黑磷基材料的电催化分解水研究进展

黑磷(BP)作为一种新型二维材料,具有比表面积大、活性电子丰富、带隙可调、载流子迁移率高等优势,在电催化分解水领域表现出巨大的应用潜力.然而,BP在空气中易被氧化降解的缺陷,极大地限制了其实际应用.本文在概述BP结构和性质的基础上,首先,详细阐述了BP对析氢反应(HER)和析氧反应(OER)的电催化机理;随后,重点总结了形貌调控、杂原子掺杂、缺陷引入和复合材料构筑等常用BP电催化改性策略;最后,对高性能BP基电催化剂开发所面临的挑战和未来的研究重点进行了展望.

白花丹素通过调节TGF-β1/Smad2及Nrf2/NOX4通路改善博来霉素诱导的肺纤维化

目的:探究白花丹素(plumbagi,PL)对博来霉素诱导的肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)的保护作用及其可能性机制。方法:将60只雄性C57BL/6小鼠随机分为:对照组(Control)、博来霉素组(bleomycin,BLM)、PL低剂量组(1 mg/kg)、PL高剂量组(2 mg/kg)。采用气管内注射BLM(3 mg/kg)复制小鼠PF模型,腹腔注射PL(1或2 mg/kg)3周,处死动物。HE与Masson染色观察肺组织形态学变化及胶原沉积情况。检测小鼠肺组织中超氧化物歧化酶(superoxide dis‐mutase,SOD)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和羟脯氨酸(hydroxy‐proline,HYP)活性或含量。酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测小鼠肺组织中白介素-6(interleukin-6,IL-6)含量。免疫组化检测小鼠肺组织中核因子相关因子2(nuclear factor related factor 2,Nrf2)和NADPH氧化酶4(reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase 4,NOX4)阳性细胞表达。Western blotting检测α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、I型胶原(collagen Ⅰ,Col Ⅰ)、Ⅲ型胶原(collagen Ⅲ,Col Ⅲ)、IL-6、转化生长因子-β_(1)(transforming growth factor-β_(1),TGF-β_(1))、p-Smad2、Nrf2和NOX4的蛋白表达。结果:与BLM组相比,PL治疗可减轻小鼠肺间质损伤及细胞外基质沉积,降低HYP含量(P<0.01,P<0.05),降低α-SMA、Col Ⅰ和Col Ⅲ的蛋白表达(P<0.01,P<0.05),减少IL-6的分泌(P<0.01),提高机体抗氧化能力(增强SOD和GSH的活性,减少MDA含量,P<0.01,P<0.05),显著下调TGF-β_(1)、p-Smad2和NOX4阳性细胞及蛋白表达(P<0.01,P<0.05),上调Nrf2阳性细胞及蛋白表达(P<0.01,P<0.05)。结论:PL可能通过调节TGF-β_(1)/Smad2及Nrf2/NOX4信号通路减轻炎症反应与胶原沉积,提高机体抗氧化能力,从而延缓PF进程。

磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料制备与表征

大规模无害化、资源化利用磷石膏是解决“三磷”问题、推动磷石膏源头减量减排和磷化工产业绿色发展的关键.开发Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料可有效扩大磷石膏的应用领域和规模,促进磷石膏问题的解决.以磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙为主要原料,通过极端顶点设计实验,探讨了原料配比与胶凝材料性能之间关系,得到了软化系数≥0.8,强度等级为A40、A30、A20的胶凝材料配方,制备了适合不同应用场景的磷石膏基Ⅱ型无水硫酸钙胶凝材料.按相应国家标准对所制备胶凝材料浸出液的磷(P)、氟(F)含量进行了检测,其指标均低于GB 18599—2020第I类一般工业固废的污染物浓度控制标准.因此磷石膏基硬石膏(PAH)胶凝材料可用作矿井(矿坑)充填胶结料、户外建材和一般建材的胶结料,为拓展磷石膏的绿色应用场景提供了更多的可能性、或可扩大磷石膏应用量.

