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血清蛋白质组学和机器学习揭示的青少年结核病新诊断标志物

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生物工程学报 2024年

作者：陈禹许鸿翔田瑶何谦赵晓云张国斌谢建平沈阳市第十人民医院/沈阳市胸科医院结核病科中国医科大学公共卫生学院西南大学生命科学学院现代生物医药研究所沈阳药科大学生命科学与生物制药学院沈阳市疾病控制中心

青少年和年轻人(adolescents and young adults，AYA)结核病患者是结核病的主要群体之一。然而，关于这个群体的独特性和诊断标志物研究非常缺乏。本研究招募了81名AYA受试者，通过定量蛋白质组学的方法，绘制了AYA结核病患者高质量的... 详细信息

青少年和年轻人(adolescents and young adults，AYA)结核病患者是结核病的主要群体之一。然而，关于这个群体的独特性和诊断标志物研究非常缺乏。本研究招募了81名AYA受试者，通过定量蛋白质组学的方法，绘制了AYA结核病患者高质量的血清蛋白质图谱。血清蛋白组数据表明，活动性肺结核(active tuberculosis，ATB)患者中血红蛋白和载脂蛋白相对丰度显著降低。通路富集分析表明，ATB组下调蛋白显著富集了抗氧化、细胞脱毒相关通路，表明存在广泛的氧化应激损伤。通过随机森林(random forest， RF)和极致梯度提升(extreme gradient boosting，XGBoost)联合评估蛋白重要性，获得了一组区分ATB和非ATB的候选蛋白标志物。基于特征递归消除的支持向量机算法，发现载脂蛋白A1(apolipoprotein A-I，APOA1)、血红蛋白亚基α(hemoglobin subunit alpha-1，HBA1)、血红蛋白亚基β(hemoglobin subunit beta，HBB)三个蛋白的组合在诊断ATB过程中具有最高的准确性和敏感性。临床生化常规检测的血红蛋白(hemoglobin，HGB)和白蛋白(albumin，ALB)含量可以作为评估APOA1、HBB蛋白表达变化的血液生化指标。本研究首次建立了AYA结核病患者的血清蛋白组全貌，找到了该类群结核病的新诊断标志物。

关键词：结核病血清蛋白组学机器学习诊断标志物载脂蛋白

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农药厂废水排放对淤泥微生物群落的影响

四川师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期47卷 498-506页

作者：许鸿翔何扬建谢克勤陈德鑫何平谢建平西南大学生命科学学院现代生物医药研究所重庆400715 重庆市永川中学重庆402160 重庆依尔双丰科技有限公司重庆402160

农药生产废水毒性大、浓度高、组分复杂,其处理工艺主要依赖于微生物降解,然而经降解后的达标废水对生态环境和抗生素抗性基因分布格局的影响仍不清楚.为探究重庆市某农药生产厂产生的废水经处理后排放对微生物群落及其抗性基因水平影响... 详细信息

农药生产废水毒性大、浓度高、组分复杂,其处理工艺主要依赖于微生物降解,然而经降解后的达标废水对生态环境和抗生素抗性基因分布格局的影响仍不清楚.为探究重庆市某农药生产厂产生的废水经处理后排放对微生物群落及其抗性基因水平影响,采集农药生产过程中废水处理前和排污口溪流的相关淤泥样品,通过16S rRNA高通量测序技术及抗生素抗性基因的检测,研究农药生产废水处理环境下细菌群落的结构功能变化.处理池淤泥样品(pool sludge sample,PSS)α多样性显著低于小溪底泥样品(brook sludge sample,BSS),但BSS中菌群结构随排污口距离增加仍保持相对稳定.PSS中富含大量农药降解相关微生物,并显著富集农药降解相关代谢通路,表现出对多种农药的降解能力.氨基糖苷类、β内酰胺类、氯霉素类、氟喹诺酮类抗生素抗性基因的丰度在排污口较高,但多数高丰度菌属并未与抗生素抗性基因丰度显著相关.PSS中农药降解相关细菌丰富,并与BSS菌群组成差异明显.研究范围内BSS微生物群落并未明显产生响应排污口距离的梯度变化.BSS抗生素抗性水平并非由单一菌属决定,可能由多个菌属共同介导.

