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基于网格空间团的多级同位模式挖掘方法

浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 918-930页

作者：刘宇情王丽珍杨培忠朴丽莎云南大学信息学院云南昆明650504 滇池学院理工学院云南昆明650228

针对传统的多级同位模式挖掘方法未考虑到实际数据分布的网格特性,且从全局到区域的多级模式挖掘框架会导致算法效率低下的问题,提出逆向挖掘多级同位模式的新框架.先挖掘区域同位模式,再由区域同位模式推导出全局同位模式,提出有效的... 详细信息

针对传统的多级同位模式挖掘方法未考虑到实际数据分布的网格特性,且从全局到区域的多级模式挖掘框架会导致算法效率低下的问题,提出逆向挖掘多级同位模式的新框架.先挖掘区域同位模式,再由区域同位模式推导出全局同位模式,提出有效的剪枝策略提高挖掘效率.考虑真实数据集中数据分布的网格特性,定义实例间的网格邻近关系,提出网格空间团及计算网格空间团的新颖方法.在区域划分阶段,提出基于自适应网格密度峰值聚类的区域划分方法,基于2阶网格空间团的网格相似性来分配簇.在合成和实际数据集上进行大量的实验,验证了提出方法的有效性、高效性和可扩展性,在真实数据集上的剪枝率可以达到78%.

关键词：空间数据挖掘多级同位模式网格空间团密度峰值聚类(DPC)

由质子化D-A型聚合物和MoS_(2)构建S型异质结实现高效光催化析氢

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第3期58卷 180-193页

作者：潘劲康张艾彩珺张莉华董鹏玉盐城工学院江苏省新型环保重点实验室江苏盐城224051 盐城工学院化学化工学院江苏盐城224051 盐城工学院机械工程学院江苏盐城224051

化石能源的过度消耗及其所引发的环境污染已经成为制约人类社会可持续发展的关键因素,因此开发绿色、可再生的能源已成为全球的迫切需求.氢能作为一种新型能源,具有能量密度高、清洁以及可持续等优点,备受研究者的关注.光催化分解水制... 详细信息

化石能源的过度消耗及其所引发的环境污染已经成为制约人类社会可持续发展的关键因素,因此开发绿色、可再生的能源已成为全球的迫切需求.氢能作为一种新型能源,具有能量密度高、清洁以及可持续等优点,备受研究者的关注.光催化分解水制氢技术能够将太阳能转化为可储存的清洁能源,被视为未来解决能源和环境问题的可行性方案.在过去几十年里,众多科学家致力于研发各种高效的析氢光催化剂,以推进光催化分解水制氢技术的实际应用.其中,S型异质结光催化剂因其快速的光生电荷转移效率和出色的氧化还原能力,被认为是提高光催化析氢性能的有效途径之一.本文以质子化、具有供体-受体(D-A)构型的PyDTDO-3共轭聚合物和二维层状MoS_(2)为原料,构建了一种S型异质结(PPMS),并将其用于光催化分解水制氢.红外光谱结果表明,质子化处理导致PyDTDO-3表面吸附了大量H^(+),使其Zeta电势降低,表面负电荷减少,更有利于MoS_(2)的吸附,进而形成具有紧密接触界面的PPMS S型异质结.在可见光照射下,PPMS-0.5%(即MoS_(2)占PyDTDO-3的质量百分数为0.5%)S型异质结的性能最佳,其光催化析氢效率达到75.4 mmol g^(–1)h^(–1),是纯PyDTDO-3的4.6倍.此外,在550 nm光激发下,PPMS-0.5%异质结的光催化析氢表观量子效率最高达到19.6%.光电流响应和电化学阻抗谱结果表明,PPMS异质结展现出了显著提升的光生电荷分离效率.通过密度泛函理论计算发现,PyDTDO-3和MoS_(2)具有不同的功函数,这导致费米能级间隙的产生,从而形成了内建电场.该内建电场有助于MoS_(2)上的电子自发转移到PyDTDO-3上,从而在PyDTDO-3与MoS_(2)的界面上产生了明显的差分电荷密度分布:PyDTDO-3表面带有负电荷,MoS_(2)表面则带有正电荷.在可见光激发下,得益于PyDTDO-3独特的D-A型结构,光生电子可以快速从供体(芘供体)的最高占据分子轨道传递到受体(DTDO受体)的最低未占据分子轨道(LUMO);随后,这些被激发的光生电子进入MoS_(2)的表面.利用飞秒瞬态吸收光谱研究动力学行为,结果表明,来自PyDTDO-3的LUMO电子转移加速了MoS_(2)价带的空穴消耗,这进一步证实了S型光生电荷分离机制.此外,与单组分PyDTDO-3和MoS_(2)相比,PPMS S型异质结具有较低的吉布斯自由能(ΔGH*,0.77 eV),表明它更有利于过渡态(H*)的形成以及分子氢在PPMS上的有效解吸.总之,PPMS S型异质结表现出促进的电荷定向迁移和增加的活性位点,共同增强了其光催化析氢性能.综上,本文首先对D-A构型的PyDTDO-3进行质子化处理,再与MoS_(2)复合,制备了具有紧密接触界面的S型PPMS异质结.该异质结结构显著促进了PyDTDO-3和MoS_(2)之间的电荷定向迁移;此外,通过引入MoS_(2)中丰富的S原子,增加了光催化析氢活性位点,从而大大提高了光催化析氢效率.本文为设计和开发新型高效的光催化析氢材料提供了新的思路和参考.

