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“Capture-activation-recapture” mechanism-guided design of double-atom catalysts for electrocatalytic nitrogen reduction

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Journal of Energy Chemistry 2024年第9期96卷 437-447页

作者： Cheng He shiqi yan Wenxue Zhang State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials School of Materials Science and EngineeringXi’an Jiaotong UniversityXi’an 710049ShaanxiChina School of Materials Science and Engineering Chang’an UniversityXi’an 710064ShaanxiChina

Compared with the traditional industrial nitrogen fixation, electrocatalytic methods, especially those utilizing double-atom catalysts containing nonmetals, can give good consideration to the economy and environmental protection. However, the existing “acceptance-donation” mechanism is only applicable to bimetallic catalysts and nonmetallic double-atom catalysts containing boron atoms. Herein, a novel “capture-activation-recapture” mechanism for metal-nonmetal double-atom catalyst is proposed to solve the problem by adjusting the coordination environments of nonmetallic atoms and utilizing the activation effect of metal atoms on nitrogen. Based on this mechanism, the nitrogen reduction reaction (NRR) activity of 48 structures is calculated by density functional theory calculation, and four candidates are selected as outstanding electrocatalytic nitrogen reduction catalysts: Si-Fe@NG (U_(L) = –0.14 V), Si-Co@NG (U_(L)= –0.15 V), Si-Mo@BP1 (U_(L) = 0 V), and Si-Re@BP1 (U_(L) = –0.02 V). The analyses of electronic properties further confirm “capture-activation-recapture” mechanism and suggest that the difference in valence electron distribution between metal and Si atoms triggers the activation of N≡N bonds. In addition, a machine learning approach is utilized to generate an expression and an intrinsic descriptor that considers the coordination environment to predict the limiting potential. This study offers profound insight into the synergistic mechanism of TM and Si for NRR and guidance in the design of novel double-atom nitrogen fixation catalysts.

关键词： "Capture-activation-recapture"mechanism Double-atom catalyst Nitrogen reduction reaction Density functional theory

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一种轨道列车车载通信系统信息安全风险评估方法

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铁路通信信号工程技术 2024年第4期21卷 57-62,95页

作者：阎士奇中车青岛四方车辆研究所有限公司山东青岛266000

提出一种基于通用漏洞评价系统(Common Vulnerability Scoring System,CVSS)的列车车载通信系统信息安全风险评估方法,详细介绍该方法的工作流程,开展缺陷概率评估、缺陷影响评估,得出各系统缺陷的风险范围所对应的信息安全等级,并最终... 详细信息

提出一种基于通用漏洞评价系统(Common Vulnerability Scoring System,CVSS)的列车车载通信系统信息安全风险评估方法,详细介绍该方法的工作流程,开展缺陷概率评估、缺陷影响评估,得出各系统缺陷的风险范围所对应的信息安全等级,并最终应用到某国外地铁车载通信系统项目的信息安全风险评估活动中,为后续开展系统优化活动以及采取优化措施后的信息安全风险再定位奠定基础。

关键词：信息安全风险缺陷概率和影响评估 CVSS 列车车载通信系统

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芍药苷对糖尿病周围神经病变状态下线粒体输入途径蛋白TOM20的作用

