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DNA:结构、链替换反应和反应网络

中国科学：化学 2023年第4期53卷 721-733页

作者：肖石燕李成勖梁好均中国科学技术大学化学与材料科学学院精准智能化学重点实验室合肥230026

DNA不仅是生物遗传信息的载体,更是一种可精确操控和设计、高度生物相容的高分子材料.由于DNA的特异性碱基互补配对和碱基序列的可编程性,人们设计了DNA链替换反应.基于链替换反应,可以构建链替换反应网络,实现特定的功能.本文综述了近... 详细信息

DNA不仅是生物遗传信息的载体,更是一种可精确操控和设计、高度生物相容的高分子材料.由于DNA的特异性碱基互补配对和碱基序列的可编程性,人们设计了DNA链替换反应.基于链替换反应,可以构建链替换反应网络,实现特定的功能.本文综述了近年来在DNA结构和力学性质、链替换反应的微观机制和速率调控机制、反应网络构建和调控,及其在球形核酸自组装和细胞组装等方面的研究进展.最后,我们展望了DNA链替换反应网络未来研究和发展方向.

关键词： DNA DNA力学性质链替换反应反应网络自组装细胞组装

Effects of Fluorescent Pair on the Kinetics of DNA Strand Displacement Reaction

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Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第5期37卷 679-684,I0094-I0098,I0101页

作者： Chengxu Li Shiyan Xiao Haojun Liang Key Laboratory of Precision and Intelligent Chemistry School of Chemistry and Materials ScienceDepartment of Polymer Science and EngineeringUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China

Fluorescent labels are widely used in the characterizations of DNA-based reaction network *** systematically studied the effects of commonly used fluorescent pairs on thermal stabilities of signal-substrate duplex and the strand displacement *** is demonstrated that the modifications of duplex with fluorescent pairs stabilize DNA duplex by up to 3.5°C,and the kinetics of DNA strand displacement circuit is also evidently slowed *** results highlight the importance of fluorescent pairs towards the kinetic modulation in designing nucleic acid probes and complex DNA dynamic circuits.

关键词： DNA strand displacement Fluorescent label Kinetics Thermodynamic property

近距离煤层瓦斯异常区域采空区瓦斯综合治理研究

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煤 2025年第1期 59-61+70页

作者：高小峰梁文勖山西乡宁焦煤集团台头煤焦有限责任公司中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室

针对台头煤焦公司上隅角瓦斯聚集问题，本研究对地质因素和开采因素对采空区瓦斯异常涌出进行了分析。研究结果表明，邻近层瓦斯和向斜构造区域是采空区瓦斯涌出的主要原因，同时回采时未及时退锚导致采空区漏风，造成上隅角瓦斯聚集。... 详细信息

针对台头煤焦公司上隅角瓦斯聚集问题，本研究对地质因素和开采因素对采空区瓦斯异常涌出进行了分析。研究结果表明，邻近层瓦斯和向斜构造区域是采空区瓦斯涌出的主要原因，同时回采时未及时退锚导致采空区漏风，造成上隅角瓦斯聚集。为了解决这一问题，本研究提出了一套综合措施，包括使用长距离顶板高位钻孔、插管结合堵漏风等方法来治理采空区瓦斯问题。治理后，上隅角瓦斯体积分数成功降低至0.5%以下，有效控制了邻近层瓦斯的涌出，确保了工作面的安全高效生产。

关键词：上隅角瓦斯聚集瓦斯抽采长距离顶板高位钻孔向斜构造

基于蒙特卡罗法的黄土滑坡概率与可靠度分析——以榆林市朝阳路滑坡为例

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灾害学 2025年第1期40卷 74-79页

作者：黄立新李成郭伟龙陕西工程勘察研究院有限公司陕西西安710068 陕西省地质环境监测总站(陕西省地质灾害中心) 陕西西安710054

基于计算滑坡概率的蒙特卡罗法,该文以黄土高原地区的榆林市朝阳路滑坡为研究对象,通过野外调查、室内试验和综合研究,分析了黄土黏聚力和内摩擦角等多种条件下的安全系数分布、失稳概率和可靠度,探讨了参数相关性对于滑坡可靠度的影响... 详细信息

基于计算滑坡概率的蒙特卡罗法,该文以黄土高原地区的榆林市朝阳路滑坡为研究对象,通过野外调查、室内试验和综合研究,分析了黄土黏聚力和内摩擦角等多种条件下的安全系数分布、失稳概率和可靠度,探讨了参数相关性对于滑坡可靠度的影响,并进行了对黏聚力和内摩擦角的敏感性分析。研究发现,该滑坡为黄土高原区典型降雨诱发型,当同时考虑黏聚力和内摩擦角的变化时,滑坡可靠度指数为1.35,失稳概率为8.83%,安全系数介于0.794~1.305;与同单一变量情况下相比,多个变量分析计算的可靠性指数显著减小,标准偏差明显增大,滑坡失稳概率升高;不同参数相关性条件下,滑坡失稳概率、可靠度和安全系数的标准偏差不同;滑坡的稳定性系数对于不同土性参数的敏感性存在差异。该文基于研究结果提出了相应的防治措施,为黄土高原地区滑坡防治和危险性评估提供科学依据。

