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Direct evidence of microbiological water quality changes on bacterial quantity and community caused by plumbing system

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Journal of Environmental Sciences 2022年第6期34卷 175-183页

作者： Jun Li anran ren Ed van der Mark Gang Liu Key Laboratory of Drinking Water Science and Technology Research Centre for Eco-Environmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Dunea Water Company Plaza of the United Nations 11-15Zoetermeer 2700 ATthe Netherlands Sanitary engineering Department of Water managementFaculty of Civil Engineering and GeosciencesDelft University of TechnologyDelft 2600 GAthe Netherlands

Drinking water quality deteriorates from treatment plant to customer taps, especially in the plumbing system. There is no direct evidence about what the differences are contributed by plumbing system. This study compared the water quality in the water main and at customer tap by preparing a sampling tap on the water main. The biomass was quantified by adenosine triphosphate(ATP) and the microbial community was profiled by 454 *** results showed that in distribution pipes, biofilm contributed >94% of the total biomass,while loose deposits showed little contribution(< 2%) because of the low amount of loose deposits. The distribution of biological stable water had minor effects on the microbiocidal water quality regarding both quantity(ATP 1 ng/L vs. 1.7 ng/L) and community of the bacteria. Whereas the plumbing system has significant contribution to the increase of active biomass(1.7 ng/L vs. 2.9 ng/L) and the changes of bacterial community. The relative abundance of Sphingomonas spp. at tap(22%) was higher than that at water main(2%), while the relative abundance of Pseudomonas spp. in tap water(15%) was lower than that in the water from street water main(29%). Though only one location was prepared and studied, the present study showed that the protocol of making sampling tap on water main offered directly evidences about the impacts of plumbing system on tap water quality, which makes it possible to distinguish and study the processes in distribution system and plumbing system separately.

关键词： Drinking water distribution system Plumbing system Microbiological water quality Sampling program 454 pyrosequencing

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阿尔茨海默病中精神行为症状的研究进展

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中华神经医学杂志 2023年第2期22卷 189-193页

作者：任安然郭起浩上海交通大学附属第六人民医院老年病科上海201306

作为痴呆中最常见的一种类型,90%的阿尔茨海默病(AD)患者会表现出痴呆的精神行为症状(BPSD)。BPSD常导致AD患者预后不良和功能障碍,但目前鲜有安全有效的治疗方法。笔者现概述AD中不同BPSD表现的发生频率及其随临床病程进展的变化,并重... 详细信息

作为痴呆中最常见的一种类型,90%的阿尔茨海默病(AD)患者会表现出痴呆的精神行为症状(BPSD)。BPSD常导致AD患者预后不良和功能障碍,但目前鲜有安全有效的治疗方法。笔者现概述AD中不同BPSD表现的发生频率及其随临床病程进展的变化,并重点介绍目前关于AD中BPSD的遗传学特点、病理生理机制、生物标志物、治疗手段等方面的研究进展,以期为AD中BPSD的早期识别与治疗提供参考。

关键词：阿尔茨海默病精神行为症状痴呆

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水稻脂肪氧合酶(LOX)生物信息分析及异源表达

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植物生理学报 2023年第1期59卷 191-199页

作者：任安然李旭阿地兰·努热买买提张祯万佳欣王婧云杨伟程张风丽上海交通大学生命科学技术学院上海200240 上海交通大学农业与生物学院上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

植物脂肪氧合酶(lipoxygenases, LOXs)是一类催化脂质降解并产生生理活性代谢产物的关键酶,通过脂肪氧合酶催化的一系列反应步骤为LOX途径。根据催化位置的特异性可将植物脂肪氧合酶分为2个亚家族,分别为9-LOX和13-LOX亚家族。水稻LOX-1... 详细信息

植物脂肪氧合酶(lipoxygenases, LOXs)是一类催化脂质降解并产生生理活性代谢产物的关键酶,通过脂肪氧合酶催化的一系列反应步骤为LOX途径。根据催化位置的特异性可将植物脂肪氧合酶分为2个亚家族,分别为9-LOX和13-LOX亚家族。水稻LOX-1 (OsLOX1编码)是一个非常规脂肪氧合酶,具有9-LOX和13-LOX的双重位置特异性。本研究通过对水稻脂肪氧合酶家族的生物信息分析,探究氨基酸序列相似性和保守结构域,比较双重位置特异性的关键位点;克隆水稻OsLOX1基因,发现异源表达并纯化的重组LOX具有脂肪氧合酶活性。本文对水稻脂肪氧合酶进行生物信息分析及异源表达,为揭示脂肪氧合酶双位活性机制提供基础,为双重位置特异性脂肪氧合酶在农业、食品、化工的应用奠定基础。

