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聚丙烯纳米塑料对生物脱氮和微生物氮代谢的影响及机制

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聚丙烯纳米塑料对生物脱氮和微生物氮代谢的影响及机制

作者：徐军帅安徽建筑大学

学位级别：硕士

污水处理厂作为城市与工业废水处理的关键环节,经常发现含有纳米塑料,尤其是聚丙烯纳米塑料(PP NPs,Nanoplastics),其在污水中普遍存在且浓度较高。在污水的生物处理过程中,PP NPs因其尺寸小和较强的吸附能力直接威胁到微生物的活性,进... 详细信息

污水处理厂作为城市与工业废水处理的关键环节,经常发现含有纳米塑料,尤其是聚丙烯纳米塑料(PP NPs,Nanoplastics),其在污水中普遍存在且浓度较高。在污水的生物处理过程中,PP NPs因其尺寸小和较强的吸附能力直接威胁到微生物的活性,进而干扰微生物氮代谢功能。然而,现有研究主要集中在PP NPs对生物脱氮性能的影响上,而且研究所用NPs浓度较低、范围不全,且尚未深入至分子生物学及微生物生态学层面去探讨PP NPs对微生物氮代谢的影响机制。理解生物脱氮活性、微生物氮代谢与生物脱氮过程之间的紧密联系至关重要,这些因素的变化会影响整个脱氮过程的效率。因此,通过在序批式反应器中模拟城市污水并添加不同浓度的PP NPs(0 mg/L、1 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、50 mg/L、100 mg/L),深入探究了PP NPs对生物脱氮性能、生物脱氮活性和微生物氮代谢的影响及机制。该研究采用化学分析和线性回归模型来评估不同浓度PP NPs对生物脱氮系统中的脱氮速率、污泥比耗氧速率、活性氧含量、乳酸脱氢酶含量以及脱氮关键酶活性的影响,并进一步探究脱氮关键酶活性与脱氮性能之间的相互关系。接着,利用实时荧光定量PCR技术测量氮转化功能基因的丰度,利用线性回归方法分析不同浓度PP NPs对氮去除的关键功能基因的驱动因素。最后,采用主坐标分析、冗余分析、皮尔逊相关性分析不同浓度PP NPs胁迫下功能基因与生物脱氮的相互关系,通过曼特尔检验分析不同浓度PP NPs胁迫下微生物氮代谢的关键影响因素,并采用化学分析方法量化检测微生物能量载体产量、电子载体产量和微生物电子传递系统活性,从而在分子生物学和微生物生态学层面上探讨了不同浓度PP NPs对生物脱氮的影响机制。具体结论如下:(1)通过分析不同浓度PP NPs对生物脱氮性能的影响。结果显示,随着PP NPs浓度的升高及作用时间的增加,生物脱氮性能变差,生物脱氮系统遭到破坏。(2)采用化学分析和线性回归模型来评估不同浓度PP NPs对生物脱氮系统中的脱氮速率、污泥比耗氧速率、活性氧含量、乳酸脱氢酶含量以及脱氮关键酶活性的影响,并进一步探究脱氮关键酶活性与脱氮性能之间的相互关系。结果显示,不同浓度的PP NPs对生物脱氮脱氮活性均有抑制作用,随着PP NPs浓度的增加抑制作用逐渐增强。PP NPs浓度增加,污泥表面吸附过多PP NPs,减弱了细菌的传质能力,引起细胞内活性氧含量产生与乳酸脱氢酶含量释放增多。PP NPs诱导的活性氧含量增加加剧了细胞的氧化状态,造成过氧化损伤,同时乳酸脱氢酶含量的释放改变了细胞膜的通透性,细胞膜损伤后导致酶失活、蛋白质氧化与DNA结构破坏,降低了活性污泥的脱氮能力。线性回归结果显示,氨单加氧酶活性与氨氧化作用之间存在显著线性关系;亚硝酸盐氧化酶活性与硝化作用具有线性关系;硝酸盐还原酶和亚硝酸盐还原酶活性与反硝化作用呈显著的线性关系。(3)使用实时荧光定量PCR技术测量了氮转化功能基因的丰度,利用线性回归方法分析了不同浓度PP NPs对氮去除的关键功能基因的驱动因素。通过统计学方法,该研究探讨了PP NPs不同浓度下对功能基因与生物脱氮的相互关系及微生物氮代谢的关键影响因素。通过化学分析手段,量化生物脱氮过程中微生物能量及电子载体产生量以及微生物电子传递系统活性,从而在微生物生态层面解析了PP NPs不同浓度对生物脱氮的影响机制。研究发现随PP NPs浓度增加,除nir K和nor B基因表达上升外,其他氮转化功能基因的表达普遍下降,表明PP NPs对功能基因表达具有抑制作用。在移除0 mg/L和1 mg/L PP NPs处理组后,nxr A/amo A与出水氨氮浓度显示出显著的线性关系。nir S/16S r RNA与出水硝氮浓度显示出显著的线性关系。nos Z/nar G与硝氮去除量显示出显著的线性关系。指出这些基因是相应氮去除过程的关键驱动因素。研究发现,皮尔逊相关性分析显示,部分功能基因与出水氨氮、亚硝氮及化学需氧量的浓度呈负相关,而与好氧硝氮的浓度呈正相关,但程度各异。冗余分析,蒙特卡洛检验显示PP NPs、好氧末端硝氮及出水亚硝氮是最能够解释功能基因变化的化学指标,表明功能基因表达对脱氮过程的十分重要。主坐标分析指出,随PP NPs浓度增加,样品间功能基因的差异性变得更加明显。曼特尔检验揭示在PP NPs影响下,氮转化功能基因、关键蛋白酶活性、能量及电子载体含量、微生物电子传递系统活性和污泥比耗氧速率是微生物氮代谢的决定性因素。研究发现,在PP NPs作用下,能量及电子载体含量呈现下降趋势及微生物电子传递系统活性下降表明微生物电化学活性受到一定程度的抑制,这说明高浓度PP NPs抑制了微生物的能源生成、传递与利用效率。在PP

