细菌生物膜自修复的实验和理论研究

自修复是生物体生存的重要工具之一,是多细胞和单细胞生物的内在能力。本课题组最新的实验发现,作为细菌存在方式的细菌生物膜可以通过自我修复来抵抗伤害。但无论从微观单细胞到细观细胞群再到宏观生物膜尺度,自修复的机理都不清楚。本研究采用宽场荧光立体显微镜在时空上观测生物膜自修复过程,通过三色荧光标记菌株获得主要基因表现型细胞的分布、细胞的分化和运动规律。实验发现,细菌生物膜上切口的愈合过程取决于切口的几何形状(如其位置或方向)、细菌生物膜本身(如年龄)、培养基底的性质(如其硬度)。此外,沿切口的愈合率是不均匀的,最大愈合率可达260μm/h,是生物膜水平生长速度的3倍。切口不会改变生物膜的圆形生长。表型进化的进一步研究表明,切割延迟了细菌的分化;运动细胞感知切口并移动到切口区域,而只有当切口区域中有足够的基质产生细胞时,切口才会愈合。基于实验分析获得修复速度和褶皱结构在修复过程中的演化规律。通过比较正常细菌生物膜和损伤生物膜的生长,进一步进行多尺度建模和仿真,揭示细菌生物膜对伤害如何响应和反馈,进而如何进行自我修复。

机电设备零件缺陷激光熔覆修复过程温度场模拟研究

温度场是决定机电设备零件缺陷激光熔覆修复质量的重要因素,为了提升激光熔覆修复质量,提出机电设备零件缺陷激光熔覆修复过程温度场模拟方法。建立机电设备零件物理模型,根据该模型分析不同路径下的激光熔覆扫描过程,确立物理模型的信息参数。对物理模型实行网格划分,获取机电设备零件缺陷在修复过程中的温度场分布特征及变化规律。根据分析结果和物理模型对不同搭接率条件下机电设备零件缺陷激光熔覆修复温度场数值进行模拟,依据模拟结果实现激光熔覆修复,以此进一步提升机电设备零件缺陷激光熔覆修复质量。

大直径泥水盾构盾尾变形修复可行性分析及过程

为解决盾尾底部变形问题,本文详细分析造成变形的原因,制定修复方案并使用有限元模拟验证方案可行性。通过修复方案表明:(1)盾尾开窗清理异物并加热盾尾钢板千斤顶复位的修复方式可行;(2)在加热700℃的条件下,使用千斤顶即可将最大变形量为19.9cm的外板恢复原位且反力架可以承受150t的反力;(3)随着现有盾构机尺寸增大,大型金属加工件不可避免存在应力集中问题,在今后的盾构机生产制造过程中宜加强关注。

民国档案修复中的顺序整理

民国档案修复过程中,档案一般会先由整理人员整理编页后再交由修复人员修复。但在实际操作中,有些破损严重的档案粘黏、板结在一起,或是破碎成许多碎片,根本不能翻动,因此无法编页。对于此类档案,一般是先修复,后编页。而在修复过程中,为保证档案尽量不被破坏,保留住完整信息,会打乱顺序对档案进行剥离,然后修复档案。修复完成后,如何重新理顺档案的先后顺序,保证档案的完整性和内容的连贯性,是修复人员必备技能。

关于甘肃省矿山生态修复的现状分析与探讨

甘肃省作为中国的重要矿产资源大省,矿产资源开发历史悠久,矿业在推动地方经济发展方面发挥了重要作用。长期以来,由于矿山开发过程中缺乏科学规划和有效管理,导致了大量废弃矿山的产生,这些废弃矿山对当地生态环境造成了严重破坏。近年来,随着国家对生态环境保护的重视,废弃矿山的生态修复成为一项重要工作,研究甘肃矿山生态修复的现状,分析修复过程中存在的主要问题,并提出针对性的对策建议,具有重要的理论意义和现实意义。通过深入探讨矿山生态修复的有效路径,推动修复技术的创新与应用,完善管理体制和政策支持,提升社会参与度和公众意识,为实现甘肃省生态环境的整体改善提供科学依据和实践指导。

