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纳米孔计数器研究核酸扩增子自组装及其在铅离子检测中的应用

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纳米孔计数器研究核酸扩增子自组装及其在铅离子检测中的应用

作者：桂岑林广州大学

学位级别：硕士

在本研究中利用简单且经典的聚合酶链式反应(PCR)制备出能够发生自组装的核酸扩增子,这些扩增子可以通过自组装形成具有线性结构的核酸双链信号转换器。首先,采用纳米孔计数器初步研究扩增子中存在两个自组装位点的情况,发现当扩增子中... 详细信息

在本研究中利用简单且经典的聚合酶链式反应(PCR)制备出能够发生自组装的核酸扩增子,这些扩增子可以通过自组装形成具有线性结构的核酸双链信号转换器。首先,采用纳米孔计数器初步研究扩增子中存在两个自组装位点的情况,发现当扩增子中存在两个自组装位点时,形成的线性核酸长链的长度不可控并且不利于直接应用。因此,后续对扩增子中存在一个自组装位点的情况进行了研究,结果表明形成的线性核酸长链的长度可控,可作为核酸双链信号转换器,同时研究了其在铅离子检测中的应用。具体如下:本文第二章提出一种PCR扩增子自组装形成线性核酸长链的策略,称之为自组装PCR,目的旨在将较短的核酸双链通过PCR扩增子自组装形成长度不可控的线性核酸长链,用于检测较小核酸片段。由于较小核酸片段通过纳米孔难以引起电流的变化,不同种类的核酸纳米结构应运而生,相较而言,线性核酸纳米结构更容易制备且结构更稳定。实现PCR扩增子自组装的关键点在于设计特殊的PCR引物对,使其扩增子的两端分别具有一个粘性末端,即两个自组装位点,那么这些扩增子可通过碱基互补配对自组装形成线性核酸长链。将利用玻璃纳米孔计数器对线性核酸长链进行检测并统计事件率,以达检测较小核酸片段的目的。此外,还探索了不同纳米孔孔径、不同偏置电压对待测物过孔信号的影响以及研究扩增子粘性末端的互补长度和扩增子的长度对自组装效果的影响。该策略为检测较短核酸片段提供了新思路,有望应用于核酸生物标志物检测。同时,提供了一种可编程的线性核酸载体,可将其与核酸立方体或核酸四面体结合进行深度的研究应用。本文第三章研究中将PCR扩增子自组装策略与功能核酸GR-5 DNAzyme结合,开发出一种长度为1231 bp的核酸双链信号转换器(dsDNA),其中含有铅离子传感位点,并将其成功用于纳米孔检测铅离子。该dsDNA是将长度为412 bp扩增子和819 bp扩增子通过孵育实现扩增子自组装而得到。值得注意的是,在两种扩增子中分别存在一个粘性末端,即一个自组装位点,将两者混合孵育则得到dsDNA。此外,优化了dsDNA的合成率,当粘性末端互补部分的长度为25 bp且两种扩增子浓度比为2:1时的合成率最佳。不同于先前研究中粘性末端的完全互补,该dsDNA中存在未互补的单链,即功能核酸GR-5DNAzyme中具有RNA切割位点的底物链,其存在的目的是提供铅离子特异性识别位点。当铅离子存在时,能够激活GR-5DNAzyme使其裂解掉dsDNA中的单链,导致dsDNA的事件数下降。最终,通过dsDNA事件率的变化,可以确定铅离子的浓度,该策略的检测范围为0.5～100nM,检出限达到0.4nM。这种包含可编程传感位点的dsDNA的设计简单而通用,不仅可以用来检测重金属离子,还可以拓宽玻璃纳米孔生物传感策略的设计概念。

关键词：纳米孔计数器功能核酸铅离子检测聚合酶链式反应 DNA自组装

槲皮素预处理高糖环境培养的人脐静脉内皮细胞氧化应激、内质网应激反应观察

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山东医药 2022年第6期62卷 39-43页

作者：江颖娟蒋作锋岑俊林李桂东余慧文广州市红十字会医院暨南大学医学院附属广州红十字会医院全科医学科广州510220

目的观察不同浓度槲皮素预处理后高糖培养条件培养的人脐静脉内皮细胞、氧化应激、内质网应激情况,并探讨其可能作用机制。方法体外培养内皮细胞,分为槲皮素组(Q20组、Q50组及Q100组)、高糖组(HG组)及正常对照组(Control组),Q20组预先加... 详细信息