关键词：农药抗生素抗性基因排污微生物群落

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预处理组织对42CrMo钢离子渗氮行为的影响

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金属加工（热加工） 2024年第6期 17-22页

作者：李子岩许鸿翔陈生超何潇郭敬强颜世铛赵少甫卢金生郑机所(郑州)传动科技有限公司河南郑州450001

通过正火和调质处理获取42CrMo渗氮钢不同预处理表面显微组织,利用OM、EDS和显微硬度计对离子渗氮后试样进行分析检测,并采用便携式显微硬度计对渗氮钢实物进行生产验证。结果表明:当42CrMo渗氮钢表层存在半脱碳层组织,与表层正常无脱... 详细信息

通过正火和调质处理获取42CrMo渗氮钢不同预处理表面显微组织,利用OM、EDS和显微硬度计对离子渗氮后试样进行分析检测,并采用便携式显微硬度计对渗氮钢实物进行生产验证。结果表明:当42CrMo渗氮钢表层存在半脱碳层组织,与表层正常无脱碳组织试样的显微硬度检测结果相接近,氮与钢中合金元素结合生成合金氮化物,占强化机制的主导地位,然而其表面脆性等级显著下降,且距表面等间距硬度梯度降低幅度最大。显微组织级别和基体硬度是影响检测离子渗氮后表面维氏硬度的主要因素。

关键词：渗氮钢预处理组织离子氮化显微组织

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浊流对复杂构造地貌的水动力和沉积响应

古地理学报 2023年第5期25卷 1090-1117页

作者：葛智渊许鸿翔中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)北京102249

浊流作为向深水环境输送泥沙、有机碳等陆源碎屑物质的主要沉积过程,具有极强的沉积物输送和破坏能力。传统浊流沉积模式主要考虑其在平坦深水区的沉积过程;但实际上,浊流所沉积的陆坡和各类构造盆地往往具有复杂的地貌特征。得益于大... 详细信息

浊流作为向深水环境输送泥沙、有机碳等陆源碎屑物质的主要沉积过程,具有极强的沉积物输送和破坏能力。传统浊流沉积模式主要考虑其在平坦深水区的沉积过程;但实际上,浊流所沉积的陆坡和各类构造盆地往往具有复杂的地貌特征。得益于大量的野外露头、数值与物理模拟和原位观测技术,浊流对地貌的水动力响应机制已比较明确,主要包括反射、偏转、水跃等。但由于获取具体的浊流参数较为困难,而构造地貌又较为复杂,从理解浊流的微观水动力响应机制到预测各类构造区浊流的宏观沉积分布仍存在着较大的鸿沟。以褶皱为例,浊流对多种类型复杂构造地貌的具体响应仍以各类沉积模式为主,集相似性与差异性为一体。在褶皱后缘等地貌的相对高点,浊流重力势能增加,浊流反射回流并在上游方向堆积沉积物;在褶皱前缘等地貌的相对低点,浊流重力势能减小,浊流发生水跃并在下游方向堆积沉积物。同时,由于不同地貌的差异,浊流的沉积特征又有不同。尽管取得了相当的进展,当前研究仍以定性—半定量方法研究静态、单一构造地貌下的简单沉积模式为主,未来可以综合构造与沉积的视角,使用原位观测、模拟、实例解剖等定量方法综合研究相关问题。

关键词：浊流深水沉积构造地貌水动力响应沉积物分布

友众矿150202回风巷厚煤层掘进层位优选与支护技术

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友众矿150202回风巷厚煤层掘进层位优选与支护技术

作者：许鸿翔中国矿业大学

学位级别：硕士

山西段王集团友众煤矿3号煤层和6号煤层开采殆尽,接替开采煤层为下覆15号煤层,巷道层位、支护方式等关键参数选择对煤炭资源的安全回采意义重大,但该煤矿在15号煤层尚无开采经验。本文以150202首采工作面回风巷为研究对象,通过现场实测... 详细信息