关键词：纳米塑料微生物氮代谢氮转化功能基因相互关系

基于山水自然地理特质的滨水新区城市设计研究 ——以安徽太湖晋湖片区城市设计为例

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基于山水自然地理特质的滨水新区城市设计研究 ——以安徽太湖晋...

作者：张德帅安徽建筑大学

学位级别：硕士

论文的选题源于笔者跟随导师所参与的相关滨水地区城市设计实践、及相关城市考察的思考,特别关注了具有山水自然地理特质的滨水新区城市设计,同时反观当下此类型的城市设计存在着自然山水与人工环境相互割裂以及建筑形态空间山水意象不... 详细信息

论文的选题源于笔者跟随导师所参与的相关滨水地区城市设计实践、及相关城市考察的思考,特别关注了具有山水自然地理特质的滨水新区城市设计,同时反观当下此类型的城市设计存在着自然山水与人工环境相互割裂以及建筑形态空间山水意象不足、地域文化传承缺失等相关问题,由此展开了论文命题的相关探讨。本文梳理整合了国内外目前关于滨水新区城市设计的相关理论以及研究进展,并结合福鼎市铁锵滨海新区城市设计、重庆丰都县长江-龙河滨水地区、浏阳市水佳片区三个规划案例,从理论和实践出发,探讨基于山水自然地理特质的滨水新区的城市设计理念、原则、方法以及技术路线,最后通过“安徽太湖晋湖片区城市设计”实践项目对其进行实证探讨,以期为类似的城市滨水新区建设提供设计理论与方法的借鉴,本文的基本学术观点如下:(1)基于山水自然地理特质的滨水新区城市设计,实际上是一个总体城市设计的范畴,其研究应以城市设计的思想方法为统领,结合山水城市建设、地域文化传承、旅游文化形象塑造等相关内容,来探讨滨水新区与所在城市的自然地理特质之间的关系,以及历史文化资源特质传承发展的问题。(2)基于山水自然地理特质的滨水新区城市设计,重在关注自然山水与城市建筑空间的整合,并在建筑、规划、景观三位一体的城市设计理念指导下,遵循“区位与意象并行”、“文化艺术审美性”、“城市设计整合性”、“旅游文化形象建构”四项设计原则。(3)基于山水自然地理特质的滨水新区城市设计方法与技术路线,应在区位空间关系审视层面来把握区位主体特质和区位空间关系特质,并结合地域文化相关专题研究以及基地现状分析,确立城市设计战略命题,进而在形态空间设计层面下进行滨水新区的“整体形态空间建构”、“标志建筑空间建构”以及“旅游文化形象打造”。图[62]表[3]参[76]

关键词：城市设计滨水新区山水城市旅游文化形象地域文化传承

数字化转型背景下Z出版公司营销策略优化研究

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数字化转型背景下Z出版公司营销策略优化研究

作者：吴敏帅南昌大学

学位级别：硕士

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基于深度强化学习的掼蛋扑克博弈求解

计算机研究与发展 2024年第1期61卷 145-155页

作者：葛振兴向帅田品卓高阳计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210023 上海大学计算机工程与科学学院上海200444 南京大学深圳研究院广东深圳518057

在不确定信息的复杂环境下进行决策是现实中人们经常面对的困难之一,因此具有能够进行良好决策的能力被视为人工智能的重要能力之一.而游戏类型的博弈作为对现实世界的一种高度抽象,具有良定义、易检验算法优劣等特点,成为研究的主流.... 详细信息

在不确定信息的复杂环境下进行决策是现实中人们经常面对的困难之一,因此具有能够进行良好决策的能力被视为人工智能的重要能力之一.而游戏类型的博弈作为对现实世界的一种高度抽象,具有良定义、易检验算法优劣等特点,成为研究的主流.其中以掼蛋为代表的扑克类博弈不仅具有他人手牌未知这样的难点,还由于可选出牌动作与他人手牌情况数量庞大等特点,难以进行高效求解.因此,提出了一种软深度蒙特卡洛(soft deep Monte Carlo,SDMC)求解方法.该方法能够更好地融合领域知识,加快策略学习速度,并采用软动作采样策略调整实时决策,提升策略胜率.所提出的SDMC方法训练出的策略模型参加第2届“中国人工智能博弈算法大赛”时获得冠军.与第1届比赛冠军策略和第2届其他策略模型的实验对比证明了该方法在解决掼蛋扑克博弈中的有效性.

