Numerical simulation of 3D-microstructures in solidification processes based on the CAFE method

It was analyzed that the finite element-cellular automaton （CAFE） method was used to simulate 3D-microstructures in solidification processes. Based on this method, the 3D-microstructure of 9SMn28 free-cutting steel was simulated in solidification processes and the simulation results are consistent with the experimental ones. In addition, the effects of Gaussian distribution parameters were also studied. The simulation results show that the higher the mean undercooling, the larger the columnar dendrite zones, and the larger the maximum nucleation density, the smaller the size of grains. The larger the standard deviation, the less the number of minimum grains is. However, the uniformity degree decreases first, and then increases gradually.

CdS/In_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)复合材料的制备及光催化性能研究

采用溶剂热法成功合成了一种新型的Z型CdS/In_(2)O_(3)/g-C_(3)N_(4)三元复合光催化材料。通过XRD、SEM、TEM、XPS和紫外-可见漫反射光谱仪对光催化材料的相结构、形貌、原子价态和光响应性能等进行表征,通过可见光降解苯酚评价其光催化活性。结果表明,具有零维结构的CdS、一维结构的In_(2)O_(3)和三维结构的g-C_(3)N_(4)形成了0D/1D/3D三元复合材料,该材料在180 min可有效降解90%的苯酚,降解速率是CdS的2.9倍、g-C_(3)N_(4)的6倍,且具有较高的稳定性。复合材料光催化能力的增强主要归因于三维多孔g-C_(3)N_(4)与CdS和In_(2)O_(3)形成的三维空间电场。三维多孔结构不仅有利于污染物的高效吸附,而且为光催化反应提供活性位点,三维空间和网络互连结构有利于光生电荷的定向迁移,增加载流子寿命。

沈阳市O_(3)与PM_(2.5)关系及污染主控因素分析

PM_(2.5)与O_(3)的协同控制是空气质量持续改善的关键所在,厘清PM_(2.5)与O_(3)的关系,识别O_(3)主控因素以及量化气象和人为排放贡献是实施二者协同控制的基础.本研究基于沈阳市大气复合立体超级站2019−2022年地面观测数据,分析PM_(2.5)和O_(3)协同关系及成因;利用逐步回归模型得到影响O_(3)变化的主控因素,并估算各气象因素对O_(3)的贡献.结果表明:①沈阳市2019−2022年夏季PM_(2.5)浓度与O_(3)浓度呈正相关,有明显的协同增长效应,其余三季均呈明显负相关.究其原因,主要是由于夏季高温和高太阳辐射条件利于大气光化学反应,促进了O_(3)、PM_(2.5)中二次无机成分〔主要是硫酸盐(SO_(4)^(2−))、硝酸盐(NO_(3)−)和铵盐(NH_(4)^(+)),简称“SNA”〕共同增长所致;而冬季高排放和高大气稳定度等气象条件利于SNA和二次有机碳(SOC)非均相生成,但弱太阳辐射和低温等条件不利于O_(3)光化学生成,加之高NO的滴定效应,使SNA和SOC浓度均与O_(3)浓度呈负相关.②在观测的相关污染物和气象因子中,过氧乙酰硝酸酯(PAN)与O_(3)浓度的关系最为密切,尤其在夏季.③气象因素中,O_(3)浓度与气温高度相关,与风速也呈正相关,而与相对湿度则在各季节均呈负相关.冬、春、秋三季PM_(2.5)均对O_(3)起抑制作用,冬季尤为突出.在高浓度O_(3)污染(O_(3)浓度>160μg/m^(3))过程中,主控因素中气温和风速的抬升促进O_(3)浓度升高,而高NO2和相对湿度(RH)则有利于降低O_(3)浓度.在2019−2022年高浓度O_(3)污染过程中,气象因素对沈阳市O_(3)浓度变化的贡献高于O_(3)前体物排放的贡献,总贡献为57μg/m^(3),对污染形成起着主导作用.

