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纳米多孔材料的构建及其在癌症联合治疗中的应用

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纳米多孔材料的构建及其在癌症联合治疗中的应用

作者：王凯贤山东师范大学

学位级别：硕士

癌症以细胞分化和增殖异常、转移迅速为特征,在临床治疗方面一直表现出治愈率低的缺点,也因此成为21世纪最紧迫的全球公共卫生问题之一。目前,传统的肿瘤治疗方法如手术、放疗、化疗等仍存在定位精准度差、效率低、副作用严重等明显缺陷... 详细信息

癌症以细胞分化和增殖异常、转移迅速为特征,在临床治疗方面一直表现出治愈率低的缺点,也因此成为21世纪最紧迫的全球公共卫生问题之一。目前,传统的肿瘤治疗方法如手术、放疗、化疗等仍存在定位精准度差、效率低、副作用严重等明显缺陷,这严重削弱了肿瘤治疗的有效性。随着医疗技术的进步,发展出了一些新颖、无创、副作用小、操作简单、疗效好的治疗方法,如光热治疗、光动力治疗、化学动力学治疗、免疫疗法、饥饿疗法等。但是由于肿瘤的复杂性、多样性和异质性,单一模式的治疗方法往往难以达到理想的治疗效果。联合治疗不是单个治疗方法的物理组合,而是同时或依次应用多种治疗手段来提高治疗效果的综合治疗策略。与单一治疗相比,联合治疗是通过两种或两种以上不同的抗癌途径来减少单个药物的剂量,从而最大限度地减少药物相关的毒性。通过改变药物组合,联合治疗能在保护正常细胞免受细胞毒性作用的同时可以对癌细胞施加毒性作用。重要的是,单一药物的持续治疗可能诱导癌细胞寻求其他挽救途径,而联合治疗可以在短周期内提供有效治疗,减少耐药的发生。此外,多种药物联合使用相应地增加了杀死所有癌细胞的几率,并允许靶向治疗肿瘤异质性。由此可见,联合治疗类似于将单个治疗的优势组合成一个多层次、多功能的“容器”,达到大于各部分之和的效果。此外,在治疗过程中,开发具有靶向性、高给药能力和控释的给药系统对于降低全身给药的副作用和提高某些抗癌药物的治疗效果至关重要。基于此我们制备了两种多孔纳米材料并负载治疗药物用于乳腺癌的联合治疗,以克服单一治疗策略的局限性。具体包含如下两方面的工作:1、我们成功开发了一种基于共价有机框架（COF）衍生的生物仿生纳米酶,用于实现精准的肿瘤靶向成像和近红外二区（NIR-II）光热催化增强化疗。通过利用结晶纳米级COF作为前体,我们合成了一种具有过氧化物酶样活性的多孔N掺杂碳纳米酶（PNC）,多孔纳米酶装载化疗药物阿霉素（DOX）和荧光染料IR808,最后修饰M1型巨噬细胞膜（M1m）,成功制备出多功能仿生纳米探针（ID-PNC@M1m）。利用M1m的涂层,成功使ID-PNC@M1m在肿瘤组织处富集,从而实现精准的肿瘤成像和给药。PNC具有独特的催化活性,可将肿瘤细胞过表达的HO转化为·OH,随后在NIR-II激光照射下,PNC将光能转化为热能,加速化疗药物在病灶处的释放。体内外实验证明,ID-PNC@M1m不仅具有优异的生物相容性,并且在激光照射下,光热疗法、化疗和催化治疗的联合应用可以有效杀死癌细胞。2、我们将PCN-224纳米颗粒作为核,疏松多孔二氧化锰层作为外壳,形成花状多孔纳米材料（PM）。随后在PM内部装载谷氨酰胺酶抑制剂双-2-（5-苯基乙酰氨基-1,2,4-噻二唑-2-基）乙基硫醚（BPTES）并在外部包覆叶酸修饰的两亲性聚乙二醇（PFA）,得到多功能纳米平台（BPMF）。首先,BPMF的Mn O层可以被癌细胞内的谷胱甘肽（GSH）溶解,释放出PCN-224和Mn,PCN-224介导的光动力治疗和Mn-HO介导的化学动力学治疗产生大量ROS,诱导氧化应激反应。其次,纳米花中负载的BPTES抑制了GSH的后续生成和谷氨酰胺的代谢,进一步削弱了癌细胞的抗氧化能力和营养供应。此外,纳米花表面的叶酸修饰物PFA能够特异性靶向肿瘤内的叶酸受体,增强纳米花对癌细胞的选择性。体外和体内实验证明,该纳米花具有协同作用,能够诱导癌细胞凋亡并引发肿瘤组织消融。

