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面向能效设计指数的LNG燃料船CO_(2)捕集系统设计及性能分析

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上海海事大学学报 2024年第3期45卷 95-100,118页

作者：田镇周俊杰高文忠胡以怀上海海事大学商船学院上海201306

为满足国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)第三阶段船舶能效设计指数(energy efficiency design index,EEDI)的要求,提出一种液化天然气(liquefied natural gas,LNG)燃料船船载碳捕集系统(onboard carbon capture system,OCCS)。OCCS通过醇胺溶液对主机烟气中的CO_(2)进行富集,并回收主机烟气余热用于醇胺溶液再生,再利用LNG汽化过程中释放的冷能对解吸出的CO_(2)进行液化。以一艘Kamsarmax型船为例,构建基于冷热能综合利用的OCCS模型,分析烟气质量流量、溶剂质量流量和吸收塔进口处的贫液温度对CO_(2)捕集量及比热耗的影响。结果表明:提高贫液温度能够有效减少热量消耗,烟气和溶剂质量流量对CO_(2)捕集量影响显著,当溶剂质量流量大于18000 kg/h时,OCCS能满足IMO第三阶段的CO_(2)减排要求。该船通过所设计的OCCS可以满足IMO第三阶段EEDI的要求,其比热耗在10.9~12.2 GJ/t范围内。

关键词：船载碳捕集系统(OCCS) 船舶能效设计指数(EEDI) HYSYS模型分析液化天然气(LNG)冷能回收余热利用

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基于生物信息学的蛋白质功能预测方法研究进展

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生物工程学报 2024年第7期40卷 2087-2099页

作者：何新媛刘杨曾祥荷高荣凤田真樊祥宇济南大学信息科学与工程学院山东济南250022 济南大学生物科学与技术学院山东济南250022 聊城市人民医院转化医学研究联合实验室山东聊城252000

随着计算能力的增加和生物数据的快速扩展,利用生物信息学解决一些生物学问题逐渐成为主流的解决方案。蛋白质功能预测是生物医学和药物研究领域的重要任务。利用生物信息学进行蛋白质功能预测成为研究热点。本文将基于生物信息学的蛋... 详细信息

随着计算能力的增加和生物数据的快速扩展,利用生物信息学解决一些生物学问题逐渐成为主流的解决方案。蛋白质功能预测是生物医学和药物研究领域的重要任务。利用生物信息学进行蛋白质功能预测成为研究热点。本文将基于生物信息学的蛋白质功能预测方法归纳为3类:基于蛋白质序列的方法、基于蛋白质结构的方法和基于蛋白质相互作用网络的方法,并进一步分析和总结了这些方法的具体算法以及最新研究进展,为生物医学和药物研究领域深入探索预测蛋白质功能提供重要参考。

关键词：生物信息学蛋白质功能预测基因本体论机器学习深度学习

酒糟有机肥施用对植烟土壤养分和真菌群落结构的影响

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土壤 2024年第3期56卷 533-539页

作者：田震张灿孙晋浩李雨田维强李少鹏熊党安胡安永江苏中烟工业有限责任公司技术中心南京210019 贵州省烟草公司遵义市公司贵州遵义563000 南通大学地理科学学院江苏南通226019

为探究酒糟有机肥在烟田的实际应用效果以及对植烟土壤微生物群落的影响,通过设置酒糟有机肥施用量0和1.5 t/hm^(2)的田间试验,利用高通量测序技术研究了酒糟有机肥施用对土壤真菌多样性以及群落组成与结构的影响。结果表明:施用酒糟有... 详细信息