陶行知生活教育视域下高职院校劳动教育实施路径

劳动教育既是陶行知生活教育思想的重要内容,也是促进知识与生活紧密联系的桥梁。目前高职院校劳动教育存在师生劳动认知存在偏差、劳动课程体系不完善、劳动教育评价形式化、劳动教育保障不完善等问题。立足陶行知生活教育思想,高职院校在进行劳动教育过程中需要践行“劳动的生活”,打造以“做”为中心的劳动课程体系,构建系统性劳动教育评价体系,多方协同助力劳动教育。

menD表达强度对枯草芽孢杆菌中维生素K2产量的影响

维生素K2(Vitamin K2,MK)是一种重要的天然化合物,在治疗多种疾病方面都有着重要的作用。为探究枯草芽孢杆菌甲萘醌途径中关键基因menD表达量的不同对于细菌生长、生物膜形态与MK合成的影响,以枯草芽孢杆菌168(Bacillus subtilis 168,BS168)为出发菌株,构建BS168-ΔmenD、BS168-P_(43)-menD、BS168-P_(xylA)-menD突变菌株,使用HPLC检测菌株中MK的含量,使用western-blot检测蛋白质的表达强度,以确定menD在枯草芽孢杆菌中对于MK合成的作用。研究发现,BS168-ΔmenD菌株生长缓慢,无法很好的产生生物膜,在培养基中需要添加甲萘醌标准品细胞才能生长;BS168-P_(43)-menD、BS168-P_(xylA)-menD突变菌株的生物膜和MK的含量与原始菌株都有较为显著的差异。静态发酵时,孔板中重组菌株BS168-P_(43)-menD、BS168-P_(xylA)-menD生物膜的形成量和褶皱程度相较于原始菌株得到较大的提升,BS168-P_(43)-menD、BS168-P_(xylA)-menD重组菌株的生物膜形成量分别为原始菌株的1.36倍与1.59倍,同时,BS168-P_(43)-menD、BS168-P_(xylA)-menD MK产量分别为原始菌株的1.64倍和1.87倍,BS168-P_(xylA)-menD的最大产量达39.27 mg/L。结果表明,作为枯草芽孢杆菌中MK合成途径的关键酶,menD的表达量是影响枯草芽孢杆菌中生物膜与MK形成的重要因素。

不同来水流量下黄土堰塞坝溃口展宽历程的水槽试验研究

黄土在水流作用下容易遭受侵蚀,不同流量的来水对黄土堰塞坝的溃决过程和溃口扩展方式有显著影响。该文通过一系列水槽实验,流量分别为0.6 L/s、0.8 L/s、1.0 L/s、1.2 L/s和1.5 L/s,得到以下结论:①当来水流量Q≤1.0 L/s时溃口展宽为短暂历程,经历溃口贯通一个过程;来水流量Q>1.0 L/s时溃口展宽为完整历程,经历溃口贯通、快速发展、稳定三个过程;②溃口快速发展阶段中,侵蚀深度和坡角控制着溃口两侧土体的稳定性,坝顶溃口形态以及溃决流量的变化反映侵蚀方向和强度的变化;③黄土的水敏性促进了管涌现象的出现,使得坝体内部侵蚀更为剧烈,导致溃口展宽出现短暂历程;④完整历程模式下洪水迅速强烈地冲击下游,而短暂历程模式需要持续稳定的应急措施来应对洪水风险。能够为黄土堰塞坝的溃决机理和防治措施提供参考支持。

aprN的N端编码序列改造促进纳豆激酶的高效表达

为提高纳豆激酶的表达量,在不改变编码纳豆激酶的氨基酸序列前提下,将aprN基因的N端编码序列(N-terminal coding sequences,NCSs)进行同义突变,构建包含突变序列的pHY-P43质粒,经转化和测序分别构建4株突变菌株NK1、NK2、NK3和NK4,纤维蛋白板检测纳豆激酶活力,利用SDS-PAGE验证,通过响应面优化发酵条件。结果表明,NK1、NK2、NK3、NK4菌株纳豆激酶活力分别为94.8、101.9、124.2、69.4 IU/mL。其中NK3菌株的酶活力最高,较原始菌株提高了50%;NK4菌株酶活力最低仅为原始菌株酶活力的83%。SDS-PAGE显示重组酶生产纳豆激酶的分子质量约为28 kDa,与理论的分子质量27 kDa相符。通过响应面分析得出优化后重组菌株NK3产纳豆激酶的最佳条件为:初始pH 7.56、发酵温度35℃、发酵时间38 h。纳豆激酶酶活力138.1 IU/mL,较未优化前提高11.2%。该研究为提高纳豆激酶活力提供一种新的策略,且不改变纳豆激酶本身的性质。

