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Design of artificial biomimetic channels with Na+permeation rate and selectivity potentially outperforming the natural sodium channel

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Nano Research 2024年第9期17卷 8638-8646页

作者： Zhi Zhu Yan Zhao Chao Chang Shaojian Yan Tingyu Sun shiyu gu Yangmei Li Dengsong Zhang Chunlei Wang Xiao Cheng Zeng School of Optical-Electrical and Computer Engineering University of Shanghai for Science and TechnologyShanghai 200093China Innovation Laboratory of Terahertz Biophysics National Innovation Institute of Defense TechnologyBeijing 100071China School of Physics Peking UniversityBeijing 100871China International Joint Laboratory of Catalytic Chemistry College of SciencesShanghai UniversityShanghai 200444China Department of Materials Science and Engineering City University of Hong KongHong Kong 999077China

Artificial ion channels that enable high-efficiency ion transport have important implications in nanofluidics and biomedical applications such as drug ***,we show a simulation-based chemical design of a biomimetic sodium channel that possesses permeation rate and selectivity potentially higher than those of the state-of-the-art natural vertebrate voltage-gated sodium ***,our theoretical findings have undergone empirical testing,aligning well with the Arrhenius law as derived from a diverse range of experimental *** high-efficiency ion transport is achieved by anchoring the carboxylate functional groups within the channel filter.A key chemical guiding principle underlying the ion channel design is that the free-energy barrier for the Na+passage across the channel should be comparable to typical thermal energy at room *** the implementation of the chemical design,we found that the relatively low free-energy barrier can be attributed to the compensation effect of the carboxylate groups to the partially lost oxygen shell of the ion within the ion channel,as well as to the consonant vibration of the ions inside and outside the *** mechanistic understanding brings new insight,at the molecular level,into the high-efficiency ion transport across the designed membrane *** proof of principle achieved from the simulations will stimulate future experimental confirmation and potential applications of the high-performance artificial channels in nanofluidics and in bioinspired iontronics.

关键词： sodium channels anchoring carboxylate functional groups molecular dynamics simulations low free-energy barrier for ion passage thermal kinetic energy

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High-Performance Self-Healing Polymers

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Accounts of Materials Research 2023年第4期4卷 323-333页

作者： Yan Peng shiyu gu Qi Wu Zhengtian Xie Jinrong Wu State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering College of Polymer Science and EngineeringSichuan UniversityChengdu 610065China Institute of Chemical Materials China Academy of Engineering PhysicsMianyang 621999China

Self-healing ability is one of the most attractive features of biological tissues,as it helps living creatures to recover physiological functions and prolongs their lifespans after unexpected *** by this feature,self-healing artificial polymers have been developed based on extrinsic and intrinsic designs since the *** particular,the intrinsic self-healing polymers have received enormous attention since 2001 because of their unlimited self-healing times and easy ***,many excellent works are reported,and our understanding of the self-healing polymer goes deeper and ***-healing is the process of the rejoining of the dynamic bonds/***,the healing process involves two critical *** is the dynamic nature of dynamic bonds/*** other is the high mobility of the polymer ***,the dynamic bonds/interactions are vulnerable to external forces and environmental stimuli because their bond energy is lower than that of the covalent bonds,which leads to several innate drawbacks of intrinsic self-healing polymers,such as poor mechanical properties(low fracture strength,low fracture strain,low modulus,and low fracture toughness)and poor resistance against the external environment(vulnerable to acid,alkali,or moisture).Also,since high chain mobility is also a prerequisite for intrinsic self-healing,most polymers cannot be healed in the glassy state where the polymer chains are ***,it is challenging to develop high-performance self-healing polymers,which not only possess high mechanical strength,toughness,and stability under ambient conditions or severe environments but also manifest high self-healing efficiency in the rubbery state or even in the glassy ***,how to overcome this challenge has become a hot topic in the field of self-healing *** address the above problem,many high-performance self-healing polymers with high mechanical properties,high self-healing ab

关键词： properties. field. bonds

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Suppressing dendritic metallic Li formation on graphite anode under battery fast charging