关键词： S型异质结质子化D-A型聚合物 MoS_(2) 光催化析氢密度泛函理论计算

大黄活性成分大黄素甲醚联合振动训练对骨质疏松大鼠骨生物力学和骨代谢的影响

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分子植物育种 2024年第19期22卷 6485-6492页

作者：李利华李欢信阳学院公共体育教学部信阳464000 信阳学院理工学院生物教研室信阳464000

本研究旨在探讨大黄中的主要活性成分大黄素甲醚(PHY)与振动训练(VT)联合应用对糖皮质激素诱导的骨质疏松(OP)大鼠骨生物力学和骨代谢的影响。实验选用OP大鼠模型,通过给予PHY和VT的单独及联合治疗,评估其对股骨RANK-RANKL-OPG信号系统... 详细信息

本研究旨在探讨大黄中的主要活性成分大黄素甲醚(PHY)与振动训练(VT)联合应用对糖皮质激素诱导的骨质疏松(OP)大鼠骨生物力学和骨代谢的影响。实验选用OP大鼠模型,通过给予PHY和VT的单独及联合治疗,评估其对股骨RANK-RANKL-OPG信号系统的调节效果以及对骨密度、骨形态和抗氧化酶活性的影响。结果表明,PHY与VT的联合治疗能显著提高OP大鼠的骨密度,改善骨组织微结构,降低RANK和RANKL的表达,提升OPG的水平,同时增强抗氧化酶活性,降低氧化应激。这些发现表明,大黄素甲醚联合振动训练可有效改善因糖皮质激素诱导的OP大鼠的骨生物力学性能和骨代谢状况,为OP的治疗提供了一种潜在的新策略。

关键词：大黄(Rheum palmatum L.) 大黄素甲醚振动训练骨质疏松 RANK-RANKL-OPG系统骨生物力学

脑缺血后N-乙基马来酰亚胺敏感因子ATP酶失活致神经元自噬流障碍的病理机制

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生物化学与生物物理进展 2024年第5期51卷 1034-1042页

作者：雷倩邓仪昊何红云昆明理工大学医学院人体解剖学教研室昆明650500 昆明理工大学附属安宁市第一人民医院昆明650399

缺血性脑卒中是由脑血管梗塞引起的急性脑血管病,具有较高的发病率、致残率和致死率。研究发现,过度自噬或自噬不足均可导致细胞损伤。自噬包括自噬体的形成和成熟、自噬体与溶酶体融合、自噬底物在自噬溶酶体内的降解和清除,这些过程... 详细信息

缺血性脑卒中是由脑血管梗塞引起的急性脑血管病,具有较高的发病率、致残率和致死率。研究发现,过度自噬或自噬不足均可导致细胞损伤。自噬包括自噬体的形成和成熟、自噬体与溶酶体融合、自噬底物在自噬溶酶体内的降解和清除,这些过程呈连续状态则称为自噬流。研究发现,脑缺血可导致自噬体与溶酶体间发生融合障碍,从而引发自噬流损伤。细胞内膜融合由3种核心组分介导,即N-乙基马来酰亚胺敏感因子(N-ethylmaleimide sensitive factor,NSF)ATP酶、可溶性NSF黏附蛋白(soluble NSF attachment protein,SNAP)及可溶性NSF黏附蛋白受体(soluble NSF attachment protein receptors,SNAREs)。当SNAREs介导自噬体与溶酶体融合后以非活性的复合体形式存留于自噬溶酶体膜,须被NSF再激活为单体后方可发挥新一轮的膜融合介导作用,而NSF是唯一可再激活SNAREs的ATP酶。新近研究表明,脑缺血可显著抑制NSF ATP酶活性,导致其对SNAREs再激活减少,这可能是自噬体与溶酶体间发生融合障碍并导致神经元自噬流损伤的病理机制。本文就NSF ATP酶失活导致SNAREs互作失调、自噬体与溶酶体融合障碍,以及蛋白水解酶向溶酶体的转运不足引发神经元自噬流障碍的病理机制进行阐述,并针对NSF ATP酶失活改善神经元自噬流的方法进行探讨,为提高脑卒中治疗提供参考并指明深入研究方向。

