水解-氧化法制备甘蔗叶生物质腐植酸

本研究以甘蔗叶为原料,通过设计模拟矿源腐植酸形成过程中的化学反应,研究将甘蔗叶转化为腐植酸的技术,并将实验室制得的腐植酸与矿源腐植酸和木质素进行比较研究。制备过程:首先进行酸水解反应,将其中的纤维素和半纤维素水解为可溶解的水解糖,将木质素转化为不溶的腐植酸前体,固液分离;然后用氧化剂对腐植酸前体进行氧化反应,重新生成亲水性的羧基基团,完成腐植酸的制备。实验结果表明,水解反应步骤时,在固定20∶50(g∶mL)固液比的条件下,最佳的反应条件为:10%的硫酸和1%的硝酸组成的水解液,在150℃的温度下,水解3 h;氧化步骤中,腐植酸前体以1∶13(g∶mL)的固液比与3.5%的硝酸在80℃的温度下反应2 h。经元素分析、酸性基团分析、紫外和红外光谱以及核磁共振波谱等一系列分析手段,证实制备的蔗叶生物质腐植酸有较高的腐殖化和芳香化程度,其各项指标均接近于矿源腐植酸。该方法能成功制备腐植酸,同时利用产生的水解糖还具备与多种现有生物质产业相结合的潜在可能,以解决其水解残渣的问题。

基于网络药理学和分子对接技术探讨补中益气汤治疗慢性心力衰竭的作用机制

目的 基于网络药理学和分子对接技术探讨补中益气汤治疗慢性心力衰竭(CHF)的作用机制。方法 运用TCMSP、TCM-MESH、ETCM筛选补中益气汤的主要活性成分,通过Genecards、OMIM、Disgenet、TTD数据库获取CHF相关靶点。构建中药-疾病-有效成分-靶点网络,筛选中药核心成分。构建补中益气汤-CHF预测靶点的蛋白互作关系,筛选出核心靶点并进行GO和KEGG富集分析以及分子对接。结果 共获得135个活性成分,200个药物靶点,1 792个CHF靶点,104个交集基因。中药核心成分为槲皮素、山奈酚、柚皮苷、川陈皮素。核心靶点为AKT1、TNF、IL-6、IL-1β。GO分析主要富集于对激素的反应、细胞对细胞因子刺激的反应、激酶结合蛋白、蛋白质同源二聚化活性、脂筏、质膜蛋白复合物等。KEGG主要通路为癌症的信号转导通路、脂质和动脉粥样硬化、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路。分子对接结果显示核心成分与核心靶点蛋白结合良好。结论 补中益气汤治疗慢性心力衰竭的作用机制,可能与其4个核心成分作用于AKT1、TNF、IL-6、IL-1β核心靶点,调控多个通路,起到抑制炎症、调节糖脂代谢和免疫反应等作用有关。

开放教育学习者学习网行为数据分析

随着高等教育数字化转型发展,开放教育学历教育进入新发展阶段,对开放教育学生学习行为数据的分析研究是提升教育教学质量,服务教育决策的重要途径。通过对学习平台6个学期学习行为数据在性别年龄、层次类别、专业等方面分析学习者行为特点和差异性,将行为数据和当学期成绩进行关联分析,根据分析结果提出同时注重开放教育规模教育和个性化支持服务,提高教师和学习者数字化素养,持续建构生成开放教育生态的建议。

电力系统及其自动化技术的安全控制问题研究

本文根据本地区电力系统化建设经验,详细研究了本公司自动化改造的具体方案,包括系统硬件架构、软件功能实现、电力系统运行监控等,最后总结了案例电力系统改造方案效果。根据最终测试结果显示,经过改造后电力系统的配网自动控制能力明显提升,安全事件发生率明显下降,取得了预期效果。