关键词：乳腺癌多孔材料联合治疗肿瘤微环境光疗

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微分散液滴的光纤检测研究

化工学报 2024年第1期75卷 211-220页

作者：温唯谷袁志宏王凯骆广生清华大学化学工程系北京100084 清华大学化学工程联合国家重点实验室北京100084

微分散是微化工技术的重要组成部分,传统利用显微摄像分析和统计微分散液滴的方法成本高,不易推广。提出了一种基于光纤传感的微分散液滴在线检测技术,该方法基于漫反射光纤、光纤传感器、数据采集卡和LabVIEW程序实现了微通道内液滴生... 详细信息

微分散是微化工技术的重要组成部分,传统利用显微摄像分析和统计微分散液滴的方法成本高,不易推广。提出了一种基于光纤传感的微分散液滴在线检测技术,该方法基于漫反射光纤、光纤传感器、数据采集卡和LabVIEW程序实现了微通道内液滴生成频率和长度的在线检测,满足0.21 mm以上直径液滴的检测,检测频率上限为500 Hz,当液滴通过光纤时间超过15 ms时,还可检测液滴长度。研究结果表明光纤直径和光纤传感器响应时间是影响该方法检测性能的主要因素,与相似平台对比,以较低的成本实现了较高检测性能。

关键词：微通道微分散光电检测光纤传感器液滴检测

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我国民营经济发展能缩小城乡收入差距吗?

管理现代化 2024年第4期44卷 168-179页

作者：王凯庞震西安电子科技大学马克思主义学院陕西西安710126

民营经济是推进共同富裕的重要力量,城乡发展不平衡是制约全体人民共同富裕的最大短板,缩小城乡居民收入差距是实现共同富裕的要求。采用空间杜宾计量模型,基于省域面板数据,实证检验民营经济对我国城乡居民收入差距的影响。研究表明,... 详细信息

民营经济是推进共同富裕的重要力量,城乡发展不平衡是制约全体人民共同富裕的最大短板,缩小城乡居民收入差距是实现共同富裕的要求。采用空间杜宾计量模型,基于省域面板数据,实证检验民营经济对我国城乡居民收入差距的影响。研究表明,民营经济对城乡收入差距具有显著的空间溢出效应和空间异质性,民营经济发展不仅有助于缩小本地区的城乡收入差距,同时有助于降低周边“邻居”地区的城乡收入差距。研究建议持续推动民营经济发展壮大,走高质量发展的路子,积极担负促进共同富裕的社会责任。

关键词：民营经济城乡收入差距空间杜宾模型

当代中国建筑实践状况关键词:全球议题与在地智慧

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建筑学报 2024年第1期 21-28页

作者：王凯王颖冯江同济大学建筑与城市规划学院上海200092 华南理工大学建筑学院广州510641

尝试观察过去20年的当代中国建筑话语及其生产过程,讨论如何在全球视野中理解当代中国建筑实践的特征,以及这种特征是否可以提供某种独特的经验,并最终形成某种“中国化”的理论思考;进而指出,基于具体实践条件的对全球性议题的在地化回... 详细信息

尝试观察过去20年的当代中国建筑话语及其生产过程,讨论如何在全球视野中理解当代中国建筑实践的特征,以及这种特征是否可以提供某种独特的经验,并最终形成某种“中国化”的理论思考;进而指出,基于具体实践条件的对全球性议题的在地化回应,是中国建筑实践独特性产生的根源。

