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膜蛋白原位成像研究进展

分析测试学报 2024年第1期43卷 118-127页

作者：苗紫昀李志豪王杰苏州大学材料与化学化工学部江苏苏州215006 武汉市农业科学院环境与安全研究所湖北武汉430345

膜蛋白是细胞膜的重要组成成分,在信号传导、物质运输、能量交换等细胞基本生理活动中发挥着至关重要的作用。膜蛋白表达量、结构、功能等的异常与恶性肿瘤等多种疾病密切相关,膜蛋白一直是化学、生物学、医学等领域的重点研究对象。发... 详细信息

膜蛋白是细胞膜的重要组成成分,在信号传导、物质运输、能量交换等细胞基本生理活动中发挥着至关重要的作用。膜蛋白表达量、结构、功能等的异常与恶性肿瘤等多种疾病密切相关,膜蛋白一直是化学、生物学、医学等领域的重点研究对象。发展原位的膜蛋白表达量、空间分布和组织结构成像技术是深入了解膜蛋白作用机制及细胞生理活动分子基础的重要前提。近年来,研究人员发展了系列膜蛋白原位成像技术,包括荧光成像、电化学发光成像、表面增强拉曼散射成像等,这些成像技术在膜蛋白的结构和功能研究中发挥了重要作用。该文对近年来膜蛋白原位成像领域的研究进展进行综述,总结了代表性的膜蛋白原位成像技术,并对该领域存在的挑战及发展方向进行了讨论。

关键词：膜蛋白成像荧光核酸适体

三维多孔碳纳米管-还原氧化石墨烯复合气凝胶应用于高性能对称超级电容器

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无机化学学报 2024年第1期40卷 155-163页

作者：杨小龙王晨淏卢振杰潘书刚付永胜汪信南京理工大学软化学与功能材料教育部重点实验室南京210094 常州工学院常州213032

以羟基化的碳纳米管(CNT-OH)和自制的氧化石墨烯(GO)为原料,通过氧化还原自组装的水热合成策略制备了碳纳米管-还原氧化石墨烯(CNTs-rGO)三维气凝胶,并探究了水热温度对三维气凝胶的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉... 详细信息

以羟基化的碳纳米管(CNT-OH)和自制的氧化石墨烯(GO)为原料,通过氧化还原自组装的水热合成策略制备了碳纳米管-还原氧化石墨烯(CNTs-rGO)三维气凝胶,并探究了水热温度对三维气凝胶的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和X射线光电子能谱(XPS)对材料的结构、形貌进行了表征,并对其进行电化学性能测试。其中,在140℃下合成的气凝胶CNTs-rGO展示了最佳的电化学性能,在1 A·g^(-1)电流密度下的比电容高达294.65 F·g^(-1),循环伏安曲线在50 mV·s^(-1)扫速下的形状仍然近似于矩形,展示了良好的可逆性。将其作为正极和负极材料组装的对称超级电容器在功率密度为249.8 W·kg^(-1)时的最大能量密度为3.744 Wh·kg^(-1),在1 A·g^(-1)下循环10 000次后,其电容保持率和库仑效率均约为100%。优异的电化学性能主要归因于CNTs-rGO复合材料疏松多孔的三维立体结构,这保证了离子的快速运输,同时CNTs和rGO的交联结构提高了电导率,充分发挥了CNTs和rGO的化学和电学性能。

关键词：羟基化碳纳米管氧化石墨烯水热合成三维气凝胶超级电容器

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基于多元自适应回归样条的汇合决策行为模型

清华大学学报（自然科学版） 2024年第1期64卷 55-62页

作者：李根翟伟黄海博任皎龙王登忠邬岚南京林业大学汽车与交通工程学院南京210037 山东理工大学建筑工程学院淄博255000 浙江省交通运输科学研究院杭州310023

为研究高速公路车辆汇合决策行为,采用一种非参数回归模型——多元自适应回归样条(multiple adaptive regression splines,MARS)模型建立了汇合决策行为模型。同时,采用美国下一代仿真(next generation simulation,NGSIM)项目中搜集的... 详细信息