关键词：水稻脂肪氧合酶异源表达双重位置特异性生物信息

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再生水输配过程的腐蚀结垢和微生物风险

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环境保护科学 2024年第3期50卷 10-19页

作者：张卓李艳红闫伟任安然李晓明刘刚李朋侯锋桂林理工大学环境科学与工程学院桂林541000 中国科学院生态环境研究中心饮用水科学与技术重点实验室北京100085 长春市云谷节能科技有限公司长春130062 中国科学院大学北京100049 北京智宇天成设计咨询有限公司北京101101 国投信开水环境投资有限公司北京101101

水资源短缺日益严重,再生水作为重要的替代水源,其输配过程中的腐蚀结垢和微生物风险备受关注。文章概述了再生水回用现状、管道腐蚀、微生物风险以及相关控制技术的研究进展,在阐释钢铁构件表面电化学和微生物腐蚀机理的基础上,综述了... 详细信息

水资源短缺日益严重,再生水作为重要的替代水源,其输配过程中的腐蚀结垢和微生物风险备受关注。文章概述了再生水回用现状、管道腐蚀、微生物风险以及相关控制技术的研究进展,在阐释钢铁构件表面电化学和微生物腐蚀机理的基础上,综述了扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(RMS)等腐蚀产物表征方法,介绍了再生水水质及调节水质指标、投加磷酸盐缓蚀剂、消毒剂等腐蚀控制技术。在再生水回用的微生物风险方面,尽管投加消毒剂可以有效控制传统的粪便指标,对病原菌和病毒也有一定的去除效果,但耐药细菌和抗性基因的潜在风险仍有待进一步研究。

关键词：再生水输配腐蚀结垢微生物风险

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Quorum sensing systems regulate heterotrophic nitrification-aerobic denitrification by changing the activity of nitrogen-cycling enzymes

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Environmental Science and Ecotechnology 2020年第2期2卷 40-47页

作者： Ziqian Zhu Yang Yang anran Fang Yu Lou Guojun Xie Nanqi ren Defeng Xing State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment School of EnvironmentHarbin Institute of TechnologyHarbin150090China

Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification(HNAD)is essential in diverse nitrogen-transforming *** HNAD is modulated by quorum sensing(QS)systems is still *** QS system in Pseudomonas aeruginosa manipulates colony ***,we described the influence of the Pseudomonas quinolone signal(PQS)and N-acyl-L-homoserine lactone(AHL)on *** HNAD of *** was inhibited by the oversecretion of ***-or PQS-deficient *** mutants had a higher ability for nitrogen *** inhibited heterotrophic nitrification mainly via controlling the activity of nitrite oxidoreductase(NXR)and the depressed aerobic denitrification by regulating the catalytic abilities of nitric oxide reductase(NOR),nitrite reductase(NIR),and nitrate reductase(NAR).The addition of citrate as the sole carbon source increased the nitrogen removal efficiency compared with other carbon ***,as the sole nitrogen source,could be used entirely with only the moderate concentration of PQS *** and PQS controlled both nitrification and denitrification,suggesting that QS plays an important role in nitrogen cycle under aerobic conditions.

关键词： Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification Quorum sensing Pseudomonas aeruginosa Nitrogen cycle Wastewater treatment

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Multiple valence states of Fe boosting SERS activity of Fe_(3)O_(4) nanoparticles and enabling effective SERS-MRI bimodal cancer imaging

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Fundamental Research 2024年第4期4卷 858-867页

作者： Jie Lin Xuehua Ma anran Li Ozioma Udochukwu Akakuru Chunshu Pan Meng He Chenyang Yao Wenzhi ren Yanying Li Dinghu Zhang Yi Cao Tianxiang Chen Aiguo Wu Cixi Institute of Biomedical Engineering International Cooperation Base of Biomedical Materials Technology and ApplicationChinese Academy of Science Key Laboratory of Magnetic Materials and DevicesZhejiang Engineering Research Center for Biomedical MaterialsNingbo Institute of Materials Technology and EngineeringCASNingbo315201China School of Engineering Medicine Key Laboratory of Big Data-Based Precision Medicine(Beihang University)Ministry of Industry and Information TechnologyBeihang UniversityBeijing100191China Advanced Energy Science and Technology Guangdong Laboratory Huizhou 516000China University of Chinese Academy of Sciences Bejing 100049China

