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石墨烯强化沸腾传热研究进展及应用综述

清华大学学报（自然科学版） 2022年第10期62卷 1681-1690页

作者：黄潇立陈泽亮桂南宫厚军杨星团屠基元姜胜耀清华大学核能与新能源技术研究院先进反应堆工程教育部重点实验室先进核能技术协同创新中心北京100084 中国核动力研究设计院成都610000 皇家墨尔本理工大学工学院澳大利亚墨尔本VIC3083

石墨烯作为一种21世纪初发现的新材料,因其在多个领域拥有优异的性能,成为目前的研究热点之一。该文结合国内外相关文献,综述了目前石墨烯材料在强化沸腾换热领域的研究进展,重点介绍了石墨烯流体和石墨烯涂层相关的研究。目前的研究主... 详细信息

石墨烯作为一种21世纪初发现的新材料,因其在多个领域拥有优异的性能,成为目前的研究热点之一。该文结合国内外相关文献,综述了目前石墨烯材料在强化沸腾换热领域的研究进展,重点介绍了石墨烯流体和石墨烯涂层相关的研究。目前的研究主要分为2类:石墨烯作为纳米颗粒强化基液的换热以及石墨烯作为附着层强化基材的换热。关于石墨烯是否有强化的能力及其强化程度的大小,研究结果总体上是正向的。该研究为后续石墨烯强化换热的相关研究提供借鉴。

关键词：石墨烯强化换热沸腾纳米颗粒涂层

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异质膜纳米通道的构建及其应用研究

化学通报 2022年第3期85卷 317-330页

作者：路淑敏涂济源张国军孙忠月湖北中医药大学检验学院武汉430065

从生物体离子通道中得到启发,研究人员开发了一系列仿生纳米通道,通过对内外表面的化学修饰,实现了在仿生纳米通道受限空间内离子转运的智能调控。目前的研究主要集中在均质膜方向,均质膜单一的结构和功能限制了其进一步发展,研发制备... 详细信息

从生物体离子通道中得到启发,研究人员开发了一系列仿生纳米通道,通过对内外表面的化学修饰,实现了在仿生纳米通道受限空间内离子转运的智能调控。目前的研究主要集中在均质膜方向,均质膜单一的结构和功能限制了其进一步发展,研发制备过程简单、稳定性好和功能多样的异质膜逐渐成为研究热点。与均质膜相比,异质膜被赋予单独使用均质膜时无法获得的新功能,具有更加多样的表面化学特性和优越的传输性能。本文概述了异质膜的构建及其在能量转化、生物传感、药物释放等领域的应用,讨论了异质膜的发展前景及所面临的挑战。

关键词：仿生纳米通道异质膜能量转换药物释放生物传感

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基于LB方法的管内流动沸腾传热模拟

原子能科学技术 2018年第5期52卷 776-781页

作者：孙挺臻刘倩桂南杨星团屠基元孔海志姜胜耀清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心先进反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084 墨尔本皇家理工大学澳大利亚维多利亚3083 中广核研究院有限公司广东深圳518026

为研究竖直管内流动沸腾的传热情况及气泡行为学,采用格子玻尔兹曼(LB)方法,利用改进后的伪势模型和热模型分别模拟流动和传热过程。为验证模型的合理性,对模拟结果与经验关系式进行了定量对比。之后对气泡行为对沸腾传热系数的影响进... 详细信息

为研究竖直管内流动沸腾的传热情况及气泡行为学,采用格子玻尔兹曼(LB)方法,利用改进后的伪势模型和热模型分别模拟流动和传热过程。为验证模型的合理性,对模拟结果与经验关系式进行了定量对比。之后对气泡行为对沸腾传热系数的影响进行了研究,结果表明,随着气泡的核化、生长、滑移和脱离,传热系数呈现周期性波动。最后考察了重力加速度对气泡行为和沸腾传热的影响,重力越大,气泡生长周期越短,沸腾传热系数越大。

关键词：格子玻尔兹曼管内流动沸腾沸腾传热气泡周期

折流板液滴分离的OpenFOAM模拟及验证

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核动力工程 2023年第S2期44卷 171-175页

作者：张申桂南杨星团屠基元姜胜耀清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心反应堆工程与安全教育部重点实验室北京100084 皇家墨尔本理工大学工学院墨尔本VIC 3083