关键词：缺血性脑卒中 N-乙基马来酰亚胺敏感因子ATP酶自噬神经元自噬流障碍

磁性核壳型Ni(Ⅱ)印迹聚合物的制备及其吸附性能

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分析试验室 2024年第3期43卷 371-378页

作者：邓秀君李悦胡兴亮陆茜孙婷张炜业何红星云南省金属有机分子材料与器件重点实验室昆明学院化学化工学院昆明650214 昆明绿岛环境科技有限公司昆明650228

以2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸(AMPS)为功能单体,2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸为配体,绿色溶剂水为致孔剂,利用表面印迹技术制备了一种新型磁性核壳型Ni(Ⅱ)印迹聚合物。考察了溶液pH、吸附时间、Ni(Ⅱ)初始浓度和温度对印迹材料吸附性能的... 详细信息

以2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙磺酸(AMPS)为功能单体,2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸为配体,绿色溶剂水为致孔剂,利用表面印迹技术制备了一种新型磁性核壳型Ni(Ⅱ)印迹聚合物。考察了溶液pH、吸附时间、Ni(Ⅱ)初始浓度和温度对印迹材料吸附性能的影响。利用傅立叶红外光谱仪(FTIR)、X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)和振动样品磁强计(VSM)对印迹聚合物的结构、表面形貌、热稳定性和磁性能进行了表征,并探究了印迹聚合物对Ni(Ⅱ)的吸附机理。结果表明:磁性核壳型Ni(Ⅱ)印迹聚合物在25℃,pH 6时吸附平衡时间为30 min,最大吸附量可达38.09 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型。吸附热力学研究表明,印迹聚合物对Ni(Ⅱ)的吸附是一个自发、吸热、熵增的过程。印迹聚合物相较于非印迹聚合物展现出较好的选择性,在Ni(Ⅱ),Co(Ⅱ),Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ)的混合溶液中,对Ni(Ⅱ)的分配系数达319.01 mL/g,证明该印迹聚合物具有选择性吸附Ni(Ⅱ)的能力。

关键词： Ni(Ⅱ) 表面印迹技术磁性核壳选择性

氮掺杂碳纳米管负载Co_(3)O_(4)氧还原电催化剂的制备与性能

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无机化学学报 2024年第4期40卷 693-700页

作者：贾海浪李红城吉鹏程滕洋关明云江苏理工学院化学化工学院常州213001

以碳纳米管(CNT)为原料,通过负载维生素B12,简单热解得到了一种氮掺杂碳纳米管(N/CNT)负载低含量Co_(3)O_(4)纳米颗粒的氧还原电催化剂(Co_(3)O_(4)@N/CNT)。得益于均匀分散的Co_(3)O_(4)纳米颗粒以及氮掺杂,Co_(3)O_(4)@N/CNT表现出了... 详细信息

以碳纳米管(CNT)为原料,通过负载维生素B12,简单热解得到了一种氮掺杂碳纳米管(N/CNT)负载低含量Co_(3)O_(4)纳米颗粒的氧还原电催化剂(Co_(3)O_(4)@N/CNT)。得益于均匀分散的Co_(3)O_(4)纳米颗粒以及氮掺杂,Co_(3)O_(4)@N/CNT表现出了优异的氧还原催化性能,其半波电位达到了0.844 V(vs RHE),超越了商业Pt/C(0.820 V(vs RHE))。与Pt/C相比,基于Co_(3)O_(4)@N/CNT组装的锌-空气电池表现出了更优的放电性能和循环稳定性。

关键词：氧还原反应碳纳米管氮掺杂 Co_(3)O_(4)

用超声衰减谱测量层状双金属氢氧化物粒度分布的方法

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高等学校化学学报 2024年第3期45卷 55-63页

作者：张明峰吴博侯光昊周蕾王学重北京石油化工学院新材料与化工学院恩泽生物质精细化工北京市重点实验室北京102617

层状双金属氢氧化物(LDHs)作为一种性能优良的非贵金属电催化剂,在提高析氧反应速率、降低制氢成本等方面具备巨大优势,其粒度大小直接影响催化活性位点的有效暴露面积和本征结构,很大程度上决定了LDHs电催化析氧反应的活性时间和催化效... 详细信息

