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苏州河流水质时空分布特征及影响因素分析

环境科学 2024年

作者：夏诗语吕文杨金艳余成苏州科技大学环境科学与工程学院江苏省水文水资源勘测局苏州分局苏州科技大学地理科学与测绘工程学院

河流生态系统是动态、开放和连续的系统，为人类提供了丰富的物质资源和重要的生存环境。开展城市河流水质时空变化趋势和影响因素分析对于采取针对性措施改善水环境质量，缓解水资源短缺具有重要意义。为探究城市河流水质变化特征，以... 详细信息

河流生态系统是动态、开放和连续的系统，为人类提供了丰富的物质资源和重要的生存环境。开展城市河流水质时空变化趋势和影响因素分析对于采取针对性措施改善水环境质量，缓解水资源短缺具有重要意义。为探究城市河流水质变化特征，以位于太湖流域腹地的苏州为研究区，基于2008～2021年的水质监测数据，采用综合水质指数（WQI）和地理探测器开展河流长时间系列时空变化趋势及影响因素研究。结果表明，2008～2021年苏州河流水质年均WQI值中位数从2008年的51.16升高到2021年的71.17，河流水质呈逐渐好转趋势，水质质量从2016年开始明显提升，苏州开展的一系列水质治理工程和政策是水质提升的主要原因。从季节差异看，WQI在丰水期、平水期和枯水期的中位数值分别为57.89、61.58和63.68，丰水期河流水质主要受面源污染影响。2008～2021年苏州各区（市）水质都有较大提升，其中张家港水质最优，各点位水质均为良好，姑苏区由于建设用地占比高且人口密度大，水质点位中良好等级占比最低。2008年气温和GDP是河流水质的主要影响因素，2021年气温和GDP对河流水质的影响有所减小，人口密度与土地利用对水质的影响增强。任意两种影响因子的交互作用对苏州河流水质的解释率均大于单个因子，苏州河流水质受自然和人类活动多种共同影响，且人为因素的影响逐渐大于自然因素。此外，自然与人为因素对水质的影响在枯水期强于丰水期。研究可为苏州及其他类似区域准确识别水质影响因素及精准提出地表水体污染防控措施提供科学参考。

关键词：水质评价综合水质指数法(WQI) 地理探测器时空变化影响因素

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轴流涡轮等密流通流设计方法

工程热物理学报 2024年第8期45卷 2363-2368页

作者：李志刘艳杨金广大连理工大学能源与动力学院大连116024

针对轴流涡轮通流设计求解过程复杂和对设计经验依赖多等问题,提出了一种展向等密流通流设计方法。以E3涡轮为例论证该方法的优势。结果显示,通流设计与三维CFD模拟的参数展向分布基本一致。新设计方案通过调整密流的展向分布削弱了第... 详细信息

针对轴流涡轮通流设计求解过程复杂和对设计经验依赖多等问题,提出了一种展向等密流通流设计方法。以E3涡轮为例论证该方法的优势。结果显示,通流设计与三维CFD模拟的参数展向分布基本一致。新设计方案通过调整密流的展向分布削弱了第一级动叶根部的二次流损失,进而使涡轮效率提升0.5%。提出的通流设计方法在提升计算稳定性、降低时间成本和提高涡轮气动性能等方面体现出一定的优势,能够切实应用于轴流涡轮设计。

关键词：轴流涡轮通流设计 S2流面二次流气动优化

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《圣济总录》香药在五官科的应用

中华中医药杂志 2024年第6期39卷 3155-3158页

作者：季佳丽杨金萍山东中医药大学中医文献与文化研究院济南250355

香药香辛透散,能通达五脏,开通官窍,在《圣济总录》五官科病中运用甚多,发挥“专药专治”的重要作用。香药入方,有主药和辅药两种形式。鼻病用之通鼻止痛、宣肺散邪、化浊除湿,耳病用之利窍聪耳、行气祛邪,咽喉病用之行气开结、消肿止痛... 详细信息