为预测折流板中的气液两相流行为,使用OpenFOAM基于Euler-Lagrangian方法以液滴为离散相、气流为连续相模拟了折流板中离散相与连续相双向耦合的流动。其中离散相受曳力作用,连续相分别使用了标准k-ε模型与k-ωSST模型进行模拟。本文... 详细信息

为预测折流板中的气液两相流行为,使用OpenFOAM基于Euler-Lagrangian方法以液滴为离散相、气流为连续相模拟了折流板中离散相与连续相双向耦合的流动。其中离散相受曳力作用,连续相分别使用了标准k-ε模型与k-ωSST模型进行模拟。本文介绍了网格的划分,对于OpenFOAM生成的Lagrangian粒子坐标的后处理以及基于OpenFOAM编写的折流板汽水分离效率程序。计算得到不同湍流模型在不同网格下的连续相流场、连续相速度场以及汽水分离效率与实验数据的对比。结果表明,无论是连续相还是离散相,湍流模型相较于网格对于结果的影响更大,k-ωSST模型计算结果更加准确,模型对于大尺寸直径的液滴分离效率预测准确,但是对于小直径液滴的分离效率预测不够准确。

关键词：折流板 OpenFOAM 气液两相流分离效率湍流模型

基于物性表征-内在指标结合化学模式识别比较不同醋淬方法对醋鳖甲质量的影响

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中草药 2024年第22期55卷 7653-7662页

作者：陈高源曹皇亮涂济源伍红菊刘艳菊湖北中医药大学药学院湖北武汉430065 湖北时珍实验室湖北武汉430060 国药集团中联药业有限公司湖北武汉430023

目的比较浸淬与淋淬2种醋淬工艺对醋鳖甲vinegar Trionycis Carapax质量的影响,为砂烫醋淬制备醋鳖甲工艺中醋淬的操作方法提供依据。方法分别采用质构仪、色差仪测定醋鳖甲的酥脆度和颜色值,按照《中国药典》2020年版方法测定浸出物... 详细信息

目的比较浸淬与淋淬2种醋淬工艺对醋鳖甲vinegar Trionycis Carapax质量的影响,为砂烫醋淬制备醋鳖甲工艺中醋淬的操作方法提供依据。方法分别采用质构仪、色差仪测定醋鳖甲的酥脆度和颜色值,按照《中国药典》2020年版方法测定浸出物;采用HPLC技术建立醋鳖甲指纹图谱,通过方差分析法、配对样本t检验、聚类热图分析和主成分分析(principal components analysis,PCA),综合评价2种淬法对醋鳖甲质量的影响。结果单因素方差分析显示,2种醋鳖甲的酥脆度、色度值和浸出物没有显著性差异(P>0.05);建立了醋鳖甲HPLC指纹图谱,指认了15个共有峰中的12个;配对样本t检验结果表明,两者共有成分均无显著性差异(P>0.05);聚类热图分析结果表明,两者相互交织区分不开;PCA分析结果表明,两者主成分得分的三维散点融为一体,不能分开;进一步证明2种淬法所得醋鳖甲的内在质量具有一致性。结论采用浸淬和淋淬所制醋鳖甲的品质基本一致,2种操作均可用于砂烫醋淬法。拓展了淬法操作的含义,为补充完善国家标准中砂烫醋淬法的淬制工艺提供实验依据。

关键词：醋鳖甲醋淬质构仪色差仪氨基酸浸出物指纹图谱

基于GC-MS的枳壳水煎液抑制THP-1源性巨噬细胞泡沫化代谢组学研究

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中华中医药杂志 2024年第3期39卷 1522-1527页

作者：柯畅王燕曹国胜周仲实刘艳菊涂济源湖北中医药大学药学院武汉430065 湖北省中药炮制技术工程研究中心武汉430065

目的:研究枳壳水煎液(AFD)抑制氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的人单核白血病细胞(THP-1)源性巨噬细胞泡沫化的代谢组学及其可能机制。方法:THP-1细胞分为对照组,模型组,枳壳低、中、高剂量组。采用油红O染色法检测泡沫细胞的形成,用ELIS... 详细信息