层状双金属氢氧化物(LDHs)作为一种性能优良的非贵金属电催化剂,在提高析氧反应速率、降低制氢成本等方面具备巨大优势,其粒度大小直接影响催化活性位点的有效暴露面积和本征结构,很大程度上决定了LDHs电催化析氧反应的活性时间和催化效率.因此,实现对LDHs粒度分布的在线检测对LDHs的合成控制与活性提升具有重要意义.根据LDHs粒度小、形貌特殊的特点,本文建立了一种基于超声衰减谱在线测量其在悬浮体系中粒度分布(PSD)的方法,该方法在LDHs粒度表征领域的应用尚属首次.利用超声衰减谱法对LDHs悬浮体系粒度分布进行测量的最大难点是传统ECAH模型需要首先已知难以获得的体系分散相和连续相的物性参数.本文采用主成分分析(PCA)结合误差反向传播(BP)神经网络建立了预测模型,并引入遗传算法(GA)对模型进行优化,解决了超声衰减谱法的难点,通过CoFeAl-LDH悬浮体系进行了验证.结果表明,PCA-GA-BP神经网络能有效对LDHs在悬浮体系中的粒度分布进行在线预测,预测值与真实值的峰形重合度高,峰高偏差小,两者的均方误差MSE为0.1497,模型拟合优度R2=0.9768,说明该方法可作为在线测量LDHs粒度分布的有效方式.

关键词：层状双金属氢氧化物超声衰减谱粒度分布在线检测 BP神经网络遗传算法

脑缺血后溶酶体功能障碍致自噬流损伤机制的研究进展

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生理学报 2024年第5期 783-790页

作者：王佳倩何红云邓仪昊昆明理工大学基础医学院解剖学教研室

缺血性脑卒中是由脑血管阻塞引发的急性脑血管病，是导致人类死亡和残疾的第三大原因。多项研究已证明缺血性脑卒中发生后自噬在神经元中起到积极的作用。自噬是细胞内介导各种底物转运至溶酶体降解和再循环的主要机制，其降解功能主要... 详细信息

缺血性脑卒中是由脑血管阻塞引发的急性脑血管病，是导致人类死亡和残疾的第三大原因。多项研究已证明缺血性脑卒中发生后自噬在神经元中起到积极的作用。自噬是细胞内介导各种底物转运至溶酶体降解和再循环的主要机制，其降解功能主要是通过溶酶体来实现的，故保持溶酶体功能正常对自噬十分重要。然而脑缺血会导致严重的溶酶体功能受损，进而引发自噬流障碍，加重神经元损伤。本文详细阐述缺血性脑卒中后由自噬体-溶酶体融合减少、溶酶体酸性环境发生改变以及溶酶体生物合成减少三个方面诱发的溶酶体功能障碍导致自噬流损伤的机制，以期通过增强溶酶体功能调节脑缺血后神经元自噬流，发挥神经保护作用，为治疗脑卒中提供新的思路。

关键词：缺血性脑卒中神经元溶酶体功能障碍自噬流损伤

喷雾干燥结合紫外交联制备甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丝胶中空微球及其性能

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高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 30-38页

作者：谭宇浩杜姗韩璐张祎李勇周金利周伟涛中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院纺织服装产业研究院河南郑州451191 中原工学院郑州市绿色染整技术重点实验室河南郑州451191

为了制备高耐水性光固化丝胶蛋白(SS)微球,采用喷雾干燥与紫外交联相结合的方法,以丝胶为原料制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联SS中空微球(GMA-g-SS),该法赋予了其良好的耐水稳定性和紫外光固化性能。优化的喷雾干燥工艺参数包括:S... 详细信息

为了制备高耐水性光固化丝胶蛋白(SS)微球,采用喷雾干燥与紫外交联相结合的方法,以丝胶为原料制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联SS中空微球(GMA-g-SS),该法赋予了其良好的耐水稳定性和紫外光固化性能。优化的喷雾干燥工艺参数包括:SS浓度、进风温度及进液速度;研究了GMA浓度、二苯甲酮(BP)用量及紫外辐照时间对接枝率的影响。借助扫描电镜、红外光谱及热分析对微球表面形貌结构及稳定性进行了表征与分析。结果表明,喷雾干燥SS微球呈单分散空心结构,直径约5~20μm;GMA-g-SS微球红外光谱在1152 cm^(-1)和764 cm^(-1)处出现环氧基的吸收峰,表明GMA与SS交联成功。交联后微球呈黏连聚集状态,具有较高的紫外光固化性能且耐水稳定性大幅提升,溶失率仅为17.1%。所制备的GMA-g-SS微球具有可调的耐水稳定性和紫外光固化性,是一种有潜力的光固化3D打印生物材料。

关键词：丝胶喷雾干燥交联空心微球紫外光固化