粉尘浓度检测仪棒状电极感应空间灵敏度及感应信号研究

在粉尘的环境下,粉尘不仅会对人体皮肤造成直接的危害,而且还会被人慢慢地吸入,从而对人体的器官产生不良的作用。另外,如果空气中的粉尘含量较高,还存在着发生火灾的隐患。基于此,文章从实际出发,对目前的粉尘浓度探测技术的发展状况进行探讨,并针对目前的粉尘探测方法中的不足之处,给出相应的改善对策。

群体感应信号分子AI-2调控乳酸菌生物膜形成机制的研究进展

乳酸菌生物膜具有黏附性、抗逆性以及抗菌活性等多种物理特性和生理功能,被广泛应用于改善食品质构以及食品的生物保鲜中。乳酸菌生物膜的形成需经历附着、形成、成熟、老化脱落和重新附着5个阶段,其形成受到群体感应系统的调控。群体感应系统(quorum sensing system, QS)是细菌中广泛存在的一种基因表达调控系统,该系统通过信号分子靶向调控相关基因的表达,从而调控细菌的生理功能。LuxS/AI-2型QS是调控乳酸菌益生特性的主要群体感应系统。明悉乳酸菌的LuxS/AI-2型QS及其调控生物膜形成的机制,对于乳酸菌在食品工业中的进一步应用至关重要。重点介绍了乳酸菌生物膜的形成过程,以及LuxS/AI-2型QS调控乳酸菌生物膜形成的5个调控元件,即信号分子AI-2(autoinducer-2)、关键调控基因(luxS、tuf、fba、gap)、关键调控蛋白(LuxS、LacI、AraC、PadR以及Rbs家族蛋白)、信号分子AI-2的可能受体蛋白(LuxP、LsrB、RbsB和含有dCACHE结构域的受体蛋白)以及关键代谢路径的最新研究进展;总结了信号分子AI-2调控乳酸菌生物膜形成的可能分子机制,以及信号分子AI-2受体蛋白的筛选策略。希望为深入了解LuxS/AI-2型QS调控乳酸菌生物膜的形成提供理论指导。

群体感应信号分子AIP功能与作用机制研究进展

群体感应(quorumsensing,QS)是微生物种群之间、微生物群落与植物之间相互作用的重要途径。调控群体感应过程的信号分子称为自诱导物(autoinducer,AI),它们在生物发光、毒力因子分泌、孢子形成、次级代谢物合成以及生物膜的形成过程中均发挥着重要的调控作用。自诱导寡肽(autoinducing peptide,AIP)是细菌群落之间特异性交流的群体感应信号分子之一。本文综述了AIP的来源、结构、功能与作用机制方面的研究进展,讨论了AIP在植物促生和生防中的应用潜力,以期更好地理解微生物群落生态功能及其与植物互作的分子机制,为群体感应信号分子在生态农业中的应用提供理论基础。

城市干线感应信号的协调控制算法研究

文中针对感应信号控制的城市干线,以最大化双向绿波带宽为目标,建立干线控制子区划分模型;采用基于场景的鲁棒协调配时模型计算各子区的感应协调配时参数,并分析感应配时参数对最优子区划分方案控制效果的影响.利用CORSIM对不同配时方案仿真,选取平均延误、平均速度和停车率进行方案控制效果评价.结果表明:相比于SYNCHRO计算的配时方案,文中提出的算法计算的配时方案产生更小的停车率、具有更好的鲁棒性,同时并不会恶化与延误有关的性能指标.

植物青枯菌aac基因克隆及猝灭群体感应信号功能的研究

【目的】研究植物青枯菌(Ralstonia solanacearum)aac基因编码的蛋白是否具有降解细菌群体感应信号分子的功能。【方法】PCR扩增获得青枯菌GMI1000菌株的aac基因,将aac基因克隆到pET-5a原核表达载体上,在大肠杆菌中表达出AAC融合蛋白,将AAC融合蛋白与胡萝卜软腐欧氏杆菌(Erwinia carotovorasp.carotovora)混合后,共接种于马铃薯块茎,研究细菌致病力的变化。【结果】克隆了全长的aac基因,完成了aac基因原核表达载体的构建,研究了AAC融合蛋白对细菌致病力的影响。【结论】青枯菌aac基因编码的蛋白具有减弱胡萝卜软腐欧氏致病力的功能,为开发新的控害策略提供了依据。

