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Bioelectronic modulation of single-wavelength localized surface plasmon resonance (LSPR) for the detection of electroactive biomolecules

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Chinese Chemical Letters 2022年第6期33卷 3144-3150页

作者： Zetao Chen fenni zhang Yanli Lu Yaru Li Guang Liu Jianzhen Shan Qingjun Liu Biosensor National Special Laboratory Key Laboratory for Biomedical Engineering of Education MinistryDepartment of Biomedical EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027China The First Affiliated Hospital Zhejiang University School of MedicineHangzhou 310027China

The simplification of localized surface plasmon resonance(LSPR) detection can further promote the development of optical biosensing application in point-of-care testing. In this study, we proposed a simple light emitting diode(LED) based single-wavelength LSPR sensor modulated with bio-electron transfers for the detection of electroactive biomolecules. Indium tin oxide electrode loaded with nanocomposites of polyaniline coated gold nanorod was used as LSPR chip, and the applied electric potential was scanned at the LSPR chip for single-wavelength LSPR biosensing. Under the scanning of applied potentials, biological electron transfer of redox reaction was employed to demonstrate the bioelectronic modulation of single-wavelength LSPR for selective electroactive biomolecule detection. Without any additional recognition material, electroactive biomolecules uric acid and dopamine were detected directly with a sensitivity of 5.05 μmol/L and 7.11 μmol/L at their specific oxidation potentials, respectively. With the simplified optical configuration and selective bioelectronic modulation, the single-wavelength LSPR sensor is promising for the development of simple, low-cost, and high specificity optical biosensor for point-of-care testing of electroactive biomolecules.

关键词： LSPR LED light Bio-electron transfer Electroactive biomolecule Biosensor

Wearable battery-free theranostic dental patch for wireless intraoral sensing and drug delivery

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npj Flexible Electronics 2022年第1期6卷 518-528页

作者： Zhenghan Shi Yanli Lu Shuying Shen Yi Xu Chang Shu Yue Wu Jingjiang Lv Xin Li Zupeng Yan Zijian An Chaobo Dai Lingkai Su fenni zhang Qingjun Liu Biosensor National Special Laboratory Key Laboratory for Biomedical Engineering of Education MinistryDepartment of Biomedical EngineeringZhejiang UniversityHangzhou 310027P.R.China Stomatology Hospital School of MedicineZhejiang UniversityHangzhou 310016P.R.China

Dental caries caused by oral microbiome dysbiosis with the elevation of acidogenic bacteria is the most prevalent noncommunicable disease *** prevention and timely fluoride treatment are crucial for caries lesion ***,to address the challenges of in situ sensing and topical drug delivery within the oral cavity,a miniaturized,battery-free,and wearable dental patch system was developed for microenvironment monitoring and controlled fluoride *** the integration of near-field communication,the dental patch realizes wireless energy harvesting and data transmission with mobile terminals like smartphones when attached conformally to the tooth *** acidic microenvironment caused by bacterial metabolism are electrochemically detected,while fluorides can be delivered locally from the electric-responsive drug delivery electrode for on-demand *** flexible electronics armed to the teeth,this intraoral theranostic wearable system provides an inspiring platform for point-of-care monitoring and treatment of dental caries and oral diseases.

关键词： metabolism prevention patch

非正式制度、环境规制对农户绿色生产行为的影响——基于湖北1105份农户调查数据

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资源科学 2019年第7期41卷 1227-1239页

作者：李芬妮张俊飚何可华中农业大学经济管理学院武汉430074 湖北农村发展研究中心武汉430074

依靠非正式制度与环境规制规范农户生产行为,对于推动农业绿色转型和实现农业可持续发展具有重要意义。本文以少耕免耕技术、有机肥施用技术和秸秆还田技术为例,构建多变量Probit模型,利用湖北省1105份农户调研数据,分析了非正式制度、... 详细信息

依靠非正式制度与环境规制规范农户生产行为,对于推动农业绿色转型和实现农业可持续发展具有重要意义。本文以少耕免耕技术、有机肥施用技术和秸秆还田技术为例,构建多变量Probit模型,利用湖北省1105份农户调研数据,分析了非正式制度、环境规制对农户绿色生产行为的影响。研究发现:①非正式制度和环境规制对农户绿色生产行为均存在促进作用,非正式制度中的价值导向、惩戒监督和传递内化可促进农户的绿色生产行为,而环境规制中的引导规制和激励规制对农户绿色生产行为亦具有积极作用。②环境规制中的约束规制未通过显著性检验,表明当前环境规制存在“相对性制度失灵”现象,在约束农户生产行为方面效果欠佳。③非正式制度与环境规制对农户绿色生产行为存在一定的交互影响,非正式制度可作为环境规制的替代机制,推动农户参与绿色生产行为。基于此,本文认为,非正式制度在推动农户绿色生产行为中未能得到足够重视,是导致环境规制陷入“相对性制度失灵”的重要原因,今后,既要继续加强环境规制在农民绿色生产中的作用,更要培育非正式制度,构建非正式制度与正式制度相互支撑、相互融合的互动机制,从而为诱导和推进农户绿色生产行为创造软硬结合的规制体系。

关键词：制度失灵非正式制度环境规制农户绿色生产行为多变量Probit 湖北省

饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响:促进还是抑制?