Aspergillus nidulans来源的α-葡萄糖苷酶分子改造及其在难消化糊精制备中的应用

难消化糊精是一类富含α-1,2、α-1,3、α-1,6糖苷键或环状糖链结构的可溶性糊精的总称,具有升糖指数低及促进肠道益生菌增殖的特点。难消化糊精的目前商业化主流制备工艺为酸热法,酶法制备相关研究仍然较少。难消化糊精制备的关键是增加难消化的α-1,2、α-1,3、α-1,6糖苷键含量或增加产物聚合度。对构巢曲霉(Aspergillus nidulans)来源的α-葡萄糖苷酶AgdB进行改造,以增加其产物α-1,3键型或提高其产物聚合度。通过理性设计,经定点突变后获得N466D、R450H、A445S、Y202A共4个突变体。以麦芽糖为底物反应时,突变体N466D、R450H产物α-1,3糖苷键含量增加,突变体R450H、A445S、Y202A生成更高聚合度的产物。随后将突变体与野生型分别与环糊精葡萄糖基转移酶进行复配,结果表明,突变体R450H、A445S、Y202A均能有效提高产物慢消化成分,突变体N466D虽然提高了α-1,3键含量,但同时提高了α-1,4键含量,因此产物慢消化成分反而有所降低。该研究为改造α-葡萄糖苷酶,提高难消化糊精的慢消化及抗消化组分提供了新的思路。

蒲公英总黄酮通过调控肠道菌群对小鼠肥胖的抑制作用机制

目的 探讨蒲公英总黄酮通过调控肠道菌群对高脂饮食诱导的小鼠肥胖的抑制作用机制。方法 将24只C57BL/6J小鼠随机分为空白组、模型组和蒲公英总黄酮组,每组8只。除空白组外,其余两组小鼠予以高脂饮食饲养,同时蒲公英总黄酮组小鼠予蒲公英总黄酮[400 mg/(kg·d)]灌胃,每天1次,连续8周。实验期间,记录每组小鼠的采食量。末次给药后,对小鼠的体重、脂肪质量、血脂水平及肝脏和附睾脂肪病理变化进行评价,观察蒲公英总黄酮对小鼠肥胖的治疗效果;通过扩增子测序检测小鼠肠道菌群丰度及结构的变化;利用实时荧光定量PCR技术分析蒲公英总黄酮对小鼠脂肪代谢相关基因的影响。结果 与模型组比较,蒲公英总黄酮组小鼠的体重显著降低(P<0.05);血清总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇水平均显著降低(P<0.01),高密度脂蛋白胆固醇水平显著升高(P<0.01);腹股沟白色脂肪组织和附睾白色脂肪组织的脂肪指数均显著降低(P<0.05);肝细胞脂肪变性及脂肪细胞病变明显改善;细胞色素c氧化酶亚基7A1和细胞色素c氧化酶亚基8B mRNA的表达均显著上调(P<0.05)。菌群检测结果显示,与模型组比较,蒲公英总黄酮组小鼠的菌群多样性有上升趋势,Sobs指数和β多样性均显著升高(P<0.05);经黏液真杆菌属Blautia、norank_f_Ruminococcaceae、嗜胆菌属Bilophila、另枝菌属Alistipes、classi-fied_f_Ruminococcaceae、副拟杆菌属Parabacteroides、norank_f_Desulfovibrionaceae、厌氧短杆菌属Anaerotruncus的菌群相对丰度显著升高(P<0.05),粪杆菌属Faecalibaculum、丹毒梭菌属Erysipelatoclostridium、GCA-900066575、梭菌属Tuzzerella、乳杆菌属Lactobacillus、norank_f_norank_o_RF39、achnospiraceae_FCS020_group的菌群相对丰度显著下降(P<0.05)。结论 蒲公英总黄酮能降低肥胖小鼠的体重、脂肪质量与血脂水平,修复肥胖小鼠肝脏及附睾脂肪的病理损伤,这一作用与其改善因高脂饮食导致的肠道菌群紊乱有关。