山西段王集团友众煤矿3号煤层和6号煤层开采殆尽,接替开采煤层为下覆15号煤层,巷道层位、支护方式等关键参数选择对煤炭资源的安全回采意义重大,但该煤矿在15号煤层尚无开采经验。本文以150202首采工作面回风巷为研究对象,通过现场实测、理论分析和数值模拟,分析了不同顶底板的煤岩属性对巷道围岩稳定性的影响,综合分析多种因素,选择了巷道最优掘进布置层位,根据锚杆-锚索协调变形原理,采用数值模拟分析了不同锚杆(索)的间排距对巷道围岩稳定影响,确定了最佳支护方案。研究成果在该工作面进行了现场应用,最终取得了如下结论:(1)通过煤岩试件单轴压缩室内实验和数值模拟试验,类比了厚煤层巷道开挖不同时期的巷道围岩变形破坏特征。建立了巷道顶底板和两帮的简化物理力学模型,分析了影响巷道围岩稳定的关键因素,验证了巷道顶底板和两帮三者之间相互影响关系,确定了矩形巷道断面宽高为4.5×3.5 m。(2)通过设计正交模拟试验,以巷道变形量作为评价结果,计算了掘进层位、巷道高度、巷道宽度、巷道埋深、煤层内聚力及剪切模量的极差大小,比较各因素影响权重,得出了掘进期间影响巷道围岩稳定性的最主要因素为巷道埋深和掘进层位。运用FLAC数值模拟软件模拟了厚煤层巷道5种不同掘进层位,分别为破顶掘进、跟顶掘进、居中掘进、跟底掘进和破底掘进,得出了巷道开挖后垂直应力、水平应力的分布情况和垂直位移、水平位移的峰值大小。综合分析得出友众煤矿150202工作面回风巷最优巷道掘进层位布置为跟底掘进。通过模拟得出跟底掘进回采巷道时,煤层厚度增加,顶板和两帮变形量增大,垂直应力增大,水平应力基本稳定。(3)设计了厚煤层跟底掘进的巷道围岩支护方案和参数,锚杆锚固力为80～100 k N,顶板锚杆长度2200 mm,帮部锚杆长度2000 mm,根据锚杆-锚索整体结构协调变形原理,进行了锚杆、锚索的间排距不同方案模拟,最后设计锚杆和锚索间排距分别为800×800 mm和1600×1600 mm。(4)研究成果在150202工作面回风巷进行了工业性试验。顶板最大变形量为49 mm,两帮最大变形量为61 mm,顶板离层量小。现场监测数据表明,巷道整体位移在合理的范围内,证明巷道在跟底掘进层位和相应的支护方案下整体控制效果较好。为友众煤矿15号煤层下一个工作面的掘进层位选择和支护设计提供参考和借鉴。论文共有图65幅,表13个,参考文献101篇。

关键词：厚煤层掘进层位数值模拟支护技术工程应用

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低温余热利用相变蓄能装置与供暖研究

低温余热利用相变蓄能装置与供暖研究

作者：许鸿翔重庆大学

学位级别：硕士

室内空气品质与人类健康息息相关,而新风是室内空气品质的重要保障。在保证室内空气品质的同时,新风处理能耗大,能耗与室内空气品质的矛盾凸显。不管是夏季还是冬季,其新风能耗在建筑能耗中的比例显著。研究显示,适量的通风可以降低传染... 详细信息

室内空气品质与人类健康息息相关,而新风是室内空气品质的重要保障。在保证室内空气品质的同时,新风处理能耗大,能耗与室内空气品质的矛盾凸显。不管是夏季还是冬季,其新风能耗在建筑能耗中的比例显著。研究显示,适量的通风可以降低传染率,特别是冬季各种传染病易发的季节如流感、新冠疫情等的扩散,新风的必要性更为迫切。但由于冬季室外新风状态与室内设计状态点的焓差较大,新风处理能耗也相应增加。为满足建筑能耗的能源需求逐步扩大,而传统化石能源的使用无法满足可持续发展。为此,中国提出了2030年达到碳排放峰值、2060年达到碳中和的目标。保证室内空气品质的同时,需要转向发展可再生能源以及清洁能源的使用,同时提高能源利用效率。实现资源与环境保护的和谐统一。目前工业余热资源丰富,但由于其存在着不连续、在时空以及强度方面供需不匹配的问题,往往未得到充分利用从而大量浪费。而相变蓄热技术可以很好的解决能源需求者和供应者在时间、空间以及强度上的不匹配。由此可将余热资源与相变蓄热技术相结合,应用于新风处理从而降低新风处理能耗。本文提出了一种相变蓄热装置,其结构组成为水换热器、风换热器与相变材料。针对所提出的蓄热装置进行了结构和尺寸的设计,测试了所选取相变材料的物性参数,并搭建了以蓄热装置为核心的系统实验台进行实验,测量相变材料各位置的温度以及风道各位置的风温。并利用FLUENT软件建立蓄热装置的三维数值模型进行数值计算,研究了相变材料熔化与凝固规律。通过实验验证了数值模型的正确性,两者的误差在10%以内。实验和数值结果表明,实验工况下蓄热过程在2.78h内完成,蓄热结束时长度方向各位置的石蜡温度均达到一致。蓄热过程热水进口温度越高蓄热时间越短,但蓄热速率的提升与水温提升呈非线性上升关系;末端流体速度在0.25～1.25m/s范围内与蓄热时间的关系不显著。在实验工况下释热过程有效释热(进出风口温差为5℃以上)可持续6.94h左右,进出风口最大温差25℃,平均温差14℃,且此装置不同的出风口温度保持一致。模拟结果显示在重庆最冷日有效释热可持续4.44h左右,进出风口最大温差43℃,平均温差21℃。由于释热过程新风进风温度是动态变化的,蓄热装置的冬季节能量计算需要对供暖时间段逐日进行模拟,为简化计算,通过对进风温度在-29℃～20℃(20℃高温主要针对精密控温等其他功能的应用)范围内各工况的释热过程中液相率、进出风口温差以及石蜡平均温度等参数进行研究,找出并验证了动态进风温度下出风温度的简化计算方法。并用该简化计算方法计算了夏热冬冷地区、寒冷地区以及严寒地区的代表城市重庆、济南以及哈尔滨三个地区整个冬季的节能量。由于蓄热装置释热初始阶段出风温度高,不能直接应用于新风系统中,因此应用此蓄热装置时,将蓄热装置所得新风与室外新风进行混合,找出蓄热装置所得新风量占比随其温度的变化关系式,以便用于实际工程的应用控制。本文还计算出了各气候区应用蓄热装置的回收期,其在哈尔滨、济南以及重庆地区仅分别需要1.2年、2.5年、8.8年,并以哈尔滨为例探讨了应用蓄热装置的环境效益。并且针对此装置的实际应用提出了应用前景分析,用于进一步的工程应用优化。本文的研究结果对于实际工程利用相变蓄热技术提高余热资源利用率以及降低新风能耗问题具有一定的参考价值。