miR-421靶向调控Menin/Caspase-3影响抑郁症的机制

目的探讨miR-421影响抑郁症发生发展的作用机制。方法采取单次腹腔注射脂多糖(LPS)方法建立抑郁大鼠模型,采用糖水偏好度测试和旷场实验进行抑郁行为检测。通过miRNA微阵列芯片和RT-PCR分析miR-421在抑郁大鼠海马组织中的表达量,运用TargetScan数据库和mi RDB数据库进行预测miR-421的靶基因,采用双荧光素酶报告基因实验观察其与靶基因的结合情况,观察过表达和抑制miR-421对靶基因的影响,随后过表达和抑制靶基因,观察其对下游因子的影响,最终探究miR-421影响抑郁症的相关机制。结果miRNA微阵列芯片和RT-PCR检测表明miR-421在抑郁大鼠海马组织中呈高表达(P<0.001),抑制miR-421的表达可显著恢复抑郁大鼠的体重和运动能力(P<0.001)。TargetScan数据库预测得到Menin与miR-421存在结合靶点,双荧光素酶报告基因实验表明Menin与miR-421具有相互作用;当miR-421过表达时,Menin表达量会下调(P<0.001),相反,当抑制miR-421表达时,Menin表达量会上调(P<0.001)。qPCR检测提示,Menin下游因子Caspase-3、NF-κB在抑郁大鼠模型海马组织中的表达显著提高(P<0.001),IL-1β在抑郁大鼠模型海马组织中的表达明显提高(P<0.01),当抑制Menin表达时,Caspase-3、NF-κB、IL-1β表达量会升高(P<0.001),当过表达Menin时,Caspase-3、NF-κB、IL-1β表达量则降低(P<0.001)。结论抑制miR-421表达可升高Menin表达,降低Caspase-3含量,减少神经炎症反应,从而改善抑郁症状。

有氧运动训练影响阿尔茨海默症小鼠海马Notch1、Caspase-3的表达

背景:β-淀粉样蛋白和Tau蛋白会对阿尔茨海默症患者的认知功能产生不良影响,研究发现Notch1及Caspase-3能够调控β-淀粉样蛋白和Tau蛋白的表达。Notch1及Caspase-3是否介导了有氧运动改善阿尔茨海默症患者认知能力的过程还不清楚,目前缺乏长期有氧运动影响阿尔茨海默症小鼠海马中Notch1及Caspase-3表达的研究。目的:观察长期有氧运动干预阿尔茨海默症小鼠的空间学习记忆情况及其海马中Notch1及Caspase-3的表达,探讨Notch1及Caspase-3对阿尔茨海默症小鼠的影响。方法:将3月龄野生型及APP/PS1双转基因阿尔茨海默症小鼠随机分为4组:野生对照组、野生运动组、阿尔茨海默症对照组、阿尔茨海默症运动组,每组20只。对照组小鼠不进行运动,运动组小鼠进行5个月的有氧运动干预。运动干预结束后,采用Morris水迷宫检测小鼠空间学习记忆能力;采用Real-timePCR、免疫荧光及Westernblot检测各组小鼠海马组织Aβ_(1-42)、Tau、Notch1及Caspase-3蛋白的表达。结果与结论:①阿尔茨海默症小鼠空间学习记忆能力显著差于野生组(P<0.05);运动组小鼠空间学习记忆能力显著优于对照组(P<0.05);②阿尔茨海默症对照组小鼠海马Aβ_(1-42)、Tau、Notch1及Caspase-3表达均显著高于野生对照组(P<0.05);阿尔茨海默症运动组小鼠海马Aβ_(1-42)、Tau、Notch1及Caspase-3表达显著低于阿尔茨海默症对照组(P<0.05);③提示:长期有氧运动干预能够改善阿尔茨海默症小鼠的空间学习记忆能力,而这可能与有氧运动降低阿尔茨海默症小鼠海马Notch1、Caspase-3、Aβ_(1-42)及Tau蛋白表达有关。

CMAS、CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐作用下热障涂层的腐蚀行为与机理

环境沉积物(CaO-MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2),CMAS)的高温腐蚀已成为航空发动机涡轮叶片热障涂层过早失效的重要原因之一。然而涡轮叶片工作环境复杂,熔盐、海盐常与CMAS耦合,一起对热障涂层造成多元复杂腐蚀,但目前关于CMAS与盐类的多元耦合腐蚀行为鲜有报道。针对Y2O_(3)部分稳定ZrO_(2)(YSZ)热障涂层在CMAS、CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐作用下的腐蚀行为进行对比研究。通过XRD、SEM等方法对不同条件下腐蚀后的涂层进行表征,并分析热处理温度、腐蚀物种类对腐蚀行为的影响。结果表明:与CMAS相比,CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐会在更低的温度下损伤涂层(1200℃)。当三种腐蚀物均能完全熔化时(1250℃),CMAS+NaVO_(3)、CMAS+海盐熔体则由于更大的流动性而大量渗入,腐蚀内部涂层。其中,CMAS+海盐熔体在涂层内的渗透性最强,1250℃热处理4 h后,渗透深度超过400μm。盐类的共存会改变CMAS的性质,增强熔体的渗透能力,增加涂层内部甚至底部失效的倾向。研究结果有助于理解盐类与CMAS耦合时混合熔体对热障涂层的破坏机理及潜在威胁。