虢国太子墓出土龙纹铜甗的保护修复

虢国墓地经过20世纪50年代和90年代两次大规模发掘,出土文物3万余件。M2011号墓是1991年虢国墓地二次发掘,共出土文物3095件,其中青铜器1626件。根据该墓出土列鼎组合七鼎八簋八鬲,且带铭文铜器“太子车斧”佐证,推测M2011墓主人身份应为虢国太子。M2011太子墓青铜器出土后进行了首次修复,后进入展厅陈展。之后部分青铜器发生二次损害变化,产生多种青铜器病害,急需进行科学保护与修复。2015年虢国博物馆联合河南省文物科技保护中心对M2011太子墓部分青铜器进行了保护修复,本文就其中一件回首龙纹铜方甗的保护修复过程作简要描述。

文物修复:留住历史记忆和文明密码

我国历史悠久,有着数千年的文明史传承,积累了非常丰富的文化遗产,既有精美绝伦的建筑群、遗址,也有文化遗产文物,还有非物质文化遗产,如表演艺术、语言、仪式、节庆活动、社会实践等。保护文化遗产就是保护我们赖以生存的文化根基,对弘扬我国传统文化,增强民族自信心及民族凝聚力有着重要意义。物质文化遗产刻录着我国在长期历史进程中的审美及价值理念,是文化延续和传承的载体,而文物又是物质文化遗产的一部分,文物经历了漫长的历史,受到损坏在所难免,但适当的文物保护与修复是紧迫的,需要人为干预手段。可持续文物修复强调的是在尊重文物原貌、保持其历史信息完整性的前提下,采用环保、可逆的修复技术,确保文物的长期保存。这一理念旨在平衡文物保护、社会发展与环境保护的关系,避免过度干预导致的文物损伤,并减少修复过程对环境的影响。

低干预理念下开展广阳岛小微湿地生态修复

小微湿地是湿地的重要组成部分,在洪水调蓄、水质净化、生物多样性提升及改善地方生态景观等方面具有重要作用。当前小微湿地面临两大挑战,一是小微湿地分散分布于乡村区域,面临退化甚至消亡风险;二是修复过程中需警惕一些伪生态、工程化修复措施对小微湿地的生态环境造成二次破坏。本研究提出生态低干预理念下的小微湿地构建技术,实现低成本、低干预的6大类小微湿地修复类型,探索乡村小微湿地的低干预生态修复模式,为类似区域的小微湿地生态修复提供借鉴。

小流域生态修复过程中不同森林植被土壤入渗与贮水特征

在山东省邹城市刘庄小流域水土保持生态修复区内,对9种森林植被类型的土壤入渗和土壤贮水特征进行了研究。结果表明:①各种森林植被都具有明显的改良土壤水文物理性质、提高土壤入渗和贮水能力的作用,混交林的土壤入渗和贮水能力明显大于单纯林,单纯林的土壤饱和贮水量和土壤稳定入渗率分别比荒草坡地高33%和142%,而混交林的分别比荒草坡地高54%和358%。②各种森林植被对土壤(非毛管)滞留贮水功能的改善程度大于对土壤(毛管)吸持贮水功能的改善,混交林的土壤(毛管)最大吸持贮水量比荒草坡地高37%,而平均土壤(非毛管)最大滞留贮水量比荒草坡地高89%。③霍顿(Horton)入渗模型和通用经验入渗模型都能较好地反映研究地区各种森林植被的土壤入渗过程,但菲利浦(Philip)模型对入渗过程的拟合效果较差。

成肌调节因子MyoD与myogenin在肌肉损伤修复过程的动态变化

目的探讨成肌调节因子MyoD与myogenin在肌肉损伤修复过程中的动态表达。方法用盐酸布比卡因局部注射制作肌肉损伤模型,在损伤后不同时间点取腓肠肌行冰冻切片,HE染色显示损伤肌肉的病理变化,用SABC法检测MyoD与myogenin的表达。结果MyoD在肌肉损伤后18 h开始表达,48 h达高峰;myogenin在肌肉损伤后24 h开始表达,72 h达高峰。结论MyoD与myogenin在肌肉损伤后的再生修复过程中起作用,可作为鉴定肌肉前体细胞和反映肌肉再生的指标。