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华中农业大学学报（社会科学版） 2022年第5期 78-88页

作者：李芬妮张俊飚四川农业大学管理学院四川成都611130 华中农业大学经济管理学院/湖北农村发展研究中心湖北武汉430070

基于湖北省1058份农户数据,借助烙印理论、二元Probit模型与多变量Probit模型,阐释饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响,研究发现:饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响总体呈负向。饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响存在异质性... 详细信息

基于湖北省1058份农户数据,借助烙印理论、二元Probit模型与多变量Probit模型,阐释饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响,研究发现:饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响总体呈负向。饥荒经历对农户绿色生产技术选择的影响存在异质性:相较于男性,饥荒经历对女性的负向冲击更大;在影响农户选择增险型与知识密集型绿色生产技术上,如新品种与病虫害绿色防治,饥荒经历存在抑制作用;在影响农户选择控险型、非知识密集型绿色生产技术上,如畜禽粪便资源化利用,饥荒经历则发挥促进作用。风险厌恶程度、人力资本积累与社会信任水平是饥荒经历作用于农户绿色生产技术选择的主要路径,且对于不同阶段经历饥荒的农户,饥荒经历的影响路径有所差别。基于此,从缓解农户风险厌恶程度、强化人力资本、增加社会信任水平等方面提出改进建议。

关键词：饥荒经历烙印理论绿色生产技术选择多变量Probit模型

农户外出务工、村庄认同对其参与人居环境整治的影响

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中国人口·资源与环境 2020年第12期30卷 185-192页

作者：李芬妮张俊飚何可华中农业大学经济管理学院湖北武汉430070 湖北农村发展研究中心湖北武汉430070

文章利用湖北省1 061份农户数据,构建二元Logit模型与门槛回归模型,实证分析外出务工、村庄认同对农户参与人居环境整治的影响。结果发现:①外出务工对农户参与人居环境整治具有显著影响,而村庄认同对农户参与人居环境整治具有显著的正... 详细信息

文章利用湖北省1 061份农户数据,构建二元Logit模型与门槛回归模型,实证分析外出务工、村庄认同对农户参与人居环境整治的影响。结果发现:①外出务工对农户参与人居环境整治具有显著影响,而村庄认同对农户参与人居环境整治具有显著的正向作用。同时,家庭总收入、环保政策的了解程度以及住所周边垃圾集中处理设施亦能有效推动农户参与人居环境整治。②对于村庄认同程度不同的农户,外出务工对其参与人居环境整治的作用存在差异。随着农户的村庄认同增强,外出务工对其参与人居环境整治的正向作用得以强化,尤其是当农户的村庄认同度超过门槛值时,外出务工对农户参与人居环境整治的影响将由负转正,即村庄认同在外出务工影响农户参与人居环境整治上可以发挥扭转乾坤之效。③在考虑了可能存在的内生性问题之后,使用在村居住年限作为工具变量进行Ⅳ Probit估计,结果发现外出务工、村庄认同对农户参与人居环境整治的影响是稳健的。文章揭示了外出务工作为资本要素涌入乡村的纽带,非但不必然引起农村衰败,反而为农户参与人居环境整治等公共事务创造了禀赋条件,但只有触发村庄认同这一关键机制,方能实现外出务工"扬长避短"效果的发挥。基于此,从培育与增强村庄认同程度、促进农村经济发展、加大环境保护相关知识的宣传力度及增加垃圾集中处理等基础设施建设四方面提出了推动农户积极参与人居环境整治的改善建议。

关键词：外出务工村庄认同人居环境整治 ⅣProbit 门槛回归模型

外出务工影响了农民参与人居环境整治的方式选择吗?

