基于“产研融合”工程类研究生学术与生产能力提升路径探索

“十三五”以来,我国工程类硕士研究生数量剧增,发表高水平学术论文数量大幅提升,学术创新能力取得突破性进展,但工程生产实践能力较弱,到用人单位后短期内无法融入企业生产,严重阻碍了工程类硕士研究生的高质量培养。为此,系统总结了单一高校模式在培养工程类硕士研究生创新能力、生产实践、指导政策等方面的局限性,剖析了高校企业联合培养工程类硕士研究生面临的协调与合作、课程质量与一体化问题;围绕培养机制与融合模式、学术科研与生产创新、基地共建与运行机制,提出了“产研融合”提升路径的构建思路及实施路线;最后总结分析了课题组“产研融合”培养模式初步建设成效与经验,研究成果对提升工程类硕士研究生学术与生产能力培养质量具有指导与借鉴意义。

桂枝调节RIPK1/RIPK3信号通路干预KOA小鼠软骨坏死性凋亡

目的 基于RIPK1/RIPK3信号通路探讨桂枝治疗膝骨关节炎(knee osteoarthritis, KOA)小鼠软骨细胞坏死性凋亡的作用机制。方法 选取48只雄性C57小鼠,随机分为空白组、造模组、Nec-1组[5 mg/(kg·d),腹腔注射给药]、桂枝低剂量组[0.43 g/(kg·d),灌胃给药]、桂枝中剂量组[0.65 g/(kg·d),灌胃给药]、桂枝高剂量组[2.6 g/(kg·d),灌胃给药]。除空白组外均采用内侧半月板失稳法构建KOA小鼠模型,经药物干预28 d后,取小鼠血清及软骨组织,采用HE染色及番红O-固绿染色观察小鼠膝关节组织病理形态;免疫荧光分析小鼠软骨RIPK3表现情况;使用qRT-PCR及Western Blot检测RIPK1、RIPK3、p-RIPK1、p-RIPK3等相关mRNA及蛋白表达;使用ELISA检测TNF-α、IL-1β、IL-6含量。结果 与正常组相比,造模组小鼠关节软骨边缘严重破坏,RIPK1、RIPK3、p-RIPK1、p-RIPK3的mRNA及蛋白表达明显升高(P<0.05),TNF-α、IL-1β、IL-6含量明显升高(P<0.05);桂枝低剂量、中剂量、高剂量组及Nec-1组软骨结构趋于正常,RIPK1、RIPK3、p-RIPK1、p-RIPK3的mRNA及蛋白表达明显降低(P<0.05),IL-1β、IL-6、TNF-α含量明显降低(P<0.05)。结论 桂枝可以通过调节RIPK1/RIPK3信号通路,抑制膝关节软骨细胞坏死性凋亡,从而改善小鼠膝关节炎症环境,延缓KOA病理进程。

玻纤增强sPS复合材料的力学性能和结晶性能

以玻纤(GF)和间规聚苯乙烯(sPS)树脂为原料,采用双螺杆挤出机熔融挤出造粒,制得GF增强sPS复合材料。探究了市售的6种不同种类GF对GF增强sPS复合材料性能影响,筛选出最佳种类GF,并利用扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热(DSC)仪对复合材料力学性能和结晶性能进行了表征。随后,选用适合sPS的最佳种类的GF,考察了GF含量对GF增强sPS复合材料性能的影响。研究结果表明,所选6种不同种类GF中,最佳的型号是ECS11-3.0-436H;SEM结果表明,与其他5种GF相比,该GF和sPS树脂基体具有更好的界面黏合力。DSC分析结果表明,GF的种类对复合材料的冷结晶温度和熔融温度影响不大。选择ECS11-3.0-436H的GF,质量分数在0~50%范围内,随着GF用量的增加,复合材料的各项力学性能也逐步明显提高。

