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Molecular-scale co-assembly membranes derived from keplerate cluster: carbonic anhydrase-mimicking nanocapsules for enhanced CO2/N2 separation

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Science China Chemistry 2024年第10期67卷 3271-3282页

作者： Wan-Lei Zhao Hongqiang Li ruoxuan zheng Yixin Yang Wei Chen Yu-Fei Song State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering Beijing University of Chemical Technology Quzhou Institute for Innovation in Resource Chemical Engineering

The development of CO2separation membranes with high permeability and high selectivity,as well as ultra-thin selective layers,has always been ***,a molecular-scaled co-assembly strategy is employed to fabricate the Pebax-Mo132(Pebax=polyether-block-amide copolymer;Mo132=（NH4）42[Mo72ⅥMoⅤ60O372（CH3COO）30（H2O）72]) *** optimal selfstanding membrane,Pebax-Mo132-5%,shows a CO2permeability of～384 Barrer and an ultra-high ideal CO2/N2selectivity of～244,outperforming most membranes reported in the *** CO2permeability and ideal CO2/N2selectivity are increased by 70%and 367%,respectively,compared with the pristine Pebax membrane.A thin-film composite membrane prepared by spin-coating technique on a support membrane with gutter layers also exhibits a CO2permeance of 838 GPU and a CO2/N2selectivity of *** excellent performance can be attributed to the following reasons:（1） strong hydrogen bonding interactions between{Mo132}clusters and Pebax confer excellent interfacial compatibility to the mixed matrix membranes;（2）incorporation of hollow{Mo132}clusters into the Pebax molecular chain decreases the crystallinity of Pebax,and thereby accelerates the chain dynamics and increases the free volume of the membrane;（3） in situ diffuse reflectance infrared Fouriertransform spectroscopy demonstrates that the{Mo132}clusters can effectively catalyze the hydration reaction of CO2and promote the transport of CO2;（4） furthermore,the 0.35 nm pores of the crown ether-type{Mo9O9}allow the accurate size sieving of CO2（0.33 nm） and N2（0.36 nm） molecules.

关键词： polyoxometalates molecular-scale assembly CO2 capture mixed matrix membranes

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Precise gradient separation of nanoparticles using reduced graphene oxide-polyoxomolybdate membranes

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Science China Chemistry 2024年

作者： Yixin Yang Wanlei Zhao ruoxuan zheng Hongqiang Li Wei Chen Yufei Song State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering Beijing University of Chemical Technology Quzhou Institute for Innovation in Resource Chemical Engineering

The purification and size sieving of nanoparticles（NPs） represents a significant scientific ***,the rGOpolyoxometalates(POMs=PMo12,Mo132and Mo368) membranes were fabricated successfully via a simple and scalable POMsassisted in-situ photoreduction *** the mass ratio of rGO to PMo12was 1:30,the resultant rGO-PMo12membranes with highly ordered and uniform nanochannels of 1.0 nm can be obtained,which showed an accurate carbon quantum dots（CQDs） separation with a cut-off size approximately 1.0 *** increase of the size of the interlayered POMs from PMo12（1.0 nm）,{Mo132}（2.9 nm） to {Mo368}（3.8 nm）,the resultant rGO-PMo12,rGO-Mo132and rGO-Mo368exhibited precise gradient separation of CQDs and Au nanoparticles by size exclusion *** results pave a promising way to construct new twodimensional（2 D） membranes for highly efficient size-selective separation.

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Molecular-scale co-assembly membranes derived from keplerate cluster:carbonic anhydrase-mimicking nanocapsules for enhanced CO/Nseparation

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Science China Chemistry 2024年

作者： Wanlei Zhao Hongqiang Li ruoxuan zheng Yixin Yang Wei Chen Yufei Song State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering Beijing University of Chemical Technology Quzhou Institute for Innovation in Resource Chemical Engineering