为研究高速公路车辆汇合决策行为,采用一种非参数回归模型——多元自适应回归样条(multiple adaptive regression splines,MARS)模型建立了汇合决策行为模型。同时,采用美国下一代仿真(next generation simulation,NGSIM)项目中搜集的车辆轨迹数据US-101数据集,提取了速度差、纵向间距、横向位置和车线碰撞时间等参数作为影响变量,进行训练和预测,并与分类回归树、梯度提升决策树、随机森林、逻辑回归等模型进行对比。研究结果表明:汇合车辆与主线车道前车之间的速度差对汇合决策行为影响最大;MARS模型和梯度提升决策树模型对汇合决策行为的预测错误率分别低至0.141和0.138,准确性略高于分类回归树、随机森林和逻辑回归模型,但MARS模型的复杂度远低于梯度提升决策树模型,且能够生成显性表达式,反映影响变量之间的交互作用,利于工程应用。MARS模型能够准确预测汇合决策行为,可用于车辆辅助驾驶及自动驾驶系统。

关键词：公路运输汇合决策行为多元自适应回归样条交织区自动驾驶

乳酸菌发酵对荞麦壳多酚组成及胃肠消化、酵解特性的影响

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中国食品学报 2024年第4期24卷 54-68页

作者：张志红陈志健王舒瑜刘玲玲关桦楠范松涛江苏科技大学粮食学院江苏镇江212100 江苏大学食品与生物工程学院江苏镇江212013

目的:探究乳酸菌HH-LP56发酵荞麦壳的酚类组成、胃肠道消化及结肠酵解特性。方法:用乳酸菌发酵处理荞麦壳,根据发酵过程中pH、总酚含量及抗氧化活性变化,筛选代表性样品,采用液相色谱法分析代表性样品的主要酚类物质结合方式及含量;采用... 详细信息

目的:探究乳酸菌HH-LP56发酵荞麦壳的酚类组成、胃肠道消化及结肠酵解特性。方法:用乳酸菌发酵处理荞麦壳,根据发酵过程中pH、总酚含量及抗氧化活性变化,筛选代表性样品,采用液相色谱法分析代表性样品的主要酚类物质结合方式及含量;采用Infogest 2.0体外胃肠消化,评价酚类的生物可及情况;进一步接种人粪便模拟结肠厌氧酵解,分析产气量、pH和短链脂肪酸(SCFA)。结果:乳酸菌发酵6 h(LP-6h)后总酚含量显著增加,发酵24 h(LP-24h)后进一步增加,并在发酵48 h(LP-48h)时总酚含量达到最高水平(7.32 mg/g)。分析未发酵(Raw)和发酵荞麦壳的酚类组成和存在形式发现,LP-6h,LP-24h和LP-48h中游离态没食子酸(142.88~145.87 mg/kg)和原儿茶酸(103.30~113.61 mg/kg)的含量显著高于Raw组(P<0.01),且肠道生物可及性明显增加。体外接种5位志愿者粪便菌群模拟结肠酵解发现,未发酵和发酵荞麦壳的产气量、主要SCFA和支链脂肪酸(BCFA)含量总体上均较为接近。其中3位志愿者的粪便微生物酵解荞麦壳48 h后,总SCFA含量均显著高于未发酵荞麦壳(P<0.01或P<0.05)。结论:乳酸菌发酵能有效改善荞麦壳的胃肠消化和酵解特性,研究结果将为乳酸菌发酵用于荞麦壳精深加工提供理论依据。

关键词：乳酸菌发酵荞麦副产物体外消化模拟结肠酵解

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电热织物系统热传递模拟及其参数设计

纺织学报 2024年第2期45卷 206-213页

作者：程子琪卢业虎许静娴苏州大学纺织与服装工程学院江苏苏州215021 现代丝绸国家工程实验室江苏苏州215123

为保证电加热服装的舒适性与安全性,并为其优化设计提供参考,通过Comsol软件建立了包含皮肤层的电热织物系统传热模型,考虑了热传导、热对流、热辐射3种传热方式,进行了多物理场耦合模拟。将模拟的瞬态结果与实验数据进行对比发现,二者... 详细信息

