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混凝土中钢筋腐蚀在线监测技术研究

混凝土中钢筋腐蚀在线监测技术研究

作者：张耀超南京航空航天大学

学位级别：硕士

混凝土中的钢筋腐蚀监测对基础设施的耐久性评定和剩余寿命预测具有重要意义。本文以Texas大学Matthew等人提出的将钢筋等效物监测与射频技术结合的方案为基础,设计了钢筋腐蚀在线监测系统。首先,设计了钢筋腐蚀在线监测系统的总体... 详细信息

混凝土中的钢筋腐蚀监测对基础设施的耐久性评定和剩余寿命预测具有重要意义。本文以Texas大学Matthew等人提出的将钢筋等效物监测与射频技术结合的方案为基础,设计了钢筋腐蚀在线监测系统。首先,设计了钢筋腐蚀在线监测系统的总体方案。确定采用基于电磁耦合的无源无引线的钢筋腐蚀检测方式;对钢筋腐蚀检测的工作原理进行详细阐述,确定了其低成本实现的可行性;通过比较最终选择了以MSP430为主控制芯片的外部电路方案,并将星状拓扑结构以及FDMA和CSMA/CA混合的协议作为本系统中无线传感器网络的拓扑结构和MAC协议。其次,设计了钢筋腐蚀在线监测系统的硬件部分。通过PSPICE仿真验证,确定了传感器的参数;设计了DDS扫频信号发生、峰值检波、无线收发、数字控制部分以及汇聚节点等电路。再次,设计了钢筋腐蚀在线监测系统的软件部分。对普通节点进行软件设计,包括外部电路各功能模块的软件实现以及普通节点与汇聚节点之间的通信协议实现等,同时对普通节点的低功耗实现进行了初步的研究;然后对汇聚节点进行软件设计,包括无线通信及CSMA/CA协议的实现;最后,对钢筋腐蚀在线监测系统进行测试。确定了传感器的最终参数,并结合外部电路对系统的性能进行测试验证,测试结果表明,无源无引线传感器满足系统要求,钢筋腐蚀在线监测系统能够满足低成本的工程实现。

关键词：钢筋腐蚀监测无源无引线传感器谐振频率无线传感网络 DDS 无线收发

变形链球菌LuxS基因缺陷株生物膜结构的初步观察

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天津医药 2009年第7期37卷 597-598,I0007页

作者：米媛于丹妮韩育植张耀超天津医科大学第二医院口腔科 300211

生物膜是一种基质包裹的相互黏附或附着于体表及界面的细菌群体，牙菌斑就是一种典型的口腔生物膜，与龋病、牙周病的发生密切相关。变形链球菌（变链菌）是牙菌斑生物膜中的重要成分，可在菌斑内代谢产酸，使牙体局部pH值下降，硬组织... 详细信息

生物膜是一种基质包裹的相互黏附或附着于体表及界面的细菌群体，牙菌斑就是一种典型的口腔生物膜，与龋病、牙周病的发生密切相关。变形链球菌（变链菌）是牙菌斑生物膜中的重要成分，可在菌斑内代谢产酸，使牙体局部pH值下降，硬组织脱矿继而发生龋病。研究显示生物膜中的细菌之间依赖一种密度感应（quorum sensing，QS）系统进行交流。各种细菌间的交流和协调有赖于共同的信号分子和具有同源性的信号感受系统，相对于菌种特异的自体诱导物（autoinducer，AI）信号分子AI-1来说，LuxS基因编码的AI-2系统高度保守，分布于很多种细菌中，参与牙菌斑内细菌间的信息交流，并利用QS系统调控特定的生理功能Ⅲ。本研究在成功构建变链菌LuxS基因缺陷株的基础上，体外建立变链菌LuxS基因缺陷株的生物膜模型，并与国际标准株IngbfittC比较，探讨LuxS基因在变链菌生物膜形成中的作用。

关键词：链球菌,变异生物膜牙菌斑 LuxS基因

LuxS基因缺失对变异链球菌生物学性状的影响

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牙体牙髓牙周病学杂志 2012年第9期22卷 499-503页

作者：张耀超西安医学院口腔医学系陕西西安710021

目的:观察LuxS基因突变对变异链球菌生物性状的影响。方法:将变链菌标准株和LuxS突变株分别培养于TSA、TSA-Cmr、BHI培养基培养48 h,通过菌落形态观察、常规生化检测、革兰染色涂片观察和生长曲线,比较两种菌株的生长特性;体外建立LuxS... 详细信息