基于星间可见性的振动监测可视化仿真研究

星间激光通信已经成为现如今的发展热潮,星间链路容易受到外界环境或卫星本体的振动影响,致使通信质量受损;在卫星的轨道建模以及可视化领域,传统方案极少引入卫星平台振动对链路的影响,无法满足未来星网仿真的需求;为反应星间链路通信过程中平台振动对其的影响,提出了星间激光链路状态模型,主要对地心角、激光功率、以及平台振动等主要参数进行了研究;实验验证了星间可见性方法的计算准确性和功能有效性,分别对方位角、俯仰角、星间距离进行误差对比验证,其中方位角和俯仰角误差控制在30μrad以内,星间距离误差控制在110 m以内,并通过振动叠加实验,验证了卫星平台振动对链路干扰的程度,较好的还原星间链路的真实情况。

智能化变电站在水泥厂的应用

某公司通过变电站自动化控制系统升级改造,实现了1座110kV变电站、4座6kV一线水泥磨变电站、1座余热发电站的远程集中监控管理。通过应用视频监控、环境监测、门禁管理等系统以及应用巡检机器人等,实现了变电站的智能无人值守运行模式,可最大限度挖掘现有供电系统的潜力、节约运行成本,提高电力系统的安全运行水平。

海洋钻井平台生活楼电气系统改造

为解决“勘探4号”半潜式海洋钻井平台生活楼存在的设备故障频发、结构及管路腐蚀严重和住舱装修老旧等问题,对该平台的生活楼进行整体割除、更换。结合该工程,探讨生活楼电气系统的特点、组成、改造重点和难点,并对提高改造效率和降低改造所需人工成本的方法进行分析,供同类项目的开展参考。

碳酸盐储层酸化解堵配方优化及解堵机理

为了解除碳酸盐岩超低渗透储层钻井泥浆污染,通过响应面回归模拟分析解堵剂对泥饼和岩心溶蚀率差值来评价复配酸组分对泥饼和岩心的溶蚀效果,确定了适宜的解堵剂配方,考察了复配酸对岩心的解堵效果,分析了解堵机理。结果表明,在泥饼溶蚀中各组分的影响大小顺序为H_2O_2>HCl>HF>HAc,在碳酸盐岩岩心溶蚀中各组分的影响大小顺序为HCl>HAc>HF>H_2O_2;解堵剂配方为9.2%HCl+1.3%HF+5%H_2O_2+15%HAc时,解堵后的岩心渗透率恢复率达到130%;该复配酸具有缓速性能,在解堵的同时能将岩心的伤害降到最低,能有效保护地层结构,达到深部酸化的目的。

番茄总皂苷对小鼠高尿酸血症的调节作用

为研究番茄总皂苷对尿酸的调节作用,该文以番茄水提物为试材,利用次黄嘌呤和氧嗪酸钾以及尿酸和氧嗪酸钾建立高尿酸模型小鼠,考察番茄总皂苷对正常小鼠及高尿酸血症小鼠尿酸排泄量、血尿酸、尿素氮、肌酐、黄嘌呤氧化酶以及脏器指数的影响。结果表明:番茄总皂苷不影响正常小鼠血尿酸水平,正常组及番茄低、中、高剂量组血尿酸值分别为(170.4±36.7)、(178.3±69.7)、(175.5±42.1)、(185.3±72.6)μmol·L^(-1);番茄总皂苷对次黄嘌呤和氧嗪酸钾联合诱导的高尿酸血症小鼠可以降低血尿酸水平,降低黄嘌呤氧化酶活性,正常组、模型组及番茄高剂量组血尿酸值分别为(140.4±36.7)、(378.3±69.7)、(278.3±62.6)μmol·L^(-1),正常组、模型组及番茄低、中、高剂量组黄嘌呤氧化酶值分别为(1.2±0.3)、(1.8±0.2)、(1.6±0.2)、(1.5±0.3)、(1.3±0.4)U·g^(-1) liver;对尿酸和氧嗪酸钾联合诱导的高尿酸血症小鼠,可降低血尿酸水平,降低黄嘌呤氧化酶活性,正常组、模型组及番茄高剂量组血尿酸值分别为(98.8±21.8)、(455.6±78.8)、(333.7±68.7)μmol·L^(-1),正常组、模型组及番茄高剂量组黄嘌呤氧化酶值分别为(2.1±0.3)、(2.5±0.2)、(2.3±0.2)U·g^(-1) liver。综上结果表明,番茄总皂苷不影响正常小鼠血尿酸水平,但能降低高尿酸模型小鼠的血尿酸水平,其机制可能与降低黄嘌呤氧化酶活性有关。