基于Synchro的感应信号控制交叉口仿真研究

首先介绍了感应信号控制的机理及其主要参数的确定方法,分析了城市道路交叉口排队和延误的计算方法;在对北京市某一典型十字信控交叉口进行大量实际观测调查的基础上,运用Synchro系统对交叉口现状和采用感应信号控制后的运行状况进行了仿真模拟对比分析.该交叉口采用感应信号控制后,东进口控制延误由78.9s下降到21.9s,西进口控制延误由144.0s下降到45.9s,每车停车延误由原来的82.8s下降到28.3s,交叉口服务水平也由F级上升到C级,交叉口交通状况得到明显改善.

磁致伸缩位移传感器感应信号的分析调理

为了提高磁致伸缩位移传感器感应信号的信噪比和稳定性,同时降低扭转波在波导丝中多次反射叠加而引起信号边沿抖动对测量精度的影响,对感应信号分别做时域和频域相关分析,并在测量电路中做相应信号调理,包括基于数字仿真的模拟滤波电路测试和沿触发定位方式的对比验证实验,论证了所提信号调理方案在提高传感器精度和抗干扰能力方面的可行性.

不同培养条件及群体感应信号分子对蜂房哈夫尼亚菌生物被膜的影响

为研究蜂房哈夫尼亚菌(Hafnia alvei)Ha-01生物被膜形成的过程及不同培养条件(碳源、p H值、Na Cl质量分数、黏附材料)对其生物被膜形成的影响,采用超声波平板法及扫描电镜法研究不同培养条件下菌株Ha-01生物被膜活菌数及生长情况,并通过添加外源标准群体感应信号分子(N-酰基高丝氨酸内酯(N-acyl-homoserine lactones,AHLs))中的C6-HSL研究了AHLs与其生物被膜形成的关系。结果显示,菌株Ha-01生物被膜的形成与培养时间密切相关;在不同碳源的培养条件下形成生物被膜能力不同,其中在以木糖为培养基时形成量最大,达到7.51(lg(CFU/cm^2)),与在LB培养基中相比增加10.28%;在中性培养条件下更利于其生物被膜的形成,活菌数为7.77(lg(CFU/cm^2));在Na Cl质量分数为2%时,其生物被膜产生量最大,活菌数为7.18(lg(CFU/cm^2));在不同黏附材料上生物被膜形成能力从大到小依次为铝片、锌片、玻璃片,活菌数分别为7.22、6.48、6.11(lg(CFU/cm^2));且添加C6-HSL量越多,其生物被膜产生能力越强。研究表明,培养条件能够影响菌株Ha-01生物被膜形成,且AHLs可以调控其生物被膜形成。

真菌群体感应信号分子及群体感应猝灭的研究进展

群体感应(quorum sensing,QS)是微生物中普遍存在的细胞间通讯系统,细菌中的研究较为深入,近年来在真菌中也有发现。微生物通过向环境释放可扩散的群体感应信号分子(quorum sensing molecules,QSM)来感知群体密度并调控自身的生理行为,以适应环境的变化。目前验证的真菌QSM包括醇类、脂氧合物、小分子肽以及某些挥发性物质。除影响种内的生长发育及次级代谢物产生外,真菌QSM还与其侵染能力、致病性和毒素产生有关,为了抵御QS的不利影响,生物共同进化过程中相应地出现了群体感应淬灭(quorum quenching,QQ)机制,QQ能够修饰或抑制QSM的合成从而破坏QS。本文中,笔者对国内外近10年来对真菌QSM种类、生理作用及QQ的研究进展进行综述,以期为深化真菌群体感应机制的研究提供参考。

