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肠道类器官在肠疾病机制研究中的运用

生物化学与生物物理进展 2024年第2期51卷 394-403页

作者：强龙征毛海光王梦婷齐莉莉王进波浙大宁波理工学院生物与化学工程学院宁波315100

肠道类器官由来自肠道的隐窝或干细胞在培养基质的三维(3D)支撑下构建形成,含有肠道的所有成熟细胞,已经成为研究肠道疾病机制全新且高效的平台。相较于二维(2D)细胞培养,肠道类器官不仅可以更加有效地模拟肠道的生理结构与功能,还可以... 详细信息

肠道类器官由来自肠道的隐窝或干细胞在培养基质的三维(3D)支撑下构建形成,含有肠道的所有成熟细胞,已经成为研究肠道疾病机制全新且高效的平台。相较于二维(2D)细胞培养,肠道类器官不仅可以更加有效地模拟肠道的生理结构与功能,还可以在不同体外环境下更好地还原肠道的真实生态,因此在不同肠道疾病的发病机制研究中应用更为广泛。本文介绍了肠道类器官培养方式的新进展,综述了近年来肠道类器官在炎症性肠道疾病、结肠直肠癌和乳糜泻发病机制研究中的运用及进展,同时讨论了肠道类器官在药物研发与筛选方面的应用。

关键词：肠道类器官肠道疾病病理机制药物研发

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CQDs-rGO/ZnO复合材料的制备及其光催化降解甲硝唑的性能

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复合材料学报 2024年第6期41卷 3042-3052页

作者：叶红勇杨艳菊王明辉左广玲杜佳南阳理工学院生物与化学工程学院南阳473000 河南省工业微生物资源与发酵利用重点实验室南阳473000

ZnO的低可见光活性及光生载流子迁移率低且容易复合的缺点限制了其在光催化领域的实际应用。为此,本文采用超声辅助浸渍法制备了碳量子点(CQDs)-还原氧化石墨烯(rGO)/ZnO三元复合催化剂,通过XRD、SEM、TEM、X射线能量散射光谱(XEDS)、XP... 详细信息

ZnO的低可见光活性及光生载流子迁移率低且容易复合的缺点限制了其在光催化领域的实际应用。为此,本文采用超声辅助浸渍法制备了碳量子点(CQDs)-还原氧化石墨烯(rGO)/ZnO三元复合催化剂,通过XRD、SEM、TEM、X射线能量散射光谱(XEDS)、XPS、BET、UV-Vis DRS、VB-XPS、光致发光(PL)、瞬态光电流响应(TPR)及电化学阻抗(EIS)等表征手段对其晶体结构、形貌和光电性能进行了表征。以模拟抗生素废水甲硝唑(MTZ)为降解对象,考察了CQDs-rGO/ZnO复合催化剂的光催化活性。结果表明:rGO和CQDs的引入,能够优化ZnO的能带结构、增强其对可见光的吸收。rGO和CQDs的强导电性,可促进光生载流子的快速转移和分离,有效提升CQDs-rGO/ZnO复合催化剂的光催化活性。淬灭实验表明,羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O_(2)^(-))是反应过程中的主要活性物质。在CQDs复合量为1%时,CQDs-rGO/ZnO的光催化活性最好,可见光照射2.5 h,对MTZ的降解率可达87.8%。经历4次循环后,依然可以降解75.2%的MTZ,说明CQDs-rGO/ZnO复合催化剂理化性能稳定。

关键词： ZnO CQDs rGO 光催化甲硝唑

外源褪黑素对采后西梅的贮藏品质及软化相关基因表达的影响

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食品工业科技 2024年

作者：乔沛李慧星罗建成程爽于海彦南阳理工学院机构河南省工业微生物资源与发酵重点实验室南阳理工学院生物与化学工程学院

目的：探究外源褪黑素处理对采后西梅果实贮藏品质和相关代谢的影响。方法：该研究分别以60 μmol/L、120 μmol/L 和240 μmol/L的褪黑素（melatonin，MT）处理“四川广安”西梅果实作为处理组，并以清水处理为对照组，观察西梅果实在... 详细信息

