微波与光通信用单晶Bi:YIG性能表征

通过液相外延方法制备出单晶Bi和Gd取代YIG薄膜,并研究了其微波铁磁共振特性与红外磁光性能。测试结果表明,样品结晶质量较好,无多余物相,平均表面粗糙度0.4 nm,比饱和磁化强度值25 emu/g,饱和外磁场650 Oe左右。在0~20 GHz的频率范围内,铁磁共振线宽ΔH小于8 Oe,且频率与共振线宽呈线性关系。在红外1 550 nm波长下,饱和状态的比法拉第转角约为0.1 (°)/μm,两片叠加条件下可以实现±45°法拉第旋转。在1 550 nm左右透过率接近90%,吸收系数低于16 cm^(-1)。该材料在红外磁光器件、微波通信器件方面具有重要的应用价值。

蓝莓花青素干预对老龄大鼠肝组织抗氧化功能及凋亡相关基因的影响

本文研究了蓝莓花青素对老龄大鼠肝组织抗氧化功能及凋亡相关基因的影响。实验以SD老龄大鼠为模型,连续灌胃不同剂量的蓝莓提取物30d后采尾血测定超氧化物歧化酶(SOD)活力、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和蛋白质羰基含量;取肝脏,显微镜下观察肝组织病理形态学变化,测定肝脏组织中抗氧化和凋亡相关基因表达水平。结果表明,蓝莓提取物干预后能显著降低老龄大鼠机体MDA和蛋白质羰基含量至7.81±1.55nmol/mL和0.92±0.42nmol/(mg prot),SOD活力增加至134.61±12.27U/mL;光镜结果显示蓝莓提取物各组肝脏形态好于老龄对照组。且与老龄对照组比较,蓝莓提取物组老龄大鼠肝脏组织中抗氧化基因表达水平上调(SOD1、GPx1、CAT和Gclm),凋亡基因表达水平下调(Caspase-9和Apaf1)。上述结果表明,蓝莓提取物可改善老龄大鼠机体氧化应激状态,且具有较好的保肝作用,其机制可能与增强抗氧化能力和抑制肝细胞凋亡有关。

厦门市地下综合管廊电磁环境监测与分析

为了掌握地下综合管廊主要通行工作区域整体电磁环境的分布特点,参考相关标准建立一套地下综合管廊电磁环境布设监测点的流程及监测方法,运用该方法于2017−2019年对厦门市的5条地下综合管廊进行了电磁环境监测。结果表明:厦门市地下综合管廊工频电场强度区间为0.084~4.995 V/m,工频磁感应强度区间为0.026~21.069μΤ。管廊整体电磁环境符合且远低于国家相关电磁辐射暴露限值要求(50 Hz频率下工频电场强度小于4000 V/m,工频磁感应强度小于100μΤ),且不同月份间不存在明显差异。但厦门市集美大道地下综合管廊中110 kV输电线路连接处和外包材料轻微破损处,其工频电场强度与普通监测点存在显著性差异,工频磁感应强度与普通监测点无显著性差异。厦门市地下综合管廊的电磁环境对从业人员是安全的,与架空110 kV输电线路相比对周边电磁环境影响更小。

光环境生物效应及其模拟实验装备研究进展

光是人、动物和植物赖以生存的基本条件。光环境作为一种物理环境因素,其生物效应具有十分重要的理论和应用价值。光环境对人的生理、心理及行为产生重要影响,对动物昼夜节律、定位系统和生长繁育的影响也已受到诸多关注;同时,光是植物赖以生存的基础,是植物一切生化反应的能量来源。综述了光环境生物效应的研究进展,指出已有的文献仅限于以复色光为研究对象,对特定波长的光效应、光暴露时间及光质效应的研究甚少。进一步阐明目前光环境模拟实验装备的研制所遇到的关键"瓶颈"是缺乏能够在一定波长范围内输出较高功率的单色光光源,且无配备生物学培养装置,不可能在实验室实现对单色光环境的模拟。因此,其发展当务之急是先构建光环境暴露的科学实验平台。同时对光环境生物效应的研究方向及光模拟实验装备的应用前景进行了展望。

