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Fast prototype and rapid construction of three-dimensional and multi-scaled pitcher for controlled drainage by systematic biomimicry

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International Journal of Extreme Manufacturing 2024年第3期6卷 489-503页

作者： Tao Shen Ning Li Shijie Liu cunlong yu Chengqi Zhang Kang Yang Xingfei Li Ruochen Fang Lei Jiang Zhichao Dong Research Institute for Frontier Science Key Laboratory of Bio-Inspired Smart Interfacial Science and Technology of Ministry of Education BeijingSchool of ChemistryBeihang UniversityBeijing 100191People’s Republic of China CAS Key Laboratory of Bio-inspired Materials and Interfacial Science Technical Institute of Physics and ChemistryChinese Academy of SciencesBeijing 100190People’s Republic of China CAS Center for Excellence in Nanoscience Beijing Key Laboratory of Micro-nano Energy and SensorBeijing Institute of Nanoenergy and NanosystemsChinese Academy of SciencesBeijing 100083People’s Republic of China School of Future Technology&School of Nanoscience and Engineering University of Chinese Academy of SciencesBeijing 101407People’s Republic of China School of Chemistry and Materials Science University of Science and Technology of China230026 HefeiAnhuiPeople’s Republic of China Suzhou Institute for Advanced Research University of Science and Technology of China215123 SuzhouJiangsuPeople’s Republic of China State Key Laboratory of Precision Measuring Technology and Instruments Tianjin University300072 TianjinPeople’s Republic of China

Biomimetic materials that use natural wisdom to solve practical problems are developing *** trend for systematic biomimicry is towards in-situ characterization of naturalcreatures with high spatial ***,rapid reconstruction of digital twin models with the same complex features as the prototype is ***,it faces bottlenecks and limits in fast characterization and fabrication,precise parameter optimization,geometricdeviations control,and quality *** solve these challenges,here,we demonstrate astate-of-the-art method taking advantage of micro-computed tomography and three-dimensional printing for the fast characterization of the pitcher plant Nepenthes x ventrata and fabrication of its biomimetic model to obtain a superior drainage controller with multiscale structures withprecise surface morphology optimization and geometric deviation ***-rupture-based drainage dynamic and mechanisms are characterized by x-ray and high-speed videography,which determines the crucial structures for unique *** the optimized artificial pitchers are further developed into sustained drainage devices with novel applications,such as detection,reaction,and smoke control.

关键词： systematic biomimicry biomimetic materials Micro-CT drainage digital twin

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胶体光子晶体膜的超浸润性研究进展

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化学学报 2017年第10期75卷 967-978页

作者：崔丽影范莎莎于存龙邝旻翾王京霞吉林农业大学资源与环境学院长春130118 中国科学院理化技术研究所仿生材料与界面科学院重点实验室北京100190 中国科学院大学未来技术学院仿生材料与界面教研室北京100049

近年来,由于具有特殊浸润性的胶体光子晶体膜在传感、检测、催化等方面的重要应用,胶体光子晶体膜的超浸润研究受到科研工作者的广泛关注.本文阐述了包括超亲液、超疏液、两亲性、梯度浸润性、可调控浸润性、图案浸润性等具有特殊浸润... 详细信息

近年来,由于具有特殊浸润性的胶体光子晶体膜在传感、检测、催化等方面的重要应用,胶体光子晶体膜的超浸润研究受到科研工作者的广泛关注.本文阐述了包括超亲液、超疏液、两亲性、梯度浸润性、可调控浸润性、图案浸润性等具有特殊浸润性光子晶体膜的制备及其相关应用,并讨论疏水、超疏水和亲-疏图案不同浸润性基底对所制备胶体光子晶体膜的功能性及其相关应用的影响.该工作对于发展新型功能型材料器件的制备具有重要的借鉴及指导意义.

