“共熔理论”对创新型人才培养实践教学的启示——以新能源材料与器件专业为例

目前对创新型人才的培养是我国高校的培养目标和重点。要培养创新型人才,加强理论与实践的融会贯通再创造是教学的重点。共熔理论是金属材料合成方面的重要理论,对教育学同样有借鉴意义。以新能源材料与器件专业为例,针对现在部分高校理论与实践课程脱离的教学现状,以共熔理论为基础,在课程设置、教学方式和实践方式等方面提出建议,希望能改善目前的实践教学模式。

“相似相溶理论”对高校中外合作办学项目课程思政的启示

在中外合作办学项目中,引入国外先进教学资源的同时,西方思维方式和意识形态不可避免的会影响大学生的价值观,产生不良的影响。利用相似相溶理论,加强学生中国特色社会主义核心价值观的培养,有助于帮助他们在复杂的跨国文化和多元的价值体系中明辨是非、坚定立场,成为有理想、明是非、有担当的国际化人才。

CuSbS_(2)薄膜光阴极的电子结构及其在光电催化分解水制氢的应用

硫化锑铜(CuSbS_(2))是一种p型半导体,带隙为1.5 eV,同时拥有较大的光吸收系数(>105cm-1),因此在光电催化领域拥有广阔的应用前景.但是目前国内外的研究还缺乏对CuSbS_(2)电子结构以及其如何影响PEC性能的深入理解.为了进一步改善CuSbS_(2)的PEC性能,对其电子结构进行一系列表征分析是非常重要的.本文中,我们利用同步辐射技术揭示了CuSbS_(2)的电子结构.结果表明,CuSbS_(2)的价带(VB)由S 3p和Cu 3d的强杂交态组成,同时Sb 5p/5s也有部分影响.基于以上理论指导,我们设计了一种高质量Cu Sb S_(2)薄膜的制备技术,并使用FTO/CuSbS_(2)/CdS/Pt光电阴极在0.0 V下实现了CuSbS_(2)基材料的高光电流密度(6.3 mA cm^(-2)).

胰岛素瘤相关蛋白-2在HEK293中的重组生产及抗原性分析

胰岛素瘤相关蛋白-2(insulinoma-associated protein-2,IA-2),是属于酪氨酸磷酸酶样蛋白家族的跨膜糖蛋白,也是诊断1型糖尿病的重要自身抗原,相关产品已在欧美国家上市。目前,商业化的IA-2抗原主要为重组IA-2ic结构域,或从牛胰岛中天然提取的IA-2,其中重组IA-2抗原在临床上存在弱阳性漏检的问题,无法完全替代天然提取IA-2抗原。本研究利用HEK293表达系统探究IA-2的重组生产。通过瞬时表达IA-2的第449-979位氨基酸跨膜片段(IA-2 transmembrane fragment,IA-2 TMF)这一天然形式的膜蛋白,并优化表达条件和膜蛋白溶解条件,纯化后膜蛋白得率为0.78 mg/L细胞发酵液。随后,通过酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA),对比IA-2 TMF与RSR rhIA-2的抗原活性,检测了77位1型糖尿病患者血清和32位健康志愿者血清,测试的结果通过接受者操作特性曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)表征敏感性和特异性。结果表明:IA-2 TMF的敏感性为71.4%(55/77),而RSR rhIA-2的敏感性为63.6%(49/77),2种抗原特异性均为100%。2种抗原在特异性上无明显差异,而IA-2 TMF的敏感性略优于进口金标RSR rhIA-2抗原。综上所述,本研究基于HEK293重组表达的IA-2 TMF能够作为1型糖尿病体外诊断试剂开发的原料。

缺氧型钨氧化物纳/微米结构的制备及其光催化性能

通过在真空管式炉中不同条件下加热氧化钨粉末和硫粉末制备了深绿色的WO_3微米颗粒、深蓝色的WO_(2.9)纳米棒和深紫色的W_(19)O_(55)纳/微米板条,并选用亚甲基蓝溶液作为目标降解物模拟污水处理测试了材料的光催化性能。研究发现,在相同条件下,所制备的3种钨氧化物纳/微米结构中W_(19)O_(55)纳/微米板条具有最好的光催化效果,且钨氧化物纳/微米结构的光催化性能与其氧缺陷程度和比表面积有关。

W_(18)O_(49)@Cu_2O纳/微米复合材料的制备及其光催化性能

首先用热蒸发方法制备了W_(18)O_(49)纳微米棒,然后经醋酸铜饱和溶液浸泡后再热处理在W_(18)O_(49)纳微米棒表面负载Cu_2O制得了W_(18)O_(49)@Cu_2O纳微米复合材料;采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线能谱分析及透射电子显微镜对样品进行分析表征;最后选用亚甲基蓝溶液作为目标降解物,模拟污水处理测试材料的光催化性能。结果表明,W_(18)O_(49)纳微米棒在饱和醋酸铜溶液中浸泡时间越长,所得到的催化剂中Cu_2O的负载量越多,且所制备的W_(18)O_(49)@Cu_2O的纳微米复合材料相对于纯W_(18)O_(49)纳微米棒,其光催化效率得到了显著提高。

锌转运蛋白8在酿酒酵母中的重组表达及其抗原性分析

锌转运蛋白8(zinc transporter 8,ZnT8)是Ⅰ型糖尿病的重要候选抗原,基于ZnT8所开发的自身抗体检测试剂盒可用于帮助诊断Ⅰ型糖尿病,相关产品已在欧美国家上市。目前,国内正在积极开发Ⅰ型糖尿病检测试剂盒,由于国内尚未建立活性ZnT8的重组生产体系,因此这一关键原料严重依赖进口。本研究主要利用酿酒酵母系统开展了ZnT8的重组表达研究。首先,设计了ZnT8的多种抗原形式,分别为C端单倍体蛋白(C)、C端二倍体(C-C)以及N端和C端串联体蛋白(N-C),并使用酿酒酵母系统对上述蛋白进行了重组表达与纯化。随后,通过桥连法ELISA对纯化蛋白进行了抗原性测试,检测13位Ⅰ型糖尿病病人血清及16位健康志愿者血清后发现:C、N-C、C-C蛋白具有相似的检出率,分别为53.8%(7/13)、61.5%(8/13)及53.8%(7/13);3组的特异性均为100%(16/16);N-C蛋白相对其他2个蛋白而言,其在P3、P4、P8阳性样本上的检测值提高90%以上,表明具有更好的血清抗体识别能力。最后,选取N-C蛋白做进一步的血清样本测试,并将测试结果用ROC曲线进行敏感性及特异性表征,结果表明,与进口金标抗原相比,本方法敏感性无明显差异,特异性有待提高。综上可见,本研究基于酿酒酵母表达生产的ZnT8 N-C串联体蛋白有潜力作为Ⅰ型糖尿病体外诊断试剂开发中的国产替代原料。