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碟盘刀具截割姿态倾角与破岩模式特征

煤炭学报 2024年第2期49卷 1183-1198页

作者：刘春生程硕刘延婷徐鹏刘若涵郝鑫黑龙江科技大学机械工程学院黑龙江哈尔滨150022 黑龙江科技大学安全工程学院黑龙江哈尔滨150022 黑龙江科技大学电气与控制工程学院黑龙江哈尔滨150022

刀具破岩模式识辨是提高截割能力的关键基础,而刀具截割姿态对破岩模式影响显著,探究截割姿态与破岩模式之间的内在关联,反演低能耗、高效能破岩的最佳截割姿态参数。基于碟盘刀具轴向向上振动时楔面作用岩石的大块崩落状态,在非线性岩... 详细信息

刀具破岩模式识辨是提高截割能力的关键基础,而刀具截割姿态对破岩模式影响显著,探究截割姿态与破岩模式之间的内在关联,反演低能耗、高效能破岩的最佳截割姿态参数。基于碟盘刀具轴向向上振动时楔面作用岩石的大块崩落状态,在非线性岩石破坏准则的基础上,根据Mohr-Coulomb准则给出了岩石拉剪耦合破坏条件,扩展延伸成三段式线性岩石破坏全域准则(拉破坏、拉剪耦合破坏、剪破坏、压剪耦合破坏和压破坏),给出了不同破岩模式下刀具楔面挤压应力的数学描述,基于楔面作用的最小能量原则提出了破岩模式识辨方法,构建了刀具倾斜姿态截割岩石的载荷模型,并通过数值模拟和实验分析了不同截割姿态倾角下刀具载荷特性和岩石破碎特征(岩石块率分布和粉尘粒度分布)与破岩模式之间的关联特性。结果表明:碟盘刀具楔面能耗表征值与姿态倾角呈正比,破岩模式由拉剪耦合破坏向压剪耦合破坏转变;振动截割时刀具楔面能耗表征值明显小于无振动截割,且多以拉剪耦合破坏为主,而无振动截割时拉剪、压剪耦合破坏近似等比存在;当轴向速度楔面分量大于进给速度楔面分量时,摩擦力转变为破岩助力,楔面能耗明显下降;碟盘刀具破碎岩石宏观形态呈大块月牙状,岩粉细观形态呈类多面体和类球状,刀具姿态倾角与岩石碎片量呈反比,与岩粉量呈正比(类球状粉尘减少、类多面体粉尘增加),表明姿态倾角增大,刀具齿刃碾挤压作用减弱,楔面挤压产生粉尘能耗增加,与破岩模式识辨过程中截割姿态对楔面能耗的影响规律相一致;碟盘刀具径向载荷与姿态倾角呈下凹规律,理论和模拟与实验径向载荷规律具有一致性,其平均误差分别为8.46%和9.55%,验证了碟盘刀具破岩模式识辨方法、倾斜姿态截割岩石的载荷模型和数值模拟的合理性。

关键词：碟盘刀具截割姿态破岩模式应力耦合破坏破碎特征

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并列切角方柱风致干扰效应的大涡模拟研究

哈尔滨工程大学学报 2024年第3期45卷 599-606页

作者：李方慧张智博张特范佳红尚靖淳黑龙江大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150080

针对并列切角高层建筑间的干扰影响问题,本文采用大涡模拟方法研究雷诺数22 000的均匀流场下并列切角(切角率10%)方柱的干扰效应。基于模型的网格收敛性分析及模型准确性验证,对比分析不同间距比下并列切角方柱的气动干扰效应和流场分布... 详细信息

针对并列切角高层建筑间的干扰影响问题,本文采用大涡模拟方法研究雷诺数22 000的均匀流场下并列切角(切角率10%)方柱的干扰效应。基于模型的网格收敛性分析及模型准确性验证,对比分析不同间距比下并列切角方柱的气动干扰效应和流场分布,并探寻风压干扰效应的影响规律和形成机理。结果表明:对于并列切角方柱,平均阻力系数主要呈放大效应,脉动升力系数主要呈减小效应。在并列切角方柱处于小间距(B/L=1.2)时,由于风与壁面的相互作用,产生风压力,风压力与方柱表面力叠加,对正压区域产生加强效果,表现为放大效应,对负压区域进行削弱,出现减小效应;当B/L=1.5时,结构干扰最剧烈,其中相邻立面后流场的切角处放大效明显,干扰因子最大值为2.58;当B/L≥4.0时,除相邻立面外的其他立面与切角干扰效应趋于消失;当B/L=8.0时,相邻立面仍然存在28%的放大效应。

