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葡萄糖对Starmerella bacillaris香草醛耐受能力的影响

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食品科学 2024年第4期45卷 96-107页

作者：张清燕赵君张哲陈雄姚兰湖北工业大学生命科学与健康工程学院湖北武汉430068 中国轻工武汉设计工程有限责任公司湖北武汉430060

分析典型酚类抑制剂香草醛对酵母Starmerella bacillaris R5生长和产乙醇的影响,同时分析改变葡萄糖的质量分数对其生长和发酵性能的影响。结果表明在3 g/L香草醛质量浓度下,将培养基中的葡萄糖质量分数从2%提高至6%可将延滞期缩短25.9... 详细信息

分析典型酚类抑制剂香草醛对酵母Starmerella bacillaris R5生长和产乙醇的影响,同时分析改变葡萄糖的质量分数对其生长和发酵性能的影响。结果表明在3 g/L香草醛质量浓度下,将培养基中的葡萄糖质量分数从2%提高至6%可将延滞期缩短25.92%,比生长速率提高82.1%,乙醇转化率提高17.88%。进一步分析表明葡萄糖质量分数的提高还使含有活性氧的细胞比例增加、膜渗透率及胞内H2O2含量降低。过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶的活性分别提高58%、35.5%和2.3倍,胞内甘油质量浓度提高1.82倍。另外与糖代谢相关的丙酮酸激酶活性降低54.5%,己糖激酶和6-磷酸葡萄糖脱氢酶活性提高4.16倍和11.8倍,NADPH浓度提高19.4%,己糖激酶、6-磷酸果糖激酶、异柠檬酸脱氢酶、6-磷酸葡萄糖脱氢酶、乙醇脱氢酶、丙酮酸脱羧酶、醛酮还原酶基因水平分别上调4.6、2.5、13.9、12.2、17.5、34.8、34.9倍。葡萄糖质量分数的增加主要是通过提高细胞内抗氧化酶的活性,减弱氧化损伤,为酵母提供更多的腺苷三磷酸以及还原力以应对胁迫环境,从而提高乙醇的转化速率。本研究结果可为进一步利用S. bacillaris产纤维素乙醇提供新思路。

关键词：纤维素乙醇葡萄糖香草醛氧化应激 Starmerella bacillaris

烷基硅烷化Silicalite-1分子筛膜的醇水分离性能

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硅酸盐学报 2024年第7期52卷 2275-2285页

作者：赵业昊吴红丹周志辉赵尧武汉科技大学资源与环境工程学院冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室武汉430081

Silicalite-1分子筛膜因其疏水特性在低浓度有机物/水分离中得到广泛应用。但膜面硅羟基(Si—OH)的存在会严重影响其分离效果。以Silicalite-1分子筛膜为基膜,表面接枝正辛基三乙氧基硅烷(OTES)来消除Si—OH,进一步改善疏水性,提高其分... 详细信息

Silicalite-1分子筛膜因其疏水特性在低浓度有机物/水分离中得到广泛应用。但膜面硅羟基(Si—OH)的存在会严重影响其分离效果。以Silicalite-1分子筛膜为基膜,表面接枝正辛基三乙氧基硅烷(OTES)来消除Si—OH,进一步改善疏水性,提高其分离能力。系统考察OTES浓度、反应温度和修饰时间对于膜改性效果的影响,分析改性机理,并对比改性前后Silicalite-1分子筛膜的渗透汽化稳定性。结果表明,烷基硅烷的接枝能有效提高膜疏水性、分离性能与长期稳定性。当OTES的质量分数为3%、温度为60℃、时间为10 h时,所制备的膜在70℃分离3.5%±0.1%(质量分数)的乙醇水溶液,膜通量为0.92 kg·m^(–2)·h^(–1),分离因子达到30.4,且能够在连续120 h的渗透汽化过程中,保持良好的稳定性。烷基硅烷接枝优化了Silicalite-1分子筛膜的表面结构,在渗透汽化法回收有机组分领域具有广阔的应用前景。