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Journal of Energy Chemistry 2024年第4期91卷 484-500页

作者： shiyu Liu Baoqi gu Zihe Chen Renming Zhan Xiancheng Wang Ruikang Feng Yongming Sun Wuhan National Laboratory for Optoelectronics Huazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074HubeiChina

Lithium-ion batteries(LIBs)with fast-charging capability are essential for enhancing consumer experience and accelerating the global market adoption of electric ***,achieving fast-charging capability without compromising energy density,cycling lifespan,and safety of LIBs remains a significant challenge due to the formation of dendritic Li metal on graphite anode under fast charging *** view of this,the fundamentals for the dendritic metallic Li formation and the strategies for suppressing metallic Li plating based on analyzing the entire Li^(+)transport pathway at the anode including electrolyte,pore structure of electrode,and surface and bulk of materials are summarized and discussed in this ***,we highlight the importance of designing thick electrodes with fast Li^(+)transport kinetics and comprehensively understanding the interaction between solid electrolyte interphase(SEI)and Li^(+)migration in order to avoid the formation of dendritic Li metal in practical fast-charging ***,the regulation of Li metal plating with plane morphology,instead of dendritic structure,on the surface of graphite electrode under fast-charging condition is analyzed as a future direction to achieve higher energy density of batteries without safety concerns.

关键词： Safety Fast-charging lithium-ion batteries Dendritic metallic lithium Li^(+) transport

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Development and identification of two novel wheat-rye 6R derivative lines with adult-plant resistance to powdery mildew and high-yielding potential

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The Crop Journal 2024年第1期12卷 308-313页

作者： guohao Han Jing Wang Hanwen Yan Tiantian gu Lijun Cao shiyu Liu Xiuquan Li Yilin Zhou Jieru Fan Zhipeng Shi Hong Liu Lihui Li Diaoguo An Center for Agricultural Resources Research Institute of Genetics and Developmental BiologyChinese Academy of SciencesShijiazhuang 050021HebeiChina The National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement Institute of Crop SciencesChinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100081China The State Key Laboratory for Biology of Plant Disease and Insect Pests Institute of Plant ProtectionChinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100193China

Powdery mildew,caused by Blumeria graminis ***(Bgt),is a devastating disease that seriously threatens wheat yield and *** control this disease,host resistance is the most effective *** with the resistance genes from common wheat,alien resistance genes can better withstand infection of this highly variable *** of elite alien germplasm resources with powdery mildew resistance and other key breeding traits is an attractive strategy in wheat *** this study,three wheat-rye germplasm lines YT4-1,YT4-2,and YT4-3 were developed through hybridization between octoploid triticale and common wheat,out of which the lines YT4-1 and YT4-2 conferred adult-plant resistance(APR)to powdery mildew while the line YT4-3 was susceptible to powdery mildew during all of its growth *** genomic in situ hybridization,multi-color fluorescence in situ hybridization,multi-color GISH,and molecular marker analysis,YT4-1,YT4-2,and YT4-3 were shown to be cytogenetically stable wheat-rye 6R addition and T1RS.1BL translocation line,6RL ditelosomic addition and T1RS.1BL translocation line,and T1RS.1BL translocation line,*** with previously reported wheat-rye derivative lines carrying chromosome 6R,YT4-1 and YT4-2 showed stable APR without undesirable pleiotropic effects on agronomic ***,these novel wheat-rye 6R derivative lines are expected to be promising bridge resources in wheat disease breeding.

关键词： Powdery mildew Secale cereale Triticum aestivum Wheat-rye 6R derivatives Agronomic performance

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先天性上斜肌麻痹的上斜肌guyton增强牵拉试验和眼球旋转牵拉试验特征

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中华眼科杂志 2023年第7期59卷 535-541页

作者：李月平陈红芮顾诗宇丁娟张伟赵堪兴天津市眼科医院、南开大学附属眼科医院、天津医科大学眼科临床学院、天津市眼科研究所、天津市眼科学与视觉科学重点实验室天津300020 郑州大学第一附属医院眼科郑州450052

