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Controllable Polymerization of N-Substituted β-Alanine N-Thiocarboxyanhydrides for Convenient Synthesis of Functional Poly(β-peptoid)s

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CCS Chemistry 2023年第4期5卷 994-1004页

作者： Ximian Xiao Min Zhou zihao cong Longqiang Liu Jingcheng Zou Zhemin Ji Ruxin Cui Yueming Wu Haodong Zhang Sheng Chen Maoquan Li Runhui Liu State Key Laboratory of Bioreactor Engineering East China University of Science and TechnologyShanghai 200237 Key Laboratory for Ultrafine Materials of Ministry of Education Frontiers Science Center for Materiobiology and Dynamic ChemistryShanghai Frontiers Science Center of Optogenetic Techniques for Cell MetabolismResearch Center for Biomedical Materials of Ministry of EducationSchool of Materials Science and EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237 Department of Interventional and Vascular Surgery Shanghai Tenth People’s HospitalTongji University School of MedicineShanghai 200072

Poly(β-peptoid)is a class of polypeptide mimics that possesses excellent biocompatibility and resistance to ***,the synthesis of poly(β-peptoid)s with functionalities is a long-standing challenge that greatly hinders the functional study and application of poly(β-peptoid)*** report a controllable and easy synthesis of poly(β-peptoid)s bearing diverse functionalities via the ring-opening polymerization on N-substitutedβ-alanine N-thiocarboxyanhydrides(β-NNTAs).The polymerization can be carried out in openvesselsundermildconditions usingaminesas the initiators to provide poly(β-peptoid)s with targeted molecular weights,narrow dispersities,and diverse functionalities in the side chains and ***β-NNTAs polymerization is even compatible with initiators bearing unprotected hydroxyl *** amphiphilic/cationic poly(β-peptoid)s exhibit a broad spectrum and potent antibacterial activities against multidrug-resistant *** addition,the highly favored stability ofβ-NNTAmonomers for purification and storage highlights the advantages of thisβ-NNTA polymerization strategy for poly(β-peptoid)s synthesis,functional study,and application as a synthetic mimic of polypeptides.

关键词： ring-opening polymerization poly(β-peptoid) β-NNTA functionlization

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Breaking or following the membrane-targeting mechanism:Exploring the antibacterial mechanism of host defense peptide mimicking poly(2-oxazoline)s

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Journal of Materials Science & Technology 2020年第24期59卷 220-226页

作者： Chengzhi Dai Min Zhou Weinan Jiang Ximian Xiao Jingcheng Zou Yuxin Qian zihao cong Zhemin Ji Longqiang Liu Jiayang Xie Zhongqian Qiao Runhui Liu State Key Laboratory of Bioreactor Engineering Frontiers Science Center for Materiobiology and Dynamic ChemistryKey Laboratory of Specially Functional Polymeric Materials and Related Technology(ECUST)Ministry of EducationSchool of Materials Science and EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai200237China State Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers(Fudan University) Shanghai200438China

Peptides exert important biological functions but their application is hindered by their susceptibility to proteolysis and poor stability in ***,functional peptide mimics have drawn a great deal of attention to address this ***(2-oxazoline)s,a class of biocompatible and proteolysis-resistant polymer,can work as host defense peptide mimics without following the general membrane-targeting mechanism as shown in our previous *** observation encouraged us to figure out if poly(2-oxazoline)s are special and break the general membrane-targeting mechanism of host defense peptides and their *** this study,we aimed at the connection between structure and antibacterial mechanism of poly(2-oxazoline)s.A new γ-aminobutyric acid(GABA)-pendent poly(2-oxazoline)was synthesized and investigated to compare with glycine-pendent poly(2-oxazoline)in our previous study,with the former polymer has two extra CH2 groups in the sidechain to increase the hydrophobicity and *** depolarization assay suggested that incorporating two more CH2 groups into the sidechain of poly(2-oxazoline)resulted in a mechanism switch from DNA-targeting to membrane-targeting,which was supported by the slow time-kill kinetics and slightly distorted and sunken membrane ***,GABA-pendent poly(2-oxazoline)showed potent activity against methicillin-resistant *** and low hemolysis on human red blood ***,repeated use of the antimicrobial poly(2-oxazoline)did not stimulate bacteria to obtain resistance,which was an obvious advantage of membrane-targeting antimicrobial agents.