关键词：黄土滑坡蒙特卡罗失稳概率可靠度相关性

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气固多相催化剂内扩散和反应研究进展

石油炼制与化工 2025年第1期56卷 30-39页

作者：李昕晖李成祥葛蔚沈阳化工大学沈阳110142 中国科学院过程工程研究所介科学与工程全国重点实验室中国科学院大学化学工程学院

化工过程中化学反应通常与传递过程共存,气固多相催化剂一般具有复杂多级孔道结构,其催化性能更是取决于其孔道内反应与扩散过程的耦合。揭示反应和扩散耦合规律,准确获得催化剂颗粒尺度上的反应动力学,对新型催化剂优化设计和制备具有... 详细信息

化工过程中化学反应通常与传递过程共存,气固多相催化剂一般具有复杂多级孔道结构,其催化性能更是取决于其孔道内反应与扩散过程的耦合。揭示反应和扩散耦合规律,准确获得催化剂颗粒尺度上的反应动力学,对新型催化剂优化设计和制备具有重要的科学研究意义和工业应用价值。综述了气固多相催化剂孔道内扩散和反应过程的最新研究进展和反应-扩散耦合的机制,重点介绍反应-扩散耦合模拟研究中的不同模型和方法及其在气固催化反应中的应用。指出将机器学习等人工智能方法和多尺度模拟相结合将会成为研究复杂催化反应体系的一种强大工具。

关键词：反应传递耦合拟颗粒多尺度介尺度分子模拟

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经济不确定性、资产效应与居民消费

云南财经大学学报 2025年第1期41卷 1-18页

作者：李一帆于海东李成中国银行研究院北京100818 中国建设银行研修中心(研究院) 北京100033 西安交通大学经济与金融学院西安710061

构建包含经济不确定性的居民最优消费决策数理模型,推导出经济不确定性影响居民消费的资产效应机制,运用中国家庭追踪调查数据,设立省际经济不确定性指数,并进行实证检验。研究发现:整体上看,经济不确定性通过资产效应机制降低了居民消... 详细信息

构建包含经济不确定性的居民最优消费决策数理模型,推导出经济不确定性影响居民消费的资产效应机制,运用中国家庭追踪调查数据,设立省际经济不确定性指数,并进行实证检验。研究发现:整体上看,经济不确定性通过资产效应机制降低了居民消费支出。经济不确定性上升引发市场系统性风险上升,提高了居民资产的风险溢价,迫使资产价值缩水,降低了居民对风险资产市场的投资意愿和参与程度,导致资产性收入下降,最终抑制居民消费支出。结构上看,经济不确定性主要通过降低房产价值和资产性收入的路径抑制消费支出,其中承担房贷的居民受经济不确定性的负向影响更明显,消费缩减程度更大。由于国内居民资产配置结构不均衡,金融产品对家庭消费的资产效应相对较弱,经济不确定性难以通过股票等金融资产价值和金融市场参与度影响消费。

关键词：经济不确定性资产效应居民消费资产性收入

3WSH-500型喷雾机喷杆高度调控系统设计与试验

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农机化研究 2025年第3期47卷 121-129页

作者：吴建国杨硕李成前翟长远新疆农业大学机电工程学院乌鲁木齐830000 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097

针对地面起伏造成喷雾机喷杆高度波动的问题,以永佳3WSH-500型喷雾机为试验平台,电动推杆为喷杆高度调节驱动部件,采用滞环控制原理,设计了基于超声探测的喷杆高度调控系统。首先,对3种路面(水泥地路面、田间未耕路面和田间翻耕路面)下... 详细信息

针对地面起伏造成喷雾机喷杆高度波动的问题,以永佳3WSH-500型喷雾机为试验平台,电动推杆为喷杆高度调节驱动部件,采用滞环控制原理,设计了基于超声探测的喷杆高度调控系统。首先,对3种路面(水泥地路面、田间未耕路面和田间翻耕路面)下超声波传感器反馈电流信号与喷杆高度的探测曲线进行标定试验,获得3种路面喷杆高度监测曲线。其次,开展喷杆高度调节静态试验,通过改变喷杆高度,获得了静态调节下喷杆高度调节响应曲线,确定静态最优滞环值为10 mm。开展了3种路面下不同车速对喷杆高度调节的性能试验及性能对照试验,根据喷杆高度趋于稳态时的振颤范围,确定动态最优滞环值为50 mm,喷杆高度设定为1 000 mm,车速为2.5、5.0、6.0、8.0 km/h。试验结果表明:车速对系统喷杆高度的调控性能影响较小,而地面起伏对系统喷杆高度调控稳定性具有显著影响,以动态性能对照试验作为对照组,田间未耕地路面的控制合格率由83%~95%提升至93%~97%,在地形波动较大的田间翻耕路面,喷杆高度控制合格率由2%~16%提升至72%~87%。该研究可为喷杆高度调控性能提升提供技术参考。