关键词：并列切角方柱大涡模拟均匀流场气动干扰效应流场分布风压干扰效应阻力系数放大效应

加卸载条件下含瓦斯水合物煤体应变及渗透率试验研究

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煤炭学报 2024年第3期49卷 1414-1431页

作者：张保勇赵国建高霞吴强黑龙江科技大学安全工程学院黑龙江哈尔滨150022 黑龙江科技大学建筑工程学院黑龙江哈尔滨150022

为探究瓦斯水合固化及加卸载条件下含瓦斯水合物煤体应变及渗透率变化规律,采用自主设计的应力–渗流–化学耦合作用煤体三轴试验装置,测量瓦斯水合物生成前后煤体渗透率及升轴压卸围压条件下煤体(3种粒径:0.425~0.850(20~40目)、0.250~... 详细信息

为探究瓦斯水合固化及加卸载条件下含瓦斯水合物煤体应变及渗透率变化规律,采用自主设计的应力–渗流–化学耦合作用煤体三轴试验装置,测量瓦斯水合物生成前后煤体渗透率及升轴压卸围压条件下煤体(3种粒径:0.425~0.850(20~40目)、0.250~0.425(40~60目)、0.180~0.250 mm(60~80目);3种饱和度:40%、60%、80%)应变及渗透率,获取加卸载条件下应力–应变曲线确定煤体变形特征,分析瓦斯水合物生成、水合物饱和度及偏应力对煤体渗透率的影响规律,通过渗透率损失率、变形角公式对煤体渗透率影响程度、体积膨胀效应进行量化表征,基于渗透率模型初步探讨水合物分布模式对煤体渗透率的影响机制。研究表明:①饱和度对煤体渗透率变化规律影响较为复杂,总体而言,随着饱和度增加,渗透率降低百分比越大,堵塞程度越显著。瓦斯水合物生成后,煤体渗透率明显降低,降低幅度为58.3%~83.3%(20~40目)、61.5%~95.0%(40~60目)、81.8%~90.9%(60~80目),随着饱和度增加,煤体渗透率整体呈降低趋势,下降幅度为55.6%~86.1%。②煤体轴向应变随着时间增加呈现出稳定增大、缓慢增大和快速增大3个阶段,煤体渗透率与应变具有一定相关性,并随着偏应力增加呈二项式函数增大、先减小后增大、先增大后减小3种趋势,二项式函数可较好预测采掘应力扰动下瓦斯水合固化后煤体渗透率变化规律。③引入渗透率损失率,在相同水合物饱和度下,随着偏应力增加,煤体渗透率损失率整体呈增大趋势。④引入体积膨胀变形角,在相同偏应力差下,随着饱和度增加,煤体体积膨胀变形角由19.0°~63.9°降至0.2°~38.2°,说明水合物饱和度越低,煤体体积膨胀效应越显著。

关键词：煤与瓦斯突出含瓦斯水合物煤体加卸载应变渗透率

超高压协同TG酶改性蛋清蛋白热诱导凝胶机理

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食品工业科技 2024年第14期45卷 81-88页

作者：张根生李琪黄昕钰杜一男费英敏哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150028 黑龙江民族职业学院黑龙江哈尔滨150066

为提高蛋清蛋白凝胶性,本研究以蛋清蛋白(Egg white protein,EWP)为研究对象,通过分析质构、持水率、分子作用力、傅里叶红外色谱、圆二色谱、粒径、电位、巯基含量、表面疏水力及扫描电镜的变化,探究超高压处理(Ultra-high pressure,U... 详细信息