PI3K/AKT信号通路对冷却滩羊肉贮藏期间细胞凋亡的影响

以滩羊后腿肉为研究对象,采用10μmol/L磷脂酰肌醇3激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)抑制剂LY294002溶液对滩羊肉进行注射处理,4℃条件下分别贮藏0、2、4、6、8 d,通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳和蛋白质免疫印迹分析PI3K、蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)蛋白的表达情况,以此验证PI3K/AKT信号通路抑制的有效性,同时分析滩羊肉贮藏期间能量因子、氧化应激水平、线粒体损伤程度以及胱天蛋白酶(cysteine aspastic acid-specific protease,Caspase)-3活性的变化,以探索PI3K/AKT信号通路对冷却滩羊肉贮藏期间细胞凋亡途径的诱导机制。结果表明,PI3K和AKT蛋白表达量均减少,验证了PI3K/AKT信号通路被抑制的有效性。与对照组相比,LY294002处理组线粒体ATP、糖原含量、琥珀酸脱氢酶和柠檬酸合成酶活性显著下降(P<0.05);线粒体活性氧(reactive oxygen species,ROS)逐渐增多,氧化应激水平和线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)开放程度增加;膜电位显著下降(P<0.05);凋亡因子Caspase-3活性显著升高(P<0.05),表明PI3K/AKT信号通路通过促进ROS产生并与PI3K相互作用,介导了下游Caspase-3的活化,使线粒体结构与功能受损,导致MPTP开放、膜电位降低,进而诱发细胞凋亡。

NRG1、HER3在前列腺癌组织中的表达及其与临床病理特征和预后的关系

目的研究前列腺癌(PC)组织中神经调节蛋白1(NRG1)、人表皮生长因子受体3(HER3)表达与临床病理特征及预后的关系。方法选取2015年2月—2020年2月吉林省人民医院泌尿外科诊治PC患者96例,免疫组织化学检测组织中NRG1、HER3表达;Kaplan-Meier曲线(Log-Rank检验)比较不同NRG1、HER3表达对PC患者预后的影响;COX回归分析PC患者预后的影响因素。结果PC癌组织中NRG1、HER3阳性率分别为78.13%(75/96)、75.00%(72/96),高于癌旁组织6.25%(6/96)、8.33%(8/96)(χ^(2)/P=101.670/<0.001,87.771/<0.001)。TNM分期Ⅲ期、Gleason评分>7分及术前PSA水平≥20μg/L患者癌组织中NRG1、HER3阳性率大于TNM分期Ⅰ~Ⅱ期、Gleason评分≤7分及术前PSA水平<20μg/L(χ^(2)/P=6.181/0.013,8.533/0.003;7.731/0.005,6.769/0.009;6.508/0.011,7.376/0.007)。NRG1阳性组、HER3阳性组3年累积无进展生存率分别低于NRG1阴性组、HER3阴性组(χ^(2)/P=4.267/0.039,5.499/0.019)。TNM分期Ⅲ期、Gleason评分>7分、术前PSA≥20μg/L、NRG1阳性,HER3阳性是影响PC患者预后的独立危险因素[OR(95%CI)=1.448(1.118~1.875),1.401(1.138~1.724),1.353(1.059~1.728),1.338(1.057~1.692),1.293(1.014~1.649)]。结论PC癌组织中NRG1、HER3表达升高,与PC不良临床病理特征相关,是新的评估PC预后的肿瘤标志物。

