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PKC-mTOR通路对糖尿病大鼠胃平滑肌细胞凋亡的影响及作用机制

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中国病理生理杂志 2024年第10期40卷 1797-1805页

作者：范秀娟蔡英兰延边大学医学院组织学与胚胎学教研室吉林延吉133000

目的:探讨蛋白激酶C(PKC)-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路在糖尿病(diabetes)大鼠胃平滑肌细胞凋亡的影响及作用机制。方法:将72只雌雄不分的SPF级4周龄SD大鼠随机分为正常对照(control)组、糖尿病组、diabetes+0.1μmol/L佛波酯(PMA... 详细信息

目的:探讨蛋白激酶C(PKC)-哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路在糖尿病(diabetes)大鼠胃平滑肌细胞凋亡的影响及作用机制。方法:将72只雌雄不分的SPF级4周龄SD大鼠随机分为正常对照(control)组、糖尿病组、diabetes+0.1μmol/L佛波酯(PMA)组、diabetes+0.2μmol/L PMA组、diabetes+0.5μmol/L PMA组、diabetes+2μmol/L双吲哚马来酰亚胺I(GF109203X)组、diabetes+5μmol/LGF109203X组和diabetes+10μmol/L GF109203X组,每组各9只。体外高糖环境下培养大鼠原代胃平滑肌细胞分为对照(CK)组、0.1μmol/L PMA处理组、0.2μmol/L PMA处理组、0.5μmol/L PMA处理组、2μmol/L GF109203X处理组、5μmol/L GF109203X处理组和10μmol/L GF109203X处理组。采用离体肌条实验技术检测胃窦平滑肌的自发性收缩,HE染色和流式细胞术检测大鼠胃平滑肌的病理变化及细胞凋亡,Western blot检测SCF、c-Kit、mTOR、p-mTOR、p70S6K、p-p70S6K、4E-BP1、p-4E-BP1、caspase-3、Bax和Bcl-2的蛋白表达变化。结果:(1)与control组相比,diabetes组胃窦平滑肌收缩性下降(P<0.05),胃平滑肌萎缩,细胞凋亡率增加(P<0.01),SCF、c-Kit和p-mTOR表达均下降(P<0.05或P<0.01)。(2)与diabetes组相比,diabetes+0.1μmol/L PMA组胃窦平滑肌自发性收缩无显著差异,diabetes+0.2μmol/L PMA组(P<0.05)和diabetes+0.5μmol/L PMA组(P<0.01)胃窦平滑肌自发性收缩显著增强,diabetes+0.2μmol/L PMA组和diabetes+0.5μmol/L PMA组mTOR、p70S6K(T421/S424)和p70S6K(T389)的磷酸化水平升高(P<0.05),diabetes+0.5μmol/L PMA组4E-BP1的磷酸化水平升高(P<0.05)。(3)与diabetes组相比,diabetes+2μmol/L GF109203X组胃窦平滑肌自发性收缩无显著差异,diabetes+5μmol/L GF109203X组(P<0.05)和diabetes+10μmol/L GF109203X组(P<0.01)胃窦平滑肌自发性收缩显著减弱,diabetes+5μmol/L GF109203X组和diabetes+10μmol/L GF109203X组mTOR、p70S6K(T389)的磷酸化水平下降(P<0.05),diabetes+10μmol/L GF109203X组p70S6K(T421/S424)的磷酸化水平下降(P<0.05),diabetes+GF109203X(2、5和10μmol/L)组4E-BP1的磷酸化水平均下降(P<0.05)。(4)与CK组相比,GF109203X(2、5和10μmol/L)处理组大鼠胃平滑肌细胞凋亡率增加(P<0.01),PMA(0.1、0.2和0.5μmol/L)处理组Bax和caspase-3表达均下降(P<0.05),Bcl-2的表达增加(P<0.05)。结论:在糖尿病大鼠胃平滑肌PKCmTOR信号通路的下调通过调节Bax/Bcl-2和caspase-3导致胃平滑肌细胞凋亡,并下调SCF和c-Kit,这可能会在糖尿病胃动力障碍中发挥重要的作用。

