双碳背景下“生物反应工程”创新创业教育的融入与初探

“生物反应工程”作为一门理论性与应用性都很强的专业课程,在生物工程等相关专业的课程设置中处于桥梁和纽带地位。“双碳”背景下,生物工程相关企业和用人单位对绿色低碳新技术和人才提出了新的要求,与之相匹配的课程体系建设面临新挑战。围绕生化产业发展中涉及“生物反应工程”课程的新要求,依托校企联合省级重点实验室科研平台,将面向实际工程问题的科研项目以案例教学的方式融入课堂,强化绿色低碳循环发展背景下的生物反应工程分析能力,为生物工程领域高层次人才创新创业能力的培养奠定基础。

产红青霉菌对脲醛树脂的降解机制

[目的]每年有30多万吨脲醛用做树脂、粘合剂和绝缘材料,由于其降解持久性,此类物质废弃后对环境造成广泛的损害。本研究以产红青霉菌(Penicillium rubens 23229)为对象,研究其对脲醛树脂(UF)的降解过程和降解酶的性质。[方法]用X-射线衍射(XRD)和失重率评价P.rubens 23229及其酶的降解能力,通过液相-质谱联用(LC-MS)分析降解过程中间代谢产物,应用凝胶色谱柱对降解酶进行纯化。[结果]P.rubens 23229作用于UF,30 d后,材料失重率(降解率)为35%,结晶度由26.21%提升至29.44%,经计算得出,降解的35%包括UF结晶区7%,非结晶区28%;从菌种和脲醛共培养液中得到P.rubens 23229脲醛降解粗酶液,其最适作用温度为50℃,最适pH为4.0,LC-MS结果表明该粗酶液在降解过程中,首先将高分子UF主链降解,形成四甲基五脲、三甲基四脲等短链中间代谢物,然后进一步分解中间代谢产物为二氧化碳以及甲醛等终产物,降解作用位点包括脲醛主链中亚甲基与尿素间的C-N、酰胺键等。进一步对比了P.rubens 23229粗酶液与商业脲酶、蛋白酶对UF的降解能力,发现蛋白酶几乎无降解效果,脲酶有一定降解能力,但显著低于P.rubens 23229粗酶液。粗酶经纯化后降解效率提高28倍,凝胶渗透色谱(GPC)显示出分子量为6.89 kD和220.83 kD的2个峰,对应前面降解过程分析,说明降解过程包含主链降解酶和中间代谢物降解酶至少2种酶的复合体系共同发挥作用。[结论]P.rubens 23229脲醛降解酶由主链降解酶和中间代谢物降解酶共同组成,其中包含脲酶作用类似的酶,但降解主链的酶与已有蛋白酶作用方式不同,其具体的组成与性质有待于进一步研究。本研究对UF的生物降解具有一定的参考价值。

基于表面肌电信号的操作员疲劳性研究

文章通过采集操作人员表面肌电信号的方式,对操作员在操作过程中的疲劳状态进行了研究。利用软件绘制积分肌电和平均功率频率变化曲线图,客观评估操作人员的肌肉疲劳情况。

纺织品致癌芳香胺前处理萃取方法研究进展

针对纺织品中致癌芳香胺前处理的传统方法液液萃取、固相萃取存在使用试剂量大、过程繁琐、溶剂易挥发等问题。文章综合研究了近年来纺织品中致癌芳香胺检测前处理的方法,包括常规液液萃取、分散液液微萃取、漩涡辅助液液微萃取、单滴液液微萃取、双水相萃取、溶剂诱导相变微萃取、传统固相萃取、直接固相微萃取、加膜固相微萃取、加速溶剂萃取等方法。通过比较发现,液液微萃取、加膜固相微萃取使用有机量少,均低于1 mL,操作过程简单,适用纺织品致癌芳香胺前处理萃取发展方向,但需要加大研究增加致癌芳香胺加膜固相微萃取萃取头,以及纺织品成分、加工工艺对加膜固相微萃取、液液微萃取在萃取过程中的影响,以最终建立适合纺织品中致癌芳香胺的萃取方法。

新形势下加强入河排污口监管的对策建议

入河入海排污口是流域、海域生态环境保护的重要节点。加强和规范排污口监督管理对改善水生态环境质量,保护和建设美丽河湖、美丽海湾具有重要意义。本文阐述了新时期入河排污口监管工作的变化,并在此基础上以海河流域入河排污口排查整治工作为例,分析了入河排污口监管工作面临的监管困境,并提出了细化激励问责机制、倒逼地方深入开展溯源整治工作,建立分级分类监管体系、强化入河排污口台账更新和监管的建议,为进一步推进入河排污口排查整治工作提供参考。