基于超高通量筛选的D-阿洛酮糖3-差向异构酶定向进化

D-阿洛酮糖是一种低热量的甜味剂,具有多种生理功能,如维持血糖平衡和调节脂质代谢等。目前,D-阿洛酮糖工业生产主要通过D-阿洛酮糖3-差向异构酶(D-allulose-3-epimerase,DAEase)催化D-果糖的差向异构反应实现,但DAEase的应用性能仍需进一步提升以满足日益增长的市场需求。定向进化作为一种有效的分子改造策略,其筛选方法是限制效率的关键因素之一。通过构建并优化D-阿洛酮糖特异型生物传感器,结合微孔板筛选,对来自Clostridium cellulolyticum H10的DAEase(Cc DAEase)突变体文库进行超高通量筛选,最终获得了比活提高14.6%的优势突变体H209Q,其最适温度为60℃,最适pH值为7.5,并进一步解析了该突变体的构效关系。该研究证明了转录因子型生物传感器可以作为一种有效的定向进化筛选工具,为进一步优化DAEase的性能提供了可能性,亦为D-阿洛酮糖的工业制备提供了理论依据和技术支撑。

多糖对红葡萄酒颜色稳定性的影响研究进展

红葡萄酒颜色是判断葡萄酒品质的重要指标之一,在葡萄酒酿造和存储过程中由于光照、温度和pH等各种因素导致葡萄酒的颜色消退品质下降。多糖是存在于葡萄酒中的一大类复杂大分子,来源于葡萄细胞壁破碎和酵母细胞壁自溶。研究发现多糖对葡萄酒颜色稳定具有潜在应用价值,如何利用多糖在不影响葡萄酒品质的前提下提高葡萄酒颜色稳定性,对提升葡萄酒品质具有重要意义。该文针对多糖对葡萄酒颜色稳定性影响的相关研究进展进行综述,阐述了葡萄酒中多糖种类、结构及多糖对葡萄酒颜色影响的作用机制研究进展,最后对未来研究重点进行展望,旨在为利用多糖稳定红葡萄酒颜色工艺开发提供参考。

D-塔格糖3-差向异构酶的理性设计与机制解析

D-阿洛酮糖是一种在自然界中存在极少的酮糖,因其具有与蔗糖相近的甜度但热量更低而备受关注。然而,D-阿洛酮糖的高效生物合成仍然面临挑战,是由于用于生产的酮糖3-差向异构酶的热稳定性较差。该研究通过理性设计,引入二硫键和属性嫁接策略,成功获得了热稳定性更高的最佳突变体M03。最佳突变体M03的T m值从52.7℃提高到69.4℃;在无需外源添加金属离子的条件下,55℃时半衰期延长至254.3 min,是野生型的54.1倍;通过分子动力学模拟和结构分析揭示了性能提升的详细机制。该研究为工业化生产D-阿洛酮糖提供了一个有潜力的突变菌株。

自固定化酶法制备石莼寡糖工艺研究

为提高石莼寡糖产量,该研究通过基因工程技术构建带有铁蛋白标签的石莼多糖裂解酶(Ulvan-F)质粒载体,通过其独特的自组装特性,制备自固定化酶并应用于酶解石莼多糖。采用单因素试验和响应面试验优化其发酵工艺条件,并对其制备石莼寡糖的重复使用率、得率及分子质量进行测定。结果表明,最佳酶解工艺条件为:酶解温度25℃,酶解pH 9.0,底物浓度2.5%。在此优化条件下,石莼寡糖得率为27.76 mg/g,Ulvan-F重复10次循环后依旧保持43.77%的活性,其制备石莼寡糖总得率为165.43 mg/g,比传统游离酶制备石莼寡糖得率(117.82 mg/g)提高了40.41%,Ulvan-F酶解产物平均分子质量为492.36 Da。Ulvan-F具有在低速离心条件下即可纯化、易与产物分离及可重复使用的优点,能应用于宏量制备石莼寡糖的工业生产中。

