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创新创业教育融入微生物学课程群探索

西部素质教育 2024年第16期10卷 87-90页

作者：樊祥宇古鹏飞黄兆松王凯铭秦晓春济南大学生物科学与技术学院山东济南250022

文章首先阐述了创新创业教育融入微生物学课程群的设计,然后从教学内容改革、教学方法探究、考核模式改进、改革成效分析四个方面论述了创新创业教育融入微生物学课程群的实践,最后总结了创新创业教育融入微生物学课程群的效果。

关键词：微生物学课程群创新创业教育科教融合

人工韧带PET编织纤维的表面生物化及其相关研究

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人工韧带PET编织纤维的表面生物化及其相关研究

作者：黄兆松第四军医大学

学位级别：硕士

背景:日常生活、军事训练和体育运动中关节韧带损伤非常多见,移植重建修复受损的韧带是主要治疗手段。尽管自体肌腱移植仍然是韧带移植重建的金标准,但自体移植仍有一定不足,如供区疼痛和有时强度不够等。近年来随着人工材料的飞速发展... 详细信息

背景:日常生活、军事训练和体育运动中关节韧带损伤非常多见,移植重建修复受损的韧带是主要治疗手段。尽管自体肌腱移植仍然是韧带移植重建的金标准,但自体移植仍有一定不足,如供区疼痛和有时强度不够等。近年来随着人工材料的飞速发展,人工韧带修复重建受损的关节韧带越来越受到大家的重视,已成为关节韧带重建的重要治疗方法。聚对苯二甲酸乙二醇酯(Poly(ethylene terephthalate),以下简称PET)材料本身具有良好的生物力学特性,并能够通过表面改性获得较好的组织相容性,临床上已广泛应用于人工血管和人工心脏瓣膜环。PET作为非生物化的高分子聚合物,属“惰性”材料,生物化程度低,宿主细胞长入不佳。提高其表面活性,增加细胞亲和性,为细胞黏附、增殖、分化提供良好的生物界面是当前人工韧带植入的研究热点。人工血管和人工心脏瓣膜的研究表明,增加“惰性”人工韧带材料的亲水基团,提高其亲水性能可有效增加细胞对人工韧带的黏附和亲和性,从而有利于细胞长入和发挥人工韧带的生物学功能。而进一步的研究也发现羟基和羧基等极性基团能够有效提高材料的亲水性,将极性基团引入人工材料并与其结合的过程称为接枝(grafting)。本课题通过化学改性和表面修饰,在PET编织纤维表面成功接枝了羧基基团,提高了纤维的生物学性能,研制出了具有自主知识产权的生物化PET编织纤维,并对其理化性能、生物相容性和细胞学特性进行了深入研究。通过检索,国内外尚未发现羧基接枝方法增加人工韧带PET编织纤维亲水性和生物性的相关报道。通过表面水解-异氰酸根反应-羧基接枝的化学改性方法制备的生物化PET编织纤维已获国家实用新型专利授权(ZL200920034762.8)。在此基础上,提出了在PET编织纤维表面稳定涂层大分子的理念,申请了发明专利,现已进入实审阶段(专利申请公开号:201010292173.7)。实验一PET编织纤维的表面生物化及理化性能研究目的:通过化学改性方法,增加PET编织纤维的生物化程度,并对其改性后的理化性能进行研究。方法:在特定的环境和温度条件下,对PET编织纤维进行表面水解、异氰酸根反应、羧基接枝三步法的化学改性。分别采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热分析(DSC)、单纤维拉伸性能检测等技术手段研究PET编织纤维改性前后的表面结构、熔点和结晶度以及生物力学特性的变化。结果:FT-IR显示改性后的PET编织纤维表面羟基和羧基的吸收峰波形有明显增强;DSC显示改性后的PET编织纤维熔点和结晶度较改性前略有降低,但两者间无统计学差异(p>0.05);单纤维拉伸性能检测显示表面改性后的PET编织纤维平均初始模量较改性前有降低,但两者间无统计学差异(p>0.05)。结论:经表面改性后的PET编织纤维,表面亲水基团显著增加,而其内部结构和力学性能则没有明显变化,这为生物化PET编织纤维的细胞学研究及其人工韧带的编织提供了很好的条件。实验二生物化PET编织纤维的生物相容性和细胞学研究目的:评价生物化PET编织纤维的生物相容性、细胞凋亡和细胞周期及体外细胞黏附和生长情况。方法:参照相关国家标准对生物化PET纤维进行体外细胞增殖试验和死活细胞荧光染色观察、全身急性毒性试验、溶血试验、热原试验、致敏试验等评价试验;用流式细胞仪观察细胞凋亡和细胞周期;扫描电镜观察细胞在材料表面的黏附和生长情况。结果:细胞生长曲线显示,未改性PET编织纤维浸提液组对L929细胞增殖有一定的抑制作用,生物化PET编织纤维浸提液组与正常生长组相比无显著性差异,细胞相容性好;生物化PET编织纤维浸提液组死活细胞染色与正常生长组相比无明显差异;绿色荧光蛋白(GFP)转染细胞和PKH26膜染色显示生物化PET编织纤维浸提液组与正常生长组在1d、3d、7d细胞生长无明显差异;体内生物相容性试验表明生物化PET编织纤维无全身急性毒性反应,溶血试验溶血率0.07%0.05),致敏反应结果阴性;细胞凋亡和细胞周期检测显示生物化PET编织纤维浸提液组2d、4d细胞增殖率(S+G2/M期)和凋亡率较正常生长组生无明显变化(p>0.05);扫描电镜显示细胞在生物化PET编织纤维上黏附生长良好。结论:与改性前PET纤维相比,生物化PET编织纤维无细胞毒性,生物相容性评价合格,有良好的细胞亲和性,可作为人工韧带的生物编织材料。