石笔木茶水对小鼠机体的影响

研究石笔木(Tutcheria championi)茶水对小鼠机体的影响,为石笔木的开发应用提供理论依据。选取72只小鼠分成4组,低、中、高剂量组投喂相应浓度的石笔木茶水,空白对照组投喂蒸馏水,连续投喂90 d。每天观察小鼠的外观、行为、活动、精神状态等,按时记录小鼠饮食量、饮水量以及体重变化。观察结束后,取血及内脏进行常规的血液生化指标测定并计算主要脏器指数。实验结果表明:石笔木茶水各剂量组小鼠未见明显异常反应,饮食量、体重增加量、血糖、血脂、脏器指数以及肝肾功能指标与空白对照组比较均没有显著性差异;石笔木茶水各剂量组饮水量均明显小于空白组饮水量,差异有统计学意义。短时间(90 d)内,持续饮用石笔木茶水对小鼠机体没有显著影响,但会明显减少饮水量。

足履式机器人的设计与分析

为提高机器人的越障能力和移动速度,设计一款具有较强适应能力的足履式机器人。首先,为克服机器人在足式和履带式驱动时的干涉问题,设计了同心不同轴的连接机构。然后,设计一种新型可折叠的腿部机构,使机器人在履带驱动模式下,足部与地面保持一定的距离,提高机器人的运动能力。此外,在机器人腿的根部设计了可伸缩的脚趾,增加机器人与地面的接触面积,提高机器人在足式运动时的稳定性。最后,利用有限元分析软件对机器人的关键零部件进行静力学分析,结果表明其满足可靠性及强度要求。

全膝关节置换装假体前氨甲环酸静滴联合局部鸡尾酒复合氨甲环酸多点注射对失血与疼痛的影响

背景:全膝关节置换后会产生大量失血与剧烈疼痛,如何有效减少全膝关节置换后失血与疼痛成为关节外科急需解决的问题。目的:观察装假体前静滴氨甲环酸联合局部鸡尾酒复合氨甲环酸多点浸润注射对全膝关节置换后失血量与疼痛的影响。方法:选择2018年6月至2019年5月就诊于郑州大学第一附属医院骨科行单侧人工全膝关节置换的患者90例,按照信封法随机分3组,每组30例。A组于装假体前静滴氨甲环酸(1 g∶100 mL)联合局部生理盐水50 mL多点浸润注射;B组于装假体前静脉氨甲环酸(1 g∶100 mL)联合局部鸡尾酒(肾上腺素0.3 mL,罗哌卡因10 mL,吗啡0.5 mL,生理盐水39.2 mL)共50 mL多点浸润注射;C组于装假体前静脉滴注氨甲环酸(1 g∶100 mL)联合局部鸡尾酒(同B组)复合氨甲环酸(1 g∶10 mL)共50 mL多点浸润注射。比较3组总失血量、引流量、隐性失血量、最大血红蛋白下降值、输血率与输血量、术后第1,3,7,14天静息与活动时疼痛目测类比评分、深静脉血栓及其他不良事件发生率。结果与结论:①失血量方面,C组总失血量、隐性失血量、引流量和术后最大血红蛋白下降值均低于其余两组,差异有显著性意义(P<0.05);值得一提的是,B组引流量小于A组,差异有显著性意义(P<0.05);②术后镇痛方面,静息时术后第1,3,7天B、C组的目测类比评分明显小于A组(P<0.05),B组与C组之间差异无显著性意义(P>0.05);术后第14天目测类比评分3组相比差异无显著性意义(P=0.898);活动时术后第1,3天B、C组的目测类比评分明显小于A组(P<0.05),而B组与C组之间差异无显著性意义(P>0.05);术后第7,14天3组活动时目测类比评分相比差异无显著性意义(P>0.05);③3组输血率和输血量相比差异无显著性意义(P>0.05);④3组均未发生深静脉血栓及其他不良事件;⑤结果表明,全膝关节置换装假体前氨甲环酸静滴联合局部鸡尾酒氨甲环酸混合液多点注射能有效减少术后失血量,早期镇痛效果明显,且对术后静息时的镇痛效果更好,不增加血栓形成及其他不良事件风险。

