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基于响应面法优化脂肪酶水解涤纶织物工艺

纺织高校基础科学学报 2024年第2期37卷 62-71页

作者：陆佳佳傅佳佳李蓉卢雨正 ARTUR Cavaco-Paulo 江南大学江苏省功能纺织品工程技术研究中心江苏无锡214122 米尼奥大学生物工程中心葡萄牙布拉加4710-057

酶处理改善涤纶织物的亲水性是目前涤纶改性中一种绿色环保的方法。本文通过改变猪胰脂肪酶(PPL)水解涤纶织物的反应条件(反应温度、反应pH、酶用量、反应时间),以及添加表面活性剂来增强PPL水解涤纶织物的效果。实验以水解产物释放量... 详细信息

酶处理改善涤纶织物的亲水性是目前涤纶改性中一种绿色环保的方法。本文通过改变猪胰脂肪酶(PPL)水解涤纶织物的反应条件(反应温度、反应pH、酶用量、反应时间),以及添加表面活性剂来增强PPL水解涤纶织物的效果。实验以水解产物释放量为评价指标,通过在单因素实验的基础上进行Box-Behnken优化实验。结果表明:PPL水解涤纶织物工艺中因素的影响作用大小顺序为反应时间(24 h)>表面活性剂(吐温80,2 g/L)>反应温度(60℃)>酶用量(80 U/mL)>pH(7)。经模型优化的最佳水解工艺条件为:反应温度59℃,pH 6.6,酶用量67 U/mL,反应时间31.2 h,表面活性剂质量浓度2.1 g/L,理论水解产物531.862 mg/L。最优条件下实验值与预测值的相对误差为5.3%。在此条件下,处理后织物表面的接触角下降了19.8%,力学性能良好。

关键词：涤纶猪胰脂肪酶水解亲水性表面活性剂响应面设计

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磁场诱导取向碳纳米管强化凝固行为研究

化工新型材料 2024年第9期52卷 170-175页

作者：张中天邢美波景栋梁张洪发北京建筑大学环境与能源工程学院北京市建筑能源高效综合利用工程中心

基于纳米材料相变储能的研究进程，采用化学共沉淀法制备了Fe3O4包覆多壁碳纳米管（MWCNT）水基纳米磁流体。在引入浓硝酸和分散剂两种功能化方法的基础上，对磁场诱导取向MWCNT磁流体的凝固特性进行了实验研究。结果表明，反应温度70... 详细信息

基于纳米材料相变储能的研究进程，采用化学共沉淀法制备了Fe3O4包覆多壁碳纳米管（MWCNT）水基纳米磁流体。在引入浓硝酸和分散剂两种功能化方法的基础上，对磁场诱导取向MWCNT磁流体的凝固特性进行了实验研究。结果表明，反应温度70℃和反应时间30min可以制备高饱和磁化强度的磁性MWCNT,添加表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）的MWNCT磁流体在磁场诱导取向下具有最佳的凝固特性，与水相比，过冷度降低68.6%,成核时间提前76.4%,总凝固时间缩短36.2%。此外，对凝固速率和热流密度进行研究，发现磁场诱导取向碳纳米管磁流体的凝固速率可达8mL/min,是水的1.60倍，前25%凝固时间内的平均凝固速率是总平均速率的2倍；且初始热流密度最高可达5500W/m2,为水的1.55倍。

关键词：凝固磁性碳纳米管磁流体过冷度磁场

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黑磷纳米片在帕金森病中的治疗作用

中国生物化学与分子生物学报 2024年第8期40卷 1112-1118页

作者：袁佳丽张春林雷莉基础医学院生物教研室基础医学院分子医学工程中心贵州医科大学贵阳561113

帕金森病是一种中枢神经系统变性疾病,为多基因遗传。因中脑多巴胺代谢失调而引起运动障碍等症状。目前,尽管用于治疗帕金森病的药物是针对该疾病发病机制开发的,但是由于在血脑屏障渗透性方面仍存在着一定的缺陷,导致这些药物的治疗效... 详细信息

帕金森病是一种中枢神经系统变性疾病,为多基因遗传。因中脑多巴胺代谢失调而引起运动障碍等症状。目前,尽管用于治疗帕金森病的药物是针对该疾病发病机制开发的,但是由于在血脑屏障渗透性方面仍存在着一定的缺陷,导致这些药物的治疗效果不佳。纳米材料为帕金森病的药物治疗提供了解决方案,能够将药物靶向到特定区域,解决药物缺乏特定部位的递送问题。纳米材料具有独特的物理化学特性,可以通过不同的机制穿越血脑屏障。最新研究表明,携带纳米载体和合适配体的治疗药物,有助于改善亲、疏水性药物在大脑中的分布,实现特定部位的药物递送。黑磷是近5年备受关注的新型纳米材料,因其独特结构赋予的性能,包括优越的光热/光动力特性、还原性、高载药能力以及良好的生物相容性等,被广泛应用于生物医药领域研究。在这篇综述中,我们将介绍帕金森病的病理机制以及黑磷纳米片在帕金森病治疗中的适用性。