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中草药 2024年第9期55卷 2987-2995页

作者：刘东齐闫仕祺刘浩龙杨鑫伟首都医科大学中医药学院中医络病研究北京市重点实验室北京100069 首都医科大学附属北京朝阳医院北京100020

目的探究芍药苷对糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy,DPN)大鼠坐骨神经和高糖环境下雪旺细胞(Schwann cells,SCs)线粒体输入途径蛋白线粒体外膜转位酶20(translocase of outer mitochondrial membrane 20,TOM20)的影响。方法以25、100、150 mmol/L葡萄糖分别干预RSC96雪旺细胞株12、24、48 h,用高内涵分析法检测TOM20和线粒体硫氧还蛋白2(mitochondrial thioredoxin 2,Trx2)的表达;设置对照组(给予25 mmol/L葡萄糖)、TOM20 siRNA组、TOM20 siRNA+芍药苷24 h组和TOM20 siRNA+芍药苷48 h组,转染TOM20 siRNA后给予10 mmol/L芍药苷分别干预24、48 h,利用Western blotting检测TOM20和Trx2蛋白表达;设置对照组(给予25 mmol/L葡萄糖)、高糖组(给予150 mmol/L葡萄糖)和芍药苷组(给予150 mmol/L葡萄糖和10 mmol/L芍药苷),利用高内涵分析法检测TOM20和Trx2蛋白表达。制备DPN大鼠模型,给予白芍总苷后,利用免疫荧光法检测大鼠坐骨神经中TOM20和Trx2蛋白表达。结果高内涵分析结果显示,150 mmol/L葡萄糖干预12、24 h后,TOM20和Trx2蛋白表达水平均显著降低(P<0.05、0.01),且2种蛋白的表达变化存在相关性。与对照组比较,高糖组TOM20和Trx2蛋白表达均显著降低(P<0.01);与高糖组比较,芍药苷组TOM20和Trx2蛋白表达均显著升高(P<0.01)。Western blotting结果显示,与对照组比较,TOM20 siRNA组TOM20和Trx2蛋白表达水平均显著降低(P<0.05、0.01);与TOM20 siRNA组比较,芍药苷干预24、48 h后TOM20和Trx2蛋白表达水平均显著升高(P<0.05、0.01)。与对照组比较,模型组大鼠坐骨神经中TOM20和Trx2蛋白表达均显著降低(P<0.01);与模型组比较,白芍总苷组TOM20和Trx2蛋白表达均显著升高(P<0.01)。结论芍药苷能够通过上调SCs以及大鼠坐骨神经中TOM20蛋白的表达,促进Trx2蛋白的线粒体输入,从而有效对抗线粒体氧化应激干预DPN。

关键词：芍药苷雪旺细胞糖尿病周围神经病变线粒体膜外转位酶20 线粒体硫氧还蛋白

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铁死亡对阿尔茨海默病的影响及药物研究进展

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药学与临床研究 2024年第4期32卷 343-348页

作者：刘燕严诗琪杭太俊宋敏中国药科大学药物分析系南京210009

阿尔茨海默病(AD)是一种慢性中枢神经系统退行性疾病。铁死亡是近年来发现的新型铁依赖性细胞死亡形式,典型特征为铁积累过多、谷胱甘肽过氧化物酶4失活、活性氧和脂质过氧化物升高。近年来的证据表明,铁死亡在AD的病理过程中起重要作用... 详细信息

阿尔茨海默病(AD)是一种慢性中枢神经系统退行性疾病。铁死亡是近年来发现的新型铁依赖性细胞死亡形式,典型特征为铁积累过多、谷胱甘肽过氧化物酶4失活、活性氧和脂质过氧化物升高。近年来的证据表明,铁死亡在AD的病理过程中起重要作用,但其具体机制尚不清楚。本文综述了铁平衡失调导致老年斑和神经元纤维缠结、加剧神经炎症以及介导神经细胞死亡等潜在相互作用,并总结了铁螯合剂、抗氧化剂以及铁死亡调节因子等针对铁死亡相关的AD治疗策略,以期为AD诊断和治疗提供有价值的信息。

关键词：阿尔茨海默病铁死亡脂质过氧化铁螯合剂

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养血安胎方对复发性自然流产小鼠胎盘血管生成与自噬的调控作用研究

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中国药物警戒 2024年第4期21卷 371-377页

作者：姚伟洁闫仕祺袁偲偲贡磊磊冯欣首都医科大学附属北京妇产医院北京妇幼保健院药事部北京100026 首都医科大学中医药学院中医络病研究北京市重点实验室北京100069

目的探讨养血安胎方治疗复发性自然流产(RSA)的分子机制。方法构建肾虚血瘀型RSA小鼠模型,养血安胎方干预后收集小鼠胎盘,苏木素伊红(HE)染色、马松(Masson)染色观察小鼠胎盘病理变化、免疫组化法测定小鼠胎盘增殖细胞核抗原(PCNA)、纤... 详细信息

