新工科背景下近代物理实验教学改革与实践

以任务驱动式教学模式为核心,提高新工科创新型、应用型人才的物理实验综合素养。通过教学内容的重构、教学方法的改革、评价方式的优化等全面的教学改革与实践,将物理知识与工科相关的科学前沿相结合,充分体现物理实验是新工科研究基础的特征,使学生具备多学科交叉融合实验的能力,为未来培养多元化、创新型卓越工程人才提供支撑。同时,改革也促进了教学团队的教学水平提升,获得师生双向满意的教学效果。

食品检测实验室标准物质管理与使用

采用过程分析法,梳理食品检测实验室中常见的标准物质,追踪标准物质的购买、验收、保存、使用和期间核查等环节,列出了标准物质的管理和使用中的注意事项,比如,购买标准物质时应查验标准物质生产者所具备的能力,明确标准物质满足检测实际工作和检测方法需求,尽量选择一级基体标准物质;验收时应确认购买的标准物质的符合性,做好核验和标识工作,确保标准物质正确使用;使用过程中着重关注标准物质的特性量值的计量溯源性问题,确保因标准物质使用引入的不确定度最小,此外实验室还应关注检测方法适用范围、目标物含量对检测过程的特殊要求,指定专人监督标准物质的使用情况,确保检测结果的准确可靠;列举了标准物质期间核查时采用的留样再测和质控图等示例,以期帮助食品检测实验室提高检验检测过程的内部质量控制水平。

益气化痰方抑制NLRP3炎症小体对抑郁小鼠突触功能障碍的调控作用研究

目的:研究益气化痰方通过抑制小胶质细胞NLRP3炎症小体和A1型星形胶质细胞激活对慢性温和不可预测应激(CUMS)抑郁小鼠模型突触功能障碍的调控作用。方法:将C57BL/6J小鼠分为正常组、模型组、MCC950组和益气化痰方组。除正常组外,其余各组均采用CUMS建立抑郁模型,分别给予MCC950或益气化痰方进行治疗。通过蔗糖偏好实验、新奇抑制摄食实验、悬尾实验、强迫游泳实验评估小鼠抑郁样行为;高尔基染色法观察小鼠海马突触结构;免疫荧光染色检测小鼠海马GFAP与C3、Iba1与NLRP3的共定位情况;实时荧光定量PCR检测TNF-α、IL-1α、C1qA mRNA表达水平;免疫印迹法检测小鼠海马SYP、PSD-95、C3、NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β的蛋白表达水平。结果:与正常组比较,模型组小鼠蔗糖偏好率显著降低,新奇抑制摄食实验中摄食潜伏期延长,悬尾实验和强迫游泳实验不动时间延长(P<0.05),海马树突分支数目及树突棘密度减少(P<0.01),GFAP与C3、Iba1与NLRP3共定位阳性细胞数显著增多(P<0.01),TNF-α、IL-1α、C1qA mRNA表达水平显著增高(P<0.01),SYP、PSD-95蛋白表达水平降低(P<0.05),C3、NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β蛋白表达均显著增高(P<0.05);与模型组比较,益气化痰方组小鼠蔗糖偏好率升高,新奇抑制摄食实验摄食潜伏期、悬尾实验和强迫游泳实验不动时间显著缩短(P<0.01),海马树突分支数目及树突棘密度显著升高(P<0.01),GFAP与C3、Iba1与NLRP3共定位阳性细胞数显著减少(P<0.01),TNF-α、IL-1α、C1qA mRNA水平显著降低(P<0.01),SYP、PSD-95蛋白表达水平升高(P<0.05),C3、NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β蛋白表达均显著减少(P<0.05)。结论:益气化痰方可通过抑制海马小胶质细胞NLRP3炎症小体活化,减少具有神经毒性的A1型星形胶质细胞激活,从而减轻突触功能损伤,改善CUMS小鼠抑郁样行为。

面向模拟电子技术的远程在线实验教学模式探索

面向新工科背景下学生远距离实验的实际要求,以专业基础课模拟电子技术为典型代表,构建多用户、全天候远程在线实验教学平台,通过网络访问真实硬件电路,达到与线下操作相同的实验体验。同时,开放了线上实验课程全部资料,方便学生便捷化、碎片化的实验学习。在此基础上,建设了常见问题智能交互系统,辅助学生在课前、课中自助解决常见实验问题。通过构建远程在线“真实”实验系统,改善了传统实验教学线下使用实验箱这种单一的授课方式,打造新型实验教学模式,有效保证教学进度和教学质量,并对远程化实验教学推广及解放教师劳动力提供重要参考价值。