谷氨酸棒状杆菌葡萄糖代谢阻断工程菌的构建

采用反向代谢工程的策略,以谷氨酸棒杆菌ATCC 13032野生型为出发菌株,利用无抗性标记的同源重组方法,敲除了编码葡萄糖pts系统关键转运蛋白基因ptsG、ptsH-ptsI和葡萄糖转运系统关键转运蛋白基因abc、abc2和iolt1,得到了5株逐次敲除了相应基因的突变株。结果表明:当以葡萄糖为唯一碳源培养时,CGΔptsG菌株的葡萄糖的消耗是野生型的50%,菌体OD值为1.473;CGΔptsH-ptsI菌株的葡萄糖的消耗是野生型的39.5%,菌体OD值为1.226;CGΔabc菌株的葡萄糖的消耗是野生型的36%,菌体OD值为1.092;CGΔabc2菌株的葡萄糖的消耗是野生型的26.2%,菌体OD值为0.486;CGΔiolt1葡萄糖的消耗和菌体生长OD值为0,实现了谷氨酸棒状杆菌葡萄糖代谢的阻断,说明ptsG、ptsH-ptsI、abc、abc2和iolt1所编码的转运蛋白具有葡萄糖转运功能。

全膝关节置换中不同体积和剂量氨甲环酸关节腔注射对失血量的影响

背景:全膝关节置换围术期会产生大量失血,局部应用氨甲环酸可有效降低围术期失血,但关于氨甲环酸的溶液配比目前还尚未统一。目的:研究全膝关节置换过程中关节腔内注射不同体积和剂量的氨甲环酸溶液对失血量的影响。方法:选择2019年2月至2020年1月就诊于郑州大学第一附属医院行单侧人工全膝关节置换的患者120例,其中男45例,女75例,年龄42-89岁,采用随机数字表法分为4组,A组在全膝关节置换中关节囊缝合后沿切口处注射氨甲环酸溶液1 g/20 mL,B组在全膝关节置换中关节囊缝合后沿切口处注射氨甲环酸溶液1 g/50 mL,C组在全膝关节置换中关节囊缝合后沿切口处注射氨甲环酸溶液1 g/100 mL,D组在全膝关节置换中关节囊缝合后沿切口处注射氨甲环酸溶液2 g/100 mL,每组30例。比较4组患者术后失血情况、炎症指标、凝血指标、并发症及不良反应及患肢膝关节静息和活动时的目测类比评分。结果与结论:①失血与输血情况:C、D组引流量、总失血量和血红蛋白下降值均低于A、B组(P<0.05),C、D组隐性失血量低于A组(P<0.05),B组引流量、总失血量和血红蛋白下降值均低于A组(P<0.05),4组输血率和输血量比较差异无显著性意义(P>0.05);②炎症与凝血指标:4组术后红细胞沉降率、C-反应蛋白、D-二聚体、纤维蛋白原水平比较差异无显著性意义(P>0.05);③并发症及不良反应:所有患者未发生深静脉血栓及其他不良事件;④4组术后3 h、7 d的静息与运动目测类比评分比较差异均无显著性意义(P>0.05);⑤结果表明,全膝关节置换中关节腔注射1 g/100 mL氨甲环酸溶液所产生的止血效果好于1 g/20 mL和1 g/50 mL,且不增加术后下肢深静脉血栓和切口愈合不良等并发症的发生风险;1 g/100 mL和2 g/100 mL氨甲环酸溶液具有相同的止血作用,但应用1 g更加经济和便捷,因此推荐全膝关节置换中关节腔注射氨甲环酸溶液的配比为1 g/100 mL。