关键词：人工韧带聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 生物相容性生物力学活性基团

西南少数民族题材人物画产业：挑战、机遇及对策

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山西财经大学学报 2024年第S1期46卷 94-96页

作者：黄兆权贺州学院设计学院

随着数字经济时代的到来，艺术行业迎来了全新的机遇和挑战。本文主要介绍西南少数民族题材人物画的历史渊源和文化特点，深入揭示其独特的艺术形式和内涵。同时，对该艺术形式在数字经济时代的地位和影响进行了分析，探讨了西南少数民... 详细信息

随着数字经济时代的到来，艺术行业迎来了全新的机遇和挑战。本文主要介绍西南少数民族题材人物画的历史渊源和文化特点，深入揭示其独特的艺术形式和内涵。同时，对该艺术形式在数字经济时代的地位和影响进行了分析，探讨了西南少数民族题材人物画产业在数字经济时代面临的挑战和机遇，并提出相应的对策建议。

关键词：数字经济时代西南少数民族题材人物画产业分析

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温州市网约车运营的政府监管优化研究

温州市网约车运营的政府监管优化研究

作者：黄兆善上海师范大学

学位级别：硕士

近年来互联网和大数据等现代技术的不断进步和广泛应用,给人们生活的方方面面都带来了极大便利,包括网络预约出租汽车(以下简称网约车)在内的很多共享经济新业态顺势而生。作为“互联网+交通”的典型代表,网约车缓解了城市交通出行压力... 详细信息