不同形貌g-C_(3)N_(4)光催化剂的制备及性能

本工作制备了四种形貌的g-C_(3)N_(4)光催化剂,分别为不规则疏松片状g-C_(3)N_(4)-4、不均匀致密颗粒状g-C_(3)N_(4)-8、管状g-C_(3)N_(4)-24以及不规则管状g-C_(3)N_(4)-32。XRD和XPS测试结果证明四种g-C_(3)N_(4)光催化剂的成功制备。光电性能测试结果表明,中空管状g-C_(3)N_(4)-24具有良好的可见光响应、最小的阻抗及最佳的光电流响应,光生电子和空穴的分离效果最好。以碱性品红(Fuchsin basic)为模拟污染物,考察g-C_(3)N_(4)-24光催化剂的光催化降解性能,结果表明,在可见光的条件下,90 min内其对碱性品红的降解效果能达到86.7%。最后根据活性物种捕获实验对g-C_(3)N_(4)-24光催化剂的光催化机理进行研究,发现·O_(2)^(-)、h^(+)和·OH均为碱性品红降解过程中的活性物质,其中·O_(2)^(-)为最主要的活性物种。

超微粉碎对沙棘茶粉颗粒结构及理化特性的影响

以沙棘叶乳酸菌发酵茶为原料,通过粗粉碎、干法超微粉碎、湿法超微粉碎3种方式制备沙棘茶粉,探究超微粉碎对沙棘茶粉结构及理化特性的影响。结果表明,与粗粉碎相比,经超微粉碎后粉体粒径、休止角、润湿性、黄酮含量4项指标均显著减小(P<0.05),粉体亮度、ζ电位绝对值、可溶性膳食纤维含量显著增加(P<0.05)。干法超微粉碎后粉体持水性、持油性显著降低(P<0.05),分别降低了28.53%和20.63%,但多酚含量略有增加;湿法超微粉碎后粉体持水性、持油性显著增加(P<0.05),分别增加了22.32%和95.24%。综上所述,超微粉碎可以很好地提升沙棘茶粉性能,且湿法效果优于干法。

pH响应型DOX@R_(9)-PEC-NP药物载体的合成及释药性能研究

利用天然果胶(PEC)和九聚精氨酸(R_(9))构建一种具有穿膜效果及pH响应型的载药纳米球(R_(9)-PEC-NP),用于目标药物的靶向递送。以PEC和R_(9)为原料,合成了具有穿膜效果的九聚精氨酸修饰的果胶衍生物(R_(9)-PEC),并用元素分析仪(EA)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对R_(9)-PEC进行了表征;在R_(9)-PEC溶液中CaCO_(3)自组装形成一种具有pH响应型的纳米球(R_(9)-PEC-NP),并用Zeta电位与粒度分析仪和扫描电子显微镜(SEM)对其形貌、尺寸和电位进行了测定,用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)和倒置荧光显微镜分析了R_(9)-PEC-NP对阿霉素(DOX)的装载及释放情况。研究结果表明:R_(9)和PEC成功连接,呈现规则的球形,平均粒径为215 nm;所制备的R_(9)-PEC-NP微粒可对DOX实现有效装载,包封率为(88.70±3.56)%,载药量为(8.15±0.12)%;该纳米球可以缓控释放DOX,且具有较好的pH响应性,同时,因R_(9)的连接赋予其细胞穿膜性能,使其成为潜在的智能给药系统载体材料。

一种五羟色胺修饰的海藻酸钠可注射水凝胶的制备及性能研究

结合海藻酸钠、五羟色胺在止血及伤口愈合方面的优势,以及水凝胶复杂网络结构的物理屏蔽作用,本文以海藻酸钠与五羟色胺为原料,在辣根过氧化物酶和H2O2的催化下制备了一种新型可注射水凝胶。通过取代反应制备得到海藻酸钠-五羟色胺聚合物,并通过傅里叶红外光谱和紫外-可见光吸收光谱对海藻酸钠-五羟色胺聚合物进行了表征。通过实验研究了双氧水浓度对其凝胶时间、溶胀度、力学性能、皮肤贴附性的影响,结果表明,在不同双氧水浓度(10 mmol/L~40 mmol/L)条件下形成的水凝胶表现出良好的溶胀度(18 g/g~33 g/g),较短的凝胶时间(40 s~80 s),且可通过改变双氧水的浓度来调整其凝胶时间、溶胀度以及力学性能。扫描电镜结果表明该水凝胶具有三维多孔结构,皮肤粘附实验显示该水凝胶具有良好的皮肤贴合能力,而且干燥后也易从皮肤上脱落。