为保证电加热服装的舒适性与安全性,并为其优化设计提供参考,通过Comsol软件建立了包含皮肤层的电热织物系统传热模型,考虑了热传导、热对流、热辐射3种传热方式,进行了多物理场耦合模拟。将模拟的瞬态结果与实验数据进行对比发现,二者随时间变化的温度曲线相近,且实时温度和最终温度相对误差均低于4%,说明模拟值与实验值之间具有良好的吻合性。通过该数值模型进行了稳态的参数化研究,拟合了皮肤温度与环境温度、风速、发热片加热温度、服装内外层热阻之间的线性关系,建立了皮肤温度预测模型,并应用模型设计电加热服装的相关参数。本文研究结果可为特定使用环境下电加热片的设计与选择提供理论参考。

关键词：电加热织物系统热传递模拟皮肤温度预测模型参数设计

考虑地震作用和非线性强度的三维土坡极限分析

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力学学报 2024年第5期56卷 1426-1438页

作者：吴迪王钰轲陈欣苏州科技大学土木工程学院江苏苏州215129 郑州大学水利科学与工程学院郑州450001

地震是边坡稳定性问题的一个不利因素,地震作用对非线性准则下三维土坡稳定性的影响有待进一步研究.针对水平地震作用下三维均质土坡,构建了非线性准则下的三维转动滑动破坏机制(坡底破坏机制和坡面破坏机制).采用拟静力法考虑水平地震... 详细信息

地震是边坡稳定性问题的一个不利因素,地震作用对非线性准则下三维土坡稳定性的影响有待进一步研究.针对水平地震作用下三维均质土坡,构建了非线性准则下的三维转动滑动破坏机制(坡底破坏机制和坡面破坏机制).采用拟静力法考虑水平地震载荷的做功功率,建立了两种三维边坡滑动体的能量平衡方程.对于给定几何参数和强度参数的三维土坡,通过数值优化方法得到了边坡稳定系数、最危险滑动面和等效强度参数,分析了水平地震作用对三维土坡稳定性及等效强度参数的影响,绘制了可供实际工程参考的边坡稳定性图表.研究结果显示:三维土坡稳定性将随着水平地震作用的增大而降低,特别是对于坡度较小、宽度较大的边坡,其稳定性的降低程度更为显著.水平地震作用只有在非线性参数比c_(0)/σ_(0)较大时才会对等效强度参数产生一定的影响:随着水平地震作用的增大,等效内摩擦角将递增,等效黏聚力将递减.边坡最危险滑动面位置将随着水平地震作用的增大而有所加深,且其滑动面的三维特性将变得显著.

关键词：土坡极限分析地震作用非线性准则三维

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时空域共轭干涉复函数耦合的双波长干涉算法

红外与激光工程 2024年第4期53卷 183-193页

作者：成金龙朱立砚陈露杨忠明高志山袁群淮阴师范学院物理与电子电气工程学院江苏淮安223300 江苏省计量科学研究院江苏南京210023 山东大学信息科学与工程学院山东青岛266237 南京理工大学电子工程与光电技术学院江苏南京210094

为从双波长莫尔条纹中提取合成波长干涉信息以扩展测试量程,提出了时空域共轭干涉复函数耦合算法。利用干涉图间时域相移与空域载频的转换,低载频时分离频谱以获取时空域复函数,经共轭耦合提取合成波长干涉图,且不引入其他干涉信息。干... 详细信息