关键词：喷杆喷雾机喷杆高度调控地面起伏超声探测

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不同禾本科植物对矿区重金属污染土壤的修复效果研究

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陕西科技大学学报 2025年第1期43卷 23-28页

作者：贾红磊安昊东王晴李成涛陕西科技大学环境科学与工程学院陕西西安710021

以秦岭腹地凤县典型铅锌尾矿区周边的农田土壤为研究对象,采用黑麦草、剪股颖、百慕大草三种类型的草本植物进行室内盆栽实验,阐述了干旱胁迫对植物生长的影响,探究不同禾本科植物在干旱半干旱地区对重金属污染土壤的修复效果,以期筛选... 详细信息

以秦岭腹地凤县典型铅锌尾矿区周边的农田土壤为研究对象,采用黑麦草、剪股颖、百慕大草三种类型的草本植物进行室内盆栽实验,阐述了干旱胁迫对植物生长的影响,探究不同禾本科植物在干旱半干旱地区对重金属污染土壤的修复效果,以期筛选出能够适合在金属矿区修复中种植的耐旱性草本植物.结果表明:相比剪股颖和百慕大草,黑麦草在该土壤条件下能够具有较高的生物量累积,且在干旱条件下生物量降低的较少(P<0.05),黑麦草的丙二醛(MDA)含量与电导率(EC)较低,说明其具有较好的耐旱能力和较高的重金属耐受能力(P<0.05).在重金属污染土壤修复中,黑麦草中Cd、Pb和Zn的含量最高,且对Cd的富集系数可达到0.98,种植黑麦草对土壤中Cd的去除效率高达50%以上,Pb的去除效率为15.5%.因此,研究认为黑麦草对于凤县矿区Pb、Zn和Cd污染土壤具有更好的修复潜力.

关键词：重金属干旱土壤修复植物筛选

参葛补肾胶囊及其多糖黄酮对幼龄小鼠性早熟的影响

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中国实验方剂学杂志 2025年第1期 95-103页

作者：孙虹雷帆李成功胡时先王卫华任宾郝娟罗睿杜力军中国医学科学院中国协和医学院药用植物研究所清华大学生命科学学院新疆华春生物药业有限责任公司药业研发中心清华大学药学技术中心

目的：探讨参葛补肾胶囊（简称参葛补肾）对正常3周龄小鼠性发育的作用。方法：实验共分2部分：第1部分将小鼠分为4组，正常组及参葛补肾低、中、高剂量组（给药剂量分别为234.7、469.4、938.7 mg·kg-1）。第2部分小鼠共分4组，分别为... 详细信息

目的：探讨参葛补肾胶囊（简称参葛补肾）对正常3周龄小鼠性发育的作用。方法：实验共分2部分：第1部分将小鼠分为4组，正常组及参葛补肾低、中、高剂量组（给药剂量分别为234.7、469.4、938.7 mg·kg-1）。第2部分小鼠共分4组，分别为正常组，太子参多糖组、总黄酮组、参葛补肾组，给药剂量均为469.4 mg·kg-1。给药7 d观察雌性小鼠的阴道开口及雄性小鼠的睾丸下降阴囊数及其卵巢和睾丸脏器系数等，给药4周后雌雄合笼2 d，观察雌鼠受孕率，孕鼠生产后继续给药母鼠4周，观察子鼠阴道开口数睾丸下降阴囊数及其卵巢和睾丸脏器系数等。采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测血清性激素，采用蛋白免疫印迹法（Western blot）检测下丘脑促性腺激素释放激素蛋白（GnRH）和生长激素蛋白（GH）的表达。结果：与正常组比较，参葛补肾给药7 d，对各组雌性小鼠的阴道开口及雄性小鼠的睾丸下降影响差异无统计学意义，给药4周参葛补肾低剂量组雌鼠的受孕率明显下降（P<0.05），其他影响差异无统计学意义。3剂量对卵巢睾丸脏器系数均影响无统计学意义，对下丘脑GnRH及GH表达作用差异无统计学意义，参葛补肾的主要组成太子参多糖给药7 d雌性小鼠阴道开口数明显减少（P<0.05），给药4周时未孕雌鼠血清雌二醇水平明显下降（P<0.05），但对雌雄鼠下丘脑GnRH、GH蛋白表达影响均差异无统计学意义；对子代小鼠在阴道开口和睾丸下降等性早熟指标均无明显影响。结论：参葛补肾对幼年小鼠性早熟无明显促进作用，对成年鼠受孕率及其子鼠性发育无明显影响。

关键词：参葛补肾胶囊太子参多糖总黄酮性早熟幼龄小鼠雌二醇睾酮

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