关键词： Silicalite-1分子筛膜烷基硅烷接枝改性醇水分离渗透汽化

构建大肠杆菌合成生物群落利用混合糖同步发酵生产L-乳酸

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中国食品学报 2024年第7期24卷 208-218页

作者：邱炜玥李敏陈思宇赵锦芳王金华赵筱湖北工业大学生命科学与健康工程学院发酵工程教育部重点实验室、工业发酵省部共建协同创新中心武汉430068

目的:实现大肠杆菌混合糖发酵产L-乳酸过程中对葡萄糖-木糖的同步利用。方法:以L-乳酸工程菌大肠杆菌JH16(*** B,△frdBC△pflB△ackA△adhE,ldhA::ldhL)为出发菌株,通过RED同源重组技术敲除木糖转运及代谢基因xylFGH、xylE和xylA,获得... 详细信息

目的:实现大肠杆菌混合糖发酵产L-乳酸过程中对葡萄糖-木糖的同步利用。方法:以L-乳酸工程菌大肠杆菌JH16(*** B,△frdBC△pflB△ackA△adhE,ldhA::ldhL)为出发菌株,通过RED同源重组技术敲除木糖转运及代谢基因xylFGH、xylE和xylA,获得不能利用木糖的菌株大肠杆菌JH16031。以大肠杆菌JH2705(*** JH16,△ptsG△mglB)为出发菌株,敲除葡萄糖转运及代谢基因crr、malX和galP,获得不能利用葡萄糖的菌株大肠杆菌JH27071,以构建大肠杆菌合成生物群落。通过摇瓶和5 L发酵罐试验确定该合成生物群落在混合糖发酵时较优的混合接种比例。结果:以60 g/L葡萄糖和40 g/L木糖为碳源进行发酵,当JH16031与JH27071初始接种比为1∶50,初始OD_(600nm)=0.5,混合糖的利用率最高,在84 h内消耗97%的糖,并在96 h内结束发酵。葡萄糖消耗速率为705 mg/(L·h),木糖消耗速率为435 mg/(L·h),L-乳酸产率为951 mg/(L·h),L-乳酸产量达到92 g/L,糖酸转化率为91%。结论:构建大肠杆菌合成生物群落可实现利用混合糖发酵产L-乳酸过程中葡萄糖和木糖的同步利用。研究结果为工业发酵生产中,使用低成本的木质纤维素为原料,降低发酵成本,提高混合糖利用率提供技术支持。

关键词：大肠杆菌合成生物群落混合糖 L-乳酸

少油设备PD绝缘缺陷油面特征气体的变化特性

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高电压技术 2024年第3期50卷 1281-1288页

作者：张国治黄雅兰叶高翔刘翔闫伟阳张晓星湖北工业大学新能源及电网装备安全监测湖北省工程研究中心武汉430068 湖北省电力有限公司经济技术研究院武汉430077 襄阳湖北工业大学产业研究院襄阳441100

少油设备存在油量非常少、钢性全密封结构以及缺少防爆措施的客观特征,长期的局部放电(partial discharge,PD)绝缘缺陷会诱发设备爆炸、起火等安全事故的发生,而少油设备一直缺乏有效的PD绝缘缺陷检测、诊断技术。基于此,通过搭建110 k... 详细信息

少油设备存在油量非常少、钢性全密封结构以及缺少防爆措施的客观特征,长期的局部放电(partial discharge,PD)绝缘缺陷会诱发设备爆炸、起火等安全事故的发生,而少油设备一直缺乏有效的PD绝缘缺陷检测、诊断技术。基于此,通过搭建110 kV正立式电流互感器PD绝缘缺陷油面气体检测实验平台,试验研究了少油设备不同PD强度下油面特征气体变化规律及其与油中溶解气体的关联特性,试验结果表明:PD特征气体H_(2)、CH_(4)、CO在油面上富集明显,且浓度增速远大于油中的值,基于油面气体的PD检测较油色谱检测有着更高的灵敏度;当PD绝缘缺陷严重劣化时,油中溶解气体浓度增速无明显提升且关键气体C_(2)H_(2)未达到预警值,而油面特征气体浓度均出现明显突增,其中H_(2)、C_(2)H_(2)的浓度增量最为显著,C2H2体积分数可以达到17.41×10^(–6),在放电缺陷劣化过程中通过捕捉该变化能够有效预警击穿放电的发生。油面气体浓度能够有效表征少油设备内部PD缺陷的产生、发展,该研究成果为少油设备PD绝缘缺陷的高灵敏监测提供了新的解决思路。