Developing novel nanoparticle-based bioprobes utilized in clinical settings with imaging resolutions ranging from cell to tissue levels is a major challenge for tumor diagnosis and ***,an optimized strategy for designing a Fe_(3)O_(4)-based bioprobe for dual-modal cancer imaging based on surface-enhanced Raman scattering(SERS)and magnetic resonance imaging(MRI)is *** SERS activity of ultrasmall Fe_(3)O_(4) nanoparticles(NPs)was discovered,and a 5×10^(-9)M limit of detection for crystal violet molecules was successfully *** high-efficiency interfacial photon-induced charge transfer in Fe_(3)O_(4) NPs was promoted by multiple electronic energy levels ascribed to the multiple valence states of Fe,which was observed using ultraviolet-visible diffuse reflectance *** functional theory calculations were utilized to reveal that the narrow band gap and high electron density of states of ultrasmall Fe_(3)O_(4) NPs significantly boosted the vibronic coupling resonances in the SERS system upon *** subtypes of cancer cells were accurately recognized via high-resolution SERS imaging in vitro using the prepared Feg Og-based bioprobe with high sensitivity and good ***,Fe_(3)O_(4)-based bioprobes simultaneously exhibited T,-weighted MRI contrast enhancement with an active targeting capability for tumors in *** the best of our knowledge,this is the first report on the use of pure semiconductor-based SERS-MRI dual-modal nanoprobes in tumor imaging in vivo and in vitro,which has been previously realized only using semiconductor-metal complex *** non-metallic materials with SERS-MRI dual-modal imaging established in this report are a promising cancer diagnostic platform,which not only showed excellent performance in early tumor diagnosis but also possesses great potential for image-guided tumor treatment.

关键词： Fe_(3)O_(4)NPs SERS-MRI dual-modal nanoprobes PICT Multiple valence states Cancer diagnosis

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Al/SiO_(2)芯/壳纳米结构介导飞秒激光诱导击穿机理研究

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中国激光 2021年第14期48卷 193-204页

作者：林卿任乃飞宋安然夏广志宿迁学院机电工程学院江苏宿迁223800 江苏大学机械工程学院江苏镇江212013

针对Al/SiO_(2)芯/壳纳米结构介导飞秒激光诱导水击穿过程涉及的物理场进行了计算,在飞秒激光脉冲与纳米结构的相互作用下,纳米结构沿激光偏振方向的近场增强,造成邻域介质水出现电离击穿。对纳米尺寸下铝纳米粒子的介电函数进行了修正... 详细信息

针对Al/SiO_(2)芯/壳纳米结构介导飞秒激光诱导水击穿过程涉及的物理场进行了计算,在飞秒激光脉冲与纳米结构的相互作用下,纳米结构沿激光偏振方向的近场增强,造成邻域介质水出现电离击穿。对纳米尺寸下铝纳米粒子的介电函数进行了修正,利用COMSOL软件自带模块以及自定义方程接口,对击穿过程涉及的电磁场模型、双温模型、等离子体模型和传热模型进行了全耦合计算。主要分析了纳米粒子单体、二聚体和三聚体的近场增强,飞秒激光的击穿阈值,纳米粒子的晶格温度变化以及水等离子体的温度变化,计算结果表明,Al/SiO_(2)芯/壳纳米结构可以大幅降低飞秒激光对水的击穿阈值,聚合态纳米粒子的近场增强能力强于单体,单体的晶格温度高于熔点,二聚体和三聚体的晶格温度低于熔点。聚合态Al/SiO_(2)芯/壳纳米结构在介导飞秒激光诱导水中空化、诱导细胞转染等应用中极具潜力。

关键词：激光技术激光诱导击穿铝纳米结构相互作用机理多物理场耦合

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大连市多元历史形态下社区菜市场空间的演变与设计

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艺术设计研究 2020年第5期 73-79页

作者：任文东代安然大连工业大学

本文致力于探究大连社区菜市场空间被规划遗忘的现象,并运用史料与调研结合的方法进行空间形态演变分析以激发设计创新。梳理大连建市(1899~2019)120年历史中菜市场空间的形成与演变,以回应我国当代社区空间发展的需求。传统菜市场空间... 详细信息