尿道损伤后上皮修复过程的实验观察

目的观察尿道损伤后上皮的修复过程,为提高手术效果寻求理论依据。方法采用8只成年雄犬,于阴茎中段切取3cm长一段尿道,然后尿道内留置支架管,并行膀胱造口术转流尿液。术后不同时段行尿道造影、光镜及扫描电镜检查,观察尿道上皮的修复情况。结果2周时尿道黏膜大部缺损,造影剂外渗明显;4、6周时创面已基本被上皮覆盖,但上皮厚薄不一且缺乏极性,造影剂仍有少量外渗;8周时创面被较厚的复层上皮覆盖,上皮形态均匀一致,与正常上皮无明显差别,无造影剂外渗。结论尿道上皮的修复是一个逐渐的过程,尿道上皮修复完全与否与尿外渗的有无关系密切,尿道手术后应根据有无尿外渗来确定拔除尿管的时间。

含水泥环的变形套管修复过程实验

油气田现场经常凭经验确定旋压整形器修复变形套管所需的修复力和扭矩,而不合理的整形力或扭矩容易造成变形套管和周围水泥环的二次损伤及卡钻事故。为此,在YAW-200压力试验机上分别制作了无水泥环(水泥环完全损伤)、水泥环部分损伤和水泥环未损伤等3种类型的P110SS变形套管,并采用?126 mm和?133 mm的2种旋压整形器对3种变形套管进行整形测试,得到了变形套管整形所需的整形力和修复扭矩、变形套管回弹量的测试数据。实验结果表明:(1)修复过程中整形力与扭矩整形时间的关系密切——弹性变形阶段,随修复时间增加环向应变呈线性增加,整形力和扭矩早期呈缓慢增加后期保持不变,塑性变形阶段套管开始屈服,随修复时间增加环向应变呈非线性增加,整形力和扭矩急剧降低,直到整形工具通过变形套管,直到整形力和扭矩降低到最低为止;(2)修复后的回弹量不可避免且较大(2.90~3.04 mm),表明水泥环的损伤程度对变形套管的修复具有较大影响;(3)水泥环未损伤的变形套管修复所需机械载荷大于水泥环部分损伤变形套管所需机械载荷,带水泥环变形套管修复所需机械载荷大于无水泥环变形套管所需的机械载荷。

农药污染场地修复过程中近地面大气气态污染物含量变化特征及影响因素

[目的]研究农药污染场地修复施工过程中大气中污染物的含量变化,揭示其主要影响因子和变化规律,为农药类污染场地修复过程中的大气二次污染防治提供科学依据。[方法]以典型农药化工类退役场地土壤修复工程为依托,基于对场地土壤污染和修复施工工程的综合分析,在整个施工期间,对场地大气进行采样检测,采用相关分析和回归分析等统计学方法,对场地大气中气态污染物的组成和含量变化及其影响因素等进行了研究。[结果]场地大气中主要气态污染物包括苯乙烯、甲苯、乙苯、二氟二氯甲烷、氯仿、1,4-二氯苯、1,3-二氯苯、氯代甲苯、环己烷、乙酸乙酯、2-丁酮和二硫化碳等挥发性有机污染物(VOCs)。场地大气气态污染物含量在修复后期(2014年6月至2015年1月)明显高于修复前期(2014年1—6月)。[结论]修复施工期内污染土壤的开挖量是影响污染物浓度变化的关键因子,阶段开挖土方量对污染物浓度变化的影响尤为显著,开挖土方量越大,污染物浓度越高;气温和风速也是影响污染物浓度变化的主要因素。气温越高,风速越小,污染物浓度越高。

潋水河流域生态修复过程中土壤速效钾的时空变异

采用基于GIS普通克里格法和概率克里格法分析江西潋水河流域土壤速效钾含量的时空变异特征。结果表明,潋水河流域样点间表层(0～30cm)土壤速效钾平均含量由1981年的(134 8±89 7)mg/kg降低到2002年的(131 9±97 6)mg/kg,平均降低了2 15%。尽管经过近21年的生态修复,样点间土壤速效钾平均含量总体上下降不多,但因土地利用和水土流失修复工程实施的差异,占流域面积60 63%的土壤速效钾含量减少,仅占39 37%的土壤速效钾含量增加。土壤速效钾含量分级统计表明,1981年速效钾含量水平在50～100mg/kg,100～150mg/kg,150～200mg/kg和>200mg/kg的土壤分别占流域面积的10 35%,75 31%,11 78%和2 56%,而2002年则相应为30 75%,49 31%,16 60%和3 31%。该流域土壤速效钾在≤100mg/kg,≤120mg/kg和>150mg/kg含量水平下的几何平均概率分别由1981年的0 453,0 566和0 327变为2002年的0 523,0 611和0 292。从贮量变化上看,21年间潋水河流域内表层土壤速效钾贮量从1981年的2 48×104t变为2002年的2 30×104t,下降了1875 35t。