关键词：少油设备局部放电油面特征气体溶解气体分析产气规律

应用于氢燃料电池的均温板传热性能多因素优化研究

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太阳能学报 2024年第6期45卷 86-91页

作者：徐玉蓉罗仁宏崔嵘王之丰杨建青浙江工业职业技术学院交通学院绍兴312000 湖北水利水电职业技术学院武汉430070 岚图汽车科技有限公司武汉430001 浙江省吉利汽车研究院有限公司杭州315336

为提升氢燃料电池温度的一致性以及散热效能,以均温板作为研究对象,基于理论计算和试验验证搭建均温板计算模型。选取影响均温板传热性能的冷凝段长度、布置角度、冷却工质类型和充液率4个重要因素进行4因素3水平正交试验,并利用极差分... 详细信息

为提升氢燃料电池温度的一致性以及散热效能,以均温板作为研究对象,基于理论计算和试验验证搭建均温板计算模型。选取影响均温板传热性能的冷凝段长度、布置角度、冷却工质类型和充液率4个重要因素进行4因素3水平正交试验,并利用极差分析得到各因素各水平对均温板热阻和蒸发段工作面最大温差影响的权重关系。结果显示:在均温板热阻方面,冷却工质类型影响最为显著,冷却工质充液率次之,冷凝段长度对其影响最弱;在均温板蒸发段工作面最大温差方面,冷却工质充液率影响最为显著,冷凝段长度次之,冷却工质类型对其影响最弱。结合分析得到全组最佳组合方案,其热阻值为0.175 K/W,蒸发段最大温差为1.2 K,传热性能表现最佳。

关键词：氢能均温板燃料电池正交试验热阻温差

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三物黄芩汤的研究进展及其质量标志物(Q-Marker)预测

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中草药 2024年第12期55卷 4256-4267页

作者：郭瑜婕王诗琪吴晓彤张桂芝符棘玉龚普阳贺建华卢山湖北中医药大学药学院药物制剂中心湖北武汉430065 湖北时珍实验室湖北武汉430065 西南民族大学药学院四川成都610041

三物黄芩汤(Sanwu Huangqin Decoction,SHD)始载于《金匮要略》,由黄芩、苦参、地黄3味药组成,为滋阴清热之经典方剂。主要含有黄酮类、生物碱类、环烯醚萜苷类及苯乙醇苷类等化合物,具有抗肿瘤、抑菌、抗病毒、抗过敏、抗白塞病等药理... 详细信息

三物黄芩汤(Sanwu Huangqin Decoction,SHD)始载于《金匮要略》,由黄芩、苦参、地黄3味药组成,为滋阴清热之经典方剂。主要含有黄酮类、生物碱类、环烯醚萜苷类及苯乙醇苷类等化合物,具有抗肿瘤、抑菌、抗病毒、抗过敏、抗白塞病等药理作用,临床多用于发热性疾病、红斑性肢痛症、自身免疫性肝病、皮肤性疾病等。通过对SHD的处方考证与历史沿革、化学成分、药理作用及现代临床应用等进行系统分析,并在此基础之上,依据中药质量标志物(quality marker,Q-Marker)的五原则对SHD的Q-Marker进行预测,黄芩中黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素、千层纸素A,苦参中苦参碱、氧化苦参碱、氧化槐果碱、槐果碱、槐定碱、三叶豆紫檀苷、苦参酮,地黄中梓醇、地黄苷D可初步确定为SHD的Q-Marker,为完善SHD的制剂过程中质量溯源体系及其质量评价与控制体系奠定一定的基础。

关键词：三物黄芩汤临床应用质量标志物黄芩苷黄芩素千层纸素A 苦参碱氧化苦参碱槐果碱梓醇地黄苷D

一种YOLOv5-DK的柠檬初期病虫害检测算法研究

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中国农机化学报 2024年第7期45卷 249-254页

作者：熊志刚陈为真武汉轻工大学电气与电子工程学院武汉市430048

为解决柠檬初期病虫害特征部位小难以检测和可以利用数据集较少的问题,提出一种YOLOv5-DK检测算法。该算法是以YOLOv5为基础,采用K-Means++重新聚类柠檬初期虫害部位锚框,缓解柠檬初期虫害特征小的问题;同时提出一种新的轻量化Densenec... 详细信息