关键词： Poly(2-oxazoline) Host defense peptide Antibacterial mechanism Membrane-targeting Antimicrobial resistance

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考虑供应商聚类的应急医疗物资协同配送仿真

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系统仿真学报 2022年第10期34卷 2303-2311页

作者：王喆邵鸿远丛子皓马雯雯武汉理工大学中国应急管理研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学安全科学与应急管理学院湖北武汉430070 华中科技大学同济医学院附属同济医院湖北武汉430030

针对突发公共卫生事件应急处置中存在的地方政府医疗物资储备不足、配送效率低下等问题,设计了一种考虑供应商聚类的两阶段应急医疗物资公私协同选址分配模型。在备灾时利用模糊聚类算法实现供应商聚类,并与政府建立合作机制以实现应急... 详细信息

针对突发公共卫生事件应急处置中存在的地方政府医疗物资储备不足、配送效率低下等问题,设计了一种考虑供应商聚类的两阶段应急医疗物资公私协同选址分配模型。在备灾时利用模糊聚类算法实现供应商聚类,并与政府建立合作机制以实现应急医疗物资联合储备;在救援初期依托政府和各类供应商的物资储备及运输能力,构建以最小化物流总成本与需求未满足率加权和为目标的选址分配仿真模型。设计改进的非支配排序遗传算法对此两阶段模型进行求解。以新冠肺炎疫情中武汉市医疗物资调度设计仿真算例,并对比有无供应商聚类对模型的影响。仿真结果表明:该模型在协调政府和供应商的应急医疗物资储备、运输以及调度决策方面具有优势。

关键词：突发公共卫生事件应急医疗物资选址-分配问题模糊聚类公私协同非支配排序遗传算法

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基于成本共担契约的双供应商政企联合应急储备博弈模型

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中国安全生产科学技术 2023年第5期19卷 29-36页

作者：王喆梁梦宇丛子皓刘丹武汉理工大学中国应急管理研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学安全科学与应急管理学院湖北武汉430070

为提高重大自然灾害应急物资保障能力,采用成本共担契约构建双供应商政企联合应急物资储备模型。通过分析政府和2个供应商之间的应急物资联合储备博弈过程,供应商决策以其利润最大化为目标,政府决策以成本控制为目标,构建政府处主导地... 详细信息

为提高重大自然灾害应急物资保障能力,采用成本共担契约构建双供应商政企联合应急物资储备模型。通过分析政府和2个供应商之间的应急物资联合储备博弈过程,供应商决策以其利润最大化为目标,政府决策以成本控制为目标,构建政府处主导地位、供应商处从属地位的stackelberg博弈模型,推导政府与供应商的最优决策策略以及政府与供应商多方共赢与供应链协调的条件,并进行算例验算。研究结果表明:基于成本共担契约的双供应商应急储备模型能够有效提高政府应对自然灾害的应急物资保障能力,实现供应链协调,改善政府成本和供应商利润。

关键词：应急物资储备成本共担契约 stackelberg博弈应急生产成本补贴供应链协调

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考虑维护水平的城镇防汛物资政企联合储备决策

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中国安全科学学报 2023年第4期33卷 202-209页

作者：王喆丛子皓梁梦宇刘丹马勇夏小棠武汉理工大学安全科学与应急管理学院湖北武汉430070 武汉理工大学中国应急管理研究中心湖北武汉430070 武汉理工大学航运学院湖北武汉430063 武汉科技大学城市建设学院湖北武汉430065

为科学制定城镇防汛物资代储方案,针对城镇洪涝灾害呈周期性随机发生的特点,通过构建微分博弈模型,研究政府与企业联合储备和持续维护的过程来保障应急处置需求,进而构建政府单一储备决策、政企联合储备决策和Stackelberg决策下的政企... 详细信息