目的：探究外源褪黑素处理对采后西梅果实贮藏品质和相关代谢的影响。方法：该研究分别以60 μmol/L、120 μmol/L 和240 μmol/L的褪黑素（melatonin，MT）处理“四川广安”西梅果实作为处理组，并以清水处理为对照组，观察西梅果实在常温（22±3 ℃，65%±5% RH）贮藏过程中的果实色度、失重率、可溶性固形物（total soluble solid，TSS）含量、可溶性蛋白含量、细胞膜通透性、丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量等贮藏品质及相关代谢的变化。结果表明：关于果实色度方面，不同MT处理组的L*和b*值相对于对照组均无明显的差异（P>0.05），而c*值在贮藏后期（9 ? 12 d）具有明显差异（P0.05）。最后，经过主成分分析，发现60 μmol/LMT处理相对于120 μmol/L 和240 μmol/LMT处理具有更好的保鲜效果。结论：外源MT处理一方面可有效调控软化相关酶活性及相关基因的表达量，延缓贮藏期间果实软化，另一方面促进抗氧化酶活性的上升，减轻活性氧对细胞膜结构的破坏，最终达到延缓采后西梅果实货架期的目的。研究结果为采后外源褪黑素在采后果蔬中的应用提供理论依据。

关键词：西梅褪黑素贮藏品质基因差异表达

生物基材料应用于界面光热水蒸发系统的研究进展

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太阳能学报 2024年第2期45卷 30-41页

作者：马赛男闫卿汪倩倩李洲鹏浙江大学宁波科创中心宁波315100 浙江大学化学工程与生物工程学院杭州310027 浙大宁波理工学院生物与化学工程学院宁波315100

太阳能驱动界面光热水蒸发技术是一种新型绿色节能的清洁水再生技术。光热转换材料作为关键组成部分,具有重要的研究意义。其中,生物基光热材料因其丰富性、生物可降解性、低导热性、天然独特的结构以及成本低廉等特点,引起广泛研究关... 详细信息

太阳能驱动界面光热水蒸发技术是一种新型绿色节能的清洁水再生技术。光热转换材料作为关键组成部分,具有重要的研究意义。其中,生物基光热材料因其丰富性、生物可降解性、低导热性、天然独特的结构以及成本低廉等特点,引起广泛研究关注。旨在展望基于生物基材料的界面光热水蒸发技术发展趋势,该文首先介绍了界面光热水蒸发系统基本机制,根据材料来源详细综述了生物基光热材料的类型,对生物基界面光热水蒸发系统结构进行简要论述。最后,针对目前生物基界面光热水蒸发系统的研究现状进行总结并展望了未来几个重点研究方向。

关键词：太阳能生物质蒸发光热转换水传输海水淡化

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肠道菌群与肠黏膜免疫衰老的关系

生物化学与生物物理进展 2024年

作者：郭文文齐莉莉王梦婷柯智健毛海光王进波浙大宁波理工学院生物与化学工程学院浙江大学化学工程与生物工程学院

衰老已成为引发慢性疾病的危险因素之一，众多慢性疾病的发生发展又与老年群体的肠道免疫功能失调密切相关。衰老显著影响肠道免疫系统和肠道菌群稳态，本文回顾了伴随衰老发生的肠黏膜免疫功能变化，包括Toll样受体(TLRs)、T细胞和B细... 详细信息