为探究酒糟有机肥在烟田的实际应用效果以及对植烟土壤微生物群落的影响,通过设置酒糟有机肥施用量0和1.5 t/hm^(2)的田间试验,利用高通量测序技术研究了酒糟有机肥施用对土壤真菌多样性以及群落组成与结构的影响。结果表明:施用酒糟有机肥增加了土壤有机质和全碳含量,对真菌Chao1和Shannon指数没有显著影响,但改变了烟草不同生长时期(团棵期、旺长期、成熟期)土壤真菌群落的组成。施用酒糟有机肥增加了团棵期被孢霉门(Mortierellomycota)和罗兹菌门(Rozellomycota)相对丰度,提高了成熟期篮状菌属(Talaromyces)和Rhodosporidiobolus属相对丰度。土壤有效磷是驱动土壤真菌群落组成结构的主导因子。

关键词：酒糟有机肥土壤化学性质真菌群落

基于UPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS、网络药理学和实验验证探讨裸花紫珠抗H1N1活性成分及其作用机制

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天然产物研究与开发 2024年第2期36卷 279-292页

作者：杨颖邵骏菁许金珂陈岩田景振侯林山东中医药大学药学院济南250355 山东中医药大学青岛中医药科学院青岛266000 济宁医学院基础医学院济宁272067 山东省疾病预防控制中心济南250014

本实验首先对裸花紫珠的提取物进行萃取,得到不同的萃取部位,然后对各部位进行抗甲型流感病毒H1N1型(H1N1)活性筛选,确定裸花紫珠乙酸乙酯萃取部位(EACN)具有较好的体外抗H1N1的活性。采用超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱联用(UPLC-... 详细信息

本实验首先对裸花紫珠的提取物进行萃取,得到不同的萃取部位,然后对各部位进行抗甲型流感病毒H1N1型(H1N1)活性筛选,确定裸花紫珠乙酸乙酯萃取部位(EACN)具有较好的体外抗H1N1的活性。采用超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱联用(UPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS)技术对EACN进行定性分析。基于定性分析的结果,进一步使用数据挖掘和网络药理学,评估药物的活性成分、关键靶点和关键通路,最后使用H1N1感染BALB/c小鼠模型对预测结果进行验证。结果显示,在各个萃取部位中,乙酸乙酯部位体外抗H1N1效果最佳,半数抑制浓度(IC_(50))为51μg/mL,半数细胞毒浓度(CC_(50))为859.4μg/mL,选择指数(SI,CC_(50)/IC_(50))为16.85。从EACN中鉴定出34种化合物,在此基础上,利用网络药理学,筛选出和EACN抗H1N1相关的药物靶点67个,靶点共涉及生物过程491个,与抗H1N1相关的通路147个。H1N1感染BALB/c小鼠实验结果发现,EACN能改善H1N1感染引起的体重降低和肺指数的增加,降低小鼠肺组织的病毒载量,减轻小鼠肺组织的病理损伤,降低外周血血清中TNF-α、IFN-γ、IL-1β水平。实验结果提示EACN可能从直接抑制病毒、抗炎作用和免疫调节作用等多个途径发挥抗H1N1的作用。

关键词：裸花紫珠 H1N1 UPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS 网络药理学

Functional diversifications of Gh ERF1 duplicate genes after the formation of allotetraploid cotton

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Journal of Integrative Plant Biology 2019年第1期61卷 60-74页

作者： Chunxiao Liu tian zhen Zhang National Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement Cotton Research InstituteNanjing Agricultural University Crop Science Institute Agronomy DepartmentCollege of Agriculture and BiotechnologyZhejiang University

Whole genome duplication, a prevalent force of evolution in plants, results in massive genome restructuring in different organisms. Roles of the resultant duplicated genes are poorly understood both functionally and evolutionarily. In the present study, differentially expressed ethylene responsive factors(GhERF1 s), anchored on Chr-A07 and Chr-D07 were isolated from a high-yielding cotton hybrid(XZM2)and its parents. The GhERF1 was located in the B3 subgroup of the ethylene responsive factors subfamily involved in conferring tolerance to abiotic stress Nucleotide sequence analysis of 524 diverse accessions together with quantitative real-time polymerase chain reaction analysis, elucidated that de-functionalization of GhERF1-7 A occurred due to one base insertion following formation of the allotetraploid cotton. Our quantitative trait loci and association mapping analyses highlighted a role for GhERF1-7 A in conferring high boll number per plant in modern cotton cultivars. Overexpression of GhERF1-7 A in transgenic Arabidopsis resulted in a substantial increase in the number of siliques and total seed yield. Neo-functionalization of GhERF1-7 A was also observed in modern cultivars rather than in races and/or landraces, further supporting its role in the development of high-yielding cotton cultivars. Both de-and neofunctionalization occurred in one of the duplicate genes,thus providing new genomic insight into the evolution of allotetraploid cotton species.