香药香辛透散,能通达五脏,开通官窍,在《圣济总录》五官科病中运用甚多,发挥“专药专治”的重要作用。香药入方,有主药和辅药两种形式。鼻病用之通鼻止痛、宣肺散邪、化浊除湿,耳病用之利窍聪耳、行气祛邪,咽喉病用之行气开结、消肿止痛,口齿病用之化浊除臭、温通行气、去腐消肿,目病用之调达肝气、疏风散热、消肿止痛。五官科病位特殊,又采用塞香法、薰香法等外治法,利用香药之“香”进入鼻腔及皮毛腠理,直接作用于病位。部分香药还有“引经”“引导”“补益”等特殊作用。

关键词：香药《圣济总录》五官科功效外治法

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ω-氨基酸与内酰胺的生物合成研究进展

合成生物学 2024年

作者：刘益宁蒲伟杨金星王钰中国科学院天津工业生物技术研究所低碳合成工程生物学重点实验室国家合成生物技术创新中心内江师范学院生命科学学院四川省高等学校特色农业资源研究与利用重点实验室华南理工大学生物科学与工程学院

以可再生碳资源为原料，以工程微生物为核心工具，通过生物制造的方式生产生物基材料等化学品，具有绿色、低碳的优势，已经成为目前研究的热点。ω-氨基酸是氨基和羧基分别位于支链碳链两端的一种非天然氨基酸，其自身环化的产物内酰... 详细信息

以可再生碳资源为原料，以工程微生物为核心工具，通过生物制造的方式生产生物基材料等化学品，具有绿色、低碳的优势，已经成为目前研究的热点。ω-氨基酸是氨基和羧基分别位于支链碳链两端的一种非天然氨基酸，其自身环化的产物内酰胺是合成聚酰胺材料（又名尼龙）的关键单体。聚酰胺材料具有广泛的应用与巨大的市场，目前主要通过石化路线生产，生物合成路线仍处于研究阶段，但是近年来进展迅速。本文系统介绍了ω-氨基酸与内酰胺的生物合成研究进展。为合成生物基聚酰胺材料，研究者设计了ω-氨基酸的人工合成途径，挖掘了可环化ω-氨基酸合成内酰胺的关键酶，通过在微生物底盘细胞中组装合成途径，调控和优化代谢流量，开发内酰胺生物传感器并进行高通量筛选，实现了C4—C6的ω-氨基酸和内酰胺的生物合成。尤其以葡萄糖为原料合成戊内酰胺的产量超过70 g/L，生产强度达到约1 g/L·h，接近可工业化的水平。最后，本文也讨论了目前ω-氨基酸与内酰胺生物合成面临的途径原子经济性低、关键环化酶限速、一碳等非粮原料开发利用不足等挑战。

关键词： ω-氨基酸内酰胺聚酰胺生物基材料生物合成

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新质生产力视角下我国节水产业发展的策略

南水北调与水利科技（中英文） 2024年第4期22卷 632-640页

作者：杨杰杨金梅中国南水北调集团有限公司北京100036 河北省交通运输厅机关服务中心石家庄050000

为缓解水资源短缺压力,提高水安全保障能力,更好地推进节水产业发展,推动水资源利用效率提升,结合我国节水产业发展现状,重点围绕发展节水产业的内生动力不够强、行业竞争力不足、技术创新能力偏弱等突出问题进行原因剖析,认为节水产业... 详细信息

为缓解水资源短缺压力,提高水安全保障能力,更好地推进节水产业发展,推动水资源利用效率提升,结合我国节水产业发展现状,重点围绕发展节水产业的内生动力不够强、行业竞争力不足、技术创新能力偏弱等突出问题进行原因剖析,认为节水产业发展需要新质生产力来推动,同时发展新质生产力需要节水产业来提供水资源保障。为全面推进节水产业高质量发展,基于新质生产力的显著特点是创新,包括技术、业态模式、管理和制度等各方面的创新这一判断,提出新时期我国节水产业发展的建议和策略,即通过科技创新、体制创新、政策创新、商业模式创新和产业链创新推动我国节水产业的高质量发展。

关键词：新质生产力节水产业水资源节约集约利用科技创新

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基于有限元分析的钛合金椎弓根螺钉抗弯性能结构优化

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上海理工大学学报 2024年第3期46卷 310-319页

作者：赵虎刘岩杨金帅李强上海理工大学机械工程学院上海200093 上海高性能医疗器械材料工程技术研究中心上海200093

钛合金因其优异的力学性能和生物相容性,广泛用于椎弓根螺钉的制备。椎弓根螺钉植入人体后,受脊柱的屈曲伸展和横向弯曲作用,螺钉发生疲劳弯曲最终导致螺钉松动甚至断裂,影响植入稳定性。因此有必要对钛合金椎弓根螺钉抗弯性能进行研究... 详细信息