关键词：特殊浸润性胶体光子晶体制备功能性应用

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变形参数对铸态AZ80镁合金的影响研究

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热加工工艺 2014年第8期43卷 73-74页

作者：张景琪张宝红谢志平于存龙中北大学材料科学与工程学院山西太原030051

选择AZ80镁合金作为研究对象,在不同变形温度及应变量下,研究铸态AZ80变形组织演化规律以及对AZ80镁合金的影响情况。结果表明:温度对晶粒尺寸形状的影响不大,而对变形程度的影响较大;铸态镁合金主要的变形机制为孪生变形;塑性变形后流... 详细信息

选择AZ80镁合金作为研究对象,在不同变形温度及应变量下,研究铸态AZ80变形组织演化规律以及对AZ80镁合金的影响情况。结果表明:温度对晶粒尺寸形状的影响不大,而对变形程度的影响较大;铸态镁合金主要的变形机制为孪生变形;塑性变形后流线分布不均匀。

关键词： AZ80镁合金变形参数组织

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智能型无人系统科考母船“珠海云”运行维护管理探讨

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海洋开发与管理 2024年第4期41卷 161-170页

作者：谭琦范存龙周宁余泛泳南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)万山海上测试场平台珠海519082 上海海事大学交通运输学院上海201306 中国科学院深海科学与工程研究所三亚572000

文章对近年来科学考察船运行维护管理的研究现状进行梳理,从运维管理、科考船评价、共享协同和其他4个主题进行了文献分析。从科学调查、船舶及科考设备资产、船舶运营、船舶和设备安全、船员5个方面总结了调研的国内4家科学考察船拥船... 详细信息

文章对近年来科学考察船运行维护管理的研究现状进行梳理,从运维管理、科考船评价、共享协同和其他4个主题进行了文献分析。从科学调查、船舶及科考设备资产、船舶运营、船舶和设备安全、船员5个方面总结了调研的国内4家科学考察船拥船单位的运维管理经验。以“珠海云”为例,剖析了兼具科考船和智能船舶双重特征的船舶面临的运维管理经验不足、人员单薄和组织欠缺三大挑战。从5个方面介绍了“珠海云”现行的运维管理实践,即筹建运管中心雏形、分阶段掌控管理权、建立健全船舶管理体系、打造专业化人才梯队,以及培育中国海洋文化。研究结果旨在为新建科考船和智能船舶的运维管理提供参考。

关键词：智能船舶科学考察船珠海云运维管理

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1株高产纤维素酶菌株的筛选鉴定及对稻秆降解的研究

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华南农业大学学报 2019年第1期40卷 84-91页

作者：程鹏刘姗姗王玉卢存龙刘爱民安徽师范大学生命科学学院/生物环境与生态安全安徽省高校省级重点实验室/重要生物资源保护与利用研究安徽省重点实验室安徽芜湖241000 中国科学技术大学生命科学学院安徽合肥230026

【目的】筛选高效纤维素降解菌,用于稻秆原位还田菌剂的开发。【方法】通过稻秆粉培养基和刚果红-纤维素选择性培养基,从芜湖地区腐殖土中筛选分离出高效纤维素降解菌CX1,测定不同底物条件和不同反应温度下的纤维素酶活性。通过滤纸条... 详细信息

【目的】筛选高效纤维素降解菌,用于稻秆原位还田菌剂的开发。【方法】通过稻秆粉培养基和刚果红-纤维素选择性培养基,从芜湖地区腐殖土中筛选分离出高效纤维素降解菌CX1,测定不同底物条件和不同反应温度下的纤维素酶活性。通过滤纸条崩解试验、土培降解试验、菌株与化学物质协同降解稻秆试验、发酵液对小麦幼苗生长的影响试验,探究菌株CX1腐解稻秆的特性。【结果】通过菌株形态学特征及16S rDNA序列相似性(99%)比对,确定CX1为高温嗜热芽孢杆菌Thermophilic Bacillus sp.。以稻秆粉为底物,50℃条件下菌株CX1纤维素酶活力达13.87 U·mL^(–1),65℃时酶活力仍能达到9.73 U·mL^(–1)。添加菌株CX1培养4 d后滤纸条完全崩解,到15 d时,稻秆纤维素降解率达到52.55%,土培40 d时稻秆相对降解率达到25.38%。预先用质量浓度为0.05 g·mL^(–1)的NaOH溶液浸泡处理的稻秆更利于菌株CX1对稻秆的降解,腐解14 d时稻秆失重率比对照组增加了6.69%。添加经菌株CX1降解稻秆后的发酵液可使小麦的各项生长指标有明显提高,小麦的出苗率、苗高、根鲜质量和苗鲜质量分别提高了9.66%、55.55%、59.71%和118.84%。【结论】菌株CX1对高温具有耐受性,能高效降解纤维素,可在农业生产中促进稻秆原位还田方面发挥积极的作用。