基于全频带小波能量相对熵的脉冲涡流感应信号辨识

脉冲涡流检测是一种新兴的无损检测技术,检测方便、成本低、安全性好,适用于对各种材料缺陷进行在线检测。然而,脉冲涡流感应信号强度微弱、识别困难,必须采用比较有效的信号处理方法对信号进行处理。为了提高脉冲涡流检测系统的精度和正确率,在详细分析了脉冲涡流感应信号特性后,提出了一种基于全频带小波能量相对熵的脉冲涡流感应信号辨识方法。对几种典型脉冲涡流感应信号的采样数据进行多尺度小波分解,并单支重构各尺度小波系数。利用小波变换对局部信号特征的放大作用以及小波相对熵对信号之间差异的辨识优势,计算各尺度小波能量占所有小波系数能量的权重系数,及原始信号在各频带下的小波能量相对熵,然后根据小波能量相对熵对脉冲涡流感应信号的类别进行信号辨识。理论分析和试验表明,该方法能够有效消除干扰,提高无损检测的精度和正确率。

基于短周期预测的感应信号控制方法研究

针对传统感应信号控制的初始绿灯时间和单位绿灯延长时间设置单一导致行车延误增加的问题,在分析信号交叉口绿灯放行时间与绿灯需求时间差异因素的基础上,根据交叉口车辆到达特征和车型,构建了基于LSTM神经网络的信号交叉口排队车辆车头时距预测模型,对绿灯放行时间进行精确计算,使之能灵活适应实际车流特征.分析结果表明:LSTM神经网络预测模型的平均绝对百分比误差(MAPE)为0.17,均方根误差(RMSE)为0.16,预测值与真实值拟合度好.在案例中,相比较于传统感应信号控制的交叉口,采用该模型的改进效果显著,所提高的通行效率可达14.89%.

细菌密度感应信号AI-2及其与生物被膜形成的关系

密度感应(quorum sensing,QS)是广泛存在于革兰阴性菌和革兰阳性菌的一种密度依赖的基因表达调控机制。自体诱导物(AI-2)通过信号分子的浓度变化直接或间接调控细菌目的基因的表达,细菌毒力因子的调控、生物膜结构的稳定、细菌的抗药性、生物发光效应等都受其影响,本文主要阐述了AI-2的作用机理及其与生物被膜形成的关系。

含水率对岩石电荷感应信号影响规律研究

水是诱发矿井灾害的主要因素之一,研究水-岩相互作用下的岩石破坏电荷信号,可丰富矿井水引起灾害的监测方法。为研究含水率对岩石破坏电荷感应信号的影响规律,基于损伤理论推导了岩石损伤破坏力-电耦合模型,得到了感应电荷量与岩石力损伤和水损伤的理论关系。利用自主研制的电荷感应信号数据采集系统,对不同含水率条件下的岩石试样进行了单轴压缩电荷感应信号监测试验,分析了水对岩石力学性质和岩石破坏过程中各阶段电荷感应信号的影响规律,并对含水率影响感应电荷产生的机制进行了讨论。结果表明:岩石变形破坏过程中的电荷感应信号与岩石的损伤程度有关,累积感应电荷量与感应电荷总量的比值可以表示岩石在水和力作用下的损伤量,且含水率越高,试样越易在较低的应力下产生大量的电荷感应信号。不同含水率岩石的宏观破坏特征明显不同,随着含水率升高,岩石的抗压强度降低,裂隙发育,岩石破坏形式由单剪式破坏向张拉和剪切混合破坏转变。电荷感应信号分布形态上,含水率的升高使得高幅值电荷簇数增加,并向弹性阶段发展,且高幅值电荷感应信号主要分布在弹性阶段后期和塑性阶段。感应电荷量上,随着含水率的升高,弹性阶段的感应电荷释放量占比逐渐增大,塑性阶段占比逐渐减小,两阶段的感应电荷量之和占试样变形破坏过程中产生感应电荷总量的90%以上。水通过弱化岩石颗粒和渗透压作用,使岩石在较低应力下产生或扩展裂隙,感应电荷信号更丰富。