目的探讨先天性上斜肌麻痹(CSOP)患者上斜肌guyton增强牵拉试验(FDT)和眼球旋转FDT的特征其与患者临床特征的相关性。方法横断面研究。纳入2021年9月至2022年3月于天津市眼科医院拟行斜视矫正手术的单眼CSOP患者和间歇性外斜视(IXT)患... 详细信息

目的探讨先天性上斜肌麻痹(CSOP)患者上斜肌guyton增强牵拉试验(FDT)和眼球旋转FDT的特征其与患者临床特征的相关性。方法横断面研究。纳入2021年9月至2022年3月于天津市眼科医院拟行斜视矫正手术的单眼CSOP患者和间歇性外斜视(IXT)患者。术前测量患者双眼黄斑中心凹-视盘几何中心夹角(FDA)及上斜肌最大横截面积(max-CSA)术中双眼行guyton增强FDT和旋转FDT,对上斜肌松弛程度进行评价和比较。分析两种FDT的特征及其与垂直斜视度数、FDA、max-CSA的相关性。采用t检验、ANOVA检验、Tukey、Mann-WhitneyU检验和χ2检验进行统计学分析。结果纳入患者共42例(84只眼),其中IXT患者19例(38只眼),男10例,女9例,年龄7(7,8)岁;CSOP患者23例(46只眼,麻痹眼和非麻痹眼各23只眼),男13例,女10例,年龄8(4,8)岁。IXT和CSOP患者性别构成和年龄差异均无统计学意义(均P>0.05)。guyton增强FDT测得CSOP患者麻痹眼、非麻痹眼和IXT患者双眼上斜肌松弛程度分别为(-2.52±1.20)、(-0.35±0.71)和(-0.03±0.16)级,差异有统计学意义(F=88.10,Pguyton增强FDT测得上斜肌肌腱松弛程度分级与旋转FDT测得外旋角度呈负相关(r=-0.64,P=0.001),二者与上斜肌max-CSA分别呈正相关(r=0.45,P=0.030)和负相关(r=-0.52,P=0.011),但与垂直斜视度数(r=-0.12,P=0.579;r=0.33,P=0.126)和FDA(r=-0.02,P=0.921;r=-0.23,P=0.309)均无相关性。结论guyton增强FDT和旋转FDT均可评价先天性上斜肌麻痹患者的上斜肌松弛程度,且二者与上斜肌形态变化具有相关性,但FDT不能反映患者的垂直和旋转斜视度数。

关键词：斜视动眼肌眼肌麻痹眼球运动眼外科手术

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标准化护理模式对早期胃癌患者内镜黏膜下剥离术治疗效果及并发症的影响

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新乡医学院学报 2023年第4期40卷 371-374,379页

作者：于方顾世玉王晓敏路德荣新乡医学院第三附属医院消化内镜室河南新乡453003

目的探讨标准化护理模式对早期胃癌(EGC)患者内镜黏膜下剥离术(ESD)治疗效果及并发症的影响。方法选择2020年1月至2021年12月于新乡医学院第三附属医院接受ESD治疗的EGC患者80例为研究对象,根据护理方式将患者分为观察组(n=41)和对照组(... 详细信息