关键词：胃平滑肌糖尿病胃动力障碍 PKC-mTOR信号通路干细胞因子细胞凋亡

水溶剂环境下Eda酮式异构体消除超氧负离子自由基O^(-)_(2)·的反应机理

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江西师范大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 221-232页

作者：刘立新陈静思杨应王佐成姜春旭李冰吉林工业职业技术学院制药工程学院吉林吉林132013 白城医学高等专科学校临床医学院吉林白城137099 白城师范学院理论计算中心吉林白城137099

该文在M06-2X/SMD/6-311+G(d,p)水平上,研究了在水溶剂环境1 atm压力和310.15 K温度下Eda酮式异构体与超氧负离子自由基O^(-)_(2)·的反应机理.研究发现:Eda酮式异构体与O^(-)_(2)·的反应有抽H、加成以及单电子转移3种方式.反应势能面... 详细信息

该文在M06-2X/SMD/6-311+G(d,p)水平上,研究了在水溶剂环境1 atm压力和310.15 K温度下Eda酮式异构体与超氧负离子自由基O^(-)_(2)·的反应机理.研究发现:Eda酮式异构体与O^(-)_(2)·的反应有抽H、加成以及单电子转移3种方式.反应势能面研究表明:抽H反应的自由能垒为38.0~176.1 kJ·mol^(-1),优势通道是O^(-)_(2)·抽取杂环H,反应能垒为38.0~41.0 kJ·mol^(-1).加成反应的自由能垒为84.2~196.6 kJ·mol^(-1),优势通道是O^(-)_(2)·加成到杂环与甲基相连的C原子上,反应能垒为84.2 kJ·mol^(-1).单电子从Eda酮式异构体向O^(-)_(2)·转移的反应的能垒为409.2 kJ·mol^(-1),该反应不能实现.研究结果表明:在水溶剂环境下Eda酮式异构体可通过提供杂环H以及甲基邻位C与自由基加成2种途径消除O^(-)_(2)·.

关键词：依达拉奉酮式异构体超氧负离子自由基密度泛函理论过渡态马库斯(Marcus)理论电子转移能垒

水溶液环境下维生素C与羟基自由基反应的DFT研究

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江西师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 147-157,188页

作者：苏旭发杨应杨清荟王佐成姜春旭张强海南科技职业大学信息工程学院海南海口571126 白城师范学院理论计算中心吉林白城137000 徐州市丰县新城初级中学江苏徐州221744 不详

该文采用密度泛函理论(DFT)的M06-2X和MN15方法,结合自洽反应场理论的SMD模型方法,研究了在水液相下维生素C(Vitamin C)分子消除羟自由基的反应机制.研究结果发现:Vitamin C可通过提供给OH氢原子(OH抽H)、与OH加成反应以及单电子从Vitam... 详细信息

该文采用密度泛函理论(DFT)的M06-2X和MN15方法,结合自洽反应场理论的SMD模型方法,研究了在水液相下维生素C(Vitamin C)分子消除羟自由基的反应机制.研究结果发现:Vitamin C可通过提供给OH氢原子(OH抽H)、与OH加成反应以及单电子从Vitamin C分子向OH自由基转移等3个途径消除OH.势能面计算结果表明:OH抽H的能垒为1.5~55.3 kJ·mol^(-1)(多数分布在1.5~10.8 kJ·mol^(-1)之间),OH加成的能垒为0.0~54.7 kJ·mol^(-1)(多数分布在0.0~0.9 kJ·mol^(-1)之间),电子从Vitamin C向OH转移的能垒为80.9 kJ·mol^(-1).研究结果表明:在水液相下Vitamin C容易与OH反应,Vitamin C是很好的OH自由基清除剂.