冰川前缘冰舌区可培养细菌多样性及抗辐射-抗氧化特征——以老虎沟12号冰川为例

全球变化导致气温上升加速冰川退缩,冰川前缘进化出大量抗辐射-抗氧化微生物资源。细菌作为影响冰川前缘演替过程的重要类群之一,对其冰舌区新融化的冰碛物生境中抗辐射-抗氧化细菌的研究却较为少见。基于16S rRNA基因序列系统发育学的研究,不仅对老虎沟12号冰川前缘冰舌区冰碛物生境可培养细菌多样性进行研究,同时对菌株的抗辐射和抗氧化能力进行筛选和评估。研究表明,研究区域分离出的259株细菌分别归属于放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和异常球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus),其中放线菌门的菌株数量最多,其次是变形菌门>拟杆菌门>厚壁菌门>异常球菌-栖热菌门;在物种多样性方面,放线菌门和变形菌门是物种丰富度最高的门。TN、TOC、WC和pH是影响可培养细菌群落结构的主要因素。UVC辐照强度的D10(致死率为10%)剂量高于100 J·m^(-2)的菌株占可培养细菌总数的94.9%,过氧化氢耐受浓度的D10剂量高于10 mmol·L^(-1)的菌株占100%;其中有20株抗辐射菌株氧化胁迫后的存活率在90%以上。此外,氧化胁迫后存活率高于Deinococcus-radiodurans R1的菌株均是100 J·m^(-2)UVC辐照后抗辐射存活率高于50%的抗辐射菌株。该研究不仅可以为冰川前缘环境中细菌的多样性和生态适应性提供理论基础,也可以为后续辐照、氧化损伤保护机制的研究提供丰富的抗辐射-抗氧化冰川细菌资源。

数字游民公社的乡村嵌入与乡村产业振兴——以安吉DNA数字游民公社为例

通过对6位数字游民及5位参与数字游民社区建设的利益相关者的深度访谈,着力探寻DNA数字游民公社对安吉当地数字化建设的推动作用及背后的动力机制,发现DNA数字游民公社是在商业土壤中萌芽的“乌托邦”,展现了与爱家集团、溪龙村、游民公社主理人各方预期不同的性状。目前DNA数字游民公社对于推动乡村数字化建设提供的帮助仍有限,如何发掘新的产业优势、突破数字乡村建设中的人才困境、完善其他各项基础设施的建设是重中之重。通过探究DNA数字游民公社的动力机制及数字游民与乡村数字化各要素之间的关联,或将为其他地区的数字乡村建设提供参考路径,助力乡村产业振兴。

艾丁湖可培养好氧嗜盐细菌多样性及抗辐射特征初探

为了解新疆艾丁湖地区中可培养好氧嗜盐细菌的多样性及抗辐射相关特征,以去除盐组分的R2A为基础培养基,在NaCl浓度为50~300 g/L范围内对艾丁湖地区湖边滩涂沉积物和湖周盐碱地中可培养好氧嗜盐细菌进行分离。结果表明,经16S rRNA序列测定和系统进化分析,共得到80株好氧嗜盐细菌。湖周盐碱地的可培养好氧嗜盐细菌数量显著高于湖边滩涂沉积物,物种丰富度也显著高于湖边滩涂沉积物;其中,中度嗜盐菌不仅数量多且多样性丰富。分离所得的好氧嗜盐细菌隶属于厚壁菌门、放线菌门和变形菌门的22个属;其中,厚壁菌门(70.00%)是优势菌门,Bacillus(45.00%)是优势菌属。此外,还分离得到19株高度嗜盐的潜在新种。分离所得的80株可培养好氧嗜盐细菌中有34株在100 J/m2的UVC辐照后存活率(SR)大于10%,属于Bacillus的嗜盐-抗辐射细菌占25.00%;分离自100 g/L NaCl的Streptomyces sp.ALP-8和Streptomyces sp.ASS-29的抗辐射能力最强,SR分别为67.23%和65.73%;极端嗜盐细菌Staphylococcus sp.ASS-5(分离自300 g/L NaCl)、Sediminibacillus sp.ALP-17(分离自250 g/L NaCl)和Kocuria sp.ASS-27(分离自250 g/L NaCl)的SR也在50%以上。

