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微乳突提高低力学刺激下微结构柔性压力传感器的性能

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机械工程学报 2024年第4期60卷 222-229页

作者：赵家浩黄汉雄华南理工大学广东省高分子先进制造技术及装备重点实验室广州510640

提出一种新的快速制备双级微圆顶阵列柔性压力传感器的方案,并应用于检测微弱的生理信号。采用模压成型,快速制备表面分布有双级、单级微圆顶阵列和表面平整的热塑性聚氨酯柔性薄片;将喷金的微结构薄片和涂覆导电石墨的平整薄片作为传... 详细信息

提出一种新的快速制备双级微圆顶阵列柔性压力传感器的方案,并应用于检测微弱的生理信号。采用模压成型,快速制备表面分布有双级、单级微圆顶阵列和表面平整的热塑性聚氨酯柔性薄片;将喷金的微结构薄片和涂覆导电石墨的平整薄片作为传感基片,以面对面方式封装成柔性压阻式压力传感器。结果表明,与单级微结构传感器相比,微圆顶表面上分布有微乳突的双级微结构传感器(D-Sensor)在线性低压区(0~11kPa)具有较高的灵敏度(0.061kPa^(-1))和明显较高的线性度(线性相关判定系数达0.996)。这归因于在压力作用下双级微圆顶的形变遵循Archard理论,接触区面积随压力提高的增加量较大。D-Sensor的响应时间较短(100 ms),在1000次循环压缩/释放测试(9 kPa压力)中能保持较稳定的压阻响应。D-Sensor可准确地检测脉搏、发音和呼吸等生理信号(对应低力学刺激)。研究表明,所提出的快速方法制备的双级微结构传感器具有优良的传感性能,可应用于健康检测领域。

关键词：柔性压力传感器微圆顶阵列微形变热塑性聚氨酯模压成型

基于SpyTag/SpyCatcher自组装系统定向固定谷氨酸脱羧酶及其性能研究

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基于SpyTag/SpyCatcher自组装系统定向固定谷氨酸脱羧酶及其性能...

作者：周海丽南昌大学

学位级别：硕士

γ-氨基丁酸（GABA）,大脑中主要的抑制性神经递质,具有抗抑郁、促进心血管系统、镇静止痛、活化肝肾等多种功能。谷氨酸脱羧酶通过催化L-谷氨酸及盐脱羧生成GABA。然而,游离酶存在稳定性差、难重复利用等难题,固定化技术为这些挑战提... 详细信息