关键词：当代中国建筑实践实践观察全球议题在地智慧

科尔沁沙地银中杨与白榆非结构性碳水化合物的季节动态比较

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生态学杂志 2024年

作者：王凯王欣张日升刘畅辽宁章古台科尔沁沙地生态系统国家定位观测研究站辽宁省沙地治理与利用研究所辽宁工程技术大学环境科学与工程学院辽宁清原森林生态系统国家野外科学观测研究站

以科尔沁沙地引进树种银中杨(Populus alba × P. berolinensis)与乡土树种白榆(Ulmus pumila)为研究对象，分析2树种不同器官（叶片、枝条和根系）中非结构性碳水化合物（NSC）的季节动态及凋落叶中NSC含量，比较不同树种的碳分配与储... 详细信息

以科尔沁沙地引进树种银中杨(Populus alba × P. berolinensis)与乡土树种白榆(Ulmus pumila)为研究对象，分析2树种不同器官（叶片、枝条和根系）中非结构性碳水化合物（NSC）的季节动态及凋落叶中NSC含量，比较不同树种的碳分配与储存策略。结果表明：随着季节变化，银中杨叶片可溶性糖和NSC含量先下降后增加，淀粉含量逐渐下降；枝条和根系可溶性糖含量及可溶性糖/淀粉先上升后下降，而淀粉含量先下降后上升；从春季到秋季，白榆枝条NSC含量变化不显著，根系可溶性糖、淀粉及NSC含量先下降后上升；银中杨春季和夏季叶片可溶性糖含量高于白榆，除秋季枝条外，白榆各器官淀粉含量高于银中杨，可溶性糖/淀粉低于银中杨，白榆凋落叶可溶性糖，淀粉和NSC含量高于银中杨；银中杨NSC主要用于生长消耗，群落中的竞争性更强；白榆NSC更多以淀粉形式储存，抗逆性更强，有利于植物-土壤间的碳循环。

关键词：防护林衰退碳分配引进树种乡土树种适应策略适地适树

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数字经济内涵及测度指标体系研究综述

统计与决策 2024年第12期40卷 5-11页

作者：徐兰王凯风东莞职业技术学院商贸学院广东东莞523808 华南师范大学经济与管理学院广州510631 广东省社会科学院环境与发展研究所广州510635

数字经济已经成为全球经济增长的新引擎。文章通过梳理已有文献,归纳数字经济的基本范畴和内涵特征,发现其具有生产要素的价值创造效应、促进产业效率提升和经济结构优化的媒介效应,以及推动全球资源供需契合的平台效应。选取全球范围... 详细信息

数字经济已经成为全球经济增长的新引擎。文章通过梳理已有文献,归纳数字经济的基本范畴和内涵特征,发现其具有生产要素的价值创造效应、促进产业效率提升和经济结构优化的媒介效应,以及推动全球资源供需契合的平台效应。选取全球范围内主流的数字经济测度方法进行述评和比较分析发现,鉴于基础数据获取、指标体系构建以及理论视角的差异,目前常见的方法包括指数法、增加值法和编制卫星账户等。通过对比这些方法的测度价值和应用意义,提出我国构建数字经济测度指标体系的基本思路和相关建议。

关键词：数字经济指标测度核算方法基本思路

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美丽乡村建设背景下乡村旅游发展的组态路径研究——以湖南武陵山片区为例

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湖北民族大学学报（哲学社会科学版） 2024年第1期42卷 111-122页

作者：王凯李娴湖南师范大学旅游学院

美丽乡村建设是巩固拓展脱贫攻坚成果与全面推进乡村振兴战略的重要衔接点,乡村旅游是美丽乡村建设的重要支撑。本文以湖南武陵山片区为实证靶向,深入剖析乡村旅游的核心作用与溢出效用,基于复杂性理论,综合运用熵权法、NCA和fsQCA等方... 详细信息