核酸酶NucB高效表达工程菌株的构建及功能测定

目的构建可以高效稳定表达核酸酶NucB的工程菌株。方法以大肠杆菌DH5α(DE3)为材料,采用基因编辑的方法将其中的必需基因lexA敲除,重新设计一个带有lexA基因的质粒进行基因回补,从而得到工程菌株DH5α(DE3)ΔlexA,再将带有目的基因nucB的质粒转入基因改造后的菌株中发酵培养生产核酸酶NucB并测定功能。结果经过基因改造后的大肠杆菌DH5α(DE3)ΔlexA与未经基因改造的大肠杆菌对比显示:改造后的菌株质粒非常稳定,蛋白表达量高且发酵过程中可以不用添加抗生素来生产核酸酶NucB。结论以基因编辑的方法成功构建一株无抗生素、高效稳定表达核酸酶NucB的工程菌株DH5α(DE3)ΔlexA。

350 MW超临界CFB锅炉掺烧生活污泥现场试验研究

燃煤锅炉掺烧生活污泥技术具有无害化处置污泥、回收利用污泥热量、推动煤电行业清洁低碳发展等优点,发展前景广阔。目前,燃煤电厂进行生活污泥掺烧的主要炉型为煤粉炉和CFB锅炉,然而针对CFB锅炉的研究相对较少。为了探究超临界CFB锅炉掺烧生活污泥的燃烧效率和环保特性规律,基于国内某电厂的2台350 MW超临界CFB锅炉,对180、260、350 MW三类锅炉负荷共14个工况开展现场试验研究。研究结果表明,污泥掺烧对电厂原有生产系统不产生影响,当掺烧比例在5%~15%时,锅炉各系统运行稳定,各参数均在正常范围内,锅炉效率变化基本在0.5%左右,烟气污染物排放满足环保要求,电厂能够正常运行。虽然随着污泥掺烧比例增大,锅炉效率呈下降趋势,且锅炉运行负荷越低,下降幅度越大,但整体上掺烧污泥对锅炉效率的影响较小,同负荷试验工况间最大的锅炉效率降幅小于0.5%。针对NO_(x)、SO_(2)和粉尘3种常规烟气污染物,试验过程可以将CEMS装置提供的数据作为研究依据,分析发现掺烧污泥后排放烟气经过现有净化系统依然能满足燃煤电厂的超低排放要求,不需要进行改造升级。而针对重金属及其化合物和二噁英类2种非常规烟气污染物,虽未配备专门的脱除装置,但试验发现当掺烧比例较低时影响较小,正常处置即可,不会造成二次污染。

祁连山东部青海云杉死亡和存活个体径向生长对气候变化的响应差异

研究建立了祁连山东部青海云杉(Picea crassifolia)存活个体与死亡个体的树轮宽度年表和断面生长增量(BAI)序列,对青海云杉存活个体与死亡个体的径向生长特征及其对气候要素的响应关系进行了比较,尝试厘清青海云杉径向生长与气候要素之间的响应机制。结果表明:青海云杉死亡个体的径向生长速率明显低于存活个体(P<0.001),尤其是在20世纪80年代快速升温后,这一差距进一步加大,青海云杉死亡率也大幅增加。在1951—1986年期间,青海云杉径向生长主要受生长季前(上一年9月到当年2月)干湿状况的影响;而在1987—2020年期间,青海云杉径向生长则更多受生长季(当年6—8月)干湿状况的影响。并且与活树相比,死树对区域干湿状况表现出更高的敏感性,对气温的负响应也更强。随着气候变暖加剧,高温及其带来的干旱胁迫已成为区域内限制青海云杉径向生长的主要气候因素,青海云杉的死亡率可能会继续升高。