近年来互联网和大数据等现代技术的不断进步和广泛应用,给人们生活的方方面面都带来了极大便利,包括网络预约出租汽车(以下简称网约车)在内的很多共享经济新业态顺势而生。作为“互联网+交通”的典型代表,网约车缓解了城市交通出行压力,满足了乘客品质化、个性化出行需求,有效盘活了社会闲置资源、在节能减排、拉动就业、提升出行效率等方面发挥着重要作用。然而,伴随着网约车行业的快速发展,也产生了一些亟待重视的问题,网约车和传统出租车之间矛盾频发,网约车平台和司机困于价格战,乘车安全事故多发等问题,都暴露出网约车行业存在较大社会安全隐患,如何加强对网约车有效治理是政府部门当前面临的难题。本文主要依托政府规制的理论和多中心治理等综合运用,对温州市网约车监管案例进行的研究分析。全文共分五个部分。第一部分介绍了研究意义、研究背景以及国内外学者关于网约车监管的研究思路和成果,为文章奠定了基础。第二部分解释了网约车相关概念,简要介绍了政府规制和多中心治理理论体系。第三部分通过网络和书籍收集关于温州市网约车行业运营和政府监管情况,结合访谈、问卷调查的方式,全面了解当前温州市网约车政府监管现状。第四部分总结归纳温州网约车政府监管存在的问题,并根据使用的理论解析其原因,得出政府监管存在问题的主要原因是监管理念守旧、监管法规不完善、社会监督体系不健全等。第五部分结合温州市实际情况,提出完善网约车运营监管政策、构建多中心监管体系、强化网约车运营监管手段、提升网约车运营政府监管效能等建议。

关键词：网约车政府监管多中心治理

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基于核心素养的小学语文单元作业设计研究

基于核心素养的小学语文单元作业设计研究

作者：黄兆莹洛阳师范学院

学位级别：硕士

《义务教育语文课程标准(2022年版)》正式提出了文化自信、语言运用、思维能力、审美创造四大语文学科核心素养。随着新课程标准的颁布与实施,发展学生语文核心素养成了语文课程改革的新指向。单元整体教学以其内容整合性、层次递进性... 详细信息

《义务教育语文课程标准(2022年版)》正式提出了文化自信、语言运用、思维能力、审美创造四大语文学科核心素养。随着新课程标准的颁布与实施,发展学生语文核心素养成了语文课程改革的新指向。单元整体教学以其内容整合性、层次递进性的特点被视为培养学生核心素养的可行之路。单元作业作为单元整体教学的组成部分,是巩固、迁移、应用课堂所学的关键环节,同时也是培养学生核心素养的重要载体。基于此,本研究深入调查当前小学语文单元作业设计的现状,借助问卷法和访谈法了解基于核心素养的小学语文单元作业设计现状及存在的问题,分析原因,尝试提出可行性的优化策略并设计相关案例。第一部分绪论是在对文献梳理的基础上,阐述选题缘由、研究综述、研究意义、核心概念界定等,从而理清研究思路和方法。第二部分为核心素养和单元作业设计的理论探讨。通过对课程视域作业观、多元智能理论、布鲁姆认知层级理论三个理论基础及核心素养与小学语文单元作业设计的关系、基于核心素养的小学语文单元作业设计原则进行阐释,进而明晰小学语文单元作业在培养学生核心素养中的价值体现,为研究的可行性作进一步说明。第三部分运用问卷法和访谈法分别对学生和教师展开调查,探究当前基于核心素养的小学语文单元作业设计与实施的现状。第四部分基于对调查问卷和访谈结果的分析发现,目前小学语文单元作业设计与实施过程中存在如下问题:单元作业目标设计随意,核心素养理念凸显不足;单元作业内容缺乏规划,核心素养培养难显成效;单元作业形式较为单一,核心素养发展途径受限;单元作业评价反馈不足,核心素养培养效果难以评估。并针对上述问题进行了成因分析。第五部分提出基于核心素养的小学语文单元作业设计优化策略:整体设计单元作业目标,树立核心素养意识;统筹规划单元作业内容,提升作业育人价值;优化单元作业设计形式,拓宽核心素养培养途径;健全单元作业评价机制,发挥评价反馈功能。第六部分是以四年级上册第三单元为例,具体展示基于核心素养的小学语文单元作业设计,呈现具体案例,供一线教师参考。

关键词：小学语文核心素养单元作业作业设计

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金刚石基异质结的结构设计与性能研究

金刚石基异质结的结构设计与性能研究

作者：黄兆基吉林大学

学位级别：硕士

在第三代半导体材料中,金刚石材料凭借其卓越的电学性能以及优异的导热性能而备受瞩目,被认为是未来高温高功率电子器件发展的关键。为了尽可能发挥金刚石材料的优势,通过掺杂对集成电路中金刚石的性能进行有效的调制十分重要。表面电... 详细信息