本文致力于探究大连社区菜市场空间被规划遗忘的现象,并运用史料与调研结合的方法进行空间形态演变分析以激发设计创新。梳理大连建市(1899~2019)120年历史中菜市场空间的形成与演变,以回应我国当代社区空间发展的需求。传统菜市场空间的更新建设能够使老旧社区恢复活力,让城市发展增添生机。通过对枫林社区菜市场的重新设计,我们希望唤醒社区居民的归属感与凝聚力,并为社区改造提供一个新的个案。

关键词：社区菜市场空间城市历史文化被规划遗忘的社区菜市场空间安全秩序地域文化特征

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基于专利挖掘的技术竞争对手研发方向识别

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科学学与科学技术管理 2018年第2期39卷 23-32页

作者：韩晓彤刘燕新任智军汪雪锋朱安然北京理工大学管理与经济学院北京100081 中国专利信息中心北京100088

专利法律状态在技术动态分析中具有重要意义,而基于专利视角的技术机会识别往往只关注专利存量,而忽视了失效量。兼采专利申请数据与失效数据,意在构建竞争对手研发方向识别的有效方法,为企业寻找技术机会提供支撑。通过LDA模型识别企... 详细信息

专利法律状态在技术动态分析中具有重要意义,而基于专利视角的技术机会识别往往只关注专利存量,而忽视了失效量。兼采专利申请数据与失效数据,意在构建竞争对手研发方向识别的有效方法,为企业寻找技术机会提供支撑。通过LDA模型识别企业研发技术主题,并构建申请相关度与失效相关度测度模型,建立有效规则识别初探阶段、发展阶段、更新阶段、衰落阶段四类研发状态,分析企业技术研发趋势,并以电子信息行业重点企业为案例验证了方法的可行性与有效性。

关键词：研发方向识别失效专利专利挖掘技术竞争对手 LDA模型

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抗犬细小病毒纳米抗体的制备及其中和活性鉴定

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中国畜牧兽医 2022年第9期49卷 3539-3548页

作者：任泽恒皮雪磊夏安然孙悦胡昌辉任桂萍东北农业大学生命科学学院生物制药实验室哈尔滨150030

【目的】建立抗犬细小病毒(CPV)纳米抗体(Nb)库,从中筛选出具有中和活性的Nb。【方法】以高免比格犬脾脏组织cDNA进行重链可变区(VH)扩增,与pBSD载体连接,构建pBSD-Nb库。结合细菌展示、流式细胞仪检测,在pBSD-Nb库中筛选高亲和力的Nb,... 详细信息

【目的】建立抗犬细小病毒(CPV)纳米抗体(Nb)库,从中筛选出具有中和活性的Nb。【方法】以高免比格犬脾脏组织cDNA进行重链可变区(VH)扩增,与pBSD载体连接,构建pBSD-Nb库。结合细菌展示、流式细胞仪检测,在pBSD-Nb库中筛选高亲和力的Nb,获得阳性克隆并测序。利用Primer Premier 5.0软件设计Nb基因的上、下游引物,将阳性克隆质粒中Nb基因片段进行PCR扩增。利用pET-27b表达目的蛋白,通过变性、复性手段纯化目的蛋白,用SDS-PAGE分析纯化后的蛋白。将Nb包被96孔板,采用ELISA法检测Nb对CPV的亲和力。通过病毒微量中和试验检测Nb抑制CPV感染猫肾细胞(F81)的情况。【结果】PCR扩增结果显示,在384 bp处可见明显条带,与预期大小相符,证明pBSD-Nb库构建成功。细菌展示后,流式细胞术检测结果显示,有9株阳性峰偏移率高的Nb,分别命名为Nb1、Nb2、Nb3、Nb4、Nb5、Nb6、Nb7、Nb8和Nb9。PCR扩增9株Nb基因片段,获得384 bp的条带。SDS-PAGE结果显示,在约14 ku处有一条带,说明成功获得纯化蛋白。ELISA检测结果表明,9株Nb中有6株Nb对CPV的亲和力较强。体外病毒中和试验检测发现,1株Nb能够中和病毒,抑制F81细胞病变,中和病毒的有效浓度为0.05 mg/mL。【结论】本研究成功建立pBSD-Nb库,筛选出6株对CPV具有高亲和力的Nb,并成功获得1株具有中和活性的Nb,为CPV治疗性抗体制剂的开发提供了新的思路。

关键词：犬细小病毒(CPV) 纳米抗体细菌展示抗体活性

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