目的:观察LuxS基因突变对变异链球菌生物性状的影响。方法:将变链菌标准株和LuxS突变株分别培养于TSA、TSA-Cmr、BHI培养基培养48 h,通过菌落形态观察、常规生化检测、革兰染色涂片观察和生长曲线,比较两种菌株的生长特性;体外建立LuxS基因突变株和标准株的生物被膜模型,结晶紫染色,观察比较两菌株形成生物被膜的能力。结果:在含氯霉素的TSA-Cmr固体培养基中增塑,标准株基本不能生长,而突变株的生长状况基本正常。在不含氯霉素的TSA固体培养基中培养,两种菌株的菌落形态没有明显差别,革兰染色镜下观察,可见标准株菌体呈长链状排列且相互缠绕,而突变株菌体多呈短链状排列,形成长链的较少。生长曲线观察发现:两菌株在生长模式上基本一致,均呈典型的"S"型曲线,只是在进入生长的稳定期后,两者在细菌饱和度上有一定差异,即11.5～22.5 h之间各时间点标准株的A值均明显高于LuxS突变株(P<0.05)。在BHI培养基中两菌株均能形成生物被膜,但结构存在差异:标准株形成光滑且均匀分布的生物被膜,而突变株的生物被膜形态较粗糙。结论:LuxS基因突变对变异链球菌的生长以及生物被膜形成能力等生物学性状有一定影响。

关键词：变异链球菌 LuxS基因突变株生物学性状

PTENp1作为miR-21吸附“海绵”在口腔鳞癌中调控PTEN的表达

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西安交通大学学报（医学版） 2020年第5期41卷 713-717页

作者：张琳梅陈诚张耀超高岭李少明西安医学院口腔医学院陕西西安710021 陕西省颅颌面精准医学研究重点实验室西安交通大学口腔医院口腔综合科陕西西安710004 青岛大学附属医院口腔颌面外科山东青岛266555

目的阐述肿瘤抑制因子假基因(PTENp1)在口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)中调控PTEN mRNA表达的作用,从而为OSCC的预防、治疗及预后提供新靶点。方法收集42例OSCC患者以及癌旁正常组织标本,提取RNA,通过qRT-PCR技术检... 详细信息

目的阐述肿瘤抑制因子假基因(PTENp1)在口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)中调控PTEN mRNA表达的作用,从而为OSCC的预防、治疗及预后提供新靶点。方法收集42例OSCC患者以及癌旁正常组织标本,提取RNA,通过qRT-PCR技术检测PTENp1、PTEN以及miR-21的表达,Pearson相关分析其相关性。培养HEK293细胞并分组分别转染PTEN的3′UTR的荧光素酶质粒和miR-21模拟剂(mimics)或抑制剂(inhibitor)或者全长PTENp13′UTR质粒,通过荧光素酶活性检测验证PTENp1在PTEN-miR-21轴中的调节作用以及促癌功能。结果qRT-PCR检测发现,OSCC组织标本中PTEN(85.7%)、PTENp1(90.4%)均呈现缺失,而miR-21(76.2%)呈高表达趋势。Pearson相关性分析发现,PTEN与miR-21表达呈负相关(R=-0.1235,P<0.001),而PTEN与PTENp1表达存在正相关(R=0.0518,P=0.01)。荧光素酶活性检测显示,高表达PTENp1可显著上调PTEN的表达,提示PTENp1可靶向竞争性结合miR-21调节PTEN的表达。结论PTENp1作为PTEN的内源竞争性RNA(ceRNA)竞争性结合miR-21,对于OSCC的早期标记物预测及靶向治疗提供新的思路。

关键词：口腔鳞状细胞癌肿瘤抑制因子假基因(PTENp1) 人第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因(PTEN) miR-21 内源竞争性RNA

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《人类知识原理》读后感

教育观察(下半月) 2015年第17期 7-8页

作者：张耀超济南市胜利大街小学

在《人类知识原理》一书中,贝克莱认为,人们认识的对象就是观念,观念并不反映观念之外的任何事物,而且观念之外就没有任何事物,人们平常所说的事物不过是观念的各种不同的结合而已。回到教育上,我们可采用宽基教育的方式,让学生学会学... 详细信息