在第三代半导体材料中,金刚石材料凭借其卓越的电学性能以及优异的导热性能而备受瞩目,被认为是未来高温高功率电子器件发展的关键。为了尽可能发挥金刚石材料的优势,通过掺杂对集成电路中金刚石的性能进行有效的调制十分重要。表面电荷转移掺杂方法利用形成异质结后界面的电荷转移,可为金刚石提供有效且非破坏的掺杂,是目前最受关注的金刚石掺杂调制手段。因此,在本论文中,我们基于转移掺杂机制,把目标锁定为界面成键的金刚石异质结,围绕界面结构高通量设计软件的开发、目标材料的高通量筛选、新型金刚石异质结的性能计算模拟三个环节展开了系统的研究,最终成功开发了一套金刚石异质结智能设计软件包、发现了五种新型金刚石外延材料、并讨论了界面成键对异质结界面性能的影响。主要内容包括以下两个方面:1.金刚石基异质结高通量设计软件包开发:本工作中,我们自主研发了一套异质结智能设计软件包,利用该软件包用户可以快速高通量构建金刚石基异质结结构。该软件由以下四个关键模块组成（1）可以选择材料不同晶面并进行晶格重定义,进行异质结的组合。（2）逐层分析材料的结构,判断界面是否为电中性,确定界面的极性。（3）以晶格失配度和角度失配度作为筛选条件,搜索晶格失配度和角度失配度低于一定容差的匹配晶格,从而找到晶格畸变小的合理的异质结结构。（4）计算形成异质结前后界面原子键长的径向分布,利用余弦相似度比较分析形成异质结前后结构的相似度,以此预测界面较为稳定的多个备选异质结结构。通过开发的选择晶面模块、极性判断模块、晶格匹配模块以及表面匹配模块,结合新材料设计方法,实现对材料组合的自动筛选,最终可稳定获得晶格匹配、界面匹配的金刚石基异质结,为全面、高效发掘金刚石基异质结提供支撑。2.金刚石基异质高通量筛选与性能研究:本工作中,我们利用自主研发的异质结智能设计软件开展了一系列理论研究。首先基于现有的材料数据库,我们根据设计的筛选策略进行了多层筛选,并通过高通量计算筛选得到了五种与金刚石匹配的外延材料。最终得到五种新型p掺杂金刚石异质结,五种新型n掺杂金刚石异质结。通过进一步对界面成键的讨论,我们发现同一结构界面不同成键方式将会引入不同类型的掺杂。其次,我们还通过对异质结的电子态密度进行积分,定量计算了形成异质结后界面的载流子面密度。计算发现,我们筛选得到的新型金刚石异质结界面都呈现较高的载流子面密度,其中得到的五种p型异质结的空穴面密度为3.76×1014 cm-2～8.35×1014cm-2,得到的五种n型异质结的电子面密度为3.09×1014 cm-2～7.63×1014 cm-2。最后,我们基于形变势理论,计算讨论了立方氮化硼/金刚石异质结界面的载流子迁移率。结果发现,该异质结不仅整体呈现较高的载流子迁移率,并且展现出明显的各向异性的输运行为:C-B界面X方向迁移率可达3522.29 cm2/V·s,C-N界面X方向迁移率可达1014.99 cm2/V·s。本工作对新型金刚石异质结的探索以及对界面成键的讨论为金刚石材料实验合成与器件应用提供了理论参考。

关键词：第一性原理计算金刚石异质结表面电荷转移掺杂输运性能

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空调冷冻水系统自适应性调节的节能研究

空调冷冻水系统自适应性调节的节能研究

作者：黄骑松西南科技大学

学位级别：硕士

大型公共建筑总能耗中空调能耗占比较大,而冷冻水系统能耗占空调总能耗的15%-20%。本文以贵阳市某医院住院楼空调冷冻水系统为研究对象,利用Trnsys仿真软件对该住院楼的空调冷冻水系统研究进行了如下工作。首先对该工程概况进行了简要阐... 详细信息