MicroRNA-196b、IGFBP-3在非小细胞肺癌组织中的表达及与预后关系

目的 探究microRNA-196b(miR-196b)、胰岛素样生长因子结合蛋白-3(IGFBP-3)在非小细胞肺癌(NSCLC)组织中的表达及与预后的关系。方法 选取2020年4月—2022年4月在无锡市第二人民医院手术治疗的NSCLC患者78例。收集患者的病历资料,采用实时荧光定量聚合酶链反应检测癌组织、癌旁组织中miR-196b、IGFBP-3的表达。所有患者随访12个月,根据预后结局分为进展组、稳定组。筛查NSCLC患者预后的影响因素,评估组织中miR-196b、IGFBP-3表达对NSCLC患者预后的预测效能。分析癌组织中miR-196b、IGFBP-3不同表达患者生存曲线的差异。结果 进展组临床分期Ⅲ期占比、术前淋巴结转移率均高于稳定组(P <0.05)。进展组癌组织miR-196b相对表达量高于稳定组(P <0.05),IGFBP-3阳性表达率低于稳定组(P <0.05)。癌组织miR-196b相对表达量高于癌旁组织(P <0.05),IGFBP-3阳性表达率低于癌旁组织(P <0.05)。多因素逐步Logistic回归分析结果显示:临床分期[O^R=3.684(95%CI:1.259,10.778)]、术前淋巴结转移[O^R=3.557(95%CI:1.216,10.408)]、癌组织miR-196b表达[O^R=3.979(95%CI:1.359,11.641)]是NSCLC患者预后的危险因素(P <0.05),癌组织IGFBP-3表达阳性[O^R=0.220(95%CI:0.075,0.642)]是NSCLC患者预后的保护因素(P <0.05)。癌组织miR-196b、IGFBP-3及联合预测NSCLC患者预后的敏感性分别为66.25%(95%CI:0.512,0.797)、60.00%(95%CI:0.496,0.781)、87.50%(95%CI:0.725,0.963),特异性分别为69.74%(95%CI:0.534,0.825)、76.32%(95%CI:0.603,0.892)、72.37%(95%CI:0.576,0.861),曲线下面积分别为0.703、0.680、0.805。miR-196b低表达组生存情况优于高表达组(P <0.05)。IGFBP-3阳性表达组生存情况优于阴性表达组(P <0.05)。结论 NSCLC患者癌组织miR-196b、IGFBP-3表达与预后相关,且联合预测NSCLC患者预后效能良好。

STAT3在阿尔茨海默病小鼠认知障碍发生发展中的作用及机制研究

目的 研究信号传导及转录激活因子3(STAT3)在阿尔茨海默病小鼠认知障碍发生发展中的作用及机制。方法 利用C57BL/6J小鼠双侧海马脑立体定位注射β-淀粉样蛋白建立阿尔茨海默病模型,给予STAT3抑制剂氯硝柳胺,运用动物行为学分析检测、Western blot分析检测等探究STAT3在认知障碍中的作用及机制。结果 行为学实验表明,与模型组小鼠相比,给药组小鼠的焦虑症状、空间探索能力、物体识别能力和学习记忆能力均得到改善;Western blot分析结果表明,给药后小鼠阿尔茨海默病的病理标志物改善,促炎因子表达下调;试剂盒分析结果显示给药组小鼠氧化应激相关指标改善;HE染色结果显示给药组小鼠海马神经元组织形态的改善。结论 本研究初步证明了抑制STAT3可减轻神经炎症和氧化应激,从而改善阿尔茨海默病小鼠的认知障碍。

北京不同类型城市森林中PM_(2.5)与O_(3)的关联性分析

大气污染的协同治理是实现经济社会高质量发展,加快生态文明建设的重要途径.PM_(2.5)和臭氧的协同治理是我国“十四五”时期大气污染防治的要求,探究北京市城市森林不同类型林内PM_(2.5)与臭氧的相关性对北京市大气污染的防治具有重要意义.本文利用北京市3个城市森林生态环境监测站测得的PM_(2.5)、O_(3)浓度数据,系统分析不同类型城市森林PM_(2.5)与O_(3)浓度相关性的差异.结果表明:①春季,中心城区、近郊湿地区、近郊浅山区森林中PM_(2.5)与O_(3)浓度呈负相关,中心城区相关性最强(r=0.178,p<0.01);夏季各区域PM_(2.5)与O_(3)浓度均呈正相关,近郊湿地区相关性最强(r=0.095,p<0.01);秋季各区域PM_(2.5)与O_(3)浓度均呈负相关,近郊浅山林区负相关性最强(r=−0.428,p<0.01);冬季近郊湿地区PM_(2.5)与O_(3)浓度呈显著正相关(r=0.061,p<0.05),但中心城区和近郊浅山林区均呈负相关.②工作日期间夜间近郊浅山林区PM_(2.5)与O_(3)浓度相关性相对较强(r=−0.147,p=0.01),其余时间中心城区相关性相对较强,相关系数在−0.14上下波动,周末期间除夜间外,近郊湿地区相关程度相对较强,相关系数在−0.08上下波动.③当PM_(2.5)浓度≤50μg/m^(3)或O_(3)浓度>50μg/m^(3)时,PM_(2.5)与O_(3)浓度呈正相关;PM_(2.5)浓度处于50~200μg/m^(3)之间或O_(3)浓度≤50μg/m^(3)时,二者负相关性相对较强.研究显示,北京市城市森林中PM_(2.5)与O_(3)相关性在季节、不同区域昼夜尺度上有所差异,且林内各区域PM_(2.5)和O_(3)浓度总体呈负相关,表明PM_(2.5)与O_(3)的相互关系受环境背景浓度值、气象要素、人类活动等多因素共同影响.