大鼠腰神经根损伤后PGP_(9.5)在运动终板再生修复过程中的形态表现

目的 研究腰神经根损伤后 ,神经肌肉接头部神经再支配过程中的形态变化。方法 采用免疫组织化学方法和激光共聚焦 (Confocallaserscaningmicroscopy)技术 ,使用多克隆蛋白基因产物 (PGP9 5)作为神经原标记 ,观察了大鼠L5神经根受压后 10、2 0、30和 6 0d比目鱼肌神经肌肉接头部末梢神经变性及再生修复过程 ,运用α bungarotoxin(α BTX)萤光结合剂显示运动终板 ,NIH技术测定末梢神经与运动终板重叠面积。结果 肌肉失神经支配后 10天 ,神经肌肉接头部末梢神经大幅度消失 ,运动终板形态结构紊乱 ,随着神经再支配的进行 ,通过末梢外突起的延伸并与邻近的运动终板相连 (终板间连接 ) ,在神经肌肉接合部形成一个多神经支配复杂的制作过程。结论 神经再生修复过程中 ,神经纤维与后突触受体区域的变化有一个时空关系 ,同时PGP9 5免疫组织化学标记 ,结合激光共聚焦在正常与再生的神经肌肉接合部 ,能清晰地显示精致的神经末梢 ,因此 ,PGP9 5抗体可用于研究各种不同情况下肌肉神经支配。

高校图书馆读者信任危机修复过程研究

由于多方面的原因,读者对高校图书馆所提供的信息产品和信息服务可能并不满意,进而对图书馆的信息服务产生信任危机。为了增强图书馆的核心竞争力,提高读者的忠诚度,高校图书馆应从图书馆因素、馆员因素、读者因素和环境因素等方面深入分析读者信任危机产生的诱因,并基于高校图书馆读者信任危机修复过程模型来应对读者信任危机问题。

用超声研究子宫内膜切除术后子宫修复的过程

目的:探讨超声在观察子宫内膜切除术(TCRE)后子宫创面修复过程的应用价值。材料和方法:研究组为35例行TCRE术的患者,在术后1、3、6个月及1年超声随访。观察子宫及子宫血流动力学的变化。对照组为34例月经周期正常的育龄妇女。结果:子宫大小、子宫修复层厚径及修复层血管的阻力指数在术后呈现下降、上升、再下降的规律性变化;术后3个月,子宫大小及修复层厚度测值最大,修复层动脉的阻力指数增高的例数最多;术后1年,修复层厚度与对照组增殖期内膜厚度接近,修复层动脉的阻力指数与对照组相同。结论:超声对TCRE术后子宫修复过程的观察为临床的进一步治疗提供了重要的影像学依据。

生物组织粘合剂对软骨修复材料和修复过程的影响

目的探讨组织粘合剂对软骨修复材料和修复过程的影响。方法硫酸铵方法提取猪血制备纤维蛋白原胶,用于粘合关节软骨、骨膜和筋膜软骨细胞修复材料修复关节软骨缺损,术后6、12和24周后取材,通过大体、光镜和放射自显影方法观察,并与化学性医用胶进行比较。结果生物组织粘合剂具有粘合可靠,使用方便,止血好,无有害作用,并不影响修复材料的愈合、生长;化学胶不仅对修复材料有损害作用,对修复部位有同样损伤作用,导致受损伤部位组织细胞死亡。结论纤维蛋白原胶可以用于粘合软骨修复材料,化学性医用胶对软骨修复材料和修复部位有损害作用。

实验条件下生态修复过程中微型生物群落演替研究

在实验室恒流-修复微生态系统中,通过健康水体来对武汉东湖污染程度不同的水体进行持续替换,以模拟受不同程 度污染胁迫的自然水体恢复过程。其间定期测定微型生物群落的各种结构和功能参数,通过其变动机制和规律,再现修复过程中微 型生物群落的演替过程,并从生态学角度提出了东湖5个受到不同程度污染水体得到修复的换水率。