考虑输配协同的电网并行恢复分区及机组启动次序统一优化决策方法

在电网恢复初期,黑启动资源紧缺,恢复所需时间长。随着配电网接入多种类型的资源,利用含源配电网自下而上支撑输电网恢复、加速黑启动进程逐步具备可行性。该文首先提出输配协同恢复理念,分析向上支撑输电网恢复的配电网需具备的条件,进而明确输配协同恢复方式;然后,结合输电网机组启动过程的功率需求和配电网发电资源特征,定义配电网向上送电外特性,并提出配电网向上支撑外特性建模方法;进一步,以机组启动总耗时最小为目标,构建考虑输配协同的电网并行恢复分区及机组启动次序统一优化决策的混合整数线性规划模型;最后,基于国内实际输配电网算例,验证该文所提方法的有效性。

重金属肾损伤机制的研究进展(综述)

重金属被广泛应用于农业、工业以及医疗行业,如生产杀虫剂、电池、合金、纺织染料以及药物等。长时间、高强度或过度暴露于重金属会诱发相关的全身性疾病。肾脏具有过滤、重吸收和浓缩功能,是重金属毒性的重要靶器官。肾损伤的程度和表现取决于重金属的种类、剂量以及暴露时间。重金属造成的肾损伤不仅给社会、家庭带来沉重的负担,还常常危及患者的生命健康。因不同重金属肾损伤致病机制不同,所以增加了治疗难度。该文通过对几种常见重金属肾损伤机制的国内外新近研究成果进行论述,以便为临床治疗及研究提供参考。

基于有功-相角下垂控制的分布式电源逆变器并网控制方法

有功-频率下垂控制是微电网离网运行时的常用控制方法,然而存在频率偏差等问题。基于同步定频的有功-相角下垂控制具有众多优势,但尚未研究有功-相角下垂控制如何在并网工况下使用的问题。针对微电网场景,提出了基于有功-相角下垂控制的分布式电源逆变器并网控制方法,设计了比例控制和比例积分控制2种控制器,用以补偿同步相位。此外,还提出了有功-相角下垂控制下微电网并网转离网的切换控制方法。再者,建立了所提并网控制方法下微电网的小信号动态模型,通过粒子群算法优化了并网控制参数。最后,通过基于Simulink平台的时域仿真和RT-Lab半实物平台的硬件在环实验验证了所提方法的有效性。

面向构网逆变器的虚拟振荡器控制技术:统一设计框架与关键问题探讨

虚拟振荡器控制是近年来新兴的逆变器构网型控制方式,相较于下垂控制、虚拟同步发电机控制等现有构网型控制而言,其在动态响应速度与大扰动稳定性等方面具有优势。首先基于已有研究介绍了虚拟振荡器控制的基本原理及现有类型,接着针对虚拟振荡器设计目前缺乏普适性的问题提出了虚拟振荡器控制的统一设计框架及详细设计步骤,并以自行设计的两类虚拟振荡器为例,通过时域仿真验证了所提设计框架的可行性;最后从功率调度能力、抗扰动稳定运行能力以及实际应用能力3方面针对目前限制虚拟振荡器控制技术发展的关键问题进行了梳理与探讨,并给出了解决思路与未来的研究方向。

清香型白酒中高产淀粉酶扣囊复膜酵母菌株的筛选及耐受性研究

为了筛选可用于白酒酿造的高产淀粉酶酵母菌株,本研究从劲牌有限公司清香型酒曲中筛选高产淀粉酶酵母菌株,采用形态学观察及ITS区域序列比对分析对其进行菌种鉴定,并进一步进行菌株耐受性分析探究酵母菌株应用的潜力。结果发现,本研究筛选获得6株高产淀粉酶酶活酵母菌株,经形态及分子生物学鉴定均为扣囊复膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera),且能够耐受40℃、1%乳酸(pH3.5)、8%乙醇含量的高温、低酸和高乙醇环境,说明获得的菌株能够适应白酒生产环境,具有潜在的应用价值。