大型公共建筑总能耗中空调能耗占比较大,而冷冻水系统能耗占空调总能耗的15%-20%。本文以贵阳市某医院住院楼空调冷冻水系统为研究对象,利用Trnsys仿真软件对该住院楼的空调冷冻水系统研究进行了如下工作。首先对该工程概况进行了简要阐述,并利用TRNbuild所建立的建筑模型来进行相应的负荷计算,搭建了单个病房空调冷冻水系统模型,并验证了模型的可靠性,为后续研究单个病房不同控制策略下房间温度变化等提供依据。在对该医院住院楼所采用的末端风机盘管通断控制,冷冻水泵定压差的冷冻水系统分析表明:该系统存在房间温度波动大、末端水力稳定性差、“大流量小温差”现象较为普遍,导致水泵输配能耗高等问题。基于上述问题提出了空调冷冻水系统自适应性调节的节能研究,主要内容如下:(1)末端水系统采用定温差控制方式(通过风机联动实现),房间的温度波动控制在±0.5℃(通过水路与风机联动调节实现);(2)水泵采用变压差控制方式,并将单台大流量的冷冻水泵换成多台相同扬程小流量水泵(增大流量的可调节范围);(3)与设备主机联动调节系统供水温度(当系统在低负荷情况下运行时,前面两种调节方式均不能满足时)。该系统为自适应性控制系统模型。其目的在于:通过控制手段使系统能够在不同负荷率下自适应性控制调节,从而达到降低系统能耗的目的。为便于对比研究,本文搭建了通断控制风机盘管系统模型及自适应性调节控制风机盘管系统模型。通过该模拟平台得出:(1)系统通断控制模型和自适应性调节控制模型的房间温度维持在25.5℃-26.5℃的比例分别为36.3%和99.3%。(2)风机盘管采用通断控制模型和自适应性调节系统模型时,末端水力失调度维持在1的占比为16.8%和93.4%。还搭建了定最不利环路压差控制系统仿真模型及变最不利环路压差控制系统仿真模型。通过该模拟平台得出:系统的运行负荷为总负荷的80%、60%、40%、20%,变压差控制相较于定压差控制节能率分别为30.20%、50.23%、60.35%、73.88%,表明负荷率越低自适应性调节的节能效果越好。

关键词：空调冷冻水系统风机盘管仿真节能

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仿人眼双目图像特征点提取与匹配方法

哈尔滨工业大学学报 2024年第4期56卷 92-100页

作者：向浩鸣夏晓华葛兆凯曹雨松道路施工技术与装备教育部重点实验室(长安大学) 西安710064

模仿人眼的视觉特性已成为机器迈向智能感知、智能认知的研究热点和难点。图像边缘蕴含着丰富的信息,因此人眼对场景中物体的边缘更加敏感。为在机器上实现这一视觉特性,提出了一种仿人眼双目图像特征点提取与匹配方法。首先选择边缘特... 详细信息

模仿人眼的视觉特性已成为机器迈向智能感知、智能认知的研究热点和难点。图像边缘蕴含着丰富的信息,因此人眼对场景中物体的边缘更加敏感。为在机器上实现这一视觉特性,提出了一种仿人眼双目图像特征点提取与匹配方法。首先选择边缘特征提取能力突出的SUSAN(small univalue segment assimilating nucleus)算子作为特征检测器;然后改进尺度不变特征变换(scale-invariant feature transform,SIFT)描述子的采样邻域,减少远离特征点的梯度信息因视点和视角差异带来的匹配误差,保留靠近特征点的主要梯度信息;随后对输入图像建立多尺度结构,在不同尺度上计算同一特征的主要梯度信息;最后利用平方根核比较梯度信息的相似性,生成多尺度描述子,增强描述向量的独特性。实验采用多种评价指标分别对提出的多尺度描述子和整体算法进行评估,并与经典的SIFT、SURF(speeded up robust features)、Root-SIFT等算法和先进的BEBLID (boosted efficient binary local image descriptor)、SuperGlue、DFM等算法进行对比。结果表明:提出的多尺度描述子能够提高边缘特征点的匹配准确率,并对光照变化具有更强的适应能力,体现出更好的匹配稳定性;与其他算法相比,本算法具有更高的匹配准确性。