关键词：维生素C 羟自由基密度泛函理论过渡态电子转移能垒

近空间升华工艺制备高晶化硒化亚锗光电薄膜及其在太阳能电池中的应用

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2575-2584页

作者：周静贺伟兰杨盛文高莉曲鹏蔡永茂曹宇东北电力大学化学工程学院吉林132012 国网冀北电力有限公司承德供电公司承德067000 东北电力大学理学院吉林132012 东北电力大学电气工程学院吉林132012

硒化亚锗(GeSe)由于具有原材料储量丰富、绿色无毒、制备工艺简单和性质稳定等优势,近几年得到了广泛关注。采用近空间升华法制备了GeSe薄膜,对GeSe薄膜的结晶行为进行分析,并将其应用到器件结构为FTO/CdS/GeSe/聚(3-己基噻吩)(P3 HT)/... 详细信息

硒化亚锗(GeSe)由于具有原材料储量丰富、绿色无毒、制备工艺简单和性质稳定等优势,近几年得到了广泛关注。采用近空间升华法制备了GeSe薄膜,对GeSe薄膜的结晶行为进行分析,并将其应用到器件结构为FTO/CdS/GeSe/聚(3-己基噻吩)(P3 HT)/C的太阳能电池中进行优化。首先,在蒸发步骤完成后引入退火工艺,能够有效促进GeSe薄膜晶化,使GeSe太阳能电池的光电转换效率(PCE)提高至0.743%。随后,通过衬底温度调节GeSe薄膜的晶化特性,发现衬底温度的提高有利于GeSe薄膜的晶化,但当衬底温度在300℃以上时,过高的温度会使GeSe从衬底上脱附,导致晶化程度下降,器件性能快速退化。在最佳的280℃衬底温度下,GeSe薄膜具有最大的晶粒尺寸和最强的光吸收、最高的电子寿命(τ)和电导率(σ),获得了2.130%的PCE,其中开路电压(V_(OC))为0.299 V,短路电流密度(J_(SC))为16.815 mA·cm^(-2),填充因子(FF)为42.137%。以上研究为高晶化GeSe太阳能电池的制备和优化提供了可行的技术路线。

关键词：硒化亚锗太阳能电池晶化衬底温度退火

二维六方Mo_(2)B_(2)作为金属离子电池负极材料的第一性原理研究

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硅酸盐学报 2024年第7期52卷 2232-2242页

作者：曹宇张国辉王长刚周静蔡永茂赵耀东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林132012 东北电力大学电气工程学院吉林132012 东北电力大学化学工程学院吉林132012 东北电力大学理学院吉林132012 中国铁路设计集团有限公司天津300308

可充电金属离子电池(RMBs)迫切需要开发新型高比容量的负极材料。采用第一性原理计算方法研究了六方h-Mo_(2)B_(2)MBene作为RMBs(Li、Na、Mg和K离子)负极材料的潜力。计算结果表明,h-Mo_(2)B_(2)MBene结构稳定且具有良好的导电性。作为R... 详细信息

可充电金属离子电池(RMBs)迫切需要开发新型高比容量的负极材料。采用第一性原理计算方法研究了六方h-Mo_(2)B_(2)MBene作为RMBs(Li、Na、Mg和K离子)负极材料的潜力。计算结果表明,h-Mo_(2)B_(2)MBene结构稳定且具有良好的导电性。作为RMBs负极材料组装成Li离子电池、Na离子电池、K离子电池和Mg离子电池时,其理论比容量分别为:753、314、125 mA·h·g^(–1)和1506 mA·h·g^(–1)。与传统石墨负极相比,h-Mo_(2)B_(2)在锂离子电池中具有更高的比容量,而Mg离子在h-Mo_(2)B_(2)上的超大理论容量得益于Mg离子可以携带更多的电荷。Li、Na、Mg和K离子在h-Mo_(2)B_(2)上具有较低的扩散势垒,分别为39、10、37 meV和7 meV。Li、Na、Mg和K离子在h-Mo_(2)B_(2)中的平均开路电压分别为:0.36、0.47、0.63 V和0.63 V。这些优异的性能表明,h-Mo_(2)B_(2)MBene可以作为锂离子、钠离子以及镁离子电池等领域中一种非常有前景的负极材料。

关键词：第一性原理计算金属离子电池负极材料二维过渡金属硼化物

高糖条件下氧化应激-AMPK-Cx43-NLRP3途径调节大鼠胃平滑肌细胞外基质重构的机制研究

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中国病理生理杂志 2024年第1期40卷 68-73页

作者：张高源宋佰慧包伊特格乐张默函延边大学医学院组织胚胎学教研室吉林延吉133000 长春医学高等专科学校吉林长春130031

目的:探讨高糖条件下通过氧化应激-AMP活化蛋白激酶(AMPK)-缝隙连接蛋白43(Cx43)-核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)通路对胃平滑肌细胞外基质重构的调节作用。方法:将体外培养的大鼠原代平滑肌细胞分为正常糖组、高糖组、高糖+... 详细信息