目的:研究枳壳水煎液(AFD)抑制氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的人单核白血病细胞(THP-1)源性巨噬细胞泡沫化的代谢组学及其可能机制。方法:THP-1细胞分为对照组,模型组,枳壳低、中、高剂量组。采用油红O染色法检测泡沫细胞的形成,用ELISA法检测细胞内甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)及炎症因子水平[单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、干扰素γ(IFN-γ)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)],采用GC-MS检测各组细胞代谢组,寻找与药效相关的差异代谢物,并预测相关代谢通路。结果:AFD可抑制泡沫细胞形成,降低TG、TC及炎症因子MCP-1、IFN-γ、TNF-α表达水平(P<0.01,P<0.05)。代谢组学分析显示,L-丝氨酸、L-苏氨酸、L-甲硫氨酸等7种生物标志物与细胞泡沫化关系密切,给药后显著回调(P<0.05,P<0.01)。结论:AFD可通过调节甘氨酸/丝氨酸代谢、鞘脂代谢、甲硫氨酸代谢抑制巨噬细胞泡沫化,为动脉粥样硬化的治疗提供依据。

关键词：枳壳水煎液动脉粥样硬化巨噬细胞泡沫化代谢组学

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计算流体力学在真空技术中的应用

真空 2018年第6期55卷 45-48页

作者：王晓冬吴虹阅张光利李赫孙浩董敬亮 tu jiyuan 东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 RMIT大学航空、机械及制造工程学院澳大利亚Victoria 3083

计算流体力学与理论流体力学、实验流体力学共同构成流体力学研究体系。随着计算机科学与技术的发展,以及数值求解理论与方法的进步,计算流体力学(CFD)越来越受到研究人员和工程技术人员的重视。CFD理论模型的预测精度获得广泛认可,已... 详细信息

计算流体力学与理论流体力学、实验流体力学共同构成流体力学研究体系。随着计算机科学与技术的发展,以及数值求解理论与方法的进步,计算流体力学(CFD)越来越受到研究人员和工程技术人员的重视。CFD理论模型的预测精度获得广泛认可,已经成为复杂流动和传热问题数值分析的研究工具、工程技术领域中的重要设计工具以及基础热流体力学的教学工具,在真空工程领域中也有应用,可作为理解真空设备工作机理的重要研究手段。以水蒸气喷射泵内部流动为例,介绍CFD数值模拟方法。通过数值模拟结果的分析,揭示水蒸气喷射泵抽气效率的内在影响规律,为真空设备的结构优化、性能改进提供依据。

关键词：计算流体力学水蒸气喷射泵流动特性数值模拟

麸炒茅苍术及其不同物化形式标准汤剂中挥发油的量质传递规律分析

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中国实验方剂学杂志 2023年第12期29卷 168-174页

作者：郭秀丽宋成程肖扬鑫董妍成焕波涂济源刘艳菊湖北中医药大学药学院湖北省中药炮制工程技术研究中心武汉430065

目的:研究麸炒茅苍术、麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液及冻干粉中挥发油含量,以及挥发油中化学成分种类与含量的差异,明确量质传递规律。方法:收集10批茅苍术药材,依次制备成茅苍术、麸炒茅苍术、麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液及冻干粉,分别提取... 详细信息