地铁施工塌陷的SBAS-InSAR长时序监测与早期识别

以2019年青岛市沙子口和胜利桥发生的2处地铁施工塌陷事故为研究对象,基于改进的SBASInSAR技术,利用60景Sentinel-1卫星影像数据,获取地面塌陷前后的青岛市的地表形变时序信息,分析了塌陷事故区地面形变过程与塌陷事故的相关性,提出了利用合成孔径雷达卫星遥感数据开展城市地铁施工地面塌陷监测预警的方法。通过对沙子口和胜利桥2处事故点的长时间序列地表形变监测数据进行统计分析比较,将累积形变量转化为每日平均沉降速率,提出了用于早期识别地表沉降的指标,即在1个周期(12 d)内,平均沉降速率超过0.02 mm/d,而施工预警阈值为连续观测3个周期,平均沉降速率超过0.02 mm/d。

马克斯克鲁维酵母筛选及其在白酒酿造中降低正丙醇的研究

为筛选低产正丙醇酵母,采用酵母膏胨葡萄糖培养基从清香型白酒发酵中期酒醅中分离纯化酵母菌,通过形态学观察和分子生物学技术鉴定,经高粱固态培养发酵筛选,获得低产正丙醇的酵母菌,并将其应用于清香型白酒工业生产。结果表明,从清香型酒醅中分离得到2株酵母菌,编号为Y241和Y245,经鉴定分别为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus),其中菌株Y245降低正丙醇效果最好。菌株Y245强化曲生产的白酒中正丙醇含量相比对照原酒降低了39.85%,综合感官评分为90.3分,具有清香型白酒的典型特征,入口醇甜,清香纯正,可显著提高清香型白酒的品质。

人为干扰对巨桉人工林林下植物多样性和土壤理化性质的影响

研究不同强度人为干扰(L:轻度干扰、M:中度干扰和H:重度干扰)对四川雅安苍坪山公园巨桉人工林物种多样性和土壤理化性质的影响。结果表明:共记录维管植物75种,隶属52科71属;灌草层物种多样性指数均无显著差异性(P>0.05);随着干扰强度的增强,灌木层物种多样性指数呈现先增加后减小的趋势,草本层物种多样性指数呈现先减小后增加趋势,全氮、速效磷、有机质、速效钾和全钾含量均呈现出减小的趋势;pH值、全氮、全磷、速效钾和全钾含量与草本层物种多样性密切相关;灌木层多样性指数与含水量呈显著负相关。

灾后移动应急资源调度和配电网恢复统一决策

极端灾害发生可在短时间内破坏大量电力基础设施,造成严重的大停电事故,利用配网固定电源和移动应急资源实现协同恢复有助于提升城市韧性。考虑多资源协同对配网韧性的支撑作用,以最大化负荷恢复效果期望为目标,提出灾后移动应急资源调度和配电网恢复统一决策方法,协同优化资源在配电网中的快速调度及关键负荷的恢复,同时考虑受损线路可用性和配网拓扑结构可能因受损线路的修复而发生改变,提出配电网动态辐射状拓扑约束。算例测试表明,应用所提方法的配电网恢复统一决策模型能在确保求解结果最优性的同时提高求解效率。

基于Hadoop大数据框架的Transformer智能客服辅助决策系统

针对当前电力智能客服辅助决策系统存在的安全性低、占用率高、响应时间长等问题,提出了一种基于Hadoop大数据框架的电力智能客服辅助决策系统的设计方案。通过使用Hadoop技术,实现更高水平的数据安全性,确保客户和企业的敏感信息得到充分保护;通过采用分布式架构,有效降低系统占用率,提高其稳定性和可伸缩性;引入Transformer技术,进一步降低CPU占用率,从而提高了系统响应时间以及客户体验。实验结果表明,该系统不仅提高了客户服务质量,还提升了电力企业的运营效率,为未来的发展奠定了坚实的基础。