胆红素可能是一种具有重要生理功能的抗氧剂

哺乳动物血红素代谢的终产物—胆红素,通常都被视为有待排出体外、具有潜在细饱毒的脂溶性废物。然而,在体外低浓度的胆红素却能有效地清除无论是在简单溶液中还是多相脂质体中的化学反应所产生的过辐游离基。随着实验的氧浓度由20％(相当于空气中的浓度)

血红素氧化酶诱导剂的筛选及诱导动力学研究

本文进行了血红素氧化酶诱导剂的筛选及诱导动力学研究。根据化学性质，选择八种金属离子进行筛选，研究表明，它们的动力学特征相似，但效果相差甚大，其中以Ｃｏ￣（２＋）最为有效，在注射后２ｈ左右即开始产生效应，第８ｈ起达最大效应，并可维持１４ｈ左右。与对照组相比，诱导后对血红素的氧化速率明显提高，可达８倍，重复注射诱导剂可使血红素氧化速率长时间维持在最高水平。氰钴胺素，在相同的摩尔浓度下，诱导作用发生更为迅速，维持时间更长，在第６ｈ即达最高水平，且维持时间长达２４ｈ以上。

血红素氧化酶诱导机制的初步研究

对血红素氧化酶的诱导在整体水平上表现为血红素氧化速率提高了 8倍 ;在培养的肝组织水平 ,诱导后单位重量组织的酶活力单位也提高了 8- 10倍 ;在酶分子水平上 ,酶活力表现与诱导剂的存在与否无关 ,排除了诱导剂作为激活剂或辅因子的作用。实验结果表明该酶的诱导能被放线菌素 D和嘌呤霉素抑制并表现出不同的抑制效应 ,但与

厦门市电磁环境解析

为了掌握厦门市电磁环境状况,于2014—2015年对厦门市进行网格分区季度监测,由监测数据发现厦门市区的电磁辐射强度较低,其整体电磁环境监测值符合《电磁环境控制限值》(GB 8702—2014)标准的要求。不同区域低频磁感应强度呈现工业区>商业区>文教居住区>旅游风景区的特点,其中商业区、文教居住区比总体平均水平(0.181μT)略低;射频电磁辐射呈现工业区>商业区>旅游风景区>文教居住区的特点,商业区、旅游风景区的平均辐射强度比较接近,接近平均水平(0.73 V/m);运用主成分法分析电场和磁场分布的综合特征,分布表现为4个主成分;还发现了4代不同代际移动通信信号的分布规律,一代、二代手机代表通讯频段信号强度更高,强信号覆盖的范围也更大;三代手机代表通讯频段信号在中心城区、商业区和个别旅游风景区较强;四代手机代表通讯频段信号在中心城区和商业区较强。

50Hz极低频电磁场对酵母细胞生长和氧化应激的影响初探

探讨50 Hz极低频电磁场(extremely low frequency electromagnetic fields,ELF-EMF)暴露对酵母细胞的生长、细胞内活性氧(ROS)水平,以及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)两种抗氧化酶活性的影响。测定酵母细胞在50 Hz 6 m T ELF-EMF暴露下的菌落形成数目和生长曲线,及ELF-EMF短期暴露(0.5、1、2 h)和长期暴露(6、12、24、96 h)对细胞内ROS水平,以及SOD和CAT活性的影响。实验结果表明,磁感应强度高达6 m T的ELF-EMF暴露下,酵母细胞的菌落形成数目和生长曲线没有发生显著变化(p>0.05)。在暴露2 h内,ELF-EMF可显著提高细胞内ROS水平(p<0.01);并显著影响酵母细胞内SOD或CAT活性(p<0.05)。但暴露时间超过6 h后,酵母细胞内ROS水平、及SOD和CAT活性与对照组大致相同,没有发生显著变化。实验条件下ELF-EMF暴露对酵母的生长没有显著影响,在短期暴露(2 h内)中,可引起酵母细胞内氧化应激反应;但在长期暴露(6 h后)后,对氧化应激反应没有显著影响。