关键词：稻秆降解纤维素酶高温嗜热芽孢杆菌腐解特性

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精密喷射成形HM1热锻模具的组织与性能

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特种铸造及有色合金 2012年第2期32卷 127-130页

作者：程永奇禹威孙友松张鹏汪存龙广东工业大学材料与能源学院广州市特种承压设备检测研究院

采用金相显微镜、扫描电镜、X射线以及性能测试等方法,对精密喷射成形HM1热锻模具的显微组织和力学性能进行了研究,并与铸态模具进行比较。结果表明,采用精密喷射成形可获得表面质量良好、轮廓清晰的HM1热锻模具,所制得的模具平均致密度... 详细信息

采用金相显微镜、扫描电镜、X射线以及性能测试等方法,对精密喷射成形HM1热锻模具的显微组织和力学性能进行了研究,并与铸态模具进行比较。结果表明,采用精密喷射成形可获得表面质量良好、轮廓清晰的HM1热锻模具,所制得的模具平均致密度达99.5%;喷射态晶粒尺寸平均约为15μm,晶粒得到了明显细化;在520℃经2h回火处理后,喷射态硬度达HRC54,而铸态仅为HRC49。压缩断口分析表明,铸态为脆性断裂与韧性断裂共存的混合型断裂,喷射态呈现典型的韧性断裂模式。

关键词：精密喷射成形热锻模具致密度微观组织力学性能

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不同栽培年限蓝莓根际土壤微生物群落多样性分析

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西北农业学报 2018年第7期27卷 1041-1048页

作者：董德武刘宇卢存龙王丽雪刘爱民安徽师范大学生命科学学院生物环境与生态安全安徽省高校省级重点实验室重要生物资源保护与利用研究安徽省重点实验室安徽芜湖241000

采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法分析树龄5a、6a、9a蓝莓根际土壤微生物的多样性,结果表明,不同栽培年限蓝莓根际土壤的PLFA标记存在差异,呈现不同的变化趋势;与9a植株相比,6a植株多1个16∶1w9细菌类群,5a植株多a15∶0和16∶1w9 2个细... 详细信息

采用磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记法分析树龄5a、6a、9a蓝莓根际土壤微生物的多样性,结果表明,不同栽培年限蓝莓根际土壤的PLFA标记存在差异,呈现不同的变化趋势;与9a植株相比,6a植株多1个16∶1w9细菌类群,5a植株多a15∶0和16∶1w9 2个细菌类群,5a植株蓝莓根际土壤PLFA总量最大;与非种植区土壤相比,蓝莓根际特有a17∶0、i17∶1w5、7cy17∶0、9cy19∶0 4个细菌类群,且总量与树龄高度相关,可与a15∶0和16∶1w9的细菌总量联合推测栽培年龄。相关分析结果表明,速效钾的质量分数与树龄呈负相关,且栽培区土壤均低于非种植区土壤。蓝莓根际土壤微生物总量、假单胞杆菌、AM真菌和腐生真菌等与根际土壤有效磷、速效钾质量分数呈正相关。蓝莓根际微生物群落主要由细菌和真菌构成,对蓝莓生长具有重要影响。

关键词：蓝莓根际土壤微生物群落磷脂脂肪酸标记

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胃旁路术后IRS-1和IRS-2的表达变化对糖尿病大鼠空腹血糖和胰岛素抵抗的影响及作用机制

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中华肥胖与代谢病电子杂志 2016年第4期2卷 219-224页