基于国家专利中药复方治疗过敏性鼻炎用药规律与机制研究

目的通过对治疗过敏性鼻炎国家专利中药复方的挖掘,获取其用药规律,为中药新药研发提供依据。方法检索获取国家知识产权局专利库中治疗过敏性鼻炎的中药复方专利数据,将数据录入中医传承辅助平台(V2.5)并统计药物频次,分析关联规则,构建复杂网络,获取核心药物,筛选关键药物并用中药网络药理学的方法探索关键药物的潜在作用机制。结果纳入中药复方专利数据220条,共涉及中药614味,主要证候为肺虚感寒证与肺经伏热证;最常用的药物为防风(108次,49.1%)、辛夷(106次,48.2%)、白芷(98次,44.6%)等;最常用的对药为防风-辛夷;最常用的角药为黄芪-防风-辛夷、白芷-防风-辛夷等;高置信度药物关联规则有白术-防风-辛夷->黄芪、黄芪-白术-辛夷->防风等;核心药物包括为防风、辛夷、白芷、苍耳子、黄芪;关键药物为防风、辛夷、白芷。获取了关键药物的活性成分汉黄芩素、谷甾醇、亚油酸乙酯等,获得了上述活性成分与过敏性鼻炎的交集靶点ESR1、AR、BCL2、IL-6、ADRA2C等,富集分析得到交集靶点的KEGG富集通路49条如PI3K/Akt信号通路、Calcium信号通路、HIF-1信号通路、NF-kappa B信号通路、MAPK信号通路等,在此基础上构建了关键药物-成分-靶点-通路网络。结论关键药物对过敏性鼻炎的治疗存在分子层面的作用机制为依据,治疗过敏性鼻炎的中药新药研发可依据获取的用药规律,灵活运用温肺散寒、益气固表与清热祛风、益气止嚏之法,并辅以补脾益肺、温阳益气,从而提高临床疗效。

以菌渣为主料的人参栽培基质筛选研究

为合理利用废弃菌渣资源,以菌渣为主料辅以珍珠岩和有机肥,按不同比例配制成人参栽培基质。通过分析不同基质配方的理化性质、人参生长发育性状以及产量和品质,拟筛选出适合大田人参栽培的基质配方。结果表明:各栽培基质的水气调控能力好,有机质、有效态氮、有效磷、速效钾含量均显著高于大田改良土壤(CK),能为人参的生长发育提供所需的营养成分。经主成分综合模型评价分析,处理T5(菌渣、珍珠岩比为5∶3,鹿粪用量为6kg·m^(-2))在人参出苗率、保苗率、农艺性状等指标表现较好,产量显著高于CK和其他栽培基质处理。

基于科技文本挖掘的中医药治疗心悸可视化分析

目的采用知识图谱及文献计量学方法分析国内中医药治疗心悸的研究进展与现状。方法检索中国知识资源总库(CNKI)1980-2019年相关文献,通过Citespacce5.5R2、VOSviewer1.6以及文献计量学分析该领域内文献作者、研究机构、关键词的共现联系和聚类特征。结果共纳入文献2187篇,相关研究主要分布在北方地区,主要研究机构有山东中医药大学、山东中医药大学附属医院、北京中医药大学、中国中医科学院。核心作者有李运伦、周文斌、姜瑞雪、王清贤等。高频关键词有心律失常、心力衰竭、辨证论治、名医经验等。通过关键词共现网络的节点中心性和突现性分析得到,中医治疗心悸领域内的研究热点集中在稳心颗粒、随机平行对照研究、室性早搏以及临床经验总结方面。结论该研究通过对中医药治疗心悸研究领域知识结构的可视化分析,揭示了研究热点、科学前沿和发展趋势,以期为相关工作的开展提供预判与参考。