新疆北部木斯岛冰川可培养细菌群落结构分布特征

冰川作为地球主要的冰冻圈要素之一,蕴藏着丰富的微生物资源。本文通过培养和16S r RNA基因序列鉴定,研究了新疆北部木斯岛冰川的表层雪、表层冰、深层冰、表层融水和前沿土壤生境中的可培养细菌群落结构。结果表明,从木斯岛冰川中培养的细菌属于拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)、奇异球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus)和放线菌门(Actinobacteria),优势门为变形菌门和放线菌门,占所有分离菌株数量的78%。优势属为黄杆菌属(Flavobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas)和冷杆菌属(Cryobacterium),有15株细菌为潜在新种。在10℃和25℃下培养的菌落数分别为6.0×10^(1)~5.3×10^(3)CFU·m L^(-1)(CFU·g^(-1))和3.1×10^(1)~5.1×10^(3)CFU·m L^(-1)(CFU·g^(-1))。木斯岛冰川不同生境物种多样性差异较大,前沿土壤生境物种多样性最高,表层融水生境物种多样性最低。可培养细菌具有生境特异性,表层雪、表层冰、深层冰和前沿土壤生境分别有2、2、1和19个特有的属,假单胞菌属是五种生境的共有属,许多源自雪的细菌类群可以在不同生境中保存下来。在10℃和25℃下共培养出16个共有属,分别有9个和7个特有属。木斯岛冰川蕴含丰富的菌株多样性,可为开发冰川微生物资源提供数据支持和菌株资源。

基于时空特征自适应融合网络的加密流量分类方法

加密流量数据包之间具有明显的时序特征,现有方法很难提取出流量数据中隐含的时序特征,未能将时序特征与空间特征有效地融合,公开数据集大都存在类间样本不平衡的问题,给加密流量的准确分类带来巨大挑战.针对上述问题,提出了一种包含时空特征提取模块和难样本学习模块的卷积神经网络模型.时空特征提取模块先利用不同维度的卷积核来同步学习流量数据包序列中的时序和空间特征,再利用自适应加权融合策略将提取到的时空特征进行有效融合;难样本学习模块使用焦点函数让模型在训练过程中更偏向对困难样本的学习,进一步均衡不同类别的分类效果.实验结果表明:上述方法在ISCX VPN-nonVPN2016数据集和USTC-TFC2016数据集上的分类准确率分别达到了99.38%和99.46%,对不同类别流量分类结果的F1评价指标分别为99.04%和99.31%,与当前同类方法相比具有更优秀的识别性能.

安格斯牛和渤海黑牛杂交后代与渤海黑牛生产性能、肉质品质的比较研究

该试验旨在提高渤海黑牛的生产性能,利用引进的国际优秀肉牛品种黑色安格斯牛的冷冻精液与渤海黑牛人工授精杂交,试验对安格斯牛×渤海黑牛(安×渤) F1代牛和渤海黑牛的屠宰性能及肉质品质进行观测,并比较分析。结果表明:6月龄、 18月龄、 24月龄时安×渤F1代牛的体重显著高于渤海黑牛(P<0.05);24月龄安×渤F1代牛胴体重、屠宰率显著高于渤海黑牛(P<0.05)。安×渤F1代牛肉的蛋白质、脂肪及微量元素铁和锌含量显著高于渤海黑牛(P<0.05);安×渤F1代牛肉的眼肌面积、 p H值、失水率均显著高于渤海黑牛(P<0.05),但熟肉率、剪切力二者之间差异不显著(P>0.05)。可见,利用安格斯牛与渤海黑牛杂交改良效果显著,可以提高后代胴体重、屠宰率,同时也可以提高牛肉的产量。

基于压电效应理论的医疗数据安全治理体系构建研究

医疗数据是我国重要的基础性战略资源,数据安全治理也成为医疗机构高质量发展的基础工作之一。通过在事前、事中和事后三个治理阶段以压电效应理论中的风险感知、危机响应和关键对齐状态作为导向,构建基于压电式的医疗数据安全治理体系。通过风险感知状态对安全风险因素进行感知预警,危机响应状态引导安全事件控制与处理,关键对齐状态则对事件进行总结反馈,进一步分析原因、调整并优化风险感知能力,从而实现全流程、闭环式的医疗数据安全治理,为医疗机构数据安全治理建设提供新思路。