在《人类知识原理》一书中,贝克莱认为,人们认识的对象就是观念,观念并不反映观念之外的任何事物,而且观念之外就没有任何事物,人们平常所说的事物不过是观念的各种不同的结合而已。回到教育上,我们可采用宽基教育的方式,让学生学会学习、学会思考、学会创新、学会生活。

关键词：贝克莱人类知识原理宽基教育

落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷抑制变异链球菌生长和生物膜形成的作用研究

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微生物学报 2020年第7期60卷 1479-1487页

作者：张耀超左艳萍周芳唐成芳张琳梅西安医学院口腔医学院陕西西安710075

【目的】研究落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷对变异链球菌生长和生物膜形成的影响。【方法】四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT法)用于分析落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷对变异链球菌生物膜形成的影响;用氧敏感性测试法检测落叶松脂醇... 详细信息

【目的】研究落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷对变异链球菌生长和生物膜形成的影响。【方法】四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法(MTT法)用于分析落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷对变异链球菌生物膜形成的影响;用氧敏感性测试法检测落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷对变异链球菌氧敏感性的影响;用Real-time PCR方法检测基因的m RNA水平;采用人单核细胞检测了落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷的细胞毒性。【结果】落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷能显著抑制变异链球菌的生长和生物膜形成,而这种抑制作用呈现浓度依赖性。Real-time PCR实验发现,50μg/m L落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷作用的生物膜中,brp A(transcriptionalregulator)、rec A(recombinaseA)、nth(endonucleaseIII)、lux S(S-ribosylhomocysteinase)、ffh(fifty four homologue)、smx(sulfamethoxazole)、gtf B(glucosyltransferase-I)和gtf C(glucosyltransferase-SI)的m RNA表达水平均显著降低。同时研究发现,25、50、75μg/m L的落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷对人单核细胞的生长和LDH活性均无影响。【结论】落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷具有抑制变异链球菌生长和生物膜形成的作用,分子水平可以下调brp A、rec A、nth、lux S、ffh、smx、gtf B和gtf C等生物膜形成相关基因的mR NA表达水平,同时研究发现其无细胞毒性,因此有望成为抗菌治疗的潜在药物。

关键词：落叶松脂醇-4-β-D-吡喃葡糖苷生物膜变异链球菌抗菌

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LuxS基因缺失对变形链球菌耐酸性的影响

实用口腔医学杂志 2009年第6期25卷 838-841页

作者：于丹妮陈杰张耀超韩育植天津医科大学第二医院口腔科 300211

目的:探讨变形链球菌Ingbritt C(血清C型)国际标准株与LuxS基因缺失的变形链球菌突变株之间耐酸能力的差异。方法:配制相同浓度的变形链球菌标准株与LuxS缺陷株菌悬液,分别在不同pH值(pH3.5～7.0)的BHI液体培养基中培养相同时间后,用紫... 详细信息

目的:探讨变形链球菌Ingbritt C(血清C型)国际标准株与LuxS基因缺失的变形链球菌突变株之间耐酸能力的差异。方法:配制相同浓度的变形链球菌标准株与LuxS缺陷株菌悬液,分别在不同pH值(pH3.5～7.0)的BHI液体培养基中培养相同时间后,用紫外分光光度计测定吸光度,比较2种菌株的生长情况;先在轻度酸性环境(pH5.5)中预酸化,再将2种菌株于致死性pH值环境(pH3.0)中培养,比较其适应性耐酸能力。结果:①pH值为6.0～7.0时,2种菌珠在相同pH值条件下生长情况间的差异无显著性(P>0.05),且3组不同pH值条件下细菌生长情况间的差异亦无显著性(P>0.05);②pH值为4.5～5.5时,2种菌株的生长情况的差异有显著性(P<0.05);③在pH值为3.0时,LuxS缺陷株的生存率(0.006 5%)要明显低于标准株的生存率(0.078%),差异有显著性(P<0.05)。④在pH值5.5环境下预酸化后,LuxS缺陷株的生存率(0.747%)约为标准株生存率(8.65%)的1/10。结论:在亚致死性pH值中,变形链球菌标准株与LuxS缺陷株的耐酸能力具有差异,标准株的耐酸能力强于LuxS缺陷株,2种菌株均表现出了适应性耐酸的能力;变形链球菌LuxS缺陷株对酸的敏感性增加,而适应性耐酸能力仍然存在。

