.42%,IC为9.9μg/m L;重组表达纯化获得的CPA,其分子量约为43 k Da,含量为0.182mg/m L,纯度为95.87%,IC为4.49 ng/m L。另外2种小分子毒素(T-2毒素与AFB)商品化较为成熟,我们购买了3个品牌的两类毒素进行对比分析。针对这类毒素,主要采用小分子化合物常用的分析方法对其特异性、纯度与含量进行分析,例如,通过检测碳氢谱对其结构及特异性进行鉴定,LC-MS/MS方法进行定量。AFB和T-2毒素的分子量为466.51 Da、312.27 Da,含量为99.6μg/g、100.6μg/g,均无明显杂质,核磁碳氢谱显示其结构正确,均与理论值相一致。然后,本研究采用种子乳液聚合法制备了均一性及分散性良好的镧系高敏荧光聚苯乙烯纳米微球,表征结果显示其平均粒径分别为100、185、310 nm,呈圆球形,激发光谱约412 nm,实现了可见光激发。以此为基础,根据生物毒素化学结构的不同,大分子毒素与小分子化合物毒素的试纸条分别采用了双抗夹心法、竞争法的原理进行实验设计,最终成功研制了针对上述7种生物毒素的镧系高敏荧光免疫层析试纸条检测卡,该检测卡操作简单、灵敏度高、特异性良好。其中,RT、Bo NT/A、ETX、AFB检测卡的最低检测限均为0.5ng/m L,定量范围为0.5～50 ng/m L;T-2毒素的LOD为10 ng/m L,定量范围为10～250 ng/m L;5种毒素试纸条的变异系数均小于15%。橙汁、牛奶、污水、血清4种模拟样本的检测效果良好。CPA

关键词：生物毒素时间分辨荧光参考品免疫层析