为科学制定城镇防汛物资代储方案,针对城镇洪涝灾害呈周期性随机发生的特点,通过构建微分博弈模型,研究政府与企业联合储备和持续维护的过程来保障应急处置需求,进而构建政府单一储备决策、政企联合储备决策和Stackelberg决策下的政企维护水平模型,分析维护水平对物资损耗程度和系统利润的影响,并利用Mathematic软件,以2016年武汉城市内涝为背景进行仿真分析。结果表明:考虑政企维护水平可以有效减少物资损耗,政企联合储备决策优于Stackelberg决策和政府单一储备决策,在政企联合储备决策下政企双方维护水平、物资存量及系统的总利润可实现帕累托最优。

关键词：维护水平城镇防汛物资政企联合储备决策微分博弈 Stackelberg博弈

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Effective and biocompatible antibacterial surfaces via facile synthesis and surface modification of peptide polymers

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Bioactive Materials 2021年第12期6卷 4531-4541页

作者： Ziyi Lu Yueming Wu zihao cong Yuxin Qian Xue Wu Ning Shao Zhongqian Qiao Haodong Zhang Yunrui She Kang Chen Hengxue Xiang Bin Sun Qian Yu Yuan Yuan Haodong Lin Meifang Zhu Runhui Liu State Key Laboratory of Bioreactor Engineering College of ChemistryChemical Engineering and Materials ScienceEast China University of Science and TechnologyShanghai200237China State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials College of Materials Science and EngineeringDonghua UniversityShanghai201620China Jiangsu Key Laboratory of Advanced Functional Polymers Design and Application Soochow UniversitySuzhou215123China Department of Orthopedic Surgery Shanghai General HospitalShanghai Jiao Tong University School of MedicineShanghai200080China Key Laboratory for Ultrafine Materials of Ministry of Education Frontiers Science Center for Materiobiology and Dynamic ChemistryResearch Center for Biomedical Materials of Ministry of EducationSchool of Materials Science and EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai200237China

It is an urgent need to tackle drug-resistance microbial infections that are associated with implantable biomedical *** defense peptide-mimicking polymers have been actively explored in recent years to fight against drug-resistant *** recent report on lithium hexamethyldisilazide-initiated superfast polymerization on amino acid N-carboxyanhydrides enables the quick synthesis of host defense peptide-mimicking peptide *** we reported a facile and cost-effective thermoplastic polyurethane(TPU)surface modification of peptide polymer(DLL:BLG=90:10)using plasma surface activation and substitution reaction between thiol and bromide *** peptide polymer-modified TPU surfaces exhibited board-spectrum antibacterial property as well as effective contact-killing ability in ***,the peptide polymer-modified TPU surfaces showed excellent biocompatibility,displaying no hemolysis and *** vivo study using methicillin-resistant Staphylococcus aureus(MRSA)for subcutaneous implantation infectious model showed that peptide polymer-modified TPU surfaces revealed obvious suppression of infection and great histocompatibility,compared to bare TPU *** further explored the antimicrobial mechanism of the peptide polymer-modified TPU surfaces,which revealed a surface contact-killing mechanism by disrupting the bacterial *** results demonstrated great potential of the peptide-modified TPU surfaces for practical application to combat bacterial infections that are associated with implantable materials and devices.

关键词： Peptide polymer Host defense peptide Antimicrobial surface MRSA Subcutaneous infection

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Gas‐phase fluorination of conjugated microporous polymer microspheres for effective interfacial stabilization in lithium metal anodes

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Carbon Energy 2023年第10期5卷 77-90页

作者： zihao Li Lingchen Kong cong Peng Wei Feng School of Material Science and Engineering Tianjin UniversityTianjinChina Tianjin Key Laboratory of Composite and Functional Materials TianjinChina

Lithium(Li)metal anodes have attracted extensive attention due to their ultrahigh theoretical capacity and low ***,the uneven deposition of Li near the unstable electrode/electrolyte interfaces leads to the growth of Li dendrites and the degradation of active ***,we directly fluorinate alkyne-containing conjugated microporous polymers(ACMPs)microspheres with fluorine gas(F_(2))to introduce a novel fluorinated interlayer as an interfacial stabilizer in lithium metal *** density functional theory methods,it is found that as-prepared fluorinated ACMP(FACMP)has abundant partially ionic C–F *** C–F bonds with electrochemical lability yield remarkable lithiophilicity during *** in situ reactions between the active C–F bonds and Li ions enable transfer of lithium fluoride microcrystals to the solid electrolyte interphase(SEI)layers,guaranteeing effective ionic distribution and smooth Li ***,Li metal electrodes with the fluorinated interlayers demonstrate excellent cycling performances in both half-batteries and full cells with a lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide electrolyte as well as a nonfluorinated lithium bis(oxalate)borate electrolyte *** strategy is highly significant in customizable SEI layers to stabilize electrode interfaces and ensure high utilization of Li metal anodes,especially in a nonfluorinated electrolyte.