为提高蛋清蛋白凝胶性,本研究以蛋清蛋白(Egg white protein,EWP)为研究对象,通过分析质构、持水率、分子作用力、傅里叶红外色谱、圆二色谱、粒径、电位、巯基含量、表面疏水力及扫描电镜的变化,探究超高压处理(Ultra-high pressure,UHP)、谷氨酰胺转胺酶处理(Transglutaminase,TG)及超高压协同TG酶处理(Ultra-high pressure synergistic Transglutaminase,UTG)的蛋清蛋白热诱导凝胶机理及结构的变化。结果表明:UHP-EWP、TG-EWP、UTG-EWP的硬度、弹性和持水性均有所提高,疏水相互作用力是维持凝胶的主要作用力;UHP-EWP、TG-EWP、UTG-EWP的α-螺旋含量均不同程度下降、β-折叠含量均上升;UHP-EWP的平均粒径值下降、电位绝对值下降,TG-EWP、UTG-EWP的变化与之相反;UHP-EWP、TG-EWP、UTG-EWP的游离巯基含量上升、总巯基含量下降、表面疏水性升高;凝胶结构更加致密光滑,平整度提高。本研究为蛋清蛋白热诱导凝胶改性提供了理论基础及研究思路。

关键词：蛋清蛋白超高压改性 TG 酶改性凝胶特性

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九蒸九制对黄精中AGEs含量、多糖结构及体外活性的影响

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食品工业科技 2024年第3期45卷 226-234页

作者：马永强张一鹏王鑫张丝瑶哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江省谷物食品与谷物资源重点实验室黑龙江哈尔滨150028 黑龙江省林业科学院黑龙江哈尔滨150081

为初步判断九蒸九制黄精多糖含量下降的主要原因及九蒸九制对黄精多糖体外活性的影响,本文测定了九蒸九制黄精中5-羟甲基糠醛(5-HMF)及晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,考察了九蒸九制前后黄精纯化多糖的结构变化,并分析这些变化对黄精体... 详细信息

为初步判断九蒸九制黄精多糖含量下降的主要原因及九蒸九制对黄精多糖体外活性的影响,本文测定了九蒸九制黄精中5-羟甲基糠醛(5-HMF)及晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,考察了九蒸九制前后黄精纯化多糖的结构变化,并分析这些变化对黄精体外活性的影响。结果表明九蒸九制黄精发生了美拉德反应,5-HMF含量为(631.3±21.5)μg/g,羧甲基赖氨酸(CML)和羧乙基赖氨酸(CEL)含量分别为(342.4±11.3)μg/g和(63.7±9.8)μg/g。并对黄精多糖的结构及组成产生了不同程度的影响,葡萄糖(Glc)含量有所增长,甘露糖(Man)及半乳糖醛酸(GalUA)的含量有明显降低,Man从34.53%降至17.06%,GalUA从9.59%降至1.77%。研究表明,黄精在九蒸九制的加工过程中发生了美拉德反应,并产生了一定量的AGEs,同时,九蒸九制法在一定程度提高了黄精多糖的体外降糖活性。

关键词：黄精多糖九蒸九制美拉德反应结构表征体外生物活性

MLH1蛋白与近端散发性结肠癌瘤内菌群特征关系的生物信息学分析

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中国普通外科杂志 2024年第4期33卷 592-602页

作者：蒋萍朱安超刘营营李宗敏刘玉艳单景军何英黑龙江省哈尔滨市第一医院病理科黑龙江哈尔滨150010 黑龙江省医院病理科黑龙江哈尔滨150036 黑龙江省哈尔滨市第一医院消化科黑龙江哈尔滨150010

背景与目的:mutL同源物1(MLH1)基因的突变会导致DNA错配修复(MMR)系统失活,从而增加结直肠癌的发生风险。此外,越来越多的研究表明,肠道菌群的组成和功能异常与结直肠癌的发生和发展密切相关。然而,MLH1蛋白表达与肠道菌群是否有关联目... 详细信息