The development of CO2separation membranes with high permeability and high selectivity,as well as ultra-thin selective layers,has always been ***,a molecular-scaled co-assembly strategy is employed to fabricate the Pebax-Mo132(Pebax=polyether-block-amide copolymer;Mo132=（NH4）42[Mo72VIMo60VO372（CH3COO）30（H2O）72]) *** optimal selfstanding membrane,Pebax-Mo132-5%,shows a CO2permeability of～384 Barrer and an ultra-high ideal CO2/N2selectivity of～244,outperforming most membranes reported in the *** CO2permeability and ideal CO2/N2selectivity are increased by 70%and 367%,respectively,compared with the pristine Pebax membrane.A thin-film composite membrane prepared by spin-coating technique on a support membrane with gutter layers also exhibits a CO2permeance of 838 GPU and a CO2/N2selectivity of *** excellent performance can be attributed to the following reasons:（1） strong hydrogen bonding interactions between{Mo132}clusters and Pebax confer excellent interfacial compatibility to the mixed matrix membranes;（2）incorporation of hollow{Mo132}clusters into the Pebax molecular chain decreases the crystallinity of Pebax,and thereby accelerates the chain dynamics and increases the free volume of the membrane;（3） in situ diffuse reflectance infrared Fouriertransform spectroscopy demonstrates that the{Mo132}clusters can effectively catalyze the hydration reaction of CO2and promote the transport of CO2;（4） furthermore,the 0.35 nm pores of the crown ether-type{Mo9O9}allow the accurate size sieving of CO2（0.33 nm） and N2（0.36 nm） molecules.

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氮化硼功能化及应用进展

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中国陶瓷工业 2024年第3期31卷 34-46页

作者：孙铭泽冯东瑞刘大威段中阳郑若瑄白宇峰佳木斯大学材料科学与工程学院黑龙江佳木斯154007

随着石墨烯等二维材料的兴起,氮化硼逐渐进入人们的视野中。六方氮化硼(h-BN)作为氮化硼的代表晶型,由于其具有类石墨烯的结构和优异的性质而广泛被人们关注。文章总结了h-BN的性质特点及功能化方法的现状,并从导热、润滑、水污染治理... 详细信息

随着石墨烯等二维材料的兴起,氮化硼逐渐进入人们的视野中。六方氮化硼(h-BN)作为氮化硼的代表晶型,由于其具有类石墨烯的结构和优异的性质而广泛被人们关注。文章总结了h-BN的性质特点及功能化方法的现状,并从导热、润滑、水污染治理、催化、能源、生物医药等方面探讨了其应用现状,最后展望了未来h-BN材料的发展方向。

关键词：氮化硼功能化导热催化能源

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基于目标检测的移动抓取机器人系统设计与实现

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现代计算机 2023年第9期29卷 86-91页

作者：郑若璇西南交通大学计算机与人工智能学院成都611756

移动抓取机器人系统通过集成机器人底盘、机械臂、激光雷达、深度摄像机等硬件设备,结合机器人底盘控制、建图导航技术、MoveIt!机械臂控制、基于深度学习的目标检测等技术,实现了机器人移动至指定地点抓取视野范围内目标物体并根据目... 详细信息

移动抓取机器人系统通过集成机器人底盘、机械臂、激光雷达、深度摄像机等硬件设备,结合机器人底盘控制、建图导航技术、MoveIt!机械臂控制、基于深度学习的目标检测等技术,实现了机器人移动至指定地点抓取视野范围内目标物体并根据目标类别分类回收的功能。此外,构建了抓取场景下的数据集并使用流行的YOLOv5进行训练和测试。实验表明该系统能够完成预设功能,适用于公共场所垃圾分类回收等场景,具备实用性。

关键词：目标检测 MoveIt! 建图导航机器人

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大尺寸三维电动-水力渗透协同固结淤泥能耗特性

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水文地质工程地质 2023年第1期50卷 69-77页

作者：郑若璇孙秀丽王渝金勋郁秦杰刘文化江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122

为解决目前电渗应用的高能耗困境及大尺寸模拟困难等问题,提出针对低渗透性、高含水率土体的电动-水力渗流协同作用的三维固结方法。自行研制了一套阴极-集水-排水协同作用的多功能集排水系统,采用间歇式抽水代替连续抽水。采用三维电动... 详细信息