电针联合壮医药线点灸对带状疱疹后遗神经痛模型大鼠脑组织NR1、NR2B的影响

目的观察电针、药线点灸、电针合药线点灸对带状疱疹后遗神经痛模型大鼠的镇痛效果及作用机制。方法将50只大鼠随机等分为5组,10只为空白对照组,另40只采用RTX腹腔注射来复制实验模型,造模成功后随机等分为模型对照组、电针治疗组、药线点灸治疗组、电针合药线点灸治疗组,共干预14 d。观察各组机械性痛阈(Paw withdrawl threshold,PWT)的改变,取脑组织,采用免疫印迹法(Western blot,WB)法检测NR1、NR2B磷酸化水平的变化,采用实时荧光定量检测(real-time fluorescencespectrometry,QPCR)NR1、NR2B mRNA表达的变化。结果(1)PWT:在注射后1、4、7、14、21、36 d检测,模型对照组的大鼠PWT值依次降低,与空白对照组对比有显著差异(P<0.001);与模型对照组比较,3个治疗组PWT值均显著提高(P<0.001),其中药线点灸治疗组较电针治疗组提高更为明显(P<0.01),电针合药线点灸治疗组提高最为明显(P<0.001)。(2)WB结果:采用IPP软件蛋白条带灰度值进行分析,结果表明,与空白组比较,模型组NR1,P-NR1、NR2B、P-NR2B的表达明显增加(P<0.05);与模型组比较,电针治疗组,药线点灸治疗组和电针合药线点灸治疗组,P-NR1及P-NR2B蛋白表达量均明显降低(P<0.05)。(3)NR1 mRNA表达:模型对照组脑组织中NR1 mRNA表达水平最高,明显高于其余4组,数据差异有统计学意义(P<0.001);各治疗组组间对比,电针和药线点灸组的NR1 mRNA表达水平明显低于单纯电针治疗组和药线点灸治疗组,差异显著(P<0.001)。(4)NR2B mRNA表达:模型对照组、电针治疗组、药线点灸治疗组NR2B mRNA表达量较空白对照组均明显升高(P<0.001),其中模型对照组的NR2B mRNA表达量显著高于电针治疗组、药线点灸治疗组和电针合药线点灸治疗组(P<0.01);各治疗组中电针合药线点灸治疗组的NR2B mRNA表达量最低。结论电针及药线点灸对大鼠的机械性痛阈具有显著的提升效果,可减轻大鼠后遗神经痛,两种疗法联合治疗可起到协同增效的作用,其镇痛机制可能与下调脑组织中NR1、NR2B水平相关。

Er:YAG激光联合SRP治疗牙周炎的疗效及对牙周相关指标的影响

目的评价Er:YAG激光联合龈下刮治根面平整术(SRP)治疗慢性牙周炎的临床疗效,并探讨牙周相关指标等因素的影响。方法选择2018年8月至2020年8月于我院就诊的68例慢性牙周炎患者,一组采取SRP治疗(n=34),另一组采取Er:YAG联合SRP治疗(n=34),所有患者分别在治疗前、治疗后6周和治疗后12周检查牙周状况、龈沟液细胞因子水平和牙菌斑菌群比例,并在治疗后即刻进行疼痛程度评分,比较两组患者的相关指标。结果治疗后所有患者牙周状况、龈沟液细胞因子水平和牙菌斑菌群占比均较治疗前有明显改善(P<0.05)。治疗后6周,Er组患者SBI、PD、CAL较SRP组患者下降,治疗后12周,Er组患者PD、BOP、PI较SRP组降低(P<0.05),其他指标在两组间差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后12周,Er组患者IL-1β、IL-6水平低于SRP组,TGF-β、b-FGF水平高于SRP组,牙龈卟啉单胞菌和齿垢密螺旋体在菌群中的占比较同期SRP组明显降低,差异均具有统计学意义(P<0.05);而TC、TG、Ox-LDL、hs-CRP、IL-8和TNF-α水平在两组患者间的差异无统计学意义(P>0.05)。结论Er:YAG激光联合SRP治疗慢性牙周炎较单一的SRP治疗能有效改善牙周状况,对牙龈卟啉单胞菌和齿垢密螺旋体有显著杀菌效果,临床疗效显著。

华西雨屏带马尾松人工林林窗大小对植物多样性与土壤理化性质的影响

【目的】旨在揭示马尾松人工林不同林窗大小下植物多样性与土壤理化性质之间的关系。【方法】以25年树龄的马尾松人工林内5种不同大小林窗(50~100、100~150、200~250、400~450、600~650 m^(2))为研究对象,以马尾松纯林为对照(CK),调查分析不同林窗下植被组成、物种多样性和土壤理化性质;使用冗余分析(RDA)研究了土壤因子与植物多样性的关系。【结果】(1)不同林窗内枹栎、青榨槭、柃木和野桐等乡土树种的重要值均位于前列;随着林窗面积的增加,耐荫物种数呈上升趋势,半耐荫物种数趋势平稳且占据重要地位。(2)G4(400~450 m^(2))林窗面积下呈最高的物种多样性,灌木层的物种丰富度和多样性与土壤理化性质存在极强正相关关系。(3)在G4林窗下土壤全钾(45.41 mg/kg)、速效钾(191.29 mg/kg)和有机质(68.42 mg/kg)的含量达到最高,速效钾含量显著高于其余林窗(P<0.05);土壤有机质、全氮和全钾是影响马尾松人工林林窗下植物分布的主要环境因子。【结论】G4林窗(400~450 m^(2))最有利于此地区植物群落的更新组成和土壤养分循环。