目的:探讨高糖条件下通过氧化应激-AMP活化蛋白激酶(AMPK)-缝隙连接蛋白43(Cx43)-核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)通路对胃平滑肌细胞外基质重构的调节作用。方法:将体外培养的大鼠原代平滑肌细胞分为正常糖组、高糖组、高糖+NLRP3抑制剂MCC950(15 nmol/L)组、高糖+Cx43半通道阻滞剂GAP19(100μmol/L)组、高糖+AMPK抑制剂Compound C(CC;10μmol/L)组和高糖+抗氧化剂α-硫辛酸(α-LA;100μmol/L)组,均培养48 h后检测。Western blot检测细胞中caspase-1、基质金属蛋白酶2(MMP-2)、NLRP3、Cx43、转化生长因子β1(TGF-β1)、TGF-β3、金属蛋白酶组织抑制物1(TIMP-1)、嘌呤能P2X7受体(P2X7R)和磷酸化AMPK(pAMPK)蛋白水平;ELISA检测细胞培养液中腺苷三磷酸、白细胞介素1β、I型胶原(Col I)和ColⅢ含量。结果:与高糖组相比,高糖+MCC950组MMP-2和TGF-β3表达水平显著降低(P<0.01),TGF-β1和TIMP-1表达水平显著升高(P<0.01);高糖+GAP19组NLRP3和caspase-1表达水平显著降低(P<0.01),而P2X7R表达无显著差异;高糖+CC组NLRP3、caspase-1、P2X7R、总Cx43和胞膜Cx43蛋白水平,以及胞膜Cx43/胞浆Cx43比值均显著降低(P<0.01);高糖+α-LA组p-AMPK、caspase-1、NLRP3、P2X7R、总Cx43和胞膜Cx43蛋白水平,以及胞膜Cx43/胞浆Cx43比值均显著下降(P<0.05)。结论:高糖通过氧化应激-AMPK-Cx43-NLRP3通路调节Col I和ColⅢ含量,进而参与了胃平滑肌细胞外基质的重构。

关键词：糖尿病胃轻瘫胃平滑肌细胞外基质氧化应激-AMPK-Cx43-NLRP3信号通路

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弱光下锑基太阳电池的光谱响应与性能优化

光谱学与光谱分析 2024年第2期44卷 519-526页

作者：曹宇凌同曲鹏王长刚赵耀那艳玲江崇旭胡子阳周静现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林吉林市132012 东北电力大学电气工程学院吉林吉林市132012 中国铁路设计集团有限公司天津300308 城市轨道交通数字化建设与测评技术国家工程实验室天津300308 宁波大学微电子科学与工程系浙江宁波315211 东北电力大学化学工程学院吉林吉林市132012

锑基薄膜太阳电池因其制备方法简单,原材料丰富,光电性能稳定等优点而得到了快速发展。其中锑基吸光层材料(硫化锑、硫硒化锑、硒化锑)具有高吸收系数特点,因而在室内或者水下等弱光条件下具有相当大的应用潜力。通过构造两种衰减光谱... 详细信息