发芽青稞营养成分及功能特性研究进展

青稞是我国主要分布于西部高原地区极具特色的优势作物,具有耐寒、耐旱、适应性强、高产早熟等优点。发芽作为一种可以提高植物种子营养成分与生物活性成分利用度的方法,在人民健康意识普遍提高的当下受到了越来越多的关注。相比于未发芽青稞,发芽青稞不仅具有更高的营养价值,也具有更良好的生物活性,在食品、医药等相关领域具有良好的应用前景。本文综述了青稞发芽后营养组分和功能成分的变化,发芽有效提高了青稞中的膳食纤维、多种必需氨基酸、ω-6、ω-3脂肪酸、维生素、γ-氨基丁酸等含量,降低了淀粉、脂肪含量。重点综述了发芽青稞抗氧化、抗菌、调节血糖、调节血压等功能特性的研究进展,旨在为发芽青稞的开发利用提供参考。

数字技术采纳策略、技术差距与企业高质量发展——基于最优区分理论视角

数字技术改变了企业竞争基础,是企业高质量发展的核心驱动力。文章基于最优区分理论视角,识别了企业应对数字化趋势的趋同性和差异性的数字技术采纳策略,并鉴于技术阶段作为企业最优区分的情境要素,以美国行业为技术标杆,基于2010—2021年A股上市公司面板数据,实证分析不同数字技术采纳策略对企业高质量发展的影响效应及不同技术差距的作用机理。研究发现:(1)纳入数据要素后,测算得到的我国企业TFP显著提升,但多数行业的企业技术水平仍低于美国。(2)数字技术运用和数字技术创新均促进了企业高质量发展,且前者影响效应大于后者,二者对企业TFP的赋能效应在不同类型企业和行业中存在异质性。(3)数字技术运用缩小了企业与美国技术差距的同时促进了领先企业技术水平的进一步提升,而理论上认为的数字技术创新的作用效应尚未得到经验数据支持。(4)正向和逆向技术差距分别削弱和强化了数字技术采纳对企业高质量发展的赋能效应,而该效应在不同数字技术战略中呈现差异性:相较于数字技术运用,削弱效应在数字技术创新中更强,而强化效应却未能显著。

中医药防治肿瘤化疗相关性血小板减少症临床疗效及安全性Meta分析

目的:系统评价中医药防治肿瘤化疗相关性血小板减少症(CIT)的临床疗效及安全性。方法:检索中国知网(CNKI)、维普、万方、中国生物医学文献数据库(CBM)、PubMed、Embase、Cochrane Library数据库中中医药防治CIT的随机对照临床试验,通过Revman 5.3进行Meta分析。结果:共纳入27篇文献,共1793例患者;Meta分析结果表明,中西医结合[MD=21.12,95%CI(13.76,28.47),P<0.00001]、中医[MD=23.11,95%CI(14.85,31.38),P<0.00001]治疗CIT能提升化疗后患者的血小板(PLT)计数,提高治疗的显效率[OR=3.7,95%CI(2.51,5.47),P<0.00001]、[OR=2.24,95%CI(1.19,4.22),P=0.01];中西结合与单纯西医在改善患者卡式评分(KPS)方面疗效相当[MD=1.55,95%CI(-2.80,5.90),P=0.48];中医在改善患者KPS评分方面优于西医[MD=23.11,95%CI(14.85,31.38),P<0.00001]。结论:中医、中西医结合治疗CIT能提升化疗后PLT计数,提高CIT治疗的显效率,中医治疗能改善患者的KPS评分。