中高职“3+2”衔接教育及存在的问题、原因与对策

通过对湖北省及全国部分地区中高职“3+2”衔接技能人才分段培养的调研,梳理人才培养过程中存在的问题及主要原因。一是高职阶段学生学习动力不足,学生管理难度大;原因有中职段管理不严,学习无压力,及教学设计存在问题;二是课程设置存在脱节与重叠现象;问题原因是标准未严格执行,并且中高职校缺乏沟通;三是存在衔接口径不匹配现象;原因在于缺乏专业设置标准及监督。针对问题提出了相应的对策建议。一是要建立统一的专业衔接标准、专业教学标准,加强标准执行情况的检查力度;二是要改革“3+2”转段考核的方式,加强中职学生平时成绩的要求与管理;三是加强中高职的沟通与交流;四是延伸中高职衔接为中高本衔接。

顾及BDS-3星钟约束的GNSS超快速轨道钟差解算方法

BDS-3高稳定星载原子钟作为北斗星座的显著技术优势,在GNSS数据处理中尚未得到充分利用。针对严格时效性限制下GNSS超快速轨道钟差参数精度受限问题,本文提出顾及BDS-3星钟约束的GNSS超快速轨道钟差解算方法。首先,以GNSS轨道钟差参数间相关性为基础,构建顾及BDS-3星钟参数特性的GNSS定轨模型;然后,基于GNSS精密钟差产品,分析星钟约束对GNSS轨道钟差参数精度的影响规律;最后,为克服预报钟差精度与约束筛选对定轨影响,建立BDS-3星钟建模与GNSS超快速轨道钟差估计的同步处理方法。试验结果表明,在BDS-3星钟参数最优约束下,BDS-3与GPS轨道钟差精度可分别提升27.5%、5.1%和20.2%、5.2%;且较传统BDS-3星钟单历元处理策略,基于BDS-3星钟建模与GNSS超快速定轨同步处理方法,GNSS超快速轨道钟差精度可分别提升至4.8%与34.2%,轨道精度实现了毫米级改善。因此,顾及BDS-3星钟约束的GNSS超快速轨道钟差解算方法可有效对BDS-3高稳星钟信息模型化,并实现GNSS超快速轨道钟差精度的优化处理。

老年骨质疏松患者骨密度、骨代谢指标与25羟化维生素D_(3)相关性

目的分析老年骨质疏松患者骨密度、骨代谢指标(骨形成标志物、骨吸收标志物)与25羟化维生素D_(3)(25-OH VitD_(3))的相关性,探讨25-OH VitD_(3)在老年骨质疏松患者筛查及治疗中临床价值。方法选择2022年1月至2023年1月本院收治的96例老年骨质疏松患者(骨质疏松组)及50例健康体检人员(健康组)作为研究对象,入组对象入院后均采用双能X线骨密度吸收仪测量骨密度(腰椎L_(1)~L_(4)、左侧股骨颈、左侧股骨上端),使用荧光免疫层析法测定血清25-OH VitD_(3),使用酶联免疫吸附法测定骨形成标志物(骨保护素、骨碱性磷酸酶、骨钙素、Ⅰ型前胶原氨基端前肽、甲状旁腺激素)和骨吸收标志物(β-胶原降解产物),比较骨质疏松组和健康组骨代谢指标、25-OH VitD_(3)水平差异,采用Person相关性分析骨密度、骨代谢指标与25-OH VitD_(3)相关性。结果骨质疏松组患者的腰椎L_(1)~L_(4)(0.76±0.12)g/cm^(2)、左侧股骨颈(0.60±0.10)g/cm^(2)、左侧股骨上端(0.65±0.13)g/cm^(2)的骨密度均明显低于对照组(1.22±0.15)g/cm^(2)、(0.94±0.13)g/cm^(2)、(1.02±0.11)g/cm^(2),均P<0.05。骨质疏松组患者骨保护素(2.85±0.30)ng/ml、骨碱性磷酸酶(15.08±1.58)U/L、骨钙素(4.02±0.58)ng/ml、Ⅰ型胶原氨基端前肽(967.55±103.24)pg/ml、甲状旁腺激素(49.84±1.58)ng/L、25-OH VitD_(3)(19.63±2.45)ng/ml均明显低于健康组[(4.66±0.45)ng/ml、(21.35±3.35)U/L、(6.04±0.68)ng/ml、(1306.12±108.65)Pg/ml、(57.37±1.45)ng/L、(25.66±2.28)ng/ml],β-胶原降解产物(0.83±0.15)ng/ml明显高于健康组(0.65±0.12)ng/ml,均P<0.05。经Person相关性分析显示,骨密度(r=0.702,P<0.05)、骨保护素(r=0.741,P<0.05)、骨碱性磷酸酶(r=0.741,均P<0.05)、骨钙素(r=0.742,P<0.05)、Ⅰ型胶原氨基端前肽(r=0.677,P<0.05)、甲状旁腺激素(r=0.762,P<0.05)与25-OH VitD_(3)呈正相关,β-胶原降解产物(r=-0.762,P<0.05)与25-OH VitD_(3)呈负相关。结论老年骨质疏松患者骨密度、骨形成标志物与25-OH VitD_(3)呈正相关,骨吸收标志物与25-OH VitD_(3)呈负相关,25-OH VitD_(3)在老年骨质疏松症的筛查以及诊疗过程中具有重要指导意义。