背景与目的:mutL同源物1(MLH1)基因的突变会导致DNA错配修复(MMR)系统失活,从而增加结直肠癌的发生风险。此外,越来越多的研究表明,肠道菌群的组成和功能异常与结直肠癌的发生和发展密切相关。然而,MLH1蛋白表达与肠道菌群是否有关联目前尚不十分明确。因此,本研究通过分析中国东北地区不同MLH1蛋白表型近端散发性结肠癌(SCC)患者的肿瘤组织中微生物组的差异,探讨两者之间的潜在关系。方法:收集黑龙江省哈尔滨市第一医院和黑龙江省医院2020—2021年407例近端SCC肿瘤组织样本与临床资料,用免疫组化法筛选出其中MLH1蛋白缺失病例(缺失组)与MLH1蛋白完整病例(对照组)。采用16S rRNA基因测序技术,对提取的肠道肿瘤组织内微生物DNA,进行生物信息学分析,并分析临床病理特征以及特定类群的物种与菌群多样性的关系。结果:共筛选出缺失组病例20例,对照组18例,初步临床数据分析显示,肿瘤越大,MLH1蛋白缺失的风险越高(P0.05)。门类水平的微生物组β多样性分析显示两组之间的菌群组成无明显差异(P=0.076)。属类水平上β多样性分析结果显示,两组间差异大于两组内差异(P=0.04),通过菌属丰度之间的比较,发现粪球菌属的菌群丰度可能会促进MLH1蛋白缺失(校正后的P0.05)。结论:近端SCC患者MLH1蛋白表型与肠道菌群的组成和多样性密切相关。此外,鉴定出粪球菌属可能成为该人群MLH1蛋白表达缺失的关键物种,并为今后该病的研究与防治提供新的切入点。

关键词：结肠肿瘤 DNA错配修复 MutL同源蛋白1 微生物群

乳清浓缩蛋白对松仁蛋白溶解度及其乳液稳定性的影响

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食品科学技术学报 2024年第1期42卷 57-68,105页

作者：刘文超杨凯赵玉红东北林业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150040 黑龙江省林业科学研究所黑龙江哈尔滨150081 黑龙江省森林食品资源利用重点实验室黑龙江哈尔滨150040

为研究蛋白质-蛋白质相互作用对松仁蛋白(PKP)溶解度、结构和乳液性质的影响,以PKP和乳清浓缩蛋白(WPC)为研究对象,采用pH循环法制备PK P-WPC复合蛋白,利用SD S-PAGE、内源性荧光光谱、紫外-可见光谱、圆二色谱、荧光探针和ζ-电位等方... 详细信息

为研究蛋白质-蛋白质相互作用对松仁蛋白(PKP)溶解度、结构和乳液性质的影响,以PKP和乳清浓缩蛋白(WPC)为研究对象,采用pH循环法制备PK P-WPC复合蛋白,利用SD S-PAGE、内源性荧光光谱、紫外-可见光谱、圆二色谱、荧光探针和ζ-电位等方法分析了复合蛋白结构特性和表面特性,再以PK P-WPC复合蛋白为原料,分别制备了油相体积分数为3%、10%和50%的乳液,并对制备的乳液性质进行了检测。结果表明:当WPC与PKP的质量比为1.0∶1.0,且体系pH值经历由7.0到12.0再回到7.0时的1次pH循环后,PKP的水溶性可从48.53%提高到92.43%。SD S-PAGE结果显示,PK P-WPC复合蛋白完整保留了PKP和WPC的亚基。内源性荧光光谱、紫外-可见光谱和圆二色谱结果表明,静电相互作用、疏水相互作用和氢键是驱动PKP和WPC相互作用的主要作用力,PKP与WPC相互作用使复合蛋白具有较高的结构韧性,抵抗酸诱导的构象折叠;WPC的加入改变了PKP的二级结构,α-螺旋、β-转角和无规卷曲结构的含量增加,而β-折叠结构相对含量降低。PK P-WPC复合蛋白具有较高的表面电荷(-34.74 mV)来抵抗蛋白质的聚集。与由PKP制备的乳液相比,由PK P-WPC制备的乳液平均粒径和乳层析指数减小,ζ-电位绝对值增大,稳定性显著提高。乳液的性质因油相体积分数的不同而有较大的差异。油相体积分数为3%的复合乳液液滴小且分布均匀,稳定性好于油相体积分数为10%和50%的复合乳液。通过pH循环法,通过添加WPC,提高了PKP的溶解度,获得了稳定性较佳的PKP乳液,研究可为新型蛋白产品的研发提供理论基础,拓宽松仁蛋白在加工食品中的应用范围,推动PK P-WPC双蛋白乳液研究的发展。