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华中农业大学学报(社会科学版) 2023年第6期 118-128页

作者：李芬妮张俊飚张童朝四川农业大学管理学院四川成都611130 浙江农林大学浙江省乡村振兴研究院/经济管理学院浙江杭州311300

基于农村劳动力大规模外出务工背景,促使农民以多元化方式参与人居环境整治对于优化村庄人居环境治理效果、建成宜居宜业和美乡村至关重要。借助湖北省655份微观数据,利用Multivariate Probit模型,探讨外出务工、村庄认同对农民参与人... 详细信息

基于农村劳动力大规模外出务工背景,促使农民以多元化方式参与人居环境整治对于优化村庄人居环境治理效果、建成宜居宜业和美乡村至关重要。借助湖北省655份微观数据,利用Multivariate Probit模型,探讨外出务工、村庄认同对农民参与人居环境整治的方式选择的影响,结果发现:(1)监督是农民在参与人居环境整治过程中最常选择的方式,其次是建言、投资、投劳。(2)外出务工能推动农民以投资、建言的方式参与人居环境整治,村庄认同能促使农民选择以投资、投劳、建言、监督的方式参与人居环境整治,且随着村庄认同程度的增强,外出务工对农民以投资、建言方式参与人居环境整治的推动力亦会随之增强。(3)对于新、老两代农民而言,外出务工和村庄认同对其参与人居环境整治方式选择的影响存在差异:外出务工能促使新、老两代农民选择以投资的方式参与人居环境整治,且这一作用对新生代农民更强;村庄认同能推动新、老两代农民以投资、建言、监督方式参与人居环境整治,且在新生代农民上的作用力更大。因此,应推动农民外出务工的良性发展、培育与增强农民的村庄认同,并针对新、老两代农民的特点,制定差异化农村人居环境整治推广措施。

关键词：外出务工村庄认同农村人居环境整治参与方式 Multivariate Probit

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资本禀赋、归属感对农户参与村域环境治理的影响

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华中农业大学学报（社会科学版） 2021年第4期 100-107,182,183页

作者：李芬妮张俊飚何可华中农业大学经济管理学院/湖北农村发展研究中心/湖北生态文明建设研究院湖北武汉430070

利用湖北省985份农户调研数据,构建Poisson模型,阐释资本禀赋、村庄归属感对农户参与村域环境治理的影响。结果发现:资本禀赋、村庄归属感均能有效推动农户投身于村域环境治理;具体来说,人力资本中的健康程度与文化程度、经济资本中的... 详细信息

利用湖北省985份农户调研数据,构建Poisson模型,阐释资本禀赋、村庄归属感对农户参与村域环境治理的影响。结果发现:资本禀赋、村庄归属感均能有效推动农户投身于村域环境治理;具体来说,人力资本中的健康程度与文化程度、经济资本中的家庭总收入以及社会资本中的社会网络、人际信任、制度信任显著促进了农户村域环境治理参与行为的发生,村庄归属感中的主人翁意识、对村庄的喜爱程度、对村庄事务的关心程度、对村庄的认同感与对村庄的依恋程度显著提高了农户参与村域环境治理的可能性。村庄归属感在资本禀赋影响农户村域环境治理参与行为中起到正向调节作用,农户的村庄归属感愈强,资本禀赋推动农户参与村域环境治理的作用力愈强。基于此,从综合提升资本禀赋水平与强化村庄归属感两方面提出改进建议。

关键词：资本禀赋村庄归属感参与动机参与条件村域环境治理

温饱与环保:多维贫困如何影响农民绿色生产?—基于湖北省1507份农户数据的检验

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干旱区资源与环境 2023年第10期37卷 13-21页

作者：张童朝李芬妮颜廷武四川农业大学管理学院成都611130 华中农业大学经济管理学院武汉430070

农业生产实践中,农民不得不面临着“温饱”与“环保”的权衡与取舍。基于农民绿色生产兼具投资和消费的双重属性,文中尝试构建了后脱贫时代背景下,相对贫困、多维贫困对农民绿色生产行为影响分析框架,并采用Binary Probit模型和Threshol... 详细信息

农业生产实践中,农民不得不面临着“温饱”与“环保”的权衡与取舍。基于农民绿色生产兼具投资和消费的双重属性,文中尝试构建了后脱贫时代背景下,相对贫困、多维贫困对农民绿色生产行为影响分析框架,并采用Binary Probit模型和Threshold Regression模型,以湖北省1507份农户的有机肥施用为例进行实证检验。结果发现:1)农民各维度贫困发生率依次为:教育(55.08%)>信息(38.02%)>相对收入(24.02%)>生活(20.97%)>健康(16.59%)。2)相对收入贫困对农民绿色生产具有明显的负向影响。3)健康和生活贫困是低收入农民绿色生产的主要障碍,高收入农民则囿于教育和信息贫困而难以开展绿色生产。由此可见,由于农业绿色生产提供安全农产品并改善生态环境的功能日益被人们重视,而后脱贫时代的相对和多维贫困将继续存在并直接影响着农民的绿色生产决策,如何通过缩小收入差距、识别并应对多维贫困,并提升政策靶向性,是新发展阶段实现农业绿色化转型不可忽视的问题。

关键词：农民多维贫困相对贫困绿色生产脱贫攻坚

Sequence-based ultra-dense genetic and physical maps reveal structural variations of allopolyploid cotton genomes

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