关键词： Functional diversifications of Gh ERF1 duplicate genes after the formation of allotetraploid cotton

超高矿化度AM/AMPS共聚物压裂液与交联过程流变学

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应用化工 2024年第5期53卷 1086-1092页

作者：田珍瑞方波辛慧卢拥军许可上海市多相结构材料化学工程重点实验室、华东理工大学化工学院流变学研究室上海200237 中国石油勘探开发研究院北京100083

对不同矿化度、不同盐溶液中AM/AMPS压裂液流变性能及其在超高矿化度时的交联凝胶状态与流变学性质以及交联过程进行了研究。结果表明,AM/AMPS压裂液KCl与CaCl_(2)溶液中黏度与弹性模量下降,且CaCl_(2)的影响更显著;而超高矿化度镁盐溶... 详细信息

对不同矿化度、不同盐溶液中AM/AMPS压裂液流变性能及其在超高矿化度时的交联凝胶状态与流变学性质以及交联过程进行了研究。结果表明,AM/AMPS压裂液KCl与CaCl_(2)溶液中黏度与弹性模量下降,且CaCl_(2)的影响更显著;而超高矿化度镁盐溶液对压裂液黏度与黏弹性有增强作用。在超高矿化度的不同盐溶液中,AM/AMPS均可以与有机锆交联剂形成能完全挑挂凝胶,应变扫描结果证明,交联后压裂液表现出典型的凝胶特征。AM/AMPS压裂液在高矿化度盐溶液以及水溶液中的30℃恒温小振幅振荡交联过程可用四参数交联流变动力学方程描述,金属盐离子可以提高凝胶强度,且二价盐的提高更为显著。AM/AMPS压裂液升温小振幅振荡交联过程存在缓速交联与快速交联两个阶段,适当升温有利于交联反应。AM/AMPS压裂液在自来水与一价盐溶液中升温大振幅振荡交联过程与升温小振幅振荡交联过程相似;在二价盐溶液中交联过程受剪切影响较大,适当提高剪切,有利于AM/AMPS压裂液在盐溶液中交联。研究获得了超高矿化度AM/AMPS压裂液新体系,有望为AM/AMPS压裂液工程应用提供指导。

关键词： AM/AMPS共聚物压裂液超高矿化度流变性交联流变动力学大振幅振荡剪切

Construction of a Bacterial Artificial Chromosome Library of TM-1,a Standard Line for Genetics and Genomics in Upland Cotton

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Journal of Integrative Plant Biology 2009年第1期51卷 107-112页

作者： Yan Hu Wang-zhen Guo tian-zhen Zhang National Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement Cotton Research Institute Nanjing Agricultural University Nanjing 210095 China

A bacterial artificial chromosome （BAC） library was constructed for Gossypium hirsutum acc. TM-1, a genetic and genomic standard line for Upland cotton. The library consists of 147 456 clones with an average insert size of 122.8 kb ranging from 97 to 240 kb. About 96.0% of the clones have inserts over 100 kb. Therefore, this library represents theoretically 7.4 haploid genome equivalents based on an AD genome size of 2 425 Mb. Clones were stored in 384 384- well plates and arrayed into multiplex pools for rapid and reliable library screening. BAC screening was carried out by four-round poiymerase chain reactions using 23 simple sequence repeats （SSR） markers, three sequence-related amplified polymorphism markers and one pair of primers for a gene associated with fiber development to test the quality of the library. Correspondingly, in total 92 positive BAC clones were identified with an average four positive clones per SSR marker, ranging from one to eight hits. Additionally, since these SSR markers have been localized to chromosome 12 （A12） and 26 （D12） according to the genetic map, these BAC clones are expected to serve as seeds for the physical mapping of these two homologous chromosomes, sequentially map-based cloning of quantitative trait loci or genes associated with important agronomic traits.