模拟微重力效应对果蝇运动及睡眠的影响

本研究旨在探讨利用模拟微重力效应研究微重力对果蝇运动及睡眠影响的可行性.通过研制能够在模拟微重力环境下实时监测果蝇行为的随机定位仪,监测短时间(3 d)模拟微重力处理过程中,及长时间(10 d、20 d、30 d)处理后雄蝇运动和睡眠的变化;选取受影响较显著的短时间处理组,研究模拟微重力效应对生物钟核心基因(period (per)、timeless(tim)、clock (clk)、cycle (cyc)、cryptochrome (cry))、神经递质多巴胺(dopamine,DA)和5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)关键合成酶(多巴脱羧酶、酪氨酸羟化酶、色氨酸羟化酶)的编码基因ddc、pale和trh表达水平及DA和5-HT含量的影响.结果显示:短时间暴露下,雄蝇夜晚的运动量增加、单位时间运动次数增加、睡眠时间和次数减少、生物钟基因tim、clk、cyc、cry及神经递质合成相关编码基因ddc、pale和trh的表达水平均显著上升;长时间处理后对雄蝇运动和睡眠的影响较小.本研究认为利用模拟微重力效应研究微重力对果蝇运动及睡眠的影响是可行的,相关研究结果对航天医学研究具有借鉴意义.

HPLC-ESI-MS／MS识别蓝莓提取物中的花青素和黄酮醇

用高效液相色谱-电喷雾离子化串联质谱联用技术(HPLC-ESI-MS/MS)对蓝莓提取物中的黄酮类物质进行了分析,可以快速地鉴定其主要成分为花青素和黄酮醇.结构上的不同导致花青素和黄酮醇在紫外-可见光谱吸收、离子化以及裂解方式上都存在差异.尽管花青素和黄酮醇在270nm处都有吸收,但两者分别在530和372nm附近有特征吸收.负离子模式下,黄酮醇可以生成负离子和自由基负离子,而正离子型的花青素则几乎不产生质谱信号,这一显著差异可用以区别花青素和黄酮醇.花青素与黄酮醇在串联质谱中分别拥有各自的特征产物离子更进一步证实了其结构存在差别.该研究对于蓝莓提取物的质量分析与控制很有帮助。

电磁环境胁迫对铜绿微囊藻氧化应激和光合固碳酶的影响作用研究

研究了3种典型电磁环境(射频电磁辐射(RF-EMF)、极低频电磁场(ELF-EMF)、交变电场(AEF))胁迫对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)细胞氧化应激(超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA))和光合固碳酶(核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)、果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA))的影响作用.结果表明,短期和长期RF-EMF、ELF-EMF及AEF暴露胁迫铜绿微囊藻细胞,总体能极显著提高藻细胞的SOD活性(p<0.01).铜绿微囊藻经RF-EMF、ELF-EMF及AEF短期暴露处理后,均极显著提高了藻细胞内MDA含量(p<0.01);铜绿微囊藻经RFEMF、AEF长期暴露处理后,藻细胞内MDA含量极显著降低(p<0.01).RF-EMF暴露处理铜绿微囊藻,总体能显著提高藻细胞Rubisco酶活性(p<0.05).长期RF-EMF、AEF和ELF-EMF暴露下的铜绿微囊藻,总体表现出FBA酶活性极显著降低(p<0.01).以上结果说明,RF-EMF、ELFEMF、AEF均能够诱导铜绿微囊藻发生氧化应激反应.而RF-EMF能够对铜绿微囊藻细胞参与光合作用的关键酶(Rubisco和FBA)产生一定的调控作用,表明射频电磁波能够在一定程度上影响铜绿微囊藻细胞的光合作用.