为解决目前电渗应用的高能耗困境及大尺寸模拟困难等问题,提出针对低渗透性、高含水率土体的电动-水力渗流协同作用的三维固结方法。自行研制了一套阴极-集水-排水协同作用的多功能集排水系统,采用间歇式抽水代替连续抽水。采用三维电动-水力渗流固结系统对取自贡湖湾湿地和白旄堆场的2种不同太湖底泥进行了电渗试验研究,同时对白旄堆场太湖底泥进行了传统一维电渗固结试验,并对2种试验条件下的单位体积排水能耗和单位体积单位排水量能耗等关键指标进行了对比。结果表明:三维集水井设计可大大降低土体阴极附近电阻,间断性提高系统电流,提高排水效率,降低电渗总能耗;间歇式抽水可间歇性降低系统内总电流,利用电动-水力协同作用,保持系统渗流的连续性;三维电动-水力渗流固结系统的电流呈周期性减小—增大模式,并且降低速率较慢,尤其对于有机质含量较高的土体,电渗过程电流始终保持在一个较高的水平,提高了排水固结效率。三维电动-水力渗流固结系统的单位体积排水能耗和单位体积单位排水量能耗分别约为一维电渗系统的2/3和1/30。在高含水量软土固结排水中具有显著的节能效果。三维电动-水力渗流固结系统可以提高排水固结效率、大幅度降低能耗,为实际工程应用提供了可靠的理论、设计依据和数据支持,具有很好的推广价值。

关键词：电动-水力渗透协同作用间歇式抽水三维固结大尺寸电渗试验能耗软土地基

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Efficient Multi-User for Task Offloading and Server Allocation in Mobile Edge Computing Systems

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China Communications 2022年第7期19卷 226-238页

作者： Qiuming Liu Jing Li Jianming Wei ruoxuan Zhou zheng Chai Shumin Liu School of Software Engineering Jiangxi University of Science and TechnologyNanchang 330013China Nanchang Key laboratory of Virtual Digital Factory and Cultural Communications Nanchang 330013China

Mobile edge computing has emerged as a new paradigm to enhance computing capabilities by offloading complicated tasks to nearby cloud *** conserve energy as well as maintain quality of service,low time complexity algorithm is proposed to complete task offloading and server *** this paper,a multi-user with multiple tasks and single server scenario is considered for small network,taking full account of factors including data size,bandwidth,channel state ***,we consider a multi-server scenario for bigger network,where the influence of task priority is taken into *** jointly minimize delay and energy cost,we propose a distributed unsupervised learning-based offloading framework for task offloading and server *** exploit a memory pool to store input data and corresponding decisions as key-value pairs for model to learn to solve optimization *** further reduce time cost and achieve near-optimal performance,we use convolutional neural networks to process mass data based on fully connected *** results show that the proposed algorithm performs better than other offloading schemes,which can generate near-optimal offloading decision timely.

关键词： distributed unsupervised learning energy efficiency mobile edge computing task offloading

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佩戴耳塞的外耳道炎临床表现及危险因素分析

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中华耳科学杂志 2024年第1期22卷 104-108页

作者：金悠悠刘昊天华薇李利郭成辰姚心怡张湘玲李梅张潇云汪欣时若瑄郑芸四川大学华西医院耳鼻咽喉头颈外科成都610041 四川大学华西医院皮肤科西湖大学工学院

目的本研究旨在调查佩戴耳塞(插入式耳机)外耳道炎患者的临床表现及危险因素。方法横断面选取2022年11月—2023年11月四川大学华西医院耳鼻咽喉头颈外科临床诊断为外耳道炎的患者291例,按照有无佩戴耳塞将患者分为佩戴耳塞组128例和无... 详细信息

目的本研究旨在调查佩戴耳塞(插入式耳机)外耳道炎患者的临床表现及危险因素。方法横断面选取2022年11月—2023年11月四川大学华西医院耳鼻咽喉头颈外科临床诊断为外耳道炎的患者291例,按照有无佩戴耳塞将患者分为佩戴耳塞组128例和无佩戴耳塞组163例。佩戴耳塞组根据佩戴后是否有外耳道炎临床表现分为有外耳道炎临床表现87例和无临床表现41例。采用logistic回归分析佩戴耳塞外耳道炎患者的临床表现及可能危险因素。结果87例(67.97%)自述在佩戴耳塞后出现外耳道炎临床表现为非特异性,包括佩戴后耳痒、耳痛、溢液流脓等症状。单因素分析结果显示,佩戴耳塞的外耳道炎临床表现与既往外耳道疾病史、皮肤油脂分泌旺盛表现、耳塞材质、佩戴耳塞目的有关。多因素logistic回归分析结果显示,皮肤油脂分泌旺盛表现是佩戴耳塞的外耳道炎临床表现的独立危险因素(OR=0.399,95%CI:0.172~0.926)。结论佩戴耳塞的外耳道炎临床表现为非特异性,其危险因素为既往外耳道疾病史、皮脂分泌旺盛、耳塞材质和佩戴目的。