目的探讨养血安胎方治疗复发性自然流产(RSA)的分子机制。方法构建肾虚血瘀型RSA小鼠模型,养血安胎方干预后收集小鼠胎盘,苏木素伊红(HE)染色、马松(Masson)染色观察小鼠胎盘病理变化、免疫组化法测定小鼠胎盘增殖细胞核抗原(PCNA)、纤维蛋白原(Fibrinogen)及CD34蛋白的表达,Western blot法测定小鼠胎盘血管内皮生长因子(VEGF)、血管内皮细胞生长因子受体2(p-VEGFR2)、p62,Beclin 1,LC3Ⅰ和LC3Ⅱ的蛋白表达,透射电镜观察小鼠胎盘的超微结构。结果与RSA组比较,RSA+养血安胎组小鼠取材时体重显著增加,胚胎吸收率显著降低;HE染色、Masson染色及PCNA、Fibrinogen蛋白表达显示小鼠胎盘发育状况明显改善,透射电镜结果与p62、Beclin1和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的蛋白表达显示小鼠胎盘自噬水平明显降低,CD34、VEGFA和p-VEGFR2蛋白表达显示胎盘血管生成明显增加。结论养血安胎方能够改善RSA小鼠的胎盘发育状况,促进胎盘血管生成,其方式可能与抑制自噬体与溶酶体的融合,从而抑制自噬有关。

关键词：养血安胎方复发性自然流产血管生成自噬肾虚血瘀中药复方小鼠胎盘

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养血安胎方调节自噬改善复发性自然流产小鼠子宫内膜上皮细胞间质转化及蜕膜化的作用研究

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中国药物警戒 2024年第5期21卷 547-552页

目的探讨养血安胎方调节自噬改善复发性自然流产(RSA)小鼠子宫内膜上皮细胞-间质转化(EMT)及蜕膜化的作用。方法构建肾虚血瘀型RSA小鼠以及正常妊娠小鼠,正常妊娠小鼠分别腹腔注射2 mg·kg^(-1)雷帕霉素(Rapa)溶液或15 mg·kg^(-1)3-甲... 详细信息

目的探讨养血安胎方调节自噬改善复发性自然流产(RSA)小鼠子宫内膜上皮细胞-间质转化(EMT)及蜕膜化的作用。方法构建肾虚血瘀型RSA小鼠以及正常妊娠小鼠,正常妊娠小鼠分别腹腔注射2 mg·kg^(-1)雷帕霉素(Rapa)溶液或15 mg·kg^(-1)3-甲基腺嘌呤(3-MA)溶液进行干预;另设置相同方法处理的RSA小鼠、Rapa及3-MA干预的小鼠组,并同时灌胃给药浓度为28.08 g·kg^(-1)的养血安胎溶液进行干预,收集小鼠子宫内膜。通过Western blot法测定小鼠子宫内膜EMT相关蛋白E-cadherin、Vimentin、N-cadherin和Fibronectin的表达,以及蜕膜化相关蛋白BMP2、HOXA10、PRL和IGFBP1的表达。结果与正常妊娠组比较,RSA组小鼠子宫内膜中E-cadherin的蛋白表达显著增加,Vimentin、N-cadherin、Fibronectin、BMP2、HOXA10、PRL和IGFBP1的蛋白表达均显著降低;Rapa组小鼠子宫内膜中E-cadherin的蛋白表达显著增加,Vimentin、N-cadherin、Fibronectin、BMP2、HOXA10、PRL和IGFBP1的蛋白表达均显著降低;3-MA组小鼠子宫内膜中E-cadherin的蛋白表达显著降低,HOXA10的蛋白表达显著增加。与RSA组比较,RSA+养血安胎组小鼠子宫内膜中E-cadherin的蛋白表达显著降低,Vimentin、N-cadherin、Fibronectin、BMP2、HOXA10、PRL和IGFBP1的蛋白表达均显著增加。与Rapa组比较,Rapa+养血安胎组小鼠子宫内膜中E-cadherin的蛋白表达显著降低,Vimentin、N-cadherin、Fibronectin、BMP2、HOXA10、PRL和IGFBP1的蛋白表达均显著增加。结论养血安胎方能够抑制自噬,从而促进妊娠小鼠子宫内膜的EMT及蜕膜化过程,降低流产率。