关键词：特征点提取特征点匹配仿人眼双目图像多尺度结构特征描述子

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去分化脂肪细胞对巨噬细胞极化的影响

中华实验外科杂志 2022年第2期39卷 246-249页

作者：刘士强张钰熊绍恒董琛黄兆松刘恒鑫宋雅娟余州马显杰中国人民解放军空军军医大学第一附属医院整形外科西安710032

目的观察去分化脂肪细胞(DFAT)对巨噬细胞极化的影响。方法分别向培养液中加入脂多糖(LPS)或白细胞介素4(IL-4), 诱导RAW264.7向M1或M2型巨噬细胞极化。分离培养C57BL/6小鼠DFAT, 并对其进行多向分化诱导, 通过油红O染色、茜素红染色进... 详细信息

目的观察去分化脂肪细胞(DFAT)对巨噬细胞极化的影响。方法分别向培养液中加入脂多糖(LPS)或白细胞介素4(IL-4), 诱导RAW264.7向M1或M2型巨噬细胞极化。分离培养C57BL/6小鼠DFAT, 并对其进行多向分化诱导, 通过油红O染色、茜素红染色进行成脂、成骨干性鉴定, 利用Transwell小室将DFAT与巨噬细胞共培养24 h, 在显微镜下观察巨噬细胞形态变化, 通过实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)检测M1型巨噬细胞相关基因诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、人巨噬细胞趋化蛋白-1 (MCP-1)、肿瘤坏死因子α (TNF-α)和M2型巨噬细胞相关基因精氨酸酶-1 (Arg-1)、壳酶蛋白(Ym-1)、白细胞介素-10(IL-10)表达量的变化。组间比较采用t检验。结果加入LPS或IL-4刺激, 可诱导RAW264.7向M1或M2型巨噬细胞极化。将DFAT细胞与巨噬细胞共培养发现, DFAT细胞可使巨噬细胞的形态发生明显变化, M1组和对照组M0组比较, M1型巨噬细胞相关基因TNF-α的表达显著增高(5.02±0.71比1.00±0.02, t=5.648, P<0.01)、iNOS的表达显著增高(7.44±1.56比1.00±0.06, t=4.143, P<0.01)、MCP1的表达显著增高(19.64±2.48比1.00±0.04, t=7.510, P<0.01);M2组M0组比较, M2型巨噬细胞相关基因Arg1的表达增高(165.40±45.72比1.00±0.07, t=3.597, P<0.05)、IL-10的表达增高(6.86±1.91比1.00±0.07, t=3.055, P<0.05)、YM-1的表达增高(5.17±2.27比1.00±0.03, t=1.834, P<0.05);DM1组较于M1组, TNF-α的表达显著降低(0.93±0.40比5.02±0.71, t=4.979, P<0.05)、iNOS的表达显著降低(1.61±0.83比7.44±1.56, t=3.302, P<0.05), MCP1的表达显著降低(2.22±1.27比19.64±2.48, t=6.244, P<0.05);而DM2组与M2组比较, Arg-1的表达显著增高(493.10±55.37比165.40±45.72, t=4.563, P<0.05)、IL-10的表达显著增高(87.84±26.90比6.86±1.92, t=3.002, P<0.05)、YM-1的表达显著增高(49.11±11.07比5.18±2.28, t=3.887, P<0.05)。结论 DFAT细胞可抑制巨噬细胞向M1型巨噬细胞极化, 促进其向M2型巨噬细胞极化。

关键词：去分化脂肪细胞巨噬细胞极化免疫调控