目的:研究麸炒茅苍术、麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液及冻干粉中挥发油含量,以及挥发油中化学成分种类与含量的差异,明确量质传递规律。方法:收集10批茅苍术药材,依次制备成茅苍术、麸炒茅苍术、麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液及冻干粉,分别提取挥发油,计算各样品中挥发油转移率;采用气相色谱法(GC)对各挥发油中主要化学成分(β-桉叶醇、苍术酮、苍术素)进行分析,色谱柱为HP-5石英毛细管柱(0.32 mm×30 m,0.25μm),检测器为氢火焰离子化检测器(FID),分流比10∶1,程序升温(初始温度80℃,保持1 min;以10℃·min^(-1)升至150℃,保持10 min;以0.5℃·min^(-1)升至155℃,保持5 min;以8.5℃·min^(-1)升至240℃,保持8 min);利用聚类分析、主成分分析(PCA)探究麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液与冻干粉之间化学成分种类及含量的整体差异。结果:麸炒茅苍术及其标准汤剂浓缩液、冻干粉中挥发油的转移率分别为70.51%、1.57%、40.90%;麸炒茅苍术挥发油中β-桉叶醇、苍术酮、苍术素的平均转移率分别为58.45%、48.49%、55.64%;在麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液中仅检测出β-桉叶醇和苍术素,两者平均转移率分别为0.22%、0.10%;冻干粉中只检测出β-桉叶醇,平均转移率8.37%;聚类分析和PCA结果均显示,麸炒茅苍术标准汤剂浓缩液与冻干粉之间化学成分种类及含量整体差异明显。结论:麸炒茅苍术及其标准汤剂浓缩液、冻干粉之间量质传递规律稳定,若选择冻干粉作为中药配方颗粒基准物质,应回加适量挥发油使其与标准汤剂浓缩液量质保持一致。

关键词：麸炒茅苍术气相色谱法(GC) 标准汤剂冻干粉挥发油中药饮片量质传递

同方期刊数据库

结合网络药理学及动物实验初步探究苍术抗溃疡性结肠炎的作用机制

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中国医院药学杂志 2024年第12期44卷 1405-1415页

作者：高增祥涂济源吴斌李振辉杨德森曹国胜湖北中医药大学药学院湖北武汉430065

目的:基于网络药理学方法结合体内动物试验探究苍术抗溃疡性结肠炎的作用机制。方法:(1)通过TCMSP、BATMAN-TCM数据库筛选出苍术的活性成分及其可能的作用靶点;通过GeneCards数据库检索溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)疾病的相关靶... 详细信息

目的:基于网络药理学方法结合体内动物试验探究苍术抗溃疡性结肠炎的作用机制。方法:(1)通过TCMSP、BATMAN-TCM数据库筛选出苍术的活性成分及其可能的作用靶点;通过GeneCards数据库检索溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)疾病的相关靶点;将上述靶点导入Venny 2.1中对苍术活性成分的作用靶点与UC的疾病靶点取交集,获得苍术抗UC的交集靶点;采用Cytoscape 3.7.1构建苍术抗UC的“苍术-活性成分-交集靶点”网络,分析其关键活性成分;将交集靶点导入STRING数据库,构建蛋白-蛋白互作网络图,筛选出核心靶点;将交集靶点导入Matescape数据库对其进行GO功能及KEGG富集分析,最后使用Maestro 11.1软件对关键活性成分与核心靶点蛋白进行分子对接。(2)体内复制葡聚糖硫酸钠(dextran sodium sulfate,DSS)诱导UC小鼠模型,将BALB/c小鼠通过随机数字表法分为空白组、模型组、苍术醇提物组(1110 mg·kg^(-1)·d^(-1))及阳性药组(柳氮磺吡啶,SASP,250 mg·kg^(–1)·d^(–1)),每组6只;灌胃给药(10 mL·kg^(-1)),每天1次,连续给药7 d,末次给药1 h后处死,并进行相关指标检测。结果:(1)苍术抗UC的活性成分有26个,苍术-UC交集靶点273个;KEGG富集分析显示主要涉及的信号通路有MAPK通路及PI3K/Akt等炎症通路;分子对接结果显示其关键活性成分与核心靶点蛋白之间具有较强的结合活性。(2)动物实验数据表明,苍术醇提物可明显增加UC小鼠的结肠长度、降低疾病活动指数评分,减缓UC小鼠结肠组织病变程度、增加杯状细胞的个数,抑制结肠组织中IL-1β、MMP-2、MMP-9等炎性介质的高表达,调控PI3K/Akt通路的激活。结论:该研究结合网络药理学及动物实验初步证实苍术可能通过作用于IL-1β等靶点、参与PI3K/Akt信号通路的调控改善UC小鼠结肠损伤,为深入研究苍术及其活性成分抗溃疡性结肠炎的作用机制提供实验依据和理论参考。

关键词：苍术溃疡性结肠炎网络药理学分子对接 PI3K/Akt