关键词：松仁蛋白乳清浓缩蛋白复合蛋白乳液稳定性溶解度

肺癌细胞膜涂层的DOX和IR820的光热敏感型仿生脂质体用于癌症的化学-光热-光动力治疗

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药学学报 2024年第5期59卷 1430-1440页

作者：李士壮阚玉萍陈铭苏慧阎雪莹黑龙江中医药大学黑龙江哈尔滨150040 哈尔滨市二四二医院黑龙江哈尔滨150040

本研究构建以多柔比星(doxorubicin,DOX)为模型药物、新吲哚菁绿(IR820)为光敏剂、温度敏感脂质体(temperature sensitive liposomes,TSL)为载体,H460-NCI人大细胞肺癌细胞膜涂层的光热敏感脂质体(DOX-IR820-TSL@CCM),用于化学-光热治疗-光动力治疗的多途径高效肿瘤靶向作用。采用逆向蒸发法制备DOX-IR820-TSL,通过裂解、破碎、离心等方法制备癌细胞膜(cancer cell membrane,CCM),采用纳米膜挤压法制备DOX-IR820-TSL@CCM;并对上述脂质体进行表征。最终确定DOX-IR820-TSL的载药条件如下:有机相与水相比例为4.02,二棕榈酰磷脂酰胆碱(dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocholine,DPPC)用量为10.04 mg,药脂比为0.12DOX-IR820-TSL显著相变温度(T_(m))为43.05℃,DOX-IR820-TSL@CCM平均粒径为153.4 nm,PDI为0.279,zeta电位为-26.2 mV。透射电子显微镜图像在图中显示出均匀的球形结构和半透明膜层。在近红外光照射下,药物释放率达到了63.98%,具有可调节的光热转化能力和产生活性氧的能力。通过SDS-PAGE电泳、Western blot、细胞毒性实验和细胞摄取实验,证明了细胞膜涂层的设计能够很好地保留CD47、N-cadherin、CD44、CD326等相关功能蛋白使DOX-IR820-TSL@CCM具备良好的免疫逃逸、同源黏附和同源靶向作用。本文制备了具有伪装特性和肿瘤靶向性的DOX-IR820-TSL@CCM,可作为一种协同治疗诊断平台用于未来的肺癌治疗。所有动物研究方案均已通过黑龙江中医药大学动物伦理委员会批准(编号为:2022121011)。

关键词：光热敏感脂质体癌细胞膜仿生新吲哚菁绿化学治疗-光热治疗-光动力治疗

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基于非机动单站的目标运动状态无偏估计

光学精密工程 2024年第7期32卷 1034-1044页

作者：林建军王骧予涵班晓军黄显林哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150000 哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001

为了解决远距离场景下基于非机动单站的目标跟踪问题,提出了一种基于三维到达角信息且具有渐进无偏特性的目标跟踪算法。以相对运动模型为研究对象,在速率先验已知的条件下,建立基于非机动单站的运动模型与观测模型,并对系统可观测性进... 详细信息

为了解决远距离场景下基于非机动单站的目标跟踪问题,提出了一种基于三维到达角信息且具有渐进无偏特性的目标跟踪算法。以相对运动模型为研究对象,在速率先验已知的条件下,建立基于非机动单站的运动模型与观测模型,并对系统可观测性进行了分析。为了解决伪线性最小二乘算法的有偏性问题,提出了一种具有渐进无偏性能的约束总体最小二乘法,并证明了该方法的无偏性。仿真结果表明,在百公里级别的三维到达角跟踪中,角测量标准差分别为0.1°,0.2°,0.3°时,约束总体最小二乘法50~100 s内的时均相对距离误差能达到6%,12%,21%,时均绝对位置误差达到9,19,35 km;而初始距离为70,140,280 km时50~100 s内的时均相对距离误差能达到1%,6%,30%,时均绝对位置误差为0.7,9,30 km,100 s时的相对距离误差均能降到10%以内,精度提升效果最明显,且算法运行速度与伪线性最小二乘法在同一个量级。约束总体最小二乘法收敛速度快、定位精度高,且具有较快的运行效率,受测角误差与初始距离的影响较小,能够为远距离场景下的非机动单站三维到达角目标跟踪提供有效方法。

关键词：目标跟踪三维到达角伪线性渐进无偏估计