锑基薄膜太阳电池因其制备方法简单,原材料丰富,光电性能稳定等优点而得到了快速发展。其中锑基吸光层材料(硫化锑、硫硒化锑、硒化锑)具有高吸收系数特点,因而在室内或者水下等弱光条件下具有相当大的应用潜力。通过构造两种衰减光谱以研究新型锑基薄膜太阳电池在弱光下的光电响应。首先通过厚度调节硒化锑太阳电池的吸光能力,发现当吸光层厚度较薄时,电池的光电转换效率存在较大差值;而当吸光层厚度过厚时,电池性能又因载流子复合的增大而降低。在吸光层厚度处于合适的0.4~1.2μm之间时,硒化锑太阳电池在长波衰减光谱和短波衰减光谱下都能获得高于16%的转换效率。然后通过硒含量调节锑基太阳电池的光谱吸收范围,发现长波衰减光谱下,锑基太阳电池的器件性能显著高于标准光谱,并且在20%~40%硒含量下能够获得最佳的转换效率。而在短波衰减光谱下,锑基太阳电池的最佳性能出现在硒含量为60%的情况下。因而在弱光条件下,锑基太阳电池的最佳硒含量需要通过具体的光谱特性确定。最后研究了两种衰减光谱下,硫化锑/硒化锑双结叠层太阳电池的光谱响应特性。发现在短波衰减光谱下,叠层太阳电池效率会随着总厚度的增加而增加。而在长波衰减光谱下,叠层太阳电池的最佳性能能够一直保持在较高水平。当叠层电池总厚度为2μm,且硫化锑顶电池厚度在0.5~1.2μm之间时,器件在两种衰减光谱下都能够实现光谱能量在两个子电池中的合理分配,使得叠层电池效率能够保持在20%以上。通过该研究对锑基太阳电池器件结构的合理设计,能够保证单结和双结器件在不同弱光条件下的高性能输出,为高环境适应性的锑基薄膜太阳电池的研发提供技术支持。

关键词：锑基薄膜太阳电池衰减光谱弱光响应吸光层厚度转换效率

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永磁同步电机伺服系统平坦控制研究

机床与液压 2024年

作者：曹生志王洪希段炼禹天凤王蔼祥北华大学电气与信息工程学院

为了提升永磁同步电机（PMSM）伺服系统的轨迹跟踪动静态性能，研究一种基于微分平坦的伺服系统三闭环新型控制策略。首先，对永磁同步电机数学模型进行分析，并证明其平坦性，同时为进一步增强系统的自适应性和鲁棒性，引入扩展卡尔曼... 详细信息

为了提升永磁同步电机（PMSM）伺服系统的轨迹跟踪动静态性能，研究一种基于微分平坦的伺服系统三闭环新型控制策略。首先，对永磁同步电机数学模型进行分析，并证明其平坦性，同时为进一步增强系统的自适应性和鲁棒性，引入扩展卡尔曼观测器（EKF）来估计转子位置，并直接作为平坦控制器的反馈部分，以实现系统有效补偿；然后，给出了伺服系统的三闭环微分平坦控制结构，设计了基于微分平坦的电流、速度及位置控制器；最后，搭建系统仿真模型，仿真验证了该控制策略的有效性和优越性。实验结果表明，与传统PI控制相比，采用平坦控制策略使伺服系统拥有位置跟踪精度高和响应速度快的优点，同时对负载扰动具有良好的鲁棒性。

关键词：永磁同步电机微分平坦控制扩展卡尔曼观测器位置伺服系统

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盐碱湿地水溶性物质对冻融干扰的响应

北方园艺 2024年第7期 67-74页

作者：田宇鑫姜珊解雨欣周谕茜刘骞长春大学园林学院吉林长春130022

以松嫩平原盐碱区查干湖湿地土壤为试材,采用模拟冻融培养的方法,研究不同冻融温度、冻融循环次数对土壤水溶性有机碳(WSOC)含量变化及水溶性物质荧光特性的影响,以期揭示盐碱湿地土壤水溶性物质对冻融循环和冻融温度的响应,为评价土壤... 详细信息

以松嫩平原盐碱区查干湖湿地土壤为试材,采用模拟冻融培养的方法,研究不同冻融温度、冻融循环次数对土壤水溶性有机碳(WSOC)含量变化及水溶性物质荧光特性的影响,以期揭示盐碱湿地土壤水溶性物质对冻融循环和冻融温度的响应,为评价土壤肥力、资源的合理利用和土壤环境的修复提供参考依据。结果表明:湿地0~20 cm土层的土壤WSOC含量高于20~40 cm土层;冻融干扰对土壤水溶性有机碳含量有显著性影响;随着冻融循环次数的增加,土壤水溶性有机碳含量呈增加的趋势;冻融温度和冻融循环次数交互存在时影响土壤水溶性碳含量变化。不同冻融处理土壤WSOC均由类腐殖质酸组成,-25~5℃冻融温度样品中含有的腐殖酸含量最高;冻融处理影响了土壤水溶性物质的荧光强度,但并未影响土壤水溶性物质的结构变化。

关键词：芦苇湿地冻融干扰荧光特性水溶性物质