钛合金因其优异的力学性能和生物相容性,广泛用于椎弓根螺钉的制备。椎弓根螺钉植入人体后,受脊柱的屈曲伸展和横向弯曲作用,螺钉发生疲劳弯曲最终导致螺钉松动甚至断裂,影响植入稳定性。因此有必要对钛合金椎弓根螺钉抗弯性能进行研究。通过单因素实验与正交实验分析设计不同结构参数椎弓根螺钉,结合有限元分析与力学实验的方法,使用三点弯曲试验对钛合金椎弓根螺钉的抗弯性能进行模拟仿真与实验验证,并对螺钉结构参数进行优化。结果表明,模拟结果与实验结果吻合较好,螺钉结构参数对抗弯性能的影响顺序为外径大于螺纹深度大于螺距,最佳参数为螺钉外径5.5 mm、螺纹深度0.65 mm、螺距1.60 mm,优化后的螺钉对比标准椎弓根螺钉,最大支反力提高74.7%。

关键词：椎弓根螺钉三点弯曲测试有限元分析结构参数优化

基于机器学习的磁流变弹性体磁致储能模量的快速准确表征

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物理学报 2024年第16期73卷 152-161页

作者：任航赵丹董立强刘少刚杨金水哈尔滨工程大学机电工程学院哈尔滨150000 哈尔滨工程大学青岛创新发展基地青岛266000

磁流变弹性体在振动控制领域展现出巨大的潜力,但其磁致力学性能的测量过程往往需投入较高的人工与时间成本.本研究旨在利用机器学习方法在小样本试验数据驱动下实现磁流变弹性体磁致力学性能的快速准确预测.基于加装可控磁场的剪切流... 详细信息

磁流变弹性体在振动控制领域展现出巨大的潜力,但其磁致力学性能的测量过程往往需投入较高的人工与时间成本.本研究旨在利用机器学习方法在小样本试验数据驱动下实现磁流变弹性体磁致力学性能的快速准确预测.基于加装可控磁场的剪切流变仪测试了磁流变弹性体(9种配比,4种加载频率)的磁致储能模量.每种样品取5个测试点作为训练集并搭建支持向量回归机器学习模型,从而表征磁流变弹性体的磁致储能模量.结果表明,相较于典型的理论模型,SVR模型仅使用5个样本点即可更准确表征磁流变弹性体磁致储能模量,相关系数高达0.998.另外,SVR模型训练时间仅为0.02 s,可显著加速磁流变弹性体表征的进程.更重要的是,SVR模型具有良好的泛化性,对于不同硅油配比和不同加载频率的磁流变弹性体预测结果的相关系数仍可达0.998以上.因此,机器学习模型可实现磁流变弹性体磁致储能模量的快速准确表征,为新型磁流变材料的研发提供参考.

关键词：磁流变弹性体支持向量回归磁致储能模量

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胃肠安方含药血清诱导胃癌MKN-45细胞铁死亡及其机制

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中国实验方剂学杂志 2024年

作者：李鑫杨金祖钱建新陶丽陈舲上海中医药大学附属龙华医院上海中医药大学附属龙华医院江西医院上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院

目的：观察胃肠安方含药血清对人胃癌细胞铁死亡的影响，并探讨其潜在作用机制。方法：分别灌胃SD大鼠18、36、72 g·kg-1·d-1胃肠安方药液后制备不同剂量的含药血清。不同剂量的胃肠安方含药血清处理MKN-45细胞后，细胞活力检测法（CC... 详细信息