关键词：变形链球菌 LuxS基因耐酸性突变株

变异链球菌LuxS基因缺陷突变株的构建及其生物膜结构的初步观察研究

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牙体牙髓牙周病学杂志 2012年第6期22卷 309-313,322页

作者：张耀超韩育植韩福胜西安医学院口腔医学系陕西西安710021 天津医科大学第二医院天津300070

目的:通过同源重组法构建变异链球菌LuxS基因缺陷突变菌株,比较其与变异链球菌UA159标准株在生物膜形成上的差异。方法:运用基因同源重组方法将氯霉素抗性基因(Cmr)与LuxS基因上下游区域的2个基因片段按一定顺序重组到PUC载体的多克隆... 详细信息

目的:通过同源重组法构建变异链球菌LuxS基因缺陷突变菌株,比较其与变异链球菌UA159标准株在生物膜形成上的差异。方法:运用基因同源重组方法将氯霉素抗性基因(Cmr)与LuxS基因上下游区域的2个基因片段按一定顺序重组到PUC载体的多克隆位点中,构建出带氯霉素抗性标志的重组质粒,将载体质粒转化到含完整LuxS基因的变异链球菌UA159中,利用氯霉素抗性筛选出LuxS基因缺陷的突变株,并利用聚合酶链式反应(PCR)和哈氏弧菌发光实验进行检测。以釉质磨片为载体,在扫描电镜下观察上述两菌株含有20 g/L葡萄糖、20 g/L蔗糖的乳酪消化胨酵母(TPY)液体培养基中形成24 h的生物膜。结果:PCR基因扩增结果显示:突变株LuxS基因已被Cmr基因完全替换,成功的构建了变异链球菌LuxS基因突变株,并且突变株不能诱导哈氏弧菌BB170的生物发光。当用葡萄糖作为补充糖源时,变异链球菌UA159标准株和LuxS基因突变株所形成的生物膜表现型未见明显差异;而用蔗糖作为补充糖源时,两菌株所形成的生物膜有明显不同,UA159生物膜相对平滑均质,而LuxS基因突变株生物膜呈松散的蜂房状,基质间有较大的间隙,形成较大的团簇状菌落。结论:成功构建出LuxS基因缺陷的变异链球菌突变株,与变异链球菌UA159标准株其生物膜结构发生改变,提示LuxS会影响变异链球菌生物膜的形成。

关键词：变异链球菌 LuxS基因突变株生物膜

变异链球菌LuxS基因突变株生物被膜结构的电镜观察

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天津医科大学学报 2009年第4期15卷 546-550页

作者：张耀超于丹妮韩育植天津医科大学第二医院口腔科天津300211

目的:探讨变异链球菌IngbrittC(血清C型)国际标准株与LuxS基因缺失的变异链球菌突变株之间生物被膜的形成差异。方法:分别将变异链球菌标准株和LuxS基因突变株接种于含有2%葡萄糖、2%蔗糖的乳酪消化胨酵母(TPY)液体培养基中,以牙釉质磨... 详细信息

目的:探讨变异链球菌IngbrittC(血清C型)国际标准株与LuxS基因缺失的变异链球菌突变株之间生物被膜的形成差异。方法:分别将变异链球菌标准株和LuxS基因突变株接种于含有2%葡萄糖、2%蔗糖的乳酪消化胨酵母(TPY)液体培养基中,以牙釉质磨片为载体,于扫描电镜下观察形成24h的上述两菌株生物被膜。结果:(1)当以葡萄糖作为补充糖源时,变异链球菌标准株和LuxS基因突变株所形成的生物被膜表现型未见明显差异;(2)当以蔗糖作为补充糖源时,两菌株所形成的生物被膜有明显的不同,标准株生物被膜相对平滑均质,而LuxS基因突变株的生物被膜呈松散的蜂房状,基质间有较大的间隙,形成较大的团簇状菌落;(3)加入标准株的无菌体上清液可以使LuxS基因突变株的生物被膜表型部分恢复正常,提高LuxS基因突变株形成生物被膜的能力。结论:变异链球菌标准株和LuxS基因突变株均能形成生物被膜,但LuxS基因突变株的生物被膜结构发生改变;依赖于LuxS的群体感应系统会影响变异链球菌生物被膜的形成。

关键词：变异链球菌 LuxS基因生物被膜突变株