目的探讨标准化护理模式对早期胃癌(EGC)患者内镜黏膜下剥离术(ESD)治疗效果及并发症的影响。方法选择2020年1月至2021年12月于新乡医学院第三附属医院接受ESD治疗的EGC患者80例为研究对象,根据护理方式将患者分为观察组(n=41)和对照组(n=39),对照组患者给予常规护理措施,观察组患者给予标准化护理模式。对2组患者的手术效果、手术时间、术后禁食时间、术后排气时间、肠鸣音恢复时间、住院时间、腹胀发生率、并发症发生率及护理满意度进行比较。结果观察组患者的治愈性切除率、相对治愈性切除率和非治愈性切除率分别为85.37%(35/41)、14.63%(6/41)、0.00%(0/41),对照组患者的治愈性切除率、相对治愈性切除率和非治愈性切除率分别为82.05%(32/39)、2.56%(1/39)、15.38%(6/39);2组患者的治愈性切除率、相对治愈性切除率比较差异无统计学意义(P>0.05),观察组患者的非治愈性切除率显著低于对照组(P<0.05)。观察组患者的手术时间、术后禁食时间、术后住院时间、术后排气时间、肠鸣音恢复时间均显著短于对照组(P<0.05)。观察组和对照组患者术后腹胀发生率分别为4.88%(2/41)、23.08%(9/39),观察组患者术后腹胀发生率显著低于对照组(χ^(2)=5.582,P<0.05)。观察组和对照组患者并发症发生率分别为9.76%(4/41)、33.33%(13/39),观察组患者并发症发生率显著低于对照组(χ^(2)=6.639,P<0.05)。观察组和对照组患者的护理满意度分别为95.12%(39/41)、76.92%(30/39),观察组患者的护理满意度显著高于对照组(χ^(2)=5.582,P<0.05)。结论标准化护理模式能够提高EGC患者的ESD治疗效果,促进术后患者胃肠功能恢复,降低并发症发生率,提高患者对护理质量的满意度。

关键词：早期胃癌内镜黏膜下剥离术标准化护理模式并发症护理满意度

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微RNA-335对胃癌细胞系SGC-7901细胞增殖、迁移和侵袭的影响及机制

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新乡医学院学报 2022年第12期39卷 1113-1118页

作者：路德荣顾世玉魏晨初郗晓慧郁帅新乡医学院第三附属医院消化内科河南新乡453003

目的探讨微RNA(miR)-335对胃癌细胞系SGC-7901细胞增殖、迁移、侵袭的影响及机制。方法选择2020年1月至2021年7月新乡医学院第三附属医院收治的61例胃癌患者为研究对象,收集患者手术切除的胃癌组织、癌旁组织(距癌灶1~2 cm)及切缘正常组... 详细信息

目的探讨微RNA(miR)-335对胃癌细胞系SGC-7901细胞增殖、迁移、侵袭的影响及机制。方法选择2020年1月至2021年7月新乡医学院第三附属医院收治的61例胃癌患者为研究对象,收集患者手术切除的胃癌组织、癌旁组织(距癌灶1~2 cm)及切缘正常组织,采用实时荧光定量聚合酶链式反应法检测人胃癌组织、癌旁组织和正常组织中miR-335的表达。另外,将对数生长期的胃癌细胞系SGC-7901细胞分为miR-335转染组、空白载体组和对照组,miR-335转染组SGC-7901细胞转染miR-335 precursor,空白载体组SGC-7901细胞转染miR-335-NC,对照组细胞不做任何传染。采用四甲基偶氮唑盐法检测3组SGC-7901细胞增殖能力,划痕实验检测3组SGC-7901细胞迁移能力,Transwell小室法检测3组SGC-7901细胞侵袭能力。采用荧光素酶报告基因技术检测miR-335的作用靶点,Western blot法检测3组SCG-7901细胞中p53蛋白的表达。结果miR-335转染组、空白载体组和对照组胃癌组织中miR-335相对表达量显著低于正常组织和胃癌癌旁组织(t=15.238、8.796,P0.05)。miR-335转染组SGC-7901细胞的增殖能力显著低于空白载体组和对照组(t=8.192、9.209,P0.05)。miR-335转染组SGC-7901细胞迁移距离显著短于空白载体组和对照组(t=12.833、12.987,P0.05)。miR-335转染组SGC-7901细胞侵袭数目显著少于空白载体组和对照组(t=12.750、14.553,P0.05)。含有p53-3′非翻译区预测基因质粒的miR-335转染组细胞的荧光素酶活性显著低于空白载体组和对照组(t=6.609、7.671,P0.05)。miR-335转染组SGC-7901细胞中p53蛋白相对表达量显著低于空白载体组和对照组(t=7.652、9.227,P0.05)。结论胃癌组织中miR-335呈低表达,miR-335可通过靶向p53抑制胃癌细胞的增殖和侵袭。

关键词：胃癌微RNA-335 迁移侵袭 p53

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全球价值链视角下中国装备制造业升级与碳排放的脱钩效应分析