关键词：帕金森病黑磷纳米片血脑屏障神经保护作用

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用于单片集成传感系统的多晶硅级联自发光器件研究

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光子学报 2024年第5期53卷 180-188页

作者：唐宇罗谦刘斯扬 SNYMAN Lukas W 徐开凯电子科技大学电子薄膜与集成器件全国重点实验室成都611731 东南大学国家ASIC工程中心无锡214000 南非大学电子工程系南非比勒陀利亚0001

针对全硅光电生物传感器的硅基单片集成应用需求,提出了基于多晶硅级联自发光器件的单片集成传感器,对其中作为关键部分的多晶硅光源进行了试制,采用标准0.35μm的CMOS工艺对该光源进行了流片验证,并设计了适配的全硅波导检测结构。结... 详细信息

针对全硅光电生物传感器的硅基单片集成应用需求,提出了基于多晶硅级联自发光器件的单片集成传感器,对其中作为关键部分的多晶硅光源进行了试制,采用标准0.35μm的CMOS工艺对该光源进行了流片验证,并设计了适配的全硅波导检测结构。结果表明,多晶硅光源发光特征峰为635 nm、700 nm和785 nm,该特征峰作为波导入射光源时,设计的全硅波导检测结构能够实现检测目的。

关键词：单片集成硅基光源氮化硅波导生物传感器折射率传感

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赤霉素对芦苇生长发育和茎杆理化特性的影响

分子植物育种 2024年

作者：邹小智蒲苗艳罗佳郑孟雨何禹滔胡尚连龙治坚西南科技大学生命科学与工程学院西南科技大学生物质材料教育部工程中心

为探究赤霉素对芦苇(Phragmites australi)表型、生物量以及生理生化指标的影响，进而为造纸用芦苇的定向栽培与培育提供可能的技术参考。本研究以白洋淀白花芦苇(BYD-W)、白洋淀黄花芦苇(BYD-Y)以及宿州芦苇(SZ)为材料，在芦苇拔节时... 详细信息

为探究赤霉素对芦苇(Phragmites australi)表型、生物量以及生理生化指标的影响，进而为造纸用芦苇的定向栽培与培育提供可能的技术参考。本研究以白洋淀白花芦苇(BYD-W)、白洋淀黄花芦苇(BYD-Y)以及宿州芦苇(SZ)为材料，在芦苇拔节时期，对其进行不同浓度(0， 50， 100， 150 mg/L)赤霉素喷施处理，并对芦苇的生长指标、纤维形态指标和细胞壁组成成分进行分析。结果表明：不同浓度赤霉素对3个品种芦苇的株高均有促进，但对于芦苇茎秆直径的影响各有不同；适量赤霉素处理能增加芦苇生物量；经赤霉素喷施后芦苇纤维的长度、宽度、卷曲指数与扭结指数显著增长，而细小纤维含量显著降低；同时外源喷施赤霉素还能增加芦苇纤维素含量，降低木质素含量，从而提高芦苇纤维利用效率。综合上述分析，SZ、BYD-W与BYD-Y最适赤霉素浓度分别为50、100、150 mg/L，均显著增加了芦苇的株高和生物量，有效改善了芦苇的纤维形态，提高了芦苇纤维素含量。

关键词：芦苇赤霉素纤维形态纤维素木质素

生态型水源水库浮游甲壳类群落结构对水环境因子和生物因子的响应

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环境科学学报 2024年第4期44卷 401-410页

作者：毛嘉欣陈皓若李丰郭印陈立婧上海海洋大学环境DNA技术与水生态健康评估工程中心上海201306 上海农林职业技术学院上海201699

生态型水源水库是将生态学原理与传统水库管理相结合,通过连续的生物监测,为水库建设合理的生态结构和保证饮用水的安全提供依据.本研究以上海金泽水库为例,于2019—2021年对该水库进行原位调查,探讨水环境因子、藻类和鱼类对浮游甲壳... 详细信息

生态型水源水库是将生态学原理与传统水库管理相结合,通过连续的生物监测,为水库建设合理的生态结构和保证饮用水的安全提供依据.本研究以上海金泽水库为例,于2019—2021年对该水库进行原位调查,探讨水环境因子、藻类和鱼类对浮游甲壳类群落结构的影响.结果表明,金泽水库3年内共鉴定出浮游甲壳类61种,其中,枝角类29种,平均生物密度为3.8 ind.·L^(-1),生物量为0.139 mg·L^(-1);桡足类32种,平均生物密度为4.8 ind.·L^(-1),生物量为0.445 mg·L^(-1).长额象鼻溞(Bosmina longirostris)、细巧华哲水蚤(Sinocalanus tenellus)和中华窄腹剑水蚤(Limnoithona sinensis)在3年中均为优势种.枝角类优势种的生物密度由DO、TP、Chl.a、WT主导,桡足类优势种的生物密度由DO、WT、TDS主导.浮游甲壳类优势种与藻类优势种的关系显著,其群落结构易受藻类上行作用的影响,第1优势种长额象鼻溞与颗粒直链藻(Aulacoseira granulata)呈显著正相关(p≤0.001).浮游甲壳类的生物量与滤食性鱼类鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthys nobilis)的生物量具有一定的负相关性,且鲢、鳙的放养会使得浮游甲壳类趋向于小型化.