关键词：新风工业余热相变蓄热蓄释热过程节能量

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6.5MW核电水泵内齿圈的离子渗氮工艺

金属热处理 2022年第3期47卷 97-102页

作者：卢金生张衡许鸿翔郭诗蕊郑州机械研究所有限公司河南郑州450002 Department of Chemistry The University of ManchesterManchesterM139PLThe United Kingdom

为满足核电水泵齿轮箱的大功率、长寿命、高可靠、高精度等要求,在42CrMo钢中硬调质的基体上进行深层可控离子渗氮工艺试验。结果表明,采用氮、氢混合气氛三段离子渗氮,经过工艺优化,工艺总时间为70 h左右,可获得层深为1.05 mm、表面脆... 详细信息

为满足核电水泵齿轮箱的大功率、长寿命、高可靠、高精度等要求,在42CrMo钢中硬调质的基体上进行深层可控离子渗氮工艺试验。结果表明,采用氮、氢混合气氛三段离子渗氮,经过工艺优化,工艺总时间为70 h左右,可获得层深为1.05 mm、表面脆性1级、表面为γ′单相组织的渗氮层,渗氮层的残余压应力最大幅值达620 MPa。此工艺应用于模数为12 mm、直径为Φ1400 mm的核电站用循环水泵齿轮箱内齿圈深层渗氮,并通过台架试验验证,取代进口产品在我国核电站服役多年。

关键词：核电水泵大型内齿圈深层离子渗氮

高校全面预算绩效管理中存在问题与对策——以新疆工程学院为例

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中文科技期刊数据库（全文版）经济管理 2022年第2期 236-239页

作者：许鸿翔新疆工程学院计财处新疆乌鲁木齐830023

本文结合近年来高校全面实施预算绩效管理情况,通过分析管理过程中存在的主要问题,并有针对性的提出了相应对策,供相关管理人员在工作实践中借鉴,进一步提高高校全面预算绩效管理工作的质量。

关键词：高校全面预算绩效管理问题对策

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渗氮处理在重载齿轮上的应用进展

金属热处理 2023年第3期48卷 104-111页

作者：陈治李宝奎卢金生许鸿翔张衡郑州机械研究所有限公司河南郑州450002 中国机械总院集团云南分院有限公司云南昆明650031

目前重载齿轮常用的表面热处理工艺有渗碳淬火、感应淬火以及渗氮处理等,渗氮处理由于畸变小、工序简单等优点在工业生产上具有很大的优势和广阔的应用前景。通过增加渗层深度以及提高基体硬度能够有效提高渗氮齿轮的承载能力,从而扩大... 详细信息

目前重载齿轮常用的表面热处理工艺有渗碳淬火、感应淬火以及渗氮处理等,渗氮处理由于畸变小、工序简单等优点在工业生产上具有很大的优势和广阔的应用前景。通过增加渗层深度以及提高基体硬度能够有效提高渗氮齿轮的承载能力,从而扩大渗氮处理在重载齿轮上的应用。介绍了渗氮处理对齿轮的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度的影响,以及基体性能对渗氮工艺的影响,回顾了渗氮齿轮的研究进展,如渗层可控离子渗氮、稀土催渗、时效硬化渗氮钢等,指出提高渗氮齿轮承载能力的途径为,深入进行渗氮齿轮的基础性研究,提高渗氮过程控制水平以及积极开发新工艺等。

关键词：重载齿轮渗氮处理深层可控离子渗氮基体性能