关键词： bacterial artificial chromosome library polymerase chain reaction screening simple sequence repeats markers TM-1 upland cotton.

Interaction of two in-line bubbles of equal size rising in viscous liquid

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2020年第1期28卷 54-62页

作者： zhen tian Xi Li Youwei Cheng Lijun Wang College of Chemical and Biological Engineering Zhejiang UniversityHangzhou 310027China

The interaction of bubbles is the key to understand gas–liquid bubbling flow. Two-dimensional axis-symmetry computational fluid dynamics simulations on the interactive bubbles were performed with VOF method,which was validated by experimental work. It is testified that several different bubble interactive behaviors could be acquired under different conditions. Firstly, for large bubbles(d: 4, 6, 8, 10 mm), the trailing bubble rising velocity and aspect ratio have negative correlations with liquid viscosity and surface tension. The influences of viscosity and surface tension on leading bubble are negligible. Secondly, for smaller bubbles(d: 1, 2 mm), the results are complicated. The two bubbles tend to move together due to the attractive force by the wake and the potential repulsive force. Especially for high viscous or high surface tension liquid, the bubble pairs undergo several times acceleration and deceleration. In addition, bubble deformation plays an important role during bubble interaction which cannot be neglected.

关键词： Bubble column reactor Computational fluid dynamics Bubble interaction Bubble rise velocity Volume-of-fluid method Bubble aspect ratio

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六柱式充填液压支架动力学模型建立与仿真

河南理工大学学报（自然科学版） 2024年第6期43卷 109-115页

作者：田震马联伟高珊刘伟谢娟娟周口师范学院机械与电气工程学院河南周口466000 辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司山西太原030006

目的为研究六柱式充填液压支架在不同外部激励等扰动作用下的动态特性,方法基于拉格朗日方法和广义空间坐标系原理建立六柱式充填液压支架的运动微分方程及状态空间模型。根据支架结构和相关参数,利用MATLAB对系统运动微分方程求解,分... 详细信息

目的为研究六柱式充填液压支架在不同外部激励等扰动作用下的动态特性,方法基于拉格朗日方法和广义空间坐标系原理建立六柱式充填液压支架的运动微分方程及状态空间模型。根据支架结构和相关参数,利用MATLAB对系统运动微分方程求解,分析不同扰动频率和扰动幅值对顶梁垂向振动、侧倾和俯仰振动的影响。结果结果表明,支架在外部激励等扰动频率为20 rad/s时,顶梁垂向振动最大振幅约为0.91 mm,顶梁瞬间的俯仰振动波动较大,其最大振幅约为5.5×10^(−3)rad,侧倾振动相对较小,其最大振幅约为4.3×10^(−3)rad;顶梁侧倾振幅略高于俯仰振动,但振动的程度均能保持在可控范围内。当外部激励频率为20~80 rad/s时,随着扰动频率增大,顶梁垂向振动逐渐降低,但降低的幅度趋于平缓,支架侧倾振动程度变化趋势与垂向振动类似,而俯仰振动变化随频率改变不明显。扰动为20~80 rad/s时,顶梁垂向、侧倾和俯仰振动均随着外部激励增加而愈加剧烈,外部激励的大小对顶梁垂向及侧倾振动影响较为显著,而对俯仰振动影响较小。结论研究结果可为六柱式充填液压支架的优化设计及稳定性评价提供一定参考。

关键词：充填液压支架动力学模型扰动动态特性仿真