不同生物质炭对陇东黄土高原石油污染土壤的修复作用

为了分析比较不同生物质炭对陇东黄土高原地区石油污染土壤的修复作用,以玉米秸秆(JYB),小麦秸秆(JXB)和苹果树枝条(JGB)为原料制备生物质炭,以适生植物金盏菊(Calendulaofficinalis)为供试植物(J),在甘肃省庆阳市长庆油田公司采油二厂实施了为期4个月的油污土壤场地修复试验.采用常规方法研究了土壤总石油烃(TPH)降解率、植物生长指标、土壤理化和酶活性及土壤微生物群落结构对外源施用不同生物质炭的响应情况.结果显示:JYB和JGB处理组土壤TPH降解率相对较高(P<0.05),分别为(59.89±2.23)%和(58.17±1.89)%;外源施用3种生物质炭均可显著增加金盏菊株高、地上和地下部干重、土壤速效氮、磷、钾含量以及土壤脱氢酶和多酚氧化酶活性,但与JXB处理组相比,JYB和JGB处理组的根长、过氧化氢酶和脲酶活性则分别增加了23.81%、18.89%,153.12%、80.13%和188.66%、117.45%(P<0.05);此外,JYB和JGB处理组的鞘氨醇单胞菌属、油螺旋菌属、志津氏菌属、Salinimicrobium属、不动杆菌属、红球菌属、食烷菌属和诺卡氏菌属等具备石油污染物降解功能的优势菌属相对丰度显著高于其他处理组(P<0.05).综上,JYB和JGB处理组通过增加金盏菊根际土壤多酚氧化酶(R^2=0.9786,P=0.001)和脱氢酶活性(R^2=0.9713,P=0.005)、微生物群落Shannon指数(R^2=0.7311,P=0.036)、Chao1指数(R2=0.6361,P=0.041)和碱解氮含量(R^2=0.6112,P=0.046)的方式改变土壤微生物群落结构和组成,进而提升了土壤TPH降解率.因此,陇东黄土高原地区油污土壤植物生态修复时宜选用玉米秸秆(JYB)和苹果树枝条(JGB)生物质炭作为土壤调理剂.

紫花苜蓿对陇东黄土高原油污土壤场地生态修复的综合响应

为明确紫花苜蓿(Medicago sativa)在陇东黄土高原地区油污土壤场地生态修复过程中的响应情况,在长庆油田公司第二采油厂陇东油泥处理站进行为期3个月的实际场地修复试验,采用常规方法测定4种油污浓度对紫花苜蓿生长和生理指标的影响。结果显示,株高、根长、地下生物量、石油降解菌数量和初始总石油烃(TPH)降解率随油污浓度增加而逐步降低(P<0.05);油污浓度在7%时对其生物富集系数(BCF)抑制程度最大,但在1%和4%浓度时其生物转移系数(TF)变化不显著(P>0.05);抗氧化酶体系随油污浓度增加呈先增后降的变化趋势,且在油污浓度为5%时达到最高。综上所述,采用紫花苜蓿在陇东黄土高原地区开展油污土壤场地修复时油污浓度不应超过5%。

2006—2016年我国隧道施工事故发生规律与特征分析

随着我国隧道建设工程的高速发展,加强隧道施工事故统计及研究对了解我国隧道建设安全现状、认识隧道施工事故发展趋势、探索科学研究方向具有重要意义。文章统计了2006—2016年我国隧道建设(不含地铁隧道、市政隧道)中发生的89起事故,运用折线图、柱状图、饼状图等,并结合事故数量与死亡人数,分别从事故时间分布、事故空间分布、事故等级与类型分布3个方面分析了我国隧道建设事故的特征;并针对事故的年份特征、月份特征、工作日特征、时间段特征、区域特征、位置特征、等级特征、类型特征的规律提出了相应的防控建议。旨在为我国隧道安全管理提供一定的借鉴,为隧道工程的进一步研究提供部分参考。