目的观察不同浓度槲皮素预处理后高糖培养条件培养的人脐静脉内皮细胞、氧化应激、内质网应激情况,并探讨其可能作用机制。方法体外培养内皮细胞,分为槲皮素组(Q20组、Q50组及Q100组)、高糖组(HG组)及正常对照组(Control组),Q20组预先加入20μmol/L的槲皮素预处理1 h,再加入10 mg/L的葡萄糖培养细胞,Q50组预先加入50μmol/L的槲皮素预处理1 h,再加入10 mg/L的葡萄糖培养细胞,Q100组预先加入100μmol/L的槲皮素预处理1 h,再加入10 mg/L的葡萄糖培养细胞。HG组在培养液中加入10 mg/L的HG培养细胞,Control组采用低糖DMEM培养基培养。干预24 h时采用CCK-8法观察各组细胞活性;培养24 h时采用流式细胞术测算内皮细胞凋亡率及细胞活性氧簇(ROS)含量,采用乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒测定内皮细胞细胞培养液中LDH活性,采用WesternBlotting法检测各组内皮细胞内质网应激相关蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、C/EBP同源蛋白(CHOP)和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶12(Caspase 12)。结果与Control组比较,培养24 h时HG组内皮细胞活性下降(P<0.05);与HG组比较,Q20组、Q50组及Q100组内皮细胞活性增加(P均<0.05),且随浓度增加,细胞活性上升(P均<0.05)。与Control组比较,培养24 h时HG组细胞凋亡率增加(P<0.05);与HG组比较,培养24 h时Q20组、Q50组及Q100组细胞凋亡率降低,且随槲皮素浓度增加,细胞凋亡率下降(P均<0.05)。与Control组比较,培养24 h时HG组细胞ROS含量升高(P<0.05);与HG组比较,Q20组、Q50组及Q100组细胞ROS含量降低,且随槲皮素浓度增加,ROS含量降低(P均<0.05)。与Control组比较,培养24 h时HG组细胞培养液中LDH活性升高(P<0.05);与HG组比较,Q50组及Q100组细胞培养液中LDH活性降低(P均<0.05);与Q50组比较,Q100组细胞培养液中LDH活性降低(P均<0.05)。与Control组比较,培养24 h时HG组内皮细胞GRP78、CHOP、Caspase 12表达升高(P均<0.01);与HG组比较,Q20组、Q50组及Q100组内皮细胞GRP78、CHOP、Caspase 12表达量降低(P均<0.01)。结论槲皮素预处理能提高高糖培养液中的内皮细胞活性,降低细胞培养液中LDH活性,抑制细胞凋亡,降低ROS含量,抑制细胞GRP78、CHOP及Caspase 12表达,且随着浓度的增加,其抑制作用增强。槲皮素可能通过抑制高糖条件下内皮细胞的氧化应激和内质网应激反应,抑制内皮细胞的凋亡,发挥内皮细胞保护作用。

关键词：槲皮素内皮细胞内质网应激细胞凋亡氧化应激活性氧簇乳酸脱氢酶葡萄糖调节蛋白78 C/EBP同源蛋白含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶12

抗生素骨水泥直接诱导皮肤再生技术在足趾侧方皮瓣供区创面修复的初步应用

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中国修复重建外科杂志 2024年

作者：周健郑玉岑陈伟常树森魏在荣聂开瑜张芳李书俊龚飞宇遵义医科大学附属医院烧伤整形外科

目的探讨抗生素骨水泥直接诱导皮肤再生技术在足趾侧方皮瓣供区创面修复的可行性和临床效果。方法 2020年6月—2023年2月，应用抗生素骨水泥直接诱导皮肤再生技术修复10例11处足趾侧方皮瓣供区创面。其中男7例，女3例；年龄21～63岁，... 详细信息

目的探讨抗生素骨水泥直接诱导皮肤再生技术在足趾侧方皮瓣供区创面修复的可行性和临床效果。方法 2020年6月—2023年2月，应用抗生素骨水泥直接诱导皮肤再生技术修复10例11处足趾侧方皮瓣供区创面。其中男7例，女3例；年龄21～63岁，平均39.4岁。均为手指指腹皮肤缺损，其中拇指末节3例，示指末节2例，示、中指中节1例，中指末节1例，环指末节3例。手部皮肤软组织缺损范围2.4 cm×1.8 cm～4.3 cm×3.4 cm。病程1～10 d，平均6.9 d。皮瓣供区位于踇趾腓侧5处，第2足趾胫侧5处，第3足趾胫侧1处。足趾侧方皮瓣范围为2.5 cm×2.0 cm～4.5 cm×3.5 cm。11处皮瓣供区创面均不能直接缝合，9处无趾骨及肌腱外露，2处有肌腱外露；均采用抗生素骨水泥覆盖。结果 10例患者均获随访，随访时间6个月～2年，平均14.7个月。11个皮瓣全部成活且皮瓣外形较好。足部供区创面均愈合，愈合时间40～72 d，平均51.7 d。供区无明显瘢痕，与周边正常皮肤色泽相近；供足外观良好，穿鞋、行走功能未受影响。结论采用抗生素骨水泥直接诱导皮肤再生技术修复足趾侧方皮瓣供区创面，创面自行愈合，手术操作简单，无第二供区损伤，是一种可行方法。