微电网(群)宽频振荡分析和抑制研究进展与展望

具有“自平衡、自调节、自控制”能力的微电网是新型电力系统的重要组成部分。然而,微电网中大量不同类型电力电子变流器接口的设备与电网络无源元件之间的动态耦合交互作用在不同带宽控制环节的作用下跨越多个时间尺度,容易诱发微电网发生宽频带振荡现象,威胁微电网乃至配电网的安全稳定运行。为此,该文对微电网(群)的宽频振荡问题及其分析与抑制的相关研究进行了系统性的梳理、综述与展望。首先,在梳理微电网(群)宽频振荡问题的特点与产生原因的基础上,提出了微电网(群)宽频振荡问题的分类方法;随后,基于宽频振荡问题分类以及抑制控制的不同方式,综述了国内外在微电网(群)宽频振荡分析与抑制领域的研究现状;最后,对相关领域的研究方向与思路进行了展望。

基于供热系统鲁棒运行可行域投影的电热能源系统协调决策

采用可行域投影方法实现电热能源系统间协调调度,是解决电力系统和供热系统行业信息壁垒的有效方法之一,而如何将系统内不确定性因素投影至边界信息并且开展协调决策是仍需解决的技术挑战。为此,文中提出供热系统鲁棒运行可行域投影概念及计算方法,并基于边界信息共享实现电热能源系统协调运行决策。首先,基于投影理论将供热系统内部运行数据信息投影至边界,构建供热系统运行可行域投影模型。在此基础上,考虑供热系统中外界环境温度及换热站热负荷不确定性,建立供热系统鲁棒运行可行域并将其投影至边界信息。然后,电力系统利用供热系统鲁棒运行可行域投影构建电热能源系统间协调决策模型,以实现电热能源系统协调调度。最后,通过算例验证所提供热系统鲁棒运行可行域投影模型及电热能源系统协调决策方法的必要性及准确性。

四磨汤对肝脾气滞证功能性消化不良大鼠十二指肠低度炎症及肥大细胞脱颗粒的影响

目的:观察四磨汤对肝脾气滞证功能性消化不良(FD)大鼠十二指肠低度炎症及肥大细胞脱颗粒的影响,探究四磨汤改善肝脾气滞证FD的作用及可能机制。方法:用随机数字表法将60只大鼠分为六组,分别为空白组、模型组、西药组、四磨汤高剂量组、四磨汤中剂量组、四磨汤低剂量组,除空白组外的组别选取不可预知的慢性应激法复制肝脾气滞证FD大鼠模型,造模成功后治疗组大鼠每天同一时间予以相应治疗药物灌胃,模型组大鼠则予以蒸馏水灌胃,每日不限饮食饮水。连续灌胃14 d。期间观察大鼠状态,记录各组大鼠体重及饮食饮水状态,最后检测各组大鼠十二指肠Tryptase基因表达、血清白介素-1β(IL-1β)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量。结果:与空白组相比,模型组大鼠皮毛枯黄,性情暴躁而喜聚集于笼边,饮食饮水量减少且大便稀溏,体重降低(P<0.01),胃排空率和小肠推进率明显下降(P<0.01),十二指肠Tryptase、血清IL-1β及TNF-α的表达均显著增加(P<0.01);与模型组相比,治疗组大鼠温顺,皮毛顺泽,饮食饮水量增加且大便成形,体重增加(P<0.01),胃排空率和小肠推进率明显上升(P<0.01),十二指肠Tryptase基因表达、血清IL-1β及TNF-α含量均显著降低(P<0.01)。结论:四磨汤对肝脾气滞证FD有效且能显著缓解肝脾气滞证FD的十二指肠低度炎症,其机制可能与抑制肥大细胞脱颗粒、减少相关活性物质的释放有关。