弹体水平入水的空泡扩展相关特性研究

利用轻气炮设备对平头、半球型、截卵形柱形弹以及圆球形弹进行了速度在100～300 m/s的水平入水试验。利用高速相机记录了弹体入水和空泡扩展的详细过程,用能量守恒的观点间接考察了空泡内外压差Δp随入水侵彻位移的变化规律,同时研究了入水弹道上不同截面处的空泡扩展速度特性及空泡半径达到最大时的平均扩展速度。结果表明空泡内外压差Δp沿侵彻深度总体上有两种变化模式,同一工况下,侵彻轨迹上不同截面处的空泡壁扩展平均速度基本一致;试验结果与理论计算吻合较好。

一种防碎裂的物料垂直运输装置施工技术分析

某地下室改造项目有大量的砌体工程,由于没有地下室汽车跑道,砌块等散状物料无法直接用车辆运输至地下室,必须进行二次转运。常规的人工搬运、或机械吊运、或斜坡溜槽等方法均费时费工,易扬尘,砌块破损率较高。本文阐述了项目研发的一种防碎裂的垂直运输装置施工技术,利用能就地取材的钢管和扣件搭设支撑架体,将柔性橡胶波纹管固定安装在支撑架体上,柔性橡胶波纹管一端穿过地下室顶板洞口作为进料口,另一端作为出料口,且可通过调整柔性橡胶波纹管的弧度和在出料口箍绑防冲击麻袋,对砌块等散状物料滑出出料口的速度和冲击力起到缓冲作用,从而降低砌块的破损率。这种防碎裂的垂直运输装置施工技术的成功应用,加快了地下室改造的施工进度,抑制了扬尘现象,降低了材料运输的损耗,节约了施工成本,值得在类似工程项目中进行推广应用。

基于灰色关联分析和熵权法的双色注塑多目标参数优化

以双色塑料碗为例,给出了一种实现多目标优化的分析方法。选定第一射和第二射的模具温度、熔体温度、保压压力为因素变量,第二射的平均体积收缩率和总翘曲量为优化指标,设计了6因素5水平的正交试验,使用Moldflow软件进行模拟分析。利用试验所得指标参数进行信噪比处理,通过熵权法计算出2个优化指标的权重,最终得到灰色关联度,实现了多目标优化到单目标优化的转变。对优化后的工艺参数进行模拟分析,得到的第二射平均体积收缩率最大值为15.67%,总翘曲变形量最大值为1.964 mm,较原始工艺参数的分析结果分别降低了7.8%和18.4%,产品质量得以提升。试验结果表明了正交试验、灰色关联分析和熵权法相结合实现多目标优化在注塑工艺参数寻优中的有效性。

衡阳地区人群微量元素检测结果回顾性分析

目的了解衡阳地区人群微量元素缺乏情况。方法将2017年8月至2018年7月南华大学附属第一医院9 140例体检者按年龄分为婴儿组、幼儿组、学龄前组、学龄儿童组、少年组及成人组,分别检测其钙(Ca)、铜(Cu)、铁(Fe)、镁(Mg)、锌(Zn)水平。结果各组人群Ca、Cu、Fe、Mg、Zn平均水平均在参考范围内;各年龄组人群中Fe和Zn缺乏率相似,婴幼儿组最高,少年组最低;少年组Ca缺乏率最高,成人组最低;成人组Mg缺乏率最高,学龄前儿童组最低;学龄儿童组Cu缺乏率最高,婴幼儿组最低,组间差异均有统计学意义(P<0.05)。该地区人群对Ca的缺乏率最高。结论该地区婴幼儿容易出现Zn、Ca及Fe缺乏,而学龄儿童与少年也易缺乏Ca,该地区人群较高的Ca缺乏率也不容忽视,应该根据其特点,加强健康教育,优化膳食结构,合理饮食,补给微量元素,提高全民身体素质。