蓝莓花青素有效缓解种群拥挤对果蝇的胁迫

【目的】明确拥挤胁迫对果蝇生长发育的影响,并探讨蓝莓花青素(Blueberry anthocyanins,BAC)对黑腹果蝇Drosophila melanogaster Meigen拥挤损伤的保护作用。【方法】研究不同培养密度,BAC浓度及两者协同处理对果蝇生长发育、胁迫应激和氧化应激的影响。【结果】通过观察生长在低、中、高密度下的果蝇发现,随着培养密度的升高,果蝇的蛹历期延长,体重和雌雄比显著下降,HSP70的表达水平显著上升及MDA显著下降。BAC处理显著增加果蝇蛹的数量,缩短蛹历期,降低果蝇HSP70的表达和MDA含量。在高密度组果蝇培养基中添加维生素C(Vitamin C,VC)和BAC后,拥挤胁迫仍为主要影响因素,除了VC显著缓解果蝇雌雄比失衡外,两种药物对果蝇体重和蛹历期的恢复均无显著效应。但VC和BAC处理显著降低果蝇HSP70的表达水平和MDA含量,VC处理显著提高CAT和SOD酶活性,而BAC对酶活性的影响小。雌蝇对拥挤胁迫更敏感,因此,高密度下VC和BAC对雌蝇的影响比雄蝇大。【结论】拥挤胁迫导致果蝇发育延缓,体重下降,雌雄比失衡,这与其激发果蝇的应激反应和氧化损伤相关,VC和BAC能够降低拥挤胁迫诱导的应激反应,减少氧化损伤。

解偶联蛋白与配基的结合

解偶联蛋白(Uncoupling protein,UCP)是一种质子转运蛋白,它仅存在于棕色脂肪组织线粒体的内膜上,促进质子的跨膜传送,从而使经由呼吸链生物氧化所产生的跨膜质子梯度以热的形式耗散,而不能用来合成腺苷三磷酸(Adenosine triphosphate,ATP).它在哺乳类动物的非颤栗性发热中起着重要作用,对于新生哺乳动物抵御寒冷环境具有保护作用.解偶联蛋白的质子传送作用受瞟呤核苷二磷酸与三磷酸的调节。

环境物理因素对睡眠影响的研究进展

睡眠是人体恢复机能的重要生理过程,随着城市发展及人们生活方式的改变,睡眠问题引发的健康危害受到了广泛关注。睡眠主要受个体和环境两方面影响,个体因素主要指睡眠相关疾病、生活方式及年龄等,环境因素主要有声、光、温度、相对湿度、电磁辐射等。该文根据现有的研究,就环境中声、光、温度和相对湿度、电磁辐射对人体睡眠的影响及作用机制等方面进行阐述,综述了现有研究进展,分析存在的问题,并在此基础上提出未来的研究展望。

微重力环境人体健康效应研究进展

微重力环境是影响航天员航天飞行时身体健康的重要因素。已有研究表明航天员处于微重力环境下身体功能会发生变化,甚至出现生理不适或病征。这些变化或病征的分子机制一直备受航天医学界的关注。该文以人体九大生理系统为主线,从生理病征和分子机制两个方面系统总结了微重力环境对人体各系统的影响,展望了未来微重力环境健康效应的研究方向。

极低频电磁场暴露对果蝇生殖和寿命影响的研究

目的探讨极低频电磁场(extremely low frequency electric and magnetic fields,ELF-EMF)不同暴露时间对雌、雄果蝇生殖、寿命、氧化应激水平的影响。方法未交配雌、雄果蝇于50 Hz、3 mT ELF-EMF全天连续暴露1、2、3 d,测定其寿命、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、子代数量、子代雌雄比。结果暴露2、3 d雌蝇及暴露3 d雄蝇,其子代F1数量、雌雄比均显著降低(P<0.05或P<0.01),雄性子代数量较多。暴露雌、雄果蝇体内SOD活性升高但无显著性差异(P>0.05),MDA水平随着暴露时间增加梯度递增,其中雌蝇暴露2、3 d后MDA水平极显著高于对照组(P<0.01),雄蝇暴露2、3 d后MDA含量与对照组相比均显著升高(P<0.05或P<0.01)。暴露处理后40 d内,雄蝇死亡率随着暴露时间增加;而雌蝇生存曲线变化与对照组基本一致。暴露后雌、雄果蝇平均寿命与半数死亡期与暴露时间呈负相关。结论经50 Hz、3 mT ELF-EMF暴露可降低果蝇生殖能力和寿命,影响子代性别决定,诱导果蝇产生氧化应激反应。