关键词： conjugated microporous polymers fluorinated solid electrolyte interphase gas‐phase fluorination lithium metal anodes nonfluorinated electrolyte

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光纤传感技术在道路交通中的应用

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山东大学学报（工学版） 2024年第2期54卷 13-26,35页

作者：宋修广赵涛毕研美张紫豪杜聪田源孔晓光山东大学齐鲁交通学院山东济南250002 中国建筑第八工程局第二建设有限公司山东济南250000 山东高速高新科技投资有限公司山东济南250102

光纤传感技术作为当前交通领域的研究热点,是交通基础设施和交通安全的重要监测手段。围绕光纤传感技术检测与监测应力应变信号、温度信号及振动信号的能力,从交通基础设施及交通信息两方面入手,系统阐述国内外相关研究成果。分析总结... 详细信息

光纤传感技术作为当前交通领域的研究热点,是交通基础设施和交通安全的重要监测手段。围绕光纤传感技术检测与监测应力应变信号、温度信号及振动信号的能力,从交通基础设施及交通信息两方面入手,系统阐述国内外相关研究成果。分析总结当前光纤传感技术在交通领域研究和应用的不足之处,并对该技术未来在交通领域中的发展和实际工程应用做出展望。

关键词：光纤传感技术交通基础设施道路交通信息检测与监测交通安全

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基于土壤蓄冷的新型果蔬预冷方案的模拟计算

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制冷 2024年第2期43卷 77-80页

作者：孙颖张聪曹蕊刘子豪王颖哈尔滨商业大学能源与建筑工程学院哈尔滨150028 不详

如何利用自然冷源一直都是热点话题。季节性土壤蓄冷目前在舒适性空调领域已经有了相关的应用案例,但冷链物流的温度都一般都在0~5℃或-18℃,空调的系统温度一般难以满足其要求,因此在冷链物流方向的应用还是较少。在冷链物流的各个环节... 详细信息

如何利用自然冷源一直都是热点话题。季节性土壤蓄冷目前在舒适性空调领域已经有了相关的应用案例,但冷链物流的温度都一般都在0~5℃或-18℃,空调的系统温度一般难以满足其要求,因此在冷链物流方向的应用还是较少。在冷链物流的各个环节中,果蔬等农产品采摘后的预冷是全程冷链的第一步也是关键一步,但由于其耗能较大,源头地缘限制等因素导致其不能大面积铺开,造成食品在冷链中出现腐烂和过熟。本文基于土壤蓄冷构造了一种新型的果蔬预冷方案,探讨其节能效果。

关键词：自然冷源季节性土壤蓄冷果蔬预冷

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屠宰场二氧化碳制冷系统热回收的改造分析

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制冷 2024年第1期43卷 38-41页

作者：孙颖张聪曹蕊刘子豪王颖哈尔滨商业大学能源与建筑工程学院哈尔滨150028 不详

蒸汽压缩式制冷系统排气温度高,一般可用于制取生活用水。但不同的制冷系统排气温度区别很大,采用传统制冷剂的单级压缩很难制取高温热水。二氧化碳跨临界制冷系统相比传统制冷系统排气温度高,可用于屠宰场等需要高温热水的特殊场所。... 详细信息

蒸汽压缩式制冷系统排气温度高,一般可用于制取生活用水。但不同的制冷系统排气温度区别很大,采用传统制冷剂的单级压缩很难制取高温热水。二氧化碳跨临界制冷系统相比传统制冷系统排气温度高,可用于屠宰场等需要高温热水的特殊场所。目前国内还没有屠宰场采用二氧化碳跨临界冷热联产的相关案例,本文通过相关选型模拟对某地区屠宰场进行改型,通过经济性分析,验证其可行性。

关键词：跨临界CO_(2) 数值计算经济性

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