关键词：生态型水源水库浮游甲壳类水环境因子藻类滤食性鱼类相关性分析

优化贝叶斯非局部均值算法的超声图像去噪方法

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应用声学 2024年

作者：徐宇飞于明邢文宇他得安复旦大学信息科学与工程学院生物医学工程中心复旦大学工程与应用技术研究院生物医学工程技术研究所

为了去除超声成像中可能产生的斑点噪声，提出了一种基于优化贝叶斯非局部均值算法的超声图像去噪方法，重点探讨优化算法改进的两个方面：(1) 针对原始非局部均值算法运算复杂度高这一问题，应用像素预选择算法优化去噪时间；(2) 针对... 详细信息

为了去除超声成像中可能产生的斑点噪声，提出了一种基于优化贝叶斯非局部均值算法的超声图像去噪方法，重点探讨优化算法改进的两个方面：(1) 针对原始非局部均值算法运算复杂度高这一问题，应用像素预选择算法优化去噪时间；(2) 针对原始算法只适用于加性高斯噪声的问题，利用伽马分布噪声模型，通过贝叶斯公式推导出适用于超声斑点噪声的非局部均值算法，引出皮尔逊距离来计算图像块之间距离，并且通过多次实验，得出噪声标准差和滤波参数的比值关系，实现参数自适应。为了评估优化算法的去噪能力，在模拟超声图像和真实超声图像上分别进行实验验证，结果表明，该优化算法去噪效果更好，图像边缘和细节保持能力更强；且在运行效率方面，较原始非局部均值算法有较大提升。

关键词：超声图像图像去噪非局部均值算法皮尔逊距离

不同形貌碳基纳米材料的添加对冷冻机油摩擦学性能的影响

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机械工程材料 2024年第7期48卷 34-40页

作者：邓巧邢美波孙非凡王瑞祥北京建筑大学环境与能源工程学院北京市建筑能源高效综合利用工程中心北京100044

在冷冻机油中添加零维球形富勒烯(CB)、一维碳纳米管(CNTs)、二维层状石墨烯(GE)3种不同形貌的碳基纳米材料制备纳米冷冻机油,研究了在含不同质量分数(0.01%~0.10%)碳基纳米材料冷冻机油润滑条件下钢球-钢盘摩擦副的摩擦因数以及钢盘磨... 详细信息

在冷冻机油中添加零维球形富勒烯(CB)、一维碳纳米管(CNTs)、二维层状石墨烯(GE)3种不同形貌的碳基纳米材料制备纳米冷冻机油,研究了在含不同质量分数(0.01%~0.10%)碳基纳米材料冷冻机油润滑条件下钢球-钢盘摩擦副的摩擦因数以及钢盘磨损行为。结果表明:随着碳基纳米材料添加量的增加,平均摩擦因数呈先降低后升高的趋势,磨损体积基本呈先升后降再升的趋势。当零维球形CB、一维CNTs、二维层状GE的质量分数分别为0.02%,0.05%,0.02%时,摩擦副的平均摩擦因数最小,分别比纯冷冻机油润滑条件下减小了约10%,12%,12%,零维球形CB降低摩擦因数的能力较弱,而一维CNTs和二维层状GE的能力较强,且较低含量二维层状GE可以达到较高含量一维CNTs的减摩效果。当零维球形CB、一维CNTs、二维层状GE的质量分数分别为0.02%,0.03%~0.05%,0.02%~0.05%时,磨损体积均最小,分别比纯冷冻机油润滑条件下减小了约59%,8%,36%。二维层状GE的综合减摩效果最佳,在添加GE的冷冻机油润滑条件下摩擦副的摩擦因数变化最平稳,磨损体积较小。

关键词：纳米冷冻机油富勒烯石墨烯碳纳米管摩擦因数磨损体积

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添加剂对冰浆品质影响的研究进展

低温与超导 2024年第6期52卷 28-34页

作者：王子彦邢美波张中天景栋梁北京市建筑能源高效综合利用工程中心北京建筑大学环境与能源工程学院北京100044

冰浆具有制冰能效高、放冷速度快、流动性好等优点被广泛应用。但纯水冰浆面临含冰率(IPF)低、易冰堵的问题。在水中添加适量的添加剂可以起到细化冰晶颗粒,延缓冰晶生长,提高制冰效率等强化作用。本文研究了无机盐、醇、纳米粒子以及... 详细信息

冰浆具有制冰能效高、放冷速度快、流动性好等优点被广泛应用。但纯水冰浆面临含冰率(IPF)低、易冰堵的问题。在水中添加适量的添加剂可以起到细化冰晶颗粒,延缓冰晶生长,提高制冰效率等强化作用。本文研究了无机盐、醇、纳米粒子以及复合类添加剂对冰浆品质的影响,并分析了添加剂的作用机制。综述了不同冰浆添加剂的作用特点,对添加剂在冰浆中的应用提出建议。

关键词：冰浆蓄冷添加剂无机盐醇纳米粒子