维生素D_(3)对小鼠支气管哮喘气道炎症和氧化应激反应的作用及其分子机制

目的探究维生素D_(3)(VitD_(3))在小鼠支气管哮喘气道炎症和氧化应激反应中的作用和相关分子机制。方法将28只雌性C57BL/6小鼠随机分为对照组(Ctrl)和模型组。模型组小鼠采用卵清蛋白(OVA)致敏法建立哮喘模型后,将其分为哮喘(Asthma)组、VitD_(3)处理(Asthma+VitD_(3))组和叉头盒O1(FOXO1)抑制剂AS1842856处理(Asthma+AS)组。测定各组小鼠肺阻力(LR)变化。采用ELISA法检测肺泡灌洗液(BALF)中炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β和IL-18的含量。Western blot检测肺组织中FOXO1和NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、半胱氨酸天冬氨酸酶-1(Caspase-1)和凋亡斑点蛋白(ASC)的表达水平。结果与Ctrl组相比,Asthma组小鼠的LR升高(P<0.01)。与Asthma组相比,Asthma+VitD_(3)组和Asthma+AS组小鼠的LR降低(P<0.05),Asthma+VitD_(3)组与Asthma+AS组小鼠的LR变化差异无统计学意义。与Ctrl组相比,Asthma组、Asthma+VitD_(3)组和Asthma+AS组小鼠BALF中TNF-α、IL-1β与IL-18含量均增加(P<0.01),肺组织中NLRP3、Caspase-1和ASC蛋白表达水平均升高(P<0.01);与Asthma组相比,Asthma+VitD_(3)组和Asthma+AS组小鼠BALF中上述炎症因子含量均减少(P<0.05),肺组织中NLRP3、FOXO1、Caspase-1和ASC蛋白表达均降低(P<0.05);与Asthma+VitD_(3)组相比,Asthma+AS组中除FOXO1蛋白表达水平升高外(P<0.05),上述其他检测指标差异均无统计学意义。结论VitD_(3)可减轻OVA诱导的小鼠哮喘症状,改善气道炎症程度和降低氧化应激水平,且其机制可能与FOXO1/NLRP3轴的下调有关。

黄芪阳和汤调控PI3K/AKT/NF-κB信号通路促进糖尿病足溃疡大鼠创面愈合

目的基于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/核因子-κB(NF-κB)信号通路探究黄芪阳和汤对糖尿病足溃疡(DFU)大鼠创面愈合的影响。方法构建DFU大鼠模型,将建模成功的48只大鼠随机分为模型组,黄芪阳和汤低(8.5 g/kg)、高(17 g/kg)剂量组,黄芪阳和汤高剂量(17 g/kg)+LY294002(PI3K/AKT通路抑制剂,0.3 mg/kg)组;每组12只;另取12只大鼠为对照组。各组大鼠给予对应药物干预,连续4周。第14、28天给药后,观察大鼠一般状态及创面变化,计算创面愈合率,检测大鼠空腹血糖(FBG)水平和大鼠创面周围组织经皮氧分压(TcpO2);酶联免疫吸附试验检测大鼠血清血管内皮生长因子(VEGF)、缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、C反应蛋白(CRP)、白细胞介素(IL)-6水平;苏木素-伊红染色观察大鼠创面组织病理学变化;免疫组织化学染色测定大鼠创面组织微血管密度;蛋白免疫印迹法检测大鼠创面组织中PI3K、磷酸化PI3K(p-PI3K)、AKT、磷酸化AKT(p-AKT)、NF-κB p65、磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)、NF-κB抑制蛋白α(IκB-α)蛋白表达。结果对照组大鼠毛色光滑,饮食、饮水、排泄均正常,较活跃,创面愈合快,创面组织炎症反应较轻,新生血管较多,肉芽组织中成纤维细胞及胶原基质丰富;模型组大鼠毛色暗淡无光泽,活动减少,且出现多饮、多食、多尿症状,创面颜色较深,且周围组织出现水肿、溃疡,创面组织可见大量炎性细胞浸润,伴组织坏死、渗出,新生血管及成纤维细胞较少,创面愈合率、创面周围组织TcpO2、血清VEGF、HIF-1α、创面组织微血管密度、p-PI3K、p-AKT、IκB-α蛋白表达水平降低,FBG、血清CRP、IL-6、创面组织p-NF-κB p65蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,黄芪阳和汤低、高剂量组大鼠状态逐渐改善,创面组织病变程度依次减轻,创面愈合率、创面周围组织TcpO2、血清VEGF、HIF-1α、创面组织微血管密度、p-PI3K、p-AKT、IκB-α蛋白表达水平依次升高,FBG、血清CRP、IL-6、创面组织p-NF-κB p65蛋白表达依次降低(P<0.05);LY294002能部分逆转高剂量黄芪阳和汤对DFU大鼠的治疗作用(P<0.05)。结论黄芪阳和汤能调控PI3K/AKT/NF-κB信号通路,抑制DFU大鼠炎症反应,促进血管新生,从而促进创面愈合。