关键词：外耳道炎耳塞危险因素临床表现

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DLX5 promotes Col10a1 expression and chondrocyte hypertrophy and is involved in osteoarthritis progression

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Genes & Diseases 2023年第5期10卷 2097-2108页

作者： Jinnan Chen Fangzhou Chen Xuan Wu Huiqin Bian Chen Chen Xiaojing Zhang ruoxuan Hei Xiaotong Yang Haochun Yuan Qian Wang Yaojuan Lu Longwei Qiao Qiping zheng Department of Laboratory Medicine School of MedicineJiangsu UniversityZhenjiangJiangsu 212013China Department of Pathology The Affiliated People's Hospital of Jiangsu UniversityZhenjiangJiangsu 212002China The Affiliated Suzhou Hospital of Nanjing Medical University NanjingJiangsu 215008China Shenzhen Walgenron Bio-Pharm Co.Ltd. ShenzhenGuangdong 518118China

Osteoarthritis(OA)has been considered non-reversible as articular cartilage wears down with limited repair *** chondrocyte hypertrophy and increased type X collagen gene(COL10A1)expression have been associated with ***,regulators controlling collagen X expression and chondrocyte hypertrophy may play a role in OA ***,we investigated how Distal-less homeobox 5(DLX5),the distal-less homeobox family member,controls murine Col10a1 gene expression and chondrocyte hypertrophy in chondrogenic cell models and its role in a murine OA *** qRT-PCR and Western blot analyses,we detected significantly increased levels of COL10A1 and DLX5 in hypertrophic MCT and ATDC5 cells compared to their proliferative *** expression of Dlx5 further increases,while knockdown of Dlx5 decreases COL10A1 expression in hypertrophic MCT *** have performed dual-luciferase reporter and ChiP assays and demonstrated that DLX5 promotes reporter activity through direct interaction with Col10a1 *** established a murine OA model and detected markedly increased COL10A1 and DLX5 in the articular cartilage and subchondral bone of the OA mice compared with the ***,forced overexpression of DLX5 in hypertrophic MCT cells up-regulates RUNX2,and adjacent DLX5 and RUNX2 binding sites have previously been found within the Col10a1 ***,our data suggest that DLX5 may cooperate with RUNX2 to control cell-specific Col10a1 expression and chondrocyte hypertrophy and is involved in OA pathogenesis.

关键词： Chondrocyte hypertrophy Col10a1expression DLX5 Osteoarthritis RUNX2

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胞外聚合物对三角褐指藻砷酸盐富集和形态转化的影响

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环境化学 2022年第7期41卷 2289-2298页

作者：陈双双郑超李若萱徐昶方珈瑶张春华葛滢南京农业大学资源与环境科学学院南京210095 南京农业大学生命科学实验中心南京210095

微生物分泌的胞外聚合物(EPS)对重金属吸附有重要作用,然而EPS对硅藻生长及砷(As)的富集和转化有何影响尚不清楚。为此本文选取三角褐指藻,研究了不同浓度砷酸盐(As(Ⅴ))处理下EPS各组分含量、藻细胞生长以及细胞形貌的变化,并比较了EP... 详细信息

微生物分泌的胞外聚合物(EPS)对重金属吸附有重要作用,然而EPS对硅藻生长及砷(As)的富集和转化有何影响尚不清楚。为此本文选取三角褐指藻,研究了不同浓度砷酸盐(As(Ⅴ))处理下EPS各组分含量、藻细胞生长以及细胞形貌的变化,并比较了EPS提取前后藻细胞对砷的富集和形态转化的差异。结果表明,三角褐指藻对As(Ⅴ)有一定的耐性,72 h的EC10值为1.75 mg·L^(−1)。随着As(Ⅴ)浓度的升高,EPS的分泌量呈增加的趋势,最大可达到对照组的1.47倍。藻细胞吸收As(Ⅴ)后,转化为亚砷酸盐(As(Ⅲ))、二甲基砷(DMA)和一甲基砷(MMA)并外排至培养液,EPS能促进藻细胞对As(Ⅴ)的富集、还原和甲基化。衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-IR)数据表明,EPS中存在—OH、—NH、C—O—C等官能团,增加了藻细胞对砷的吸附,从而限制了As的跨膜运输。总之,EPS增强了三角褐指藻对As(Ⅴ)的耐性、富集和形态转化。研究结果可为利用硅藻EPS治理水体As污染提供理论依据。

关键词：胞外聚合物三角褐指藻砷酸盐富集形态转化

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