γ-氨基丁酸（GABA）,大脑中主要的抑制性神经递质,具有抗抑郁、促进心血管系统、镇静止痛、活化肝肾等多种功能。谷氨酸脱羧酶通过催化L-谷氨酸及盐脱羧生成GABA。然而,游离酶存在稳定性差、难重复利用等难题,固定化技术为这些挑战提供了一个简单而高效的解决方案。在酶固定化技术中,定向固定化技术是通过选择单一位点来实现酶定向和酶活性最大化的有效策略,它可以最大限度地减少固定后酶活性位点的空间位阻的影响,从而提高酶的催化效率。本研究将课题组拟从泡菜中筛选得到的植物乳杆菌中克隆表达谷氨酸脱羧酶（LpGAD）,创建了具有高催化效率和优异稳定性的定向固定化酶,建立含低共熔溶剂（DESs）高产GABA的生物催化体系。本文主要研究结果如下:（1）从植物乳杆菌中克隆的谷氨酸脱羧酶是由467个氨基酸编码而成的同源三聚体,蛋白分子量为53.4 k Da,分离纯化后可获得较纯的重组LpGAD。酶学性质研究表明重组酶的最适pH为5.0,最适温度为50℃,且在酸性条件和温度20-35℃时稳定性较好。金属离子及EDTA对重组酶的活性存在一定影响,其中,K+对该重组酶的活性有一定的升高作用;Zn2+、Mg2+、Na+三种离子对酶的活性无明显影响;Ca2+、Fe3+、Mn2+、Cu2+以及EDTA在一定程度上降低了酶活。该重组酶的Km为26.95 m M,kcat为42.92 s-1,kcat/Km为1.59 s-1/m M,酶比活为47.26 U/mg。（2）基于LpGAD以及蛋白自组装系统SpyTag/SpyCatcher,利用定点突变技术以及蛋白系统的自催化作用构建了具有高催化效率和优异稳定性的定向固定化酶。将Spy Catcher（SC）中远离Lys31的极性且不带电的氨基酸突变为半胱氨酸,获得S23C、T56C、Y69C和Q97C等一系列突变体,经SDS-PAGE验证,发现均可成功与LpGAD-ST自组装,且组装效率受到的影响不明显,1 h后组装效率均在60-70%。通过化学试剂交联及蛋白自组装得到的定向固定化酶的最优制备条件为:SC突变体为Y69C,NAC浓度为3 mg/m L,Y69C浓度0.1mg/m L,交联时间为3 h,LpGAD-ST浓度为0.2 mg/m L。定向固定化酶（LpGAD-ST-Y69C@Si O2）的最适pH为4.5,最适温度为55℃。与游离酶相比,LpGAD-ST-Y69C@Si O2的温度及有机试剂稳定性明显增强,且在pH>5的条件下有更优异的稳定性。LpGAD-ST-Y69C@Si O2储藏30天后保留有81.22%的初始酶活,且在重复使用5次后活性保留率高达38.42%。此外,动力学参数表明,定向固定化酶的Km明显低于游离LpGAD-ST（5.15 m M vs.33.74 m M）,且LpGAD-ST定向固定后,Ea降低。（3）通过将DESs加入定向固定化酶酶促合成GABA系统,建立定向固定化酶催化L-谷氨酸钠脱羧合成GABA的反应体系。综合反应的初始速率以及产物产率,最终选择将1.5%的氯化胆碱/甘油体系（ChCl/Gly）(摩尔比为2:1)添加至反应体系。在1.5%ChCl/Gly体系中,酶促合成GABA的能力在酸性（pH3-4）和高温（55-60℃）的条件下更强。通过底物分批流加策略及控制反应的pH值,GABA的终浓度达到140.9 m M,转化率为78.3%。在pH 3.0、55℃条件下,与未添加ChCl/Gly的体系相比,LpGAD-ST-Y69C@Si O2在ChCl/Gly体系中Km变小（空白缓冲液,4.20 m M vs.1.5%ChCl/Gly,3.17 m M）,催化效率以及酶比活升高。

关键词：谷氨酸脱羧酶 γ-氨基丁酸 SpyTag/SpyCatcher 定向固定化低共熔溶剂

独活寄生汤治疗神经根型颈椎病的Meta分析

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独活寄生汤治疗神经根型颈椎病的Meta分析

作者：周海松黑龙江中医药大学

学位级别：硕士

从《黄马褂》到《微笑王国》——一部经典中国题材轻歌剧的诞生

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四川戏剧 2024年第6期 67-71页

作者：周海霞北京外国语大学德语学院

讲述中奥跨国婚恋故事的经典轻歌剧《微笑王国》,在欧洲影响深远,却不为我国观众熟知。该剧由《黄马褂》改编而来,但《黄马褂》问世后反响平平,《微笑王国》则被奉为经典。除了基本故事结构和戏剧冲突,二者在人物设定、故事结局、语言... 详细信息

讲述中奥跨国婚恋故事的经典轻歌剧《微笑王国》,在欧洲影响深远,却不为我国观众熟知。该剧由《黄马褂》改编而来,但《黄马褂》问世后反响平平,《微笑王国》则被奉为经典。除了基本故事结构和戏剧冲突,二者在人物设定、故事结局、语言风格、跨文化反思等方面都呈现出较大差异。一败一成,其中缘由未必全在于剧目质量,也与当时的社会历史背景和人文艺术环境有关。本文考察从《黄马褂》到《微笑王国》的产生、发展和接受及其跨文化性,以期为国内受众提供更多背景信息和观察视角。

关键词：轻歌剧《黄马褂》《微笑王国》中国题材

不同适应证行PGT-A的助孕结局分析以及生长激素预处理在PGT-A中的应用研究

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不同适应证行PGT-A的助孕结局分析以及生长激素预处理在PGT-A中的...