关键词：非完美信息深度强化学习多智能体系统软深度蒙特卡洛方法扑克博弈

溶血性输血反应中heme直接损伤肝细胞的效应与机制研究

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溶血性输血反应中heme直接损伤肝细胞的效应与机制研究

作者：吴晓双中国人民解放军空军军医大学

学位级别：硕士

心率变异指标及炎症介质在不同胃食管反流病亚型患者中的差异及对其预测作用的研究

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心率变异指标及炎症介质在不同胃食管反流病亚型患者中的差异及对...

作者：田家双安徽医科大学

学位级别：硕士

2023年中国部分地区猫主要病毒病的流行病学调查及猫白血病病毒的遗传演化分析

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2023年中国部分地区猫主要病毒病的流行病学调查及猫白血病病毒的...

作者：郭梦帅山东农业大学

学位级别：硕士

猪圆环病毒2型流行病学调查及单克隆抗体制备

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猪圆环病毒2型流行病学调查及单克隆抗体制备

作者：郑洪双河南科技学院

学位级别：硕士

熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的临床研究

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熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的临床研究

作者：王植帅甘肃中医药大学

学位级别：硕士

目的:通过观察熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的临床疗效,评价熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的有效性及安全性。方法:招募2022年3月至2023年10月就诊于甘肃省中医院骨质疏松(老年骨)科并确诊为肾虚血瘀型骨质疏松症、符合纳... 详细信息

目的:通过观察熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的临床疗效,评价熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的有效性及安全性。方法:招募2022年3月至2023年10月就诊于甘肃省中医院骨质疏松(老年骨)科并确诊为肾虚血瘀型骨质疏松症、符合纳排标准且自愿加入该项研究的72例患者为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和试验组。对照组给予口服阿仑膦酸钠片、维D钙咀嚼片和骨化三醇胶囊;试验组在对照组的治疗方案基础上增加口服熟地补骨汤。两组的治疗疗程均为3个月,在治疗前与治疗后2周、1个月和3个月观察并随访比较两组患者的VAS评分和中医证候积分;在治疗前与治疗3个月后分别对两组患者的骨代谢指标(PINP、N-MID、BALP)水平和中医临床疗效变化进行比较,治疗结束后继续随访3个月对比两组患者骨密度值(BMD)变化。将观察数据收集后运用统计学软件SPSS 25.0进行统计学分析,对熟地补骨汤治疗肾虚血瘀型骨质疏松症的临床疗效和安全性进行评价。结果:本研究共纳入72例患者,对照组36例,治疗过程中1例脱落(患者出现严重胃肠道反应无法继续接受治疗退出研究),实际纳入35例;治疗组36例,出现1例脱落(患者前往外地无法配合治疗所需疗程退出研究),实际纳入35例,两组实际完成70例。1.一般资料:经对比两组患者治疗前一般基本资料(性别、年龄、体重指数、病程)无统计学差异,具有可比性(P>0.05)。***评分:与治疗前相比,两组患者在接受药物治疗2周、1个月、3个月后VAS评分均有降低,差异具有统计学意义(P<0.05);且随着治疗的进行,治疗组患者平均VAS评分下降程度大于对照组(P<0.05)。***:与治疗前相比,治疗6个月后,两组患者BMD值均有所升高,且差异具有统计学意义(P<0.001)。两组组内比较,试验组平均BMD值改善幅度优于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。4.骨代谢指标:与治疗前相比,治疗后两组患者血清PINP、BALP水平降低,N-MID值水平升高,且三组数据都具有统计学差异(P<0.05);试验组患者的三项骨代谢生化指标改善程度均优于对照组,组内前后比较具有统计学意义(P<0.05)。5.中医证候评分:经过治疗,两组中医证候积分在治疗后各个节点均有下降,具有统计学意义(P<0.05)。试验组中医证候积分下降幅度优于对照组,两组内前后比较具有显著统计学意义(P<0.001)。6.疗效评价:经过3个月治疗后对照组临床疗效总有效率为82.86%;试验组总有效率为94.28%。两组患者临床疗效比较采用卡方检验,试验组临床疗效优于对照组,具有统计学意义(P<0.05)。7.安全性观察:在本次临床观察过程中,对照组1例患者出现严重胃肠道反应随后脱落,其余患者均未出现严重不良反应;两组患者治疗前后的安全性指标检查均未出现明显异常,表明熟地补骨汤治疗的安全性和可靠性。结论:熟地补骨汤对于肾虚血瘀型骨质疏松症患者具有较好的疗效,可以明显缓解患者的临床症状,降低患者疼痛感,提高患者的骨密度,改善骨代谢生化指标,并且同时具有安全可靠性,具备临床推广的意义。

关键词：骨质疏松症肾虚血瘀证熟地补骨汤