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生态经济 2021年第8期37卷 28-33页

作者：王英顾诗雨南京航空航天大学经济与管理学院江苏南京211106

以全球价值链为视角,构建装备制造业出口隐含碳排放与出口国内增加值之间的Tapio脱钩模型,采用投入产出法估算出中国装备制造业出口隐含碳排放量,基于WIOD数据、采用增加值贸易分解方法测算出中国装备制造业出口国内增加值,在此基础上... 详细信息

以全球价值链为视角,构建装备制造业出口隐含碳排放与出口国内增加值之间的Tapio脱钩模型,采用投入产出法估算出中国装备制造业出口隐含碳排放量,基于WIOD数据、采用增加值贸易分解方法测算出中国装备制造业出口国内增加值,在此基础上分析二者之间的脱钩状态。实证结果显示:(1)中国装备制造业出口隐含碳排放量呈现出先增后减的趋势,出口国内增加值基本保持增长态势但仍处于全球价值链低端,二者的脱钩关系由弱脱钩、负脱钩向强脱钩转变。(2)中国装备制造业四个行业出口隐含碳排放量的变化趋势与整体层面大体一致,出口国内增加值呈递增趋势,除了电气机械和器材制造业,各细分行业基本做到不以牺牲环境为代价实现了在全球价值链中的地位攀升。

关键词：全球价值链装备制造业出口隐含碳出口国内增加值脱钩效应

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基于LM5117的降压型开关稳压电源设计

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微处理机 2022年第6期43卷 15-18页

作者：康艺馨谷诗宇刘海鹏中国电子科技集团公司第四十七研究所 32683部队(沈阳联勤保障中心某部)

为进一步挖掘DC-DC开关电源技术在体积、品质和成本等方面的优越性，综合考虑切换速度、频率、效率、安全和环保性等因素，设计一款基于LM5117并以CDS18532KCS MOS等降低功率控制器为主要设备的降功耗型开关电源。设计重点探讨DC-DC降... 详细信息

为进一步挖掘DC-DC开关电源技术在体积、品质和成本等方面的优越性，综合考虑切换速度、频率、效率、安全和环保性等因素，设计一款基于LM5117并以CDS18532KCS MOS等降低功率控制器为主要设备的降功耗型开关电源。设计重点探讨DC-DC降压模块、PWM调制模块与降低纹波的方法，在电源设计中提出LM5117的具体外围电路的设计考量。系统硬件主要在滤波电路与MOS管驱动电路方面加以改进。经测试，在额定输入电流下，最大输出电压为5V，偏差小于15mV，最大输出电流可达3A，越流保护器工作状况良好。

关键词： DC-DC开关电源降压控制器开关稳压器 MOS管驱动器

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海南省心血管疾病经济负担研究

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卫生经济研究 2022年第11期39卷 73-76页

作者：王凡胡晓洁陈宇顾诗宇王润奇刘春平海南医学院海南海口571199 海南省卫生健康委员会海南海口570203

目的:测算海南省心血管疾病患者的经济负担并分析其影响因素,为政策制定提供参考依据。方法:利用海南省2019年卫生总费用核算数据,计算心血管疾病经济负担;利用多元回归模型对患者门诊及住院费用的影响因素进行分析。结果:2019年海南省... 详细信息

目的:测算海南省心血管疾病患者的经济负担并分析其影响因素,为政策制定提供参考依据。方法:利用海南省2019年卫生总费用核算数据,计算心血管疾病经济负担;利用多元回归模型对患者门诊及住院费用的影响因素进行分析。结果:2019年海南省心血管疾病的直接经济负担7.22亿元,间接经济负担1.93亿元;药占比、机构级别、有无医保对门诊费用存在显著影响,药占比、是否手术、住院天数及机构级别对住院费用存在显著影响。结论:持续优化医疗处方行为,降低药占比;加强老年人心脑血管疾病的预防与控制;合理减少住院时间,推进分级诊疗;建立完善统一的疾病负担评价指标库,降低患者整体疾病经济负担。

关键词：心血管疾病疾病经济负担医疗费用

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