关键词：抗生素骨水泥足趾侧方皮瓣供区创面修复

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钢筋混凝土轴压圆柱耐火性能的尺寸效应

建筑结构学报 2024年第10期45卷 42-53页

作者：张海燕巩俊林万莹吴波华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室广东广州510640 华南理工大学土木与交通学院广东广州510640 中南建筑设计院股份有限公司湖北武汉430061

为研究钢筋混凝土缩尺模型柱与足尺原型柱耐火性能的关系,对几何相似的若干不同尺寸钢筋混凝土圆柱开展了明火试验和有限元分析,考察轴压比、体积配箍率、纵筋配筋率和升温条件等因素对柱耐火性能尺寸效应的影响,分析不同缩尺比柱的受... 详细信息

为研究钢筋混凝土缩尺模型柱与足尺原型柱耐火性能的关系,对几何相似的若干不同尺寸钢筋混凝土圆柱开展了明火试验和有限元分析,考察轴压比、体积配箍率、纵筋配筋率和升温条件等因素对柱耐火性能尺寸效应的影响,分析不同缩尺比柱的受火时间等效关系及热力响应相似性。结果表明:截面尺寸越大,随轴压比增加,钢筋混凝土柱的高温爆裂越严重;箍筋间距减小会加剧混凝土的爆裂程度,从而削弱混凝土柱的耐火性能;随轴压比增大、纵筋配筋率减小,柱的耐火极限降低,且轴压比和配筋率对大尺寸柱耐火性能的影响更显著;小尺寸柱的耐火性能受升温条件影响较大,但大尺寸柱的耐火性能对升温条件变化较为不敏感;在ISO 834标准升温条件下,当柱轴压比不超过0.4、混凝土高温爆裂不明显时,不同缩尺比柱受火时间服从缩尺比的1.46次幂的等效关系,在该关系下不同缩尺比柱的纵筋温度发展、截面平均温度发展、轴向变形发展以及耐火极限均呈现良好的相似性;而当混凝土高温爆裂较为严重、轴压比超过0.4,或升温条件为非标准升温时,采用小尺寸柱的耐火极限及该时间等效关系预测大尺寸柱耐火极限可能偏于不安全。

关键词：钢筋混凝土圆柱明火试验有限元模拟耐火性能尺寸效应

水生环境中藻菌互作与藻类群落动态变化机制研究进展

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第7期55卷 2490-2503页

作者：胡婷婷张可佳金莎岑程赖浩林周沛璇浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 浙江大学长三角智慧绿洲创新中心浙江嘉兴314100 浙江省饮用水安全与输配技术重点实验室浙江杭州310058

水中藻类生物量的爆发性增长会破坏水体水质,对水生态系统稳定及人类健康造成危害,环境因素和生物因素共同影响着藻类生物量及群落组成。本文从微生物的角度出发,概述了藻际环境中细菌、真菌和古菌的多样性特征,阐述了藻菌之间建立的共... 详细信息

水中藻类生物量的爆发性增长会破坏水体水质,对水生态系统稳定及人类健康造成危害,环境因素和生物因素共同影响着藻类生物量及群落组成。本文从微生物的角度出发,概述了藻际环境中细菌、真菌和古菌的多样性特征,阐述了藻菌之间建立的共生、共栖、竞争及溶藻的生态关系。微生物可以通过一系列营养物质和生长因子的交换促进藻类生长,也可以通过竞争生境中的营养物质或分泌溶藻化合物等方式抑制藻类生长。现阶段关于藻类群落动态变化的研究大多局限于环境因素的驱动作用,而忽视了生物因素的影响。阐明藻菌之间的相互作用有助于深入解析藻类群落时空演替特征,构建藻类群落动态变化的生态驱动机制,从而为藻华的可持续防控提供科学依据。