生物炭及其老化对农田NH_(3)挥发及N_(2)O排放的影响

生物炭具有减缓农田NH_(3)挥发和N_(2)O排放的重要潜力,但在施入环境后常常存在“老化”现象,这为其缓解全球变暖的长期有效性带来了不确定性。为了探明生物炭的长期效应,人工加速模拟了自然界中水分、温度、氧气、土壤矿物质及微生物多种老化因素,结合多元表征手段对比不同老化方式对生物炭性质的影响,利用主成分分析法建立新的生物炭性质综合指标来反映老化强度。再通过大田控制试验,采用原位通气法和静态箱-气相色谱法监测夏玉米生长周期内老化前后生物炭施用对农田NH_(3)挥发和N_(2)O排放的影响,为生物炭的可持续应用提供科学依据。结果表明,老化过程增加了原生物炭(BC)的氧含量、比表面积(SBET)、总孔容(Vt)及含氧官能团数量,降低了灰分、碱性、碳含量、平均孔径及其芳香性,各老化作用强度排序为:氧化老化生物炭(OBC)>矿化老化生物炭(KBC)>微生物老化生物炭(MBC)>干湿循环老化生物炭(WBC)>冻融循环老化生物炭(FBC)>BC。生物炭的添加减少了13.57%-29.50%的NH_(3)挥发量。与BC相比,OBC和KBC分别显著降低了14.71%和9.38%的NH_(3)挥发(P<0.05),MBC降低了3.38%的NH_(3)挥发(P>0.05)。相反,WBC和FBC分别增加了4.55%和2.72%的NH_(3)挥发(P>0.05)。同时,生物炭的添加降低了22.36%-40.43%的N_(2)O排放量。其中,BC减排效果最优,老化作用均削弱了原生物炭对N_(2)O的减排效应。与BC相比,OBC和KBC显著增加了30.34%和26.36%的N_(2)O排放量(P<0.05),MBC、FBC和WBC分别增加了19.96%、18.29%和10.92%的N_(2)O排放量(P>0.05)。综上,不同老化方式会对生物炭的理化性质造成不同改变,进而影响土壤气态氮释放。通过对比不同的老化方式,OBC影响最为显著,其次为KBC,MBC居中,WBC和FBC的影响最弱。

^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)反应进程在线监测

工业规模生产富集^(10)B的硼酸(H_(3)^(10)BO_(3),^(10)B>19.8%)时需要监测反应的进行程度和判定反应的终点。为解决现有监测方法步骤繁琐、人为误差大、精准度低等问题,本文设计并建造了一套在线监测反应进行程度的实验装置,并采用该实验装置对通过富集^(10)B的三氟化硼(^(10)BF_(3),^(10)B>19.8%)与难溶于水的碳酸锶(SrCO_(3))反应制备H_(3)^(10)BO_(3)的实验进行原位、实时、在线监测。测试得到的溶液离子浓度随时间变化的数据曲线可以用c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)公式进行拟合,其拟合系数R^(2)为1.00000。在相同条件下,进行了4次重复性测试实验,得到的4条溶液离子浓度随时间变化的数据曲线用c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)公式拟合,其拟合系数R^(2)都为1.00000,说明用该实验装置进行长时间、多次测试,得到的数据精准度高、误差小、重现性好;且拟合方程的3个参数c1、c0、k的标准偏差(s)均小于0.3%,这说明用c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)方程拟合的精密度高。c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)方程可以用于^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)反应的进行程度监测。实验得到的离子浓度-时间曲线的拟合方程c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)与化学反应的一级动力学方程ct=c_(0)e^(-kt)在表现形式上一致,表明用c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)方程拟合^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)反应的进行程度符合化学反应进行实质,c_(t)-c_(1)=c_(0)e^(-kt)方程能够作为^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)反应进行程度和反应终点的判定依据。^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)较合理的加料方式是难溶固体粉末SrCO_(3)与H2O先混溶,搅拌下形成悬浮液,然后把悬浮液加热至设定温度并保持恒定,再向悬浮液中加入^(10)BF_(3)。在线监测结果表明,^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)需经过3步加羟基脱氟取代反应,其前两步反应是快反应,第3步反应是慢反应,即第3步反应是^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)反应的速率控制步骤。^(10)BF_(3)制备H_(3)^(10)BO_(3)反应为表观化学一级动力学反应。