MRI诊断脊髓圆锥节细胞胶质瘤1例

病例女,53岁,因双侧腰部疼痛伴双下肢放射痛2周来我院骨科就诊。双侧腰部压痛,疼痛向双下肢放射,余未见明显异常。腰椎MRI平扫+增强:L1水平段脊髓内见等T1稍长T2类圆形异常信号影,边界较清,信号较均匀,大小14 mm×17 mm×24 mm。增强扫描病灶不均匀轻度强化,其内可见点条状强化灶,邻近脊膜见线状强化,考虑室管瘤膜可能性大。

DC03钢点焊未焊合缺陷的产生原因

某DC03钢存在点焊未焊合缺陷。采用化学成分分析、力学性能测试、金相检验等方法分析了材料点焊未焊合缺陷的产生原因。结果表明:材料的碳元素含量较多,硬度偏高,影响了其焊接质量;采用调整炼钢工艺、降低碳元素含量、调整热轧原料厚度等方法,可有效提升产品的焊接质量。

高端装饰铝合金氧化黑色工艺技术的研究

阳极氧化电解黑色做为一种铝合金工件表面处理方式,生产的表面黑色产品显示高端、高雅、尊贵的样式,受到广大用户喜爱。但以往生产黑色铝工件时表面光亮度不够,着色、封孔工序起灰时清洗不彻底,氧化处理后显示不出高端表面。经过对处理工艺深入的研究,调整到较佳处理工艺时,能够获得高亮度表面、纯黑色、耐磨、耐腐蚀、无灰的高表面铝工件产品。

支气管袖状切除术与全肺切除术治疗老年非小细胞肺癌临床疗效对比研究

目的探讨支气管袖状切除术与全肺切除术治疗老年非小细胞肺癌(NSCLC)的临床疗效。方法选择2009年8月—2014年8月入住我院的63例老年NSCLC患者,按照术式分为对照组31例与观察组32例,均于全麻条件下,分别行全肺切除术与支气管袖状切除术治疗。比较两组的手术相关指标、肺功能、生活质量评分及免疫功能等临床指标。结果观察组术中出血量及术后住院时间均显著小于对照组(P<0.05);两组术后肺功能相关指标水平和体液免疫指标水平较术前均显著降低(P<0.05),观察组术后上述指标水平均显著高于对照组(P<0.05);两组术后SF-36生活量表各维度(躯体功能、心理功能、社会功能及物质功能)评分均显著高于术前(P<0.05),且观察组术后上述各维度评分均显著高于对照组(P<0.05)。结论与全肺切除术相比,支气管袖状切除术治疗老年NSCLC患者的临床疗效更显著,对患者肺功能、免疫功能影响更小。

接枝微粒材料PMAA/SiO_2对碱性氨基酸(精氨酸)的吸附性能

采用接枝法将甲基丙烯酸(MAA)接枝于微米级硅胶表面,制得了接枝有甲基丙烯酸的接枝微粒PMAA/SiO2,采用红外光谱(FTIR)对其化学结构进行了表征,用金相显微镜观察了接枝微粒的形貌。采用静态法研究了功能微粒PMAA/SiO2对碱性氨基酸精氨酸吸附性能,考察了介质pH、离子强度及温度对其吸附性能的影响,探索了吸附机理。研究结果表明,在较大的pH范围内,接枝微粒PMAA/SiO2对碱性氨基酸精氨酸表现出很强的吸附能力,而对酸性氨基酸的吸附能力则很弱;随着介质pH值的增大,PMAA/SiO2对精氨酸的吸附能力呈现先增强后减弱的规律,在pH=7处,吸附容量可以达到239mg.g-1;温度升高,吸附容量减小;盐度增大,吸附容量降低。