关键词：藻类群落微生物藻菌互作群落动态

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路桥桩基检测中超声波技术的应用

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第3期 0150-0153页

作者：岑引俊广东长大试验技术开发有限公司广东广州510000

路桥工程作为交通基础设施的重要组成部分,安全性和稳定性至关重要,桩基作为支撑整个结构的基本单元,其质量直接影响到路桥的安全性能和使用寿命。传统的桩基检测方法多依赖于直接的物理采样或视觉检查,这些方法不仅耗时耗力,而且往往... 详细信息

路桥工程作为交通基础设施的重要组成部分,安全性和稳定性至关重要,桩基作为支撑整个结构的基本单元,其质量直接影响到路桥的安全性能和使用寿命。传统的桩基检测方法多依赖于直接的物理采样或视觉检查,这些方法不仅耗时耗力,而且往往无法准确评估桩基内部的状况。随着科技的发展,非破坏性检测技术已成为路桥桩基检测的重要手段,本文综合分析了超声波技术在路桥桩基检测中的应用原理、方法及效果,详细阐述了超声波检测技术的基本原理,探讨超声波检测在路桥桩基中的具体应用,以期为相关领域提供有价值的参考。

关键词：桩基检测超声波缺陷评判干孔灌注桩

基于精益设计的配电网“统一规划”管理模式研究

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供用电 2018年第11期35卷 38-42页

作者：李铭钧陈立斌莫穗江左枢明岑俊林广东电网有限责任公司广东广州510000 广东电网有限责任公司江门供电局广东江门529000

在电力体制改革形势下,供电企业亟需加强管理,适应发展。采用精益设计法和现状分析法,针对配电网规划管理的不足,以"统一规划"为基本思路,提出了"统一规划"运作模式及配电网规划管理机制构想;从流程、技术、人员、工具方面构建了各专业... 详细信息

在电力体制改革形势下,供电企业亟需加强管理,适应发展。采用精益设计法和现状分析法,针对配电网规划管理的不足,以"统一规划"为基本思路,提出了"统一规划"运作模式及配电网规划管理机制构想;从流程、技术、人员、工具方面构建了各专业相互统筹协调、各类规划、计划有机衔接的"统一规划"管理体系。试点成果表明管理模式有效提升配电网规划管理水平,提升项目投资管理效益。

关键词：精益设计规划一体项目整合统一规划

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路桥检测中雷达检测技术的应用分析

中国科技期刊数据库工业A 2024年第1期 0051-0054页

作者：岑引俊广东长大试验技术开发有限公司广东广州510000

近年来,随着交通量的不断增加和环境因素的影响,路桥结构的损伤和老化问题日益突出。雷达检测技术由于其非破坏性、高效率和能够提供深入结构内部信息的特点,在路桥检测领域得到了广泛应用。本研究旨在深入分析雷达检测技术在路桥检测... 详细信息

近年来,随着交通量的不断增加和环境因素的影响,路桥结构的损伤和老化问题日益突出。雷达检测技术由于其非破坏性、高效率和能够提供深入结构内部信息的特点,在路桥检测领域得到了广泛应用。本研究旨在深入分析雷达检测技术在路桥检测中的应用现状、效果及其面临的挑战,以期为路桥检测技术的发展提供理论依据和实践指导。

关键词：非破坏性检测地面穿透雷达路桥健康结构缺陷

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基于最优蠕滑率的列车制动滑模控制研究

铁道机车车辆 2024年第5期 11-18页

作者：陈春俊李润林轨道交通运维技术与装备四川省重点实验室西南交通大学机械工程学院

列车在制动过程中，由于轨面状态的变化会导致列车无法充分利用轮轨之间的黏着力，从而影响列车的制动性能。为保证列车在制动过程中的平稳安全运行，改善列车的制动性能，建立了列车制动单轴动力学模型，利用卡尔曼滤波算法来估计轮轨... 详细信息

列车在制动过程中，由于轨面状态的变化会导致列车无法充分利用轮轨之间的黏着力，从而影响列车的制动性能。为保证列车在制动过程中的平稳安全运行，改善列车的制动性能，建立了列车制动单轴动力学模型，利用卡尔曼滤波算法来估计轮轨的黏着系数，并采用一种自适应遗忘因子的递推最小二乘算法来估计列车的最优参考蠕滑率。在此基础上，提出了一种基于RBF神经网络的自适应滑模控制算法对列车的制动力矩进行控制，最后利用Matlab/Simulink进行建模仿真。结果表明，该控制算法不仅可以使列车实时运行在当前轨面的最大黏着系数点附近，充分利用轮轨黏着力进行最优制动控制，还能减小传统滑模控制的抖振问题，实现了列车的最优黏着制动控制。

关键词：制动控制黏着力卡尔曼滤波最小二乘法自适应滑模控制