美丽乡村建设是巩固拓展脱贫攻坚成果与全面推进乡村振兴战略的重要衔接点,乡村旅游是美丽乡村建设的重要支撑。本文以湖南武陵山片区为实证靶向,深入剖析乡村旅游的核心作用与溢出效用,基于复杂性理论,综合运用熵权法、NCA和fsQCA等方法,探究美丽乡村建设背景下乡村旅游发展的组态路径。结果表明:一是在美丽乡村建设的背景下,单一变量不构成发展乡村旅游的关键性因素,这给予了“美丽乡村建设背景下各乡村地区发展乡村旅游是否存在不可或缺的发展条件”问题的否定回答;二是通过NCA瓶颈水平分析进一步证实了上述结论,强调向更高水平的乡村旅游发展阶段迈进则需要前因变量相对齐全且配合得当;三是探究出“田园综合体型”“生态氛围突出型”“‘产业+环境’双轮驱动型”三条乡村旅游发展的组态路径,为“何为决定乡村旅游发展的主要条件”提供了科学回答。据此提出促进乡村旅游发展的建议,以助力乡村旅游高质量发展。

关键词：美丽乡村建设乡村旅游组态路径武陵山片区

差异化电子密度特征基团对煤氮迁移转化的影响机理研究

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洁净煤技术 2024年

作者：王欣张海王凯范卫东上海交通大学机械与动力工程学院

本文选择吡咯含氮杂环和吡啶含氮杂环为研究对象，在此基础上研究了煤热解氮组分迁移转化的官能团作用规律。首先，通过CBS-QB3方法对吡咯和吡啶热解生成HCN和NH3的路径进行优化，获得了相应的反应势能面，其次，基于Pauling电负性计算... 详细信息

本文选择吡咯含氮杂环和吡啶含氮杂环为研究对象，在此基础上研究了煤热解氮组分迁移转化的官能团作用规律。首先，通过CBS-QB3方法对吡咯和吡啶热解生成HCN和NH3的路径进行优化，获得了相应的反应势能面，其次，基于Pauling电负性计算了基团的键极指数加和值，将官能团分为给电子基团和吸电子基团，评估分析了28种不同类型官能团的性质，在此基础上优化了吡咯和吡啶衍生物的累计112条氮迁移转化路径。我们发现在吸电子基团作用下，热解反应需要更高的热量和能垒，而给电子基团则可以降低热解反应的热量和能垒，使热解更容易发生。最后，论文从DFT计算优化成功的结构中得到量子化学描述符，并通过比较皮尔逊相关系数筛选得到了12种合适的描述符，结合多元线性回归模型对煤氮迁移转化过程中的最高反应活化能进行了预测，所构建的MLR模型训练集R2=0.83，RMSE=0.41，测试集R2=0.92，RMSE=0.29，其拟合和预测性能良好，可被用于预测活化能通过多元线性回归方程可以发现，基团类型的系数最大(0.71)，其次是反应物的能隙(0.64)以及反应物和产物能隙的差(-0.59)，进一步证实了基团类型对氮迁移转化的重要影响。本文的研究结论将有助于新型超低NOx燃烧技术的开发。

关键词：模型煤官能团密度泛函理论活化能 NO

基于动态Kriging模型的起重机金属结构可靠性解耦优化方法

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机械工程学报 2024年

作者：王凯范小宁余畅吕召国太原科技大学机械工程学院

针对基于静态代理模型的起重机金属结构可靠性优化设计双循环法的复杂性和耗时问题，提出基于多点加点策略动态Kriging代理模型的起重机金属结构可靠性解耦优化方法。该方法采用性能度量法中的改进均值法进行逆可靠性分析，通过计算偏... 详细信息

针对基于静态代理模型的起重机金属结构可靠性优化设计双循环法的复杂性和耗时问题，提出基于多点加点策略动态Kriging代理模型的起重机金属结构可靠性解耦优化方法。该方法采用性能度量法中的改进均值法进行逆可靠性分析，通过计算偏移向量完成可靠性解耦，从而将复杂的可靠性优化问题转化为简单的确定性优化问题；同时在优化迭代过程中构建了U学习函数与最优点加点的多点加点策略和约束边界与最优点加点的多点加点策略，抽取更有效的高保真样本点来动态更新Kriging代理模型，使优化建立在不断更新的Kriging代理模型上，优化结束的同时模型精度也达到了要求。最后通过实例验证表明，所提出的方法简化了可靠性优化过程，提高了优化效率，为基于代理模型的起重机金属结构可靠性优化设计提供了一个新的有效方法。

关键词：起重机金属结构偏移向量可靠性解耦动态Kriging代理模型多点加点策略