活性金属Ni d电荷密度对Ni_(2)P/Al_(2)O_(3)催化剂菲加氢性能的影响

高温煤焦油中菲含量高,将菲深度加氢饱和得到全氢菲,可提升菲利用率,且全氢菲密度大,热值高,可作为喷气燃料理想组分。然而,在菲加氢反应过程中菲与中间加氢产物的竞争吸附不利于菲在催化剂上吸附活化,且对称八氢菲进一步加氢是菲加氢饱和过程的速控步骤,其吸附活化困难不易解决,催化剂活性难以满足加氢需求。根据稠环芳烃与过渡金属间π络合吸附机理,在反应物吸附活化过程中,稠环芳烃分子和活性金属分别充当电子供体和电子受体,故Ni基催化剂中活性金属Ni处于缺电子状态时利于生成全氢菲,但关于Ni缺电子量及其电子结构如何影响催化剂菲、对称八氢菲加氢性能的原因需进一步探究。此外,基于负载型Ni_(2)P催化剂稳定性高、耐硫、耐氮性强等优势,采用次磷酸盐歧化法通过调变P/Ni物质的量比制备具有不同Ni d电荷密度的Ni2P/Al_(2)O_(3)催化剂,考察Ni d电荷密度对菲、对称八氢菲吸附和反应性能的影响规律。结果表明,在320℃、5 MPa、空速1 309 h-1反应条件下,Ni-2.5P/Al_(2)O_(3)催化剂转换频率fTO最高(44.64×10^(-3)s^(-1))。通过吸附活化熵描述菲、对称八氢菲与催化剂表面间相互作用强度,发现菲、对称八氢菲在不同Ni-xP/Al_(2)O_(3)催化剂表面吸附强度不同。通过定量计算Ni d电荷密度,明确了Ni2P/Al_(2)O_(3)催化剂用于菲加氢反应时适宜Ni d电荷密度约-0.24 e,对称八氢菲加氢反应适宜的Ni d电荷密度约-0.05 e。

全膝关节置换中BrainlabKnee3导航辅助间隙平衡技术的应用优势

背景:近年来,计算机导航技术辅助关节置换逐渐受到医疗领域的关注。文献报道计算机导航在全膝关节置换中的应用临床效果不一。为了探索新一代Brainlab Knee 3导航系统的临床效果,进行了此项研究。目的:分析计算机导航系统(Brainlab Knee 3)结合间隙平衡技术在全膝关节置换中的应用效果。方法:2020年11月至2021年5月大连市第二人民医院关节外科收治71例行全膝关节置换患者,导航组35例,术中采用计算机导航结合间隙平衡技术行全膝关节置换;传统组36例,术中采用传统手术器械定位截骨。比较两组患者术中内、外侧关节间隙差;膝关节活动度、KSS评分;髋膝踝角;冠状面股骨组件角、冠状面胫骨组件角和矢状面胫骨组件角偏差值。结果与结论:①导航组伸直位内外侧间隙差0,1,2 mm的患者分别为19,14,2例;屈膝90°位内外侧间隙差0,1,2 mm的患者分别为18,15,2例。传统组伸直位内外侧间隙差0,1,2 mm的患者分别为10,20,6例;屈膝90°位内外侧间隙差0,1,2 mm的患者分别为10,15,8例。②导航组手术时间长于传统组(P<0.05),导航组有2例患者术后形成下肢肌间静脉血栓,传统组患者均无并发症。③置换后6,12个月两组患者膝关节活动度均明显增加,导航组膝关节活动度高于传统组(P<0.05)。④置换后12个月两组患者KSS评分均明显增加,导航组KSS评分高于传统组(P<0.05)。⑤置换后6个月髋膝踝角、冠状面股骨组件角、冠状面胫骨组件角、矢状面胫骨组件角偏差值均显著小于传统组(P<0.05)。⑥结果表明,采用计算机导航结合间隙平衡技术辅助全膝关节置换对关节活动度、下肢力线、胫骨假体组件位置的准确性方面具有优势,置换后关节功能恢复良好。