作者：周海燕安徽医科大学

学位级别：硕士

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高纯净流体管冷轧孔型设计理论及应用研究

高纯净流体管冷轧孔型设计理论及应用研究

作者：周海波燕山大学

学位级别：硕士

基于数字孪生技术的工控靶场实物场景构建方法研究

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基于数字孪生技术的工控靶场实物场景构建方法研究

作者：周海峰广州大学

学位级别：硕士

随着工业互联网的发展,传统网络和工控网络的联系越来越紧密,传统网络面临的安全问题在工业控制系统中也越来越常见,工控网络本身面临的问题也更多地暴露在大众面前。而工业控制系统与生产安全紧密联系,可靠性是工业控制系统的首要要求... 详细信息

随着工业互联网的发展,传统网络和工控网络的联系越来越紧密,传统网络面临的安全问题在工业控制系统中也越来越常见,工控网络本身面临的问题也更多地暴露在大众面前。而工业控制系统与生产安全紧密联系,可靠性是工业控制系统的首要要求,直接在工控系统中进行安全操作与验证不可取,因此搭建工控网络靶场十分必要。搭建实物靶场存在花费高、灵活性差的特点,而完全基于仿真的靶场在真实性上有所欠缺,因此本文提出采用数字孪生技术实现工控靶场。为实现基于数字孪生技术的工控网络靶场,本文的主要工作包括:(1)针对数字孪生模型研究问题,本文创新性地提出了新的数字孪生模型,该模型具有四个子模型和三种运行模式以及模型内外两种通信。在现有的研究中,数字孪生模型并没有统一的标准模型,而前人提出的模型往往从整体系统出发,无法很好地指导构建靶场中场景中的虚拟设备。另外数字孪生模型的难以更新也一直是一个痛点,虚拟模型能够更新才能更真实地仿真对应的现实设备。通过模型的外部通信可以解决模型数据更新问题,通过三种运行模型可以解决数字孪生难以应用于工控网络安全的问题。(2)针对工控靶场中设备之间的耦合性过强,无法灵活构建虚拟靶场的问题,基于数字孪生子模型方面,研究了单个设备的各模型实现方法。另外,基于两个实物靶场场景,着重研究了数据模型的数据生成方法。从物理层次推导场景对应的物理模型,以及在物理专业知识欠缺的情况下,通过数据驱动算法实现数据驱动模型,并分析了算法模型的在多种工控场景下的适用性。(3)针对基于虚拟机的OpenPLC与实物设备相比可能存在性能不足的问题,对OpenPLC的实时通信性能进行研究,证明了 OpenPLC在靶场中的适用性。除此之外,针对靶场内虚拟设备和控制器通信进行数据同步时可能存在数据时间不一致的问题,本文提出了基于内存映射的通信方法,减少了数据同步所需通信时间,保证了数据的连续性与时间一致性。为避免虚拟设备之间的耦合性而导致靶场搭建不灵活的问题,本文基于数字孪生模型与基于数字孪生技术的工控靶场框架,设计了对应的模块化方案、搭建流程,将虚拟场景和实物场景通过虚实互联接入传统网络靶场。对两个实物靶场进行分析与建模,生成了对应的虚拟设备和场景,实现了对应的靶场系统,证明了方案的可行性。

关键词：数字孪生工控安全工控靶场机器学习 Unity3D

1880-1930年俄国军服制服制板方法的研究与创新应用

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1880-1930年俄国军服制服制板方法的研究与创新应用

作者：周海玲武汉纺织大学

学位级别：硕士

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H公司集成电路技术人员招聘方案优化研究

H公司集成电路技术人员招聘方案优化研究

作者：周海燕吉林大学

学位级别：硕士