目的：观察胃肠安方含药血清对人胃癌细胞铁死亡的影响，并探讨其潜在作用机制。方法：分别灌胃SD大鼠18、36、72 g·kg-1·d-1胃肠安方药液后制备不同剂量的含药血清。不同剂量的胃肠安方含药血清处理MKN-45细胞后，细胞活力检测法（CCK-8）检测细胞增殖活力的改变；同时添加凋亡抑制剂、坏死性凋亡抑制剂及铁死亡抑制剂观察细胞在胃肠安方含药血清处理后的存活情况；活性氧荧光探针（DCF-DA）检测细胞内活性氧（ROS）水平；脂质过氧化荧光探针（C11-BODIPY）检测细胞内脂质过氧化水平；酶联免疫吸附试验（ELISA）检测亚铁离子(Fe2+)、谷胱甘肽（GSH）和丙二醛（MDA）水平；实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）和蛋白免疫印迹法（Western blot）分别检测核因子E2相关因子2（NRF2），醛酮还原酶1成员B1（AKR1B1），谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4），酰基辅酶A合成酶长链家族成员4（ACSL4）及信号转导和转录激活因子3（STAT3），丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）相关分子表达。结果：与空白组比较，胃肠安方含药血清处理后MKN-45细胞活力明显降低（P<0.05， P<0.01），具有时间及浓度依赖性。与胃肠安方组比较，凋亡抑制剂+胃肠安方组及铁死亡抑制剂+胃肠安方组细胞活力明显升高（P<0.05， P<0.01）。与空白组比较，胃肠安方组细胞内ROS，脂质过氧化水平，细胞内Fe2+浓度、MDA含量明显升高（P<0.05， P<0.01），GSH含量显著降低（P<0.05， P<0.01），呈浓度依赖性。与空白组比较，胃肠安方组NRF2、AKR1B1、GPX4的mRNA和蛋白表达明显降低（P<0.05， P<0.01），ACSL4的mRNA和蛋白表达明显升高（P<0.05， P<0.01），呈浓度依赖性。与空白组比较，胃肠安方组p-STAT3、p-ERK蛋白表达明显降低（P<0.05， P<0.01），呈浓度依赖性。结论：胃肠安方含药血清可诱导胃癌铁死亡抑制MKN-45细胞增殖，其机制可能与调控STAT3及MAPK通路相关。

关键词：胃癌胃肠安方含药血清铁死亡醛酮还原酶1成员B1 信号转导和转录激活因子3 丝裂原活化蛋白激酶

ZnO/PDMS对生物被膜形成和厚壳贻贝稚贝附着的影响及在养殖网箱的潜在应用

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水生生物学报 2024年第8期48卷 1322-1332页

作者：李局李政杨金龙梁箫上海海洋大学水产与生命学院海洋生物科学国际联合研究中心上海201306 上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心上海201306 中国-葡萄牙星海“一带一路”联合实验室上海200120

为探究养殖网箱表面涂层对海洋污损的防污性能,研究在Glass基底上以聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)为成膜剂,填充不同浓度(3.5wt%、7.5wt%、11.25wt%、15wt%)的ZnO纳米粒子,采用流延法制备ZnO/PDMS涂层后,将基底投放于浙江... 详细信息

为探究养殖网箱表面涂层对海洋污损的防污性能,研究在Glass基底上以聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)为成膜剂,填充不同浓度(3.5wt%、7.5wt%、11.25wt%、15wt%)的ZnO纳米粒子,采用流延法制备ZnO/PDMS涂层后,将基底投放于浙江嵊泗枸杞岛自然海域(30.72°N,122.76°E),测试该涂层表面所成生物被膜情况,及其对厚壳贻贝稚贝附着的影响。结果显示:生物被膜的生物量随基底投放时间的增加而增加。在28d时,填充ZnO纳米粒子各实验组生物被膜的细菌密度、硅藻密度及其对厚壳贻贝稚贝附着的诱导能力显著低于未添加组。与Glass相比,15wt%ZnO/PDMS上28d生物被膜细菌密度下降了43.25%、硅藻密度下降了91.59%;厚壳贻贝稚贝附着率同比Glass组及PDMS组分别下降了75.41%和62.50%。利用MiSeq测序技术评估15wt%ZnO/PDMS上28d生物被膜群落结构发现,与Glass相比,ZnO/PDMS通过降低嗜冷杆菌属(Psychrobacter)相对丰度,提高罗氏菌属及维诺格拉德斯基氏菌属(Winogradskyella)相对丰度,改变了细菌群落的组成。因此,ZnO/PDMS通过降低生物被膜的生物量及改变细菌群落结构丰度来影响自然生物被膜的形成,并抑制了厚壳贻贝稚贝的附着。

关键词： ZnO/PDMS 生物被膜厚壳贻贝养殖网箱细菌群落