衰老已成为引发慢性疾病的危险因素之一，众多慢性疾病的发生发展又与老年群体的肠道免疫功能失调密切相关。衰老显著影响肠道免疫系统和肠道菌群稳态，本文回顾了伴随衰老发生的肠黏膜免疫功能变化，包括Toll样受体(TLRs)、T细胞和B细胞及炎症细胞因子，如IL-6、TNF-α和IFN-γ等。分析了与年龄相关的典型肠道微生物及其代谢产物的变化。衰老导致肠道菌群的组成和多样性发生变化，与年龄相关的拟杆菌、双歧杆菌、丁酸梭菌等肠道菌群发生变化，肠道菌群代谢物短链脂肪酸(SCFAs)、胆汁和吲哚及吲哚衍生物减少，肠道菌群稳态失衡。探讨了肠道菌群及其代谢物与肠道免疫系统之间的相互作用，并提出肠道菌群与肠黏膜免疫功能间存在高度关联性。正常情况下，健康的免疫系统和肠道菌群相互加强，共同促进宿主健康。然而，随着年龄的增长，肠黏膜完整性及肠道菌群稳态失衡，导致免疫应答及调节能力下降，不能有效应对各种外源侵害。同时，免疫系统的持续性损伤同时更进一步加深肠道菌群失衡。老年人肠道菌群的变化影响防御素等抗菌肽、免疫球蛋白A (IgA)等关键免疫分子的多样性和数量。肠道中免疫分子的异常表达也导致肠道微生物组成的变化，影响肠道健康，并可能增加疾病的风险。肠道菌群代谢物通过与肠道受体相互作用，激活相关信号通路，直接调节免疫细胞控制免疫系统，影响肠道屏障和肠道免疫功能，对肠道具有肠道免疫调节作用。随着肠道菌群与免疫衰老的关系越来越清晰，未来的研究可以探索有针对性地调节肠道菌群以抗衰老和增强免疫的策略。本文继续探讨了通过饮食干预和粪便微生物群移植(FMT)调控肠道菌群及肠道免疫功能，以达到延缓免疫衰老的目的。饮食干预通过对老年人饮食结构的调整及补充微生物制剂促进有益菌生长，维持肠道屏障，减少慢性炎症产生。FMT则是将健康个体的粪便移植到受体中来增强黏膜完整性和促进微生物多样性。本文深入探讨了衰老、肠道菌群与免疫应答之间的复杂机制，指出了肠道菌群抗衰老手段的研究进展，以期为靶向调节肠道菌群促进肠道黏膜免疫功能促进健康、抗衰老的研究提供参考。

关键词：肠黏膜免疫肠道菌群免疫衰老

磺酸化β-环糊精催化合成二苯并[b,i]氧杂蒽四酮

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化学试剂 2024年第5期46卷 100-105页

作者：李文欢王英磊曹春田野南阳理工学院生物与化学工程学院河南南阳473004

β-环糊精是一种由微生物发酵所生产的环状低聚糖,具有廉价易得、无毒无害、可生物降解等特点。通过β-环糊精和氯磺酸的反应,制备了磺酸化β-环糊精(β-CD-SO_(3)H)。在无溶剂条件下,β-CD-SO_(3)H催化不同取代基的芳香醛与2-羟基-1,4... 详细信息

β-环糊精是一种由微生物发酵所生产的环状低聚糖,具有廉价易得、无毒无害、可生物降解等特点。通过β-环糊精和氯磺酸的反应,制备了磺酸化β-环糊精(β-CD-SO_(3)H)。在无溶剂条件下,β-CD-SO_(3)H催化不同取代基的芳香醛与2-羟基-1,4-萘醌反应,以85%~95%的产率合成了一系列13-芳基-5H-二苯并[b,i]氧杂蒽-5,7,12,14(13H)-四酮衍生物。β-CD-SO_(3)H具有制备方法简单、生物相容性优良、回收利用便捷等优点,符合绿色化学的发展方向,具有较好的工业应用前景。

关键词：磺酸化β-环糊精氧杂蒽绿色化学重复使用

WO/AgVOZ型异质结的构建及其光催化性能

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中国陶瓷 2024年 13-23页

作者：叶红勇杜佳刘月王弈帆韦怡羽左广玲南阳理工学院生物与化学工程学院河南省工业微生物资源与发酵利用重点实验室

利用水热法和超声辅助沉淀法制备了Z型异质结WO2/Ag3VO4复合光催化剂。采用多种表征手段对其晶体结构、形貌和性能进行了表征，并以盐酸四环素（TCH）为降解对象考察了WO2/Ag3VO4复合催化剂的光催化活性。结果表明：简单斜方的WO2负载... 详细信息