作者：李龙李宇周岩冰卢存龙青岛大学附属医院普外科山东266000

目的探讨Roux-en-Y胃旁路术（RYGB）后胰岛素受体底物（IRS）-1和IRS-2的表达变化对糖尿病大鼠空腹血糖和胰岛素抵抗的影响及其作用机制。方法用随机数字表法将30只糖尿病模型的Wistar大鼠分为RYGB组、假手术组和饮食对照组。另选取10... 详细信息

目的探讨Roux-en-Y胃旁路术（RYGB）后胰岛素受体底物（IRS）-1和IRS-2的表达变化对糖尿病大鼠空腹血糖和胰岛素抵抗的影响及其作用机制。方法用随机数字表法将30只糖尿病模型的Wistar大鼠分为RYGB组、假手术组和饮食对照组。另选取10只同周龄的正常Wistar大鼠为对照组。RYGB组接受RYGB，假手术组在相同位置处切开胃壁和空肠后行原位缝合，饮食对照组的进食量为RYGB组前1天的进食量，空白对照组自由进食普通饲料。于术前和术后1、2、3、4周检测空腹血糖（FPG）和空腹胰岛素（FIns）水平，并计算胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）。其后处死大鼠，取骨骼肌、肝脏和胰腺组织。采用Westernblot技术检测各组大鼠骨骼肌和肝脏中IRS-1和IRS-2的表达情况，采用免疫组化方法检测胰腺IRS-2的表达情况。4组数据的比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验；组内两组数据的比较采用配对t检验；4组胰腺组织IRS-2阳性表达率的比较采用χ2检验。结果术后第4周，RYGB组大鼠的FPG水平较术前明显降低（t=30.617，P＜0.05），低于同期的假手术组和饮食对照组（LSD-t假手术组=12.112，LSD-t饮食对照组=10.095，P值均＜0.05)，与空白对照组比较差异无统计学意义（LSD-t=0.347，P＞0.05）；RYGB组大鼠的HOMA-IR值也较术前明显下降（t=8.631，P＜0.05），低于同期假手术组和饮食对照组（LSD-t假手术组=7.713，LSD-t饮食对照组=7.931，P值均＜0.05），与空白对照组比较差异无统计学意义（LSD-t=0.822，P＞0.05）。手术4周后，RYGB组大鼠肌肉组织中IRS-1和其磷酸化的p-IRS-1表达水平明显高于假手术组和饮食对照组（P＜0.05）；RYGB组大鼠肝脏组织中IRS-2的表达水平明显低于假手术组和饮食对照组（P＜0.05），稍高于空白对照组；RYGB组大鼠胰腺细胞中IRS-2的阳性表达率为76%，明显高于饮食对照组的2%，假手术组的3%和空白对照组的44%（χ2饮食对照组=230.181，χ2假手术组=222.994，χ2空白对照组=42.667，P值均＜0.05）。结论RYGB能引起相应靶器官内IRS-1和IRS-2的表达变化，这可能是改善2型糖尿病胰岛素抵抗和降低空腹血糖水平的机制之一。

关键词：糖尿病,2型 Roux-en-Y胃旁路术胰岛素受体底物胰岛素抵抗空腹血糖

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液态聚碳硅烷的结构及固化行为对其陶瓷化的影响

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高分子材料科学与工程 2023年第5期39卷 107-117页

作者：杨妙妙季铁正赵晓冉马旭涛范存龙李学硕张钰冯喜平侯晓沙宝林马晓燕西北工业大学化学与化工学院陕西西安710129 燃烧、热结构与内流场重点实验室西北工业大学航天学院陕西西安710072 中国航天科技集团有限公司北京100048 中国航空工业集团公司济南特种结构研究所山东济南250023 西安航天动力技术研究所陕西西安710025

液态聚碳硅烷作为一种新型陶瓷先驱体,可通过先驱体浸渍裂解工艺(PIP)制备陶瓷基复合材料(CMC),也可通过包覆有机纤维来提高柔性绝热层的耐烧蚀性能。文中通过红外光谱和核磁共振表征了3种液态聚碳硅烷先驱体VHPCS,VHPCS-S和AHPCS的结... 详细信息