一种改良型检测群体感应信号分子的TLC方法

微生物群体感应信号主要包括三类(AI-1,AI-2和AI-3),其中以AI-1(即N-酰基高丝氨酸内酯,Acyl-homoserine lactones,AHLs)的研究最为广泛。以往针对AHLs的检测主要是传统的薄层色谱法(Thin Layer chromatograph,TLC),即采用报告菌株、显色剂X-gal以及半固体培养基三者混合后平铺于TLC板上,通过生物显色反应来进行定性判断。但这一方法在实际操作中存在一些不足,包括显色不均匀、蓝色斑点发散、以及分辨率不高等问题,因此该方法还具有很大的改进空间。利用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)A136(pCF218)建立了一种改良型的TLC方法,主要包括设计一套简易型的制胶板、改变铺板程序以及节省X-gal用量等。结果表明,改良后的方法使得显色斑点更聚焦,显色强度和线性迁移率效果更好,检测分辨率更高,更适合混合型样本。同时该方法操作简便、无需专业培训、初学者易上手,增加了方法的普适性和有效性。

基于Paramics的多相位感应信号控制仿真研究

介绍了微观交通仿真软件Paramics及其API函数,建立了基于微观交通仿真的感应信号控制策略技术路线,提出基于Paramics的感应信号控制仿真实现过程及相关技术,并结合仿真实例对仿真结果进行了分析。

细菌天然群体感应信号分子抑制剂研究进展

长期抗生素滥用导致了多重耐药菌株及其超级细菌的出现,由密度感应系统调控的生物被膜的形成和成熟是造成细菌感染的机制之一。自然界存在的生物活性物质能够淬灭密度感应系统,这些生物活性物质被称为群体感应信号分子抑制剂(quorum sensing inhibitor,QSI)。近年来,群体感应抑制剂成为细菌抗感染药物开发的靶点,有必要对细菌群体感应信号分子抑制剂种类、作用机制进行研究,本文综述了细菌天然群体感应信号分子抑制剂,干扰群体感应系统,从而治疗细菌感染。绝大多数原核生物能够产生群体感应抑制剂,这被认为是安全的。动物、豆类、传统的药用植物、海洋生物均能产生群体感应抑制剂。这些天然抑制剂可能替代传统抗生素,具有广阔的研究和应用前景。

基于物联网技术的交叉口感应信号实时控制研究

为实时、合理控制交叉口感应信号,提出了基于物联网技术的交叉口感应信号实时控制方法。采用RFID技术采集干线交叉口到达流量、支线交叉口到达流量,根据流量转移的交叉口感应信号控制方法预测交叉口未来流量转移值,获取交叉口感应信号需要控制的周期数,解决交叉口拥堵问题,完成交叉口感应信号控制。实验结果表明,设计方法的交叉口车辆排队长度和排队时间得到了大幅度缩短,提升了车辆拥堵情况解除实时性,可实现对交叉口感应信号的实时、合理控制。

牙菌斑生物膜细菌密度感应信号系统

牙菌斑是一个复杂的生物膜系统,细菌生物膜的形成和结构稳定需要菌种内及菌种间信号的相互传递和一系列有别于浮游态细菌的信号物质活动。本文主要介绍牙菌斑生物膜菌种内和菌种间的密度感应信号系统。

基于感应信号的公交优先控制策略研究

公共交通是提高城市出行效率,缓解城市拥堵的手段。提高公交车的使用率,要提高公交车辆的服务水平,最直接有效的方法便是提高公交运行效率、减少延误。本文主要对公交优先感应信号的设置方法进行研究,提出公交车在通过检测器时可能遇到的5种情况,然后详细分析了3种优先方式的基础,对感应线圈的布设位置进行探讨与建模,以此达到既能实现公交优先,又能满足尽量减少对其余社会车辆影响的要求。最后结合VISSIM,绿灯延长模型进行仿真,检验模型的有效性。结果显示,绿灯延长能够缓解交叉口的拥堵,并提高了交叉口的通行效率。

合成多频磁感应信号同步激励-检测方法研究

磁感应检测技术是一种非接触、无创的电阻抗检测技术,多频率同步检测可同时获得不同频率下被测对象的阻抗信息。该文首先研究了磁感应信号多频率同步激励与检测原理,基于Walsh函数合成了5频率激励信号。其次分析了合成多频率同步检测性能,设计了合成多频磁感应信号同步检测系统。最后,通过合成5频率激励信号与同步检测系统进行不同电导率NaCl溶液的检测实验,结果表明:合成5频率激励信号5个主谐波的测量结果都具有很好的线性度,为磁感应信号多频率同步检测提供了激励-检测方法。