为从双波长莫尔条纹中提取合成波长干涉信息以扩展测试量程,提出了时空域共轭干涉复函数耦合算法。利用干涉图间时域相移与空域载频的转换,低载频时分离频谱以获取时空域复函数,经共轭耦合提取合成波长干涉图,且不引入其他干涉信息。干涉图组内单波长π/2与组间合成波长π/2的双重移相策略,实现了合成波长干涉图提取后的直接解调。与传统空域傅里叶变换方法相比,考虑波长间相移偏差,算法所需载频数值仅为前者的0.077。仿真峰谷值为74.2 nm的波面在莫尔条纹包络数目为1时,恢复偏差峰谷值优于0.5569 nm。实验中,7.8μm高度台阶样品在低载频时,阶跃高度的相对误差仍优于0.94%。仿真与实验数据验证了算法的可行性,为实现双波长干涉中低频干涉信息的获取提供了新的思路。

关键词：测量干涉傅里叶变换双波长莫尔条纹

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三线性分解算法研究多组分的天麻粉荧光光谱

激光技术 2024年

作者：李雷吴庆州王涛南京理工大学紫金学院物理教学实验中心

为了解决化学提纯方法的片面性和局限性，采用三线性分解算法、平方误差和（SSE）和折半信度法（SHM）与同步荧光光谱相结合，对多组分共存的天麻粉荧光光谱进行了理论分析和实验验证，并确定了天麻粉溶液荧光的算法模型具有3种组分。... 详细信息

为了解决化学提纯方法的片面性和局限性，采用三线性分解算法、平方误差和（SSE）和折半信度法（SHM）与同步荧光光谱相结合，对多组分共存的天麻粉荧光光谱进行了理论分析和实验验证，并确定了天麻粉溶液荧光的算法模型具有3种组分。结果表明，第1组分荧光特征峰激发波长λex在275 nm ～280 nm，发射波长λem在305 nm～310 nm，该组分对应的荧光物质应该是天麻中含量较高的天麻素；第2组分荧光特征峰激发波长λex在305 nm～310 nm，发射波长λem在400 nm～405 nm；第3组分荧光特征峰激发波长λex在355 nm～360 nm，发射波长λem在440 nm～445 nm；采用数学分离三线性分解算法可以替代繁杂的化学分离，同时具有去除背景噪声干扰，简化高维光谱分析等优点，且从整体视角、全局特征表达了多组分共存物质的荧光特性。该研究对多组分物质的光谱分析提供了参考。

关键词：光谱学荧光光谱同步光谱三线性分解算法天麻多组分共存光谱分析

多空间尺度下土地利用类型对长三角地区水质的影响研究

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长江流域资源与环境 2024年第3期33卷 537-546页

作者：卢薪宇宋正姗李建江苏师范大学地理测绘与城乡规划学院江苏徐州221006 南京信息工程大学遥感与测绘工程学院江苏南京210044

为深入探究不同空间尺度以及不同水情条件下,长三角地区水质空间格局与土地利用类型关系,选取了2021年316个测站的溶解氧浓度、pH值、总氮浓度、总磷浓度、高锰酸盐指数、水温、氨氮浓度、电导率和浊度等9个水质指标月平均数据,以测站... 详细信息

为深入探究不同空间尺度以及不同水情条件下,长三角地区水质空间格局与土地利用类型关系,选取了2021年316个测站的溶解氧浓度、pH值、总氮浓度、总磷浓度、高锰酸盐指数、水温、氨氮浓度、电导率和浊度等9个水质指标月平均数据,以测站为中心,划分500、2 000 m缓冲区及子流域缓冲区,采用综合因子评价法、Pearson相关性分析和冗余分析等方法研究水质空间分布特征及土地利用类型影响。结果表明:(1)长三角整体水质较优,为Ⅱ级,主要污染物为氮磷和有机物,其中西南地区总磷浓度高,东北地区低;(2)同时,该区域水质枯水期和丰水期差异明显,表现为枯水期电导率、总氮和溶解氧均高于丰水期;(3)土地利用类型对水质影响明显,小尺度上,影响水质的主要土地类型为农业用地;此外,林地对水质影响在枯水期较丰水期强。在大尺度上,林地对区域水质影响较大。因此,小区域尺度上开展合理的农业措施管理和大区域尺度实施退耕还林还湖等措施对长三角地区水体生态治理具积极意义。

关键词：长三角水质评价土地利用时空尺度