液态聚碳硅烷作为一种新型陶瓷先驱体,可通过先驱体浸渍裂解工艺(PIP)制备陶瓷基复合材料(CMC),也可通过包覆有机纤维来提高柔性绝热层的耐烧蚀性能。文中通过红外光谱和核磁共振表征了3种液态聚碳硅烷先驱体VHPCS,VHPCS-S和AHPCS的结构组成,在150℃前的固化反应主要通过C═C键以多种方式进行,与AHPCS相比,VHPCS和VHPCS-S中双键与硅氢键的摩尔比提高了约18.2%;采用非等温差示扫描量热分析(DSC)法研究了3种先驱体及其在交联剂过氧化二异丙苯体系时的固化反应动力学,发现固化反应温度和表观活化能均有所降低,先驱体可以在低温下实现快速交联反应;利用同步热分析和X射线衍射分析了先驱体的陶瓷化过程及裂解产物的结晶行为,VHPCS-S在1200℃时的陶瓷产率高于其余2种先驱体VHPCS与AHPCS。对于DCP/VHPCS-S交联体系,在150℃固化后陶瓷产率达到89.82%。此外,DCP的加入可以有效抑制β-SiC结晶。

关键词：液态聚碳硅烷陶瓷产率固化反应动力学结晶行为 SiC陶瓷

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Roux-en-Y胃旁路手术和袖状胃切除术对高尿酸血症大鼠代谢的影响及机制研究

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中华肥胖与代谢病电子杂志 2017年第4期3卷 198-207页

作者：卢存龙李宇李龙石拓朱厚鑫周岩冰青岛大学附属医院胃肠外科青岛266000

目的探究两种主要的减重手术Roux-en-Y胃旁路手术(RYGB)和袖状胃切除术(SG)对高尿酸血症(HUA)大鼠血尿酸(SUA)、糖代谢、脂代谢的影响,并通过观察术后炎症性指标,包括脂多糖(LPS)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和黄嘌呤氧化... 详细信息

目的探究两种主要的减重手术Roux-en-Y胃旁路手术(RYGB)和袖状胃切除术(SG)对高尿酸血症(HUA)大鼠血尿酸(SUA)、糖代谢、脂代谢的影响,并通过观察术后炎症性指标,包括脂多糖(LPS)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和黄嘌呤氧化酶(XO)水平的变化,来探究其相关的机制。方法 Wistar大鼠随机分为模型组(Model)和对照组(Control),模型组给予含酵母膏的标准饲料饮食和腺嘌呤、氧嗪酸钾灌胃处理建立高尿酸血症大鼠模型,对照组自由进食正常饲料,模型组经上述处理三周后随机分为三个亚组:RYGB组、SG组和假手术组(Sham),随后进行不同手术处理。术前与术后2、4、6、8周分别对大鼠的体重、食物摄入量进行记录。术前与术后对血清尿酸、肌酐(Cr)和尿素氮(BUN)、空腹血糖(FPG),空腹胰岛素(FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、血清甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)等生化指标和LPS、IL-6、TNF-α等炎症指标和XO浓度进行检测。结果术前,与对照组相比,模型组大鼠血尿酸、血尿素氮、肌酐和空腹血糖、血脂等生化指标及LPS、IL-6和TNF-α等炎性指标水平显著增高(P<0.001)。术后RYGB组和SG组较Sham组体重、食物摄入量减少,SUA、BUN和Cr水平,FPG、FINS、HOMA-IR、血清TG和TC水平显著降低(P<0.01)。与Sham组相比,术后RYGB和SG组血清LPS、IL-6、TNF-α水平和XO浓度显著降低(P<0.01)。结论胃旁路手术和袖状胃切除术能够降低高尿酸血症大鼠血尿酸水平,同时改善高尿酸血症导致的血糖、血脂代谢紊乱,其机制可能与减重手术减少体脂量、缓解炎症反应和胰岛素抵抗、调控黄嘌呤氧化酶的表达有关。

关键词： Roux-en-Y胃旁路手术袖状胃切除术高尿酸血症大鼠模型尿酸糖脂代谢

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