关键词：养血安胎方雷帕霉素 3-甲基腺嘌呤复发性自然流产自噬胚胎植入上皮细胞-间质转化蜕膜化中药复方小鼠

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养血安胎方调节自噬治疗复发性自然流产小鼠的机制研究

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中国药物警戒 2024年第4期21卷 378-385页

目的探讨养血安胎方调节自噬影响胎盘血管生成进而治疗复发性自然流产(RSA)的机制。方法对妊娠小鼠分别使用雷帕霉素、3-甲基腺嘌呤及养血安胎方进行干预,收集小鼠胎盘,苏木素伊红(HE)染色、马松(Masson)染色观察妊娠小鼠的病理改变,免... 详细信息

目的探讨养血安胎方调节自噬影响胎盘血管生成进而治疗复发性自然流产(RSA)的机制。方法对妊娠小鼠分别使用雷帕霉素、3-甲基腺嘌呤及养血安胎方进行干预,收集小鼠胎盘,苏木素伊红(HE)染色、马松(Masson)染色观察妊娠小鼠的病理改变,免疫组化法测定增殖细胞核抗原(PCNA)、Fibrinogen及CD34蛋白的表达,Western blot法测定血管内皮生长因子(VEGF)、血管内皮细胞生长因子受体2(p-VEGFR2)、p62、Beclin1、LC3Ⅰ和LC3Ⅱ蛋白的表达,透射电镜观察胎盘的超微结构。结果与正常妊娠组比较,雷帕霉素(Rapa)组小鼠取材时体重明显减轻,胚胎吸收率明显增加,HE染色、Masson染色及PCNA与Fibrinogen蛋白表达显示小鼠胎盘发育变差;透射电镜结果与p62、Beclin1和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ蛋白表达显示小鼠胎盘自噬水平明显增加;CD34、VEGFA和p-VEGFR2蛋白表达显示胎盘血管生成异常;与Rapa组比较,Rapa+养血安胎组小鼠取材时体重明显增加,胚胎吸收率明显降低,HE染色、Masson染色及PCNA与Fibrinogen蛋白表达显示小鼠胎盘发育得到明显改善,透射电镜结果与p62、Beclin1和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ蛋白表达显示小鼠胎盘自噬水平明显降低,CD34、VEGFA和p-VEGFR2蛋白表达显示胎盘血管生成增加。结论养血安胎方通过抑制自噬体和溶酶体的融合,从而抑制自噬,改善妊娠小鼠的胎盘发育状况,促进胎盘的血管生成,从而降低了流产率。

关键词：复发性自然流产自噬血管生成养血安胎方中药复方雷帕霉素 3-甲基腺嘌呤蛋白表达

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欧洲未来铁路信号技术探索及研究进展

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铁道车辆 2024年第4期62卷 5-15页

作者：王昆李然阎士奇梁洁中车青岛四方车辆研究所有限公司山东青岛266031

在铁路领域,下一代信号技术必须具备“安全、绿色、高效、经济”等特点,尤其在轨道交通运力需求日益增长的今天,信号系统技术革新的需求已迫在眉睫,世界各大经济体都在加快推进下一代铁路信号系统的研发,也提出了多样化的解决方案。多... 详细信息