为解决柠檬初期病虫害特征部位小难以检测和可以利用数据集较少的问题,提出一种YOLOv5-DK检测算法。该算法是以YOLOv5为基础,采用K-Means++重新聚类柠檬初期虫害部位锚框,缓解柠檬初期虫害特征小的问题;同时提出一种新的轻量化Denseneck-2模块,该模块是利用DenseNet网络中复用的思想,让检测算法每一层输入都有前面每一层的特征信息,使得YOLOv5-DK对柠檬初期病虫害样本量的需求下降。与原始的YOLOv5检测算法相比较,新的YOLOv5-DK检测算法在检测的平均精度上面提高3.4%,漏检率下降2.1%,算法模型的参数量减轻6.3%,表明该算法在小样本和小目标的应用场景下性能更优。

关键词：柠檬初期病虫害轻量化小样本小目标

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秋水仙碱对LPS诱导内皮间质转化的影响及机制

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中国药理学通报 2024年第2期40卷 243-248页

作者：郭俊唐光能赵祺曹政涂强中国医学科学院阜外医院北京100037 十堰市太和医院湖北十堰442000

目的研究秋水仙碱(colchicine,Col)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的人脐静脉血管内皮细胞(human umbilical vein vascular endothelial cells,HUVECs)内皮间质转化的影响及相关机制。方法采用LPS处理HUVECs建立内皮间质转化(endothelial to mesenchymal transition,EndMT)模型。CCK-8法检测细胞增殖率,LDH实验检测细胞毒性,筛选最适药物浓度。将细胞分为正常对照组,正常对照+秋水仙碱(10 nmol·L^(-1))组,LPS(10 mg·L^(-1))模型组,LPS+秋水仙碱(10 nmol·L^(-1))组。倒置显微镜观察细胞形态学变化情况,Transwell实验检测细胞迁移能力,小管形成实验检测小管形成能力,Western blot检测内皮标志物(CD31/VE-cadherin)及间质转化标志物(α-SMA/FSP-1)表达情况;使用NF-κB信号通路抑制剂处理,检测相关信号通路变化情况。结果CCK-8及LDH实验显示,10 nmol·L^(-1)的Col为最适药物浓度;LPS可诱导细胞形态发生变化,Col在一定程度可逆转HUVECs的形态学变化;Transwell实验显示,LPS处理组HUVECs迁移能力明显增强(P<0.05),而Col可明显逆转这种现象(P<0.05);小管形成实验显示,LPS处理可抑制HUVECs小管形成能力(P<0.05),Col可改善LPS诱导的小管形成能力受损(P<0.05);Western blot结果显示,Col与LPS共同孵育后,CD31及VE-cadherin表达水平相比于模型组明显增加(P<0.05),α-SMA及FSP-1表达水平相比于模型组明显下降(P<0.05);在LPS诱导内皮细胞EndMT过程中,Col可抑制NF-κB/Snail信号通路激活。结论Col能有效抑制LPS诱导的EndMT,其机制与调控NF-κB/Snail信号通路有关。

关键词：脂多糖内皮细胞内皮间质转化秋水仙碱炎症 NF-κB信号通路

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钙对地聚合物微观结构和性能影响的研究进展

功能材料 2024年第5期55卷 5057-5065页

作者：焦向科李玲李佳湖南大学土木工程学院长沙410082 湖北科技学院资源环境科学与工程学院湖北咸宁437100 中南民族大学资源与环境学院武汉430074

地聚合物同时具备有机高分子材料、陶瓷材料和水泥材料的优异性能,并且具有制备能耗和碳排放低、原料来源广泛、固废消纳量大等优势。因此它近年来迅速成为无机胶凝材料领域的研究热点。当地聚合物体系中引入钙组分后,主要胶凝相的相互... 详细信息

地聚合物同时具备有机高分子材料、陶瓷材料和水泥材料的优异性能,并且具有制备能耗和碳排放低、原料来源广泛、固废消纳量大等优势。因此它近年来迅速成为无机胶凝材料领域的研究热点。当地聚合物体系中引入钙组分后,主要胶凝相的相互作用过程可能变得更加复杂,地聚合物的微观结构和主要宏观性能也会受到较大影响。综述了含钙地聚合物的研究进展,对于钙组分的引入方式,以及钙组分对地聚合物微结构和性能(包括凝结时间、抗压强度、固化/稳定化重金属性能、抗化学侵蚀性能、碱集料反应、热稳定性、抗泛霜能力等)的影响规律和作用机制进行概括分析,以期为含钙地聚合物的性能调控和应用研究提供技术参考。

关键词：地聚合物钙组分微观结构性能