接枝微粒材料P4VP-SiO_2对酸性氨基酸的吸附性能与吸附机理

将4-乙烯基吡啶(4VP)接枝聚合于微米级硅胶表面,制得了接枝有聚4-乙烯基吡啶(P4VP)的接枝微粒P4VP-Si O2,测定了P4VP-Si O2的红外光谱,表征了其化学结构,并测定了该复合型功能微粒材料的Zeta电位。采用静态法研究了P4VP-Si O2对酸性氨基酸天冬氨酸与谷氨酸的吸附性能,考察了介质pH、离子强度及温度对其吸附性能的影响,探索了吸附机理。研究结果表明:在较大的pH范围内,P4VP-Si O2的Zeta电位为较高的正值,即微粒表面携带有高密度的正电荷;酸性氨基酸天冬氨酸与谷氨酸等电点都较低,所以在一般的介质pH范围内,它们的分子带有负电荷;凭借静电相互作用,P4VP-Si O2对酸性氨基酸天冬氨酸与谷氨酸均表现出很强的吸附能力,而对中性与碱性氨基酸(在一般的介质pH范围内分子带有正电荷)的吸附能力则很弱;随介质pH的增大,P4VP-Si O2对天冬氨酸与谷氨酸的吸附能力呈现先增强后减弱的规律,在pH=4处,吸附容量具有最大值,分别为280 mg/g与230 mg/g;温度升高,吸附容量减小;盐度增大,吸附容量降低。

中下段食管癌Sweet式中横膈边缘切口新路径的效果及安全性

目的探讨中下段食管癌Sweet式中横膈边缘切口新路径的安全性和有效性。方法前瞻性收集2011年1月-2012年11月收治延安大学附属医院的中下段食管癌患者60例,按照完全随机数字表原则将患者分为横膈放射状切口组（n=30）和横膈边缘切开组（n=30）。主要观察指标为手术情况、近期疗效和远期疗效。结果与横膈放射状切口组比较,横膈边缘切开组患者术后28 d最大跨膈压显著增高[（113.93±32.24）比（138.23±33.38）cm H2O,P=0.006）。两组患者手术时间、淋巴结清扫数目、肺不张、膈疝、手术部位感染、术后大出血、术后复发率、无进展生存期和3年生存率差异均无统计学意义（P〉0.05）。结论横膈边缘切口新路径显著改善了患者最大跨膈压,在安全性方面与横膈放射状切口相当。

胸腔镜肺段切除术治疗肺部疾病的临床研究

目的比较肺段切除术与肺叶切除术的特点及治疗肺部疾病价值。方法 300例肺部疾病患者行前瞻性研究,随机分组,肺叶组行胸腔镜下肺叶切除或肺楔形切除术,肺段组行肺段切除术。结果两组手术时间与淋巴结清扫数量比较无统计学差异(P>0.05),肺段组术中出血量、引流量、住院费用显著少于肺叶组,引流时间、住院时间显著短于肺叶组(P<0.01)。两组并发症发生情况比较无统计学差异(P>0.05)。结论肺段切除术治疗肺部疾病创伤小、出血量少、术后康复快、并发症少,但治疗前应细致评估适应征。

从传统参考咨询到数字参考咨询服务的思考与探索

传统参考咨询的服务方式已落后于读者的信息需求,数字参考咨询的服务方式则丰富多样,更能有效地满足了读者的信息需求,是网络环境下参考咨询服务的发展方向。

3D胸腹腔镜联合Ivor-Lewis食管切除术治疗中下段食管鳞状细胞癌的临床疗效

目的探讨3D胸腹腔镜联合Ivor-Lewis食管切除术治疗中下段食管鳞状细胞癌的临床疗效。方法依据手术方式的不同将256例中下段食管鳞状细胞癌患者分为观察组和对照组,每组128例,对照组患者接受开放Ivor-Lewis食管切除术,观察组患者接受3D胸腹腔镜联合Ivor-Lewis食管切除术。比较两组患者手术前后的肺功能指标[肺活量(VC)、用力呼气量(FEV)、第一秒用力呼气量(FEV1)、用力肺活量(FVC)和最大通气量(MVV)]、血清免疫因子[转化生长因子-β(TGF-β)、白细胞介素(IL)-4、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、IL-2]水平及术后生存情况。结果手术后,观察组患者的VC、FEV、FEV1、FVC和MVV均高于对照组,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。手术后,观察组患者的血清TGF-β、IL-4水平均高于对照组,血清IL-6、TNF-α、IL-2水平均低于对照组,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。观察组患者的1、3、5年生存情况均明显优于对照组,差异均有统计学意义(P﹤0.01)。结论 3D胸腹腔镜联合Ivor-Lewis食管切除术能够明显减少手术对食管鳞状细胞癌患者肺功能的损伤,改善手术造成的炎症反应,同时能够提高患者的远期生存率。