番茄皂苷A对小鼠血脂及肝脏脂肪的作用

该研究以ApoE基因缺陷小鼠和高脂饲料诱导的高血脂症模型小鼠为对象,采用药理学方法研究了番茄皂苷A对血脂及肝脏脂肪的调节作用。在ApoE基因缺陷小鼠和高脂饲料诱导的高血脂症模型小鼠中,通过灌胃给予番茄皂苷A:取血,测定血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDLC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、葡萄糖(Glu)的含量和活性;处死小鼠后,取肝脏称重,计算肝脏指数;精确称取一部分肝脏,测定肝脏脂质的含量。结果表明:番茄皂苷A对ApoE基因缺陷小鼠可以降低血清TC、HDLC、LDLC的含量,对ALT、AST、BUN、Cr、Glu没有影响,说明番茄皂苷A可以降低ApoE基因缺陷小鼠血中胆固醇含量,对血糖没有影响,对肝肾功能无影响;对高脂饲料诱导的高血脂症模型小鼠,可以降低血清TC、HDLC的含量,可以降低肝脏TC的含量,对ALT、AST、BUN、Cr、Glu没有影响,说明番茄皂苷A可以改善高脂饲料诱导的高血脂症模型小鼠的脂质代谢,且对肝肾功能无影响。该研究结果表明番茄皂苷A具有一定的降低胆固醇的作用,且不影响肝肾功能。

基于尿嘧啶磷酸核糖转移酶为负向筛选标记的生酮古龙酸杆菌基因组无痕修饰系统的构建

通过构建尿嘧啶磷酸核糖转移酶基因(upp)敲除打靶质粒,采用同源重组的方法获得了生酮古龙酸杆菌(Ketogulonigenium vulgare)的upp基因缺失突变株K.vulgareΔupp,可作为基因组无痕修饰系统底盘细胞的upp基因表达载体,转化突变株K.vulgareΔupp,获得upp基因回补菌株PBB-upp,并验证了upp作为负向筛选标记的可行性。实验结果表明:突变株Δupp在1 mg/m L的5-氟尿嘧啶培养基上可生长,野生型和回补菌株PBB-upp不能生长,3株菌对5-氟尿嘧啶的抗性存在显著差异,说明可以将upp基因作为负向筛选标记,与正向筛选标记相结合,在upp基因缺失的底盘细胞基础上通过两次同源重组,实现基因组的无痕修饰与改造。

基于网络药理学与数据挖掘探讨中药调节细胞焦亡用药规律

目的探索中药调节细胞焦亡的物质基础及用药规律。方法通过整合GeneCards、OMIM、TTD、DrugBank、DisGeNET数据库获取细胞焦亡的作用靶点,以ADME参数和Lipinski规则为筛选条件,利用中药系统药理学技术平台筛选可作用于靶点的化合物及中药,并构建靶点-化合物、化合物-中药、靶点-化合物-中药网络。匹配中药的性味归经等信息,对用药规律进行分析。借助AutoDock Vina将网络中核心靶点与成分进行分子对接,以评估网络中靶点与化合物的结合强度,并进一步挖掘潜在的化合物靶点组合。结果共获得81个细胞焦亡的作用靶点,其中16个靶点可匹配到候选化合物,共收集到90个候选化合物,462味中药。频数统计结果显示,能够干预细胞焦亡的中药药味以苦、辛、甘为主,药性以寒居多,主要归肝、肺二经。分子对接共获得网内组合53个,Affinity较佳的有CASP3-rutin、CASP3-hesperidin、AKT1-diosgenin等;获得网外新组合109个,Affinity较佳的有AKT1-hesperidin、AKT1-rutin、AKT1-β-sitosterol等。所得核心靶点包括CASP3、BCL2、AKT1、IL1B、STAT3、EGFR,较为重要的成分有金雀异黄酮,(-)-表没食子儿茶素没食子酸酯、槲皮素、熊果酸等,较为重要的中药有麻黄、葛根、虎杖。结论本研究通过系统探讨中药干预细胞焦亡的物质基础,总结中药调节细胞焦亡的一般规律,可为中西医结合临床及干预细胞焦亡药物开发提供思路。