在铁路领域,下一代信号技术必须具备“安全、绿色、高效、经济”等特点,尤其在轨道交通运力需求日益增长的今天,信号系统技术革新的需求已迫在眉睫,世界各大经济体都在加快推进下一代铁路信号系统的研发,也提出了多样化的解决方案。多样化解决方案的基本思路是:通过最新通信技术的应用和调度架构确保车辆的运行安全;在不牺牲安全性的前提下,通过多种技术方案缩短行车间隔,以提高车辆运输效率和基础设施利用率,实现高效运输;通过加装车载设备使车辆更加“智能”,减少其对轨旁设备的依赖并削减基础设施投入,使未来信号系统更加“绿色”“经济”。近年来,欧盟凭借其百年技术积累以及欧盟科研框架计划下一系列诸如“shift2rail”的科研项目集群,一直在轨道交通技术发展的前沿不断探索。文章结合欧洲科研框架项目以及机构过去几年来在铁路信号系统领域开展的研究工作和前沿技术探索,对移动闭塞、虚拟联挂以及动态联挂3种最有可能成为未来主流技术的方案、概念和成果进行了阐述,以期为我国相关领域的研究提供借鉴。

关键词：铁路信号通信移动闭塞虚拟联挂动态联挂欧洲

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基于大型光伏直流升压汇集系统的限流控制研究

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内蒙古电力技术 2024年第4期42卷 23-31页

作者：李猛陈想和敬涵闫诗琪北京交通大学电气工程学院北京100044

针对大型光伏直流并网汇集系统双极故障后短路电流上升快、幅值高,在系统中附加限流设备或改进换流器拓扑限制直流短路电流,又会额外增加建设成本的问题,提出一种模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)两阶段限流控制,... 详细信息

针对大型光伏直流并网汇集系统双极故障后短路电流上升快、幅值高,在系统中附加限流设备或改进换流器拓扑限制直流短路电流,又会额外增加建设成本的问题,提出一种模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)两阶段限流控制,首阶段保障限流控制快速性,次阶段增加MMC限流程度,同时结合光伏直流汇集系统结构提出相应的控制和保护协调方案。首先分析了短路电流影响因素,进一步提出两阶段限流控制实现方法,探讨了限流控制对系统影响并给出系统的限流控制与保护系统协调流程,最后在±30 kV/30 MW的光伏直流并网汇集系统中对限流控制进行仿真验证。仿真结果表明,所提两级式限流控制能迅速投入并显著降低故障电流及桥臂电流,控制直流断路器设计成本,降低换流器闭锁风险。

关键词：半桥型MMC 新能源直流并网故障电流抑制主动控制光伏系统

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Hydrothermally stable metal oxide-zeolite composite catalysts for low-temperature NO_(x) reduction with improved N_(2) selectivity

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Chinese Chemical Letters 2024年第6期35卷 515-523页

作者： Lijun yan shiqi Chen Penglu Wang Xiangyu Liu Lupeng Han Tingting yan Yuejin Li Dengsong Zhang School of Environmental and Chemical Engineering International Joint Laboratory of Catalytic ChemistryCollege of SciencesShanghai UniversityShanghai 200444China BASF Environmental Catalyst and Metal Solutions IselinNJ 08830United States

Development of hydrothermally stable,low-temperature catalysts for controlling nitrogen oxides emissions from mobile sources remains an urgent *** have prepared a metal oxide-zeolite composite catalyst by depositing Mn active species on a mixture support of CeO_(2)/Al_(2)O_(3) and *** composite catalyst is hydrothermally stable and shows improved low-temperature SCR activity and significantly reduced N_(2)O formation than the corresponding metal oxide *** with a Cu-CHA catalyst,the composite catalyst has a faster response to NH_(3) injection and less NH_(3) *** characterization results reveal that such an oxide-zeolite composite catalyst contains more acidic sites and Mn^(3+)species as a result of oxide-zeolite interaction,and this interaction leads to the generation of more NH_(4)^(+)species bound to the Br?nsted acid sites and more reactive NOxspecies absorbed on the Mn ***,we report our mechanistic understanding of the oxide-zeolite composite catalyst and its molecular pathway for improving the low-temperature activity and N_(2) selectivity for NH_(3)-SCR ***,this work may provide an alternative methodology for low-temperature NO_(x) control from diesel vehicles.

关键词： Selective catalytic reduction Mn-based catalysts Hydrothermal stability N_(2) selectivity

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