CHI3L1基因单核苷酸多态性与儿童哮喘的关联研究

目的探讨几丁质酶3样蛋白1(chitinase 3-like 1,CHI3L1)基因rs4950928、rs883125位点的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)与儿童哮喘易感性、特应性及相关临床指标的关系。方法选取2022年10月—2023年11月就诊于贵州医科大学附属医院儿科的哮喘儿童111例为哮喘组,根据有无过敏性疾病史或过敏原检查阳性分为特应性哮喘组(n=82)和非特应性哮喘组(n=29),另选取同期体检的健康儿童59例为对照组;测定哮喘组儿童外周血总免疫球蛋白E(total immunoglobulin E,tIgE)、呼出气一氧化氮(fractional exhaled nitricoxide,FeNO)及肺功能;采用MassARRAY SNP基因分型技术对两组儿童CHI3L1基因rs4950928、rs883125位点进行基因型检测,Hardy-Weinberg平衡检验基因型频率是否符合遗传平衡。结果rs4950928、rs883125位点哮喘组GC、GG基因型频率、G等位基因频率均高于对照组(P<0.05),rs4950928位点GC基因型患哮喘的风险是CC基因型的2.518倍,G等位基因携带者患哮喘风险分别为C等位基因携带者的2.446倍(P<0.05);rs883125位点GC基因型患哮喘的风险是CC基因型的2.446倍,G等位基因携带者患哮喘风险分别为C等位基因携带者的2.348倍(P<0.05);在非特应性哮喘组和特应性哮喘组之间,rs4950928和rs883125位点的基因型及等位基因分布差异无统计学意义(P>0.05),rs883125位点GC基因型tIgE、FeNO水平高于CC基因型,差异有统计学意义(P<0.05);哮喘儿童rs4950928、rs883125位点不同基因型间肺功能水平差异无统计学意义(P>0.05)。结论CHI3L1基因rs4950928、rs883125是儿童哮喘的易感位点,GC、GG基因型和G等位基因是哮喘的风险因子,rs883125位点SNP与哮喘儿童tIgE、FeNO升高有关、与肺功能水平和哮喘特应性均无关。

面向小样本苗绣图像的生成与识别研究

为了解决苗绣图像样本量不足以及识别精度较低的问题,提出了一个新颖的样式生成对抗网络(StyleGAN2)结合高效通道注意力机制(ECA)优化的残差神经网络(ResNet50)苗绣图像分类模型。首先,利用StyleGAN2对原始苗绣数据集进行训练和生成,以扩充小样本数据集。接着,在ResNet50骨干网络中融入ECA注意力机制,增强了模型的特征提取能力。最终,结合StyleGAN2和ECA优化后的ResNet50创建了新的StyleGAN2-ECA-ResNet50模型,用于小样本苗绣图像的识别。实验结果显示,该方法在测试集上的准确率达到了89.29%,较传统的ResNet50模型提高了5.87%,并且在性能上超过了多个先进的深度学习模型。

羊口蹄疫、小反刍兽疫和羊痘疫苗不同免疫程序的免疫效果比较分析

为评估不同免疫策略对羊群主要动物疫病免疫效果的影响,以确定最佳的疫苗免疫程序,该试验将牧区不同品种(阿勒泰羊、新疆山羊)羊群随机分为4组,每组采用不同免疫方案。其中,A组羊采用“三苗三针三免”,B组和C组羊采用“三苗三针两免”,D组羊采用“三苗三针一免”,统计分析各免疫组的临床指标和免疫抗体水平。结果表明,口蹄疫、小反刍兽疫、羊痘联合免疫后互不干扰,均能有效刺激机体产生高水平的中和抗体。该联合免疫策略可以简化疫苗免疫程序,为确定羊群最佳疫苗免疫程序提供可靠的临床应用参考。

从新媒介传播形态看意识形态传播的时代新境遇

随着科学与技术的发展,新媒体传播全球盛行,马克思主义意识形态传播遇到了前所未有的严峻挑战。应从新媒介传播形态的视角,从当代社会的复杂性传播语境、新媒介传播形态的基本内核与底层逻辑、市民社会的文化精神以及主流意识形态所面临的双重挑战三个维度,充分认识意识形态全媒体传播的时代新机遇,为当代马克思主义意识形态全媒体传播话语体系建设提供参考意见。