利用水热法和超声辅助沉淀法制备了Z型异质结WO2/Ag3VO4复合光催化剂。采用多种表征手段对其晶体结构、形貌和性能进行了表征，并以盐酸四环素（TCH）为降解对象考察了WO2/Ag3VO4复合催化剂的光催化活性。结果表明：简单斜方的WO2负载在单斜相的Ag3VO4表面，形成Z型异质结结构，这种结构以及Ag3VO4光腐蚀产生的Ag0，能加速无效电子-空穴对的复合，促进有效光生载流子的分离，提升WO2/Ag3VO4复合催化剂的可见光催化活性；WO2/Ag3VO4复合催化剂对TCH的降解效果明显优于纯WO2和Ag3VO4，其中5 wt%WO2/Ag3VO4的效果最好，可见光下3 h对TCH的降解率可达85.8%，且降解过程符合一级动力学反应模型。

关键词： Ag VO WO 异质结光催化盐酸四环素

蜂巢状LaVO/BiO异质结光催化降解盐酸四环素

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无机盐工业 2024年

作者：左广玲王明辉彭云颖杜佳叶红勇南阳理工学院生物与化学工程学院河南省工业微生物资源与发酵利用重点实验室

为提升Bi2O3的光催化活性，采用溶剂热和水热法制备了LaVO4/Bi2O3复合材料。利用多种手段对LaVO4/Bi2O3的结构、形貌和性能进行了表征与分析，并以盐酸四环素（TCH）作为降解对象，考察了该复合材料的光催化活性。研究结果表明，四方锆... 详细信息

为提升Bi2O3的光催化活性，采用溶剂热和水热法制备了LaVO4/Bi2O3复合材料。利用多种手段对LaVO4/Bi2O3的结构、形貌和性能进行了表征与分析，并以盐酸四环素（TCH）作为降解对象，考察了该复合材料的光催化活性。研究结果表明，四方锆石相的t-LaVO4紧密负载在四方相的β-Bi2O3表面，形成Z型异质结，这种结构能有效促进光生载流子分离，从而显著提高LaVO4/Bi2O3的可见光催化活性。LaVO4/Bi2O3复合催化剂具有蜂巢状形貌，这种形貌显著提升了催化剂的比表面积，并有利于反应物分子的吸附、扩散和运输。LaVO4/Bi2O3对TCH的降解效果优于Bi2O3和LaVO4，在LaVO4复合量为5%（质量分数）时，复合催化剂的光催化活性及稳定性最好。在可见光下3 h，LaVO4/Bi2O3对TCH的降解率可达86.32%，经过4次循环，对TCH的降解率依然可达到76.58%，说明其理化性能稳定，能够长期稳定循环使用。淬灭实验表明，LaVO4/Bi2O3降解TCH实验中的主要活性物种为·OH和·O2-。本研究为提升Bi2O3的光催化活性及有效去除水体中的TCH提供了一种新思路。

关键词： Bi O LaVO 蜂巢光催化盐酸四环素

WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)Z型异质结的构建及其光催化性能

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中国陶瓷 2024年第8期60卷 13-23页

作者：叶红勇杜佳刘月王弈帆韦怡羽左广玲南阳理工学院生物与化学工程学院南阳473000 河南省工业微生物资源与发酵利用重点实验室南阳473000

利用水热法和超声辅助沉淀法制备了Z型异质结WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)复合光催化剂。采用多种表征手段对其晶体结构、形貌和性能进行了表征,并以盐酸四环素(TCH)为降解对象考察了WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)复合催化剂的光催化活性。结果表明:简单... 详细信息

利用水热法和超声辅助沉淀法制备了Z型异质结WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)复合光催化剂。采用多种表征手段对其晶体结构、形貌和性能进行了表征,并以盐酸四环素(TCH)为降解对象考察了WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)复合催化剂的光催化活性。结果表明:简单斜方的WO_(2)负载在单斜相的Ag_(3)VO_(4)表面,形成Z型异质结结构,这种结构以及Ag_(3)VO_(4)光腐蚀产生的Ag0,能加速无效电子-空穴对的复合,促进有效光生载流子的分离,提升WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)复合催化剂的可见光催化活性;WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)复合催化剂对TCH的降解效果明显优于纯WO_(2)和Ag_(3)VO_(4),其中5 wt%WO_(2)/Ag_(3)VO_(4)的效果最好,可见光下3 h对TCH的降解率可达85.8%,且降解过程符合一级动力学反应模型。

关键词： Ag_(3)VO_(4) WO_(2) 异质结光催化盐酸四环素