射频电磁辐射遗传学毒性的研究进展

无线通讯技术的迅猛发展使人们暴露在几乎无处不在的射频(radiofrequency,100 k Hz^300 GHz)电磁场中,引发了人们对其可能产生健康风险的担忧。流行病学调查发现,长期使用手机与脑瘤发生之间存在相关性。肿瘤形成与遗传信息改变存在着密切联系,因此手机辐射以及其他射频设备辐射能否导致遗传物质的损伤成为当前研究重点。许多研究发现,射频不会导致遗传物质损伤,同时也有研究得出了相反的结论。该文从体外研究和体内研究两方面综述了射频电磁辐射遗传学毒性的研究进展,并提出了其造成遗传物质损伤的可能机制。

光照和周期性射频辐射对果蝇睡眠影响的研究

目的探究周期性射频辐射(RF)对果蝇睡眠行为的影响及调控机制。方法实时连续监测果蝇在光照、RF(1800 MHz,1 W/m2,12 h/d)及黑暗条件下的行为变化,对比分析各条件下果蝇运动和睡眠的异同。收集处理2 h后的样品,分析RF对果蝇生物钟基因per、tim、clk、cyc和cry及神经递质关键合酶编码基因hdc、gdh、gad和trh表达水平的影响。结果光照组和RF组的运动和睡眠均表现出与处理周期一致的节律变化,黑暗组节律振幅减弱;与黑暗组相比,光照组果蝇白天和夜晚的睡眠质量均显著上升,RF组果蝇白天和黑暗组的表现一致,但夜间睡眠时间显著延长,睡眠质量上升。短时间暴露下,光照组和RF组果蝇上述5个生物钟基因表达水平全部下调,只是光照组clk、RF组tim下调更显著。此外,光照组和RF组hdc和gad基因表达水平上调,gdh下调,RF组trh基因下调。结论与光同步的周期性RF可能通过影响生物钟和神经递质相关合成基因的表达,进而影响果蝇的睡眠节律、时间及质量,在昼夜节律调控方面可能具有类似光照的功能。

高温下极低频电磁场暴露对果蝇hsp22和hsp26基因影响的研究

目的探讨在高温(35℃)条件下,极低频电磁场(extremely low frequency electromagnetic fields,ELF-EMF)对雌雄黑腹果蝇hsp22和hsp26基因表达水平的影响。方法在25、27.5、30、32.5、35℃下,1日龄雌、雄黑腹果蝇在50 Hz、3 mT ELF-EMF暴露2 h,测定其死亡率、运动能力和hsp22、hsp26表达水平;在25和35℃下,1日龄雌、雄黑腹果蝇在50 Hz、3 mT ELF-EMF暴露2、4、8、24 h,测定其hsp22、hsp26表达水平。结果在25、27.5、30、32.5、35℃下暴露2 h,温度变化对果蝇的死亡率、运动能力和hsp22、hsp26表达水平有极显著影响(P<0.01),ELF-EMF对hsp22、hsp26表达水平无显著影响(P>0.05);在25和35℃下分别暴露2、4、8、24 h,性别、温度、ELF-EMF暴露和暴露时间对hsp22、hsp26的表达水平有极显著影响,其中,温度是主要的影响因素,且若干因素间有交互作用。结论ELF-EMF可影响果蝇hsp22、hsp26的表达,且ELF-EMF可能具有降低因高温环境所致负面影响的作用,提高果蝇对高温环境的耐受能力,缓解高温环境对果蝇的损伤效应。