磁转联合脂质体实现高效细胞转染

目的优化体外培养细胞的外源基因转染方案。方法采用磁性微粒联合脂质体,将重组人绿色荧光蛋白表达载体(pAAVIREShrGFP)外源DNA定向转染COS7细胞,荧光显微镜下观察外源基因的表达,比较不同转染条件及DNA载量的细胞转染效果。结果DNA与Combimag按1∶1的比例混合转染可以得到很高的转染效率,过高的DNA载量使转染效率减低。结论利用磁转结合脂质体可使低剂量的DNA达到快速、简便和高水平的转染。

利用均匀磁场提高聚乙烯亚胺-Fe3O4纳米颗粒复合物的磁转染效果

首次研究了不同均匀度磁场对磁转染效果的影响。测定了单边Halbach磁体和商品化96孔磁板的磁场均匀度。以化学共沉淀法制备聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)修饰的四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米颗粒(PEI-Fe_3O_4),并用透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、原子力显微镜、琼脂糖凝胶电泳等对其形貌、组成、DNA结合能力等进行表征。用倒置荧光显微镜、流式细胞术观察不同均匀度磁场下人肾上皮细胞(HEK293)对带有绿色荧光蛋白报告基因(GFP)的质粒pDNA(pAdTrackOK)的表达效果,并采用TEM观察PEI-Fe_3O_4磁性纳米颗粒进入细胞的过程。结果显示,所选取的两种磁场均匀度相差约100倍。制备的PEI-Fe_3O_4纳米复合物具有超顺磁性,对质粒pDNA(pAdTrack-OK)有较好的复合能力,其最佳结合氮磷比为0.5;流式细胞术显示转染效率为PEI-Fe_3O_4-pDNA+均匀磁场组(77.75%±0.07%)>PEI-Fe_3O_4-pDNA+不均匀磁场组(30.65%±0.49%)>PEI-Fe_3O_4-pDNA不加磁场组(7.90%±0.56%)(p<0.05);PEI-Fe_3O_4磁性纳米颗粒能有效被细胞吞噬,且对细胞形态的影响不大。结果表明,当磁场强度一定时,磁场均匀度越高,磁转染效率越高,单边Halbach磁体与磁转染结合可以作为一种提高转染效率的新手段,也可以进一步应用在基因治疗中。

绕线式永磁转差离合器的设计研究

绕线式永磁转差离合器是一种新型的非接触式传动装置,根据一种重型车辆新型电控液压助力转向系统(E-ECHPS)中传动机构的需求设计了绕线式永磁转差离合器,建立了二维电磁场有限元模型。在瞬态分析中,空载反电势波形的正弦度高,谐波畸变率低,负载情况下绕线式永磁转差离合器能够满足E-ECHPS系统最大功率和平稳运行的要求。参数化分析得到了转矩-转差特性,临界转差低于200 r/min,可以确保功率传递的高效率。提出的设计方法对于绕线式永磁转差离合器研究具有理论指导意义和实际参考价值。

JCQ系列接触器磁转消音节电线圈

面对当前工农业生产用电十分紧张的情况,鞍山市电子继电器厂开发,研制的'JCQ型磁转消音节电线圈'于3月19日通过了'辽宁省新产品投产鉴定',鉴定会确认该线圈'属国内外首创,具有国际先进水平'。目前,在工矿企业电力驱动和自动化控制系统中运行的交流接触器,存在着耗电多。

“翠贝卡”的成功——浅谈电视电影《绝对隐私之[生死劫]》磁转胶的工艺过程及遇到的一些问题

中视传媒于2004年投资,由著名导演李少红执导的系列电视剧《绝对隐私》采用了25P格式进行拍摄。2005年3月,中视北方持其中的一部《生死劫》转成了胶片,该片在随后参加的纽约“翠贝卡”电影节上获得了最佳影片大奖。本文以《绝对隐私之[生死劫]》的磁转胶过程为例,叙述磁转胶的工艺过程和遇到的问题,以及解决这些问题所采用的一些方法。

Lasergraphies 电影胶片记录仪（磁转胶）及电影扫描仪（胶转磁）正式进入中国专业电影市场

美国Lasergraphics公司于2004年12月2日在北影华龙数字放映厅正式召开发布会，宣布其专业产品电影胶片记录仪及电影扫描仪将正式进入中国专业电影市场。公司市场与销售副总裁Steve Kienk先生亲临中国，和与会人士展开交流，现场气氛热烈。

数字高清摄像机拍摄具有胶片效果画面及磁转胶方法研究

本文论述了使用数字高清摄像机拍摄具有电影胶片画面效果的图像的方法 ,以及使用ARRI激光记录仪记录这种图像的方法。

磁场角度对人工反铁磁体磁反转的影响

研究了具有垂直磁各向异性人工反铁磁的磁反转,人工反铁磁的四种稳定磁态由层间磁矩的相互排列决定,并受层间交换相互作用和塞曼能的控制。测量了人工反铁磁不同磁场角度的磁滞回线,磁场从易轴方向变化到难轴方向,低场反铁磁耦合平台逐渐向高场倾斜,翻转场和饱和场增高。最后,采用一阶反转曲线分析方法,分析了外磁场角度变化对人工反铁磁中磁反转的影响。

烯壳铁氮磁珠介导SurvivinASO对肿瘤细胞的转染和抑制作用

基于石墨烯的生物相容性和对单链核酸的吸附性,研究烯壳铁氮磁珠(graphene-shelled ferro-nitride magnetic beads,GFeNMB)运载靶向Survivin的反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide,ASO)及其对肿瘤细胞的抑制作用。首先用RNA Draw针对Survivin mRNA的二级结构设计ASO,合成FAM标记和未标记的ASO;基于石墨烯对单链核酸的吸附性和对荧光团的淬灭性,采用酶标仪检测荧光强度方法检测GFeNMB对ASO的吸附能力,并对GFeNMB和GFeNMB-ASO表征;磁极作用下将Survivin ASO磁转染至人非小细胞肺癌细胞A549中,荧光显微镜观察GFeNMB将ASO载入细胞的能力;ASO转染后,采用Western blot检测Survivinr的表达,活性氧(reactive oxygen species,ROS)试剂盒、流式细胞仪检测细胞凋亡,CCK-8和划痕实验检测细胞增殖和迁移能力。结果表明,GFeNMB对ASO具有良好的吸附性,GFeNMB与ASO混合20 min达最大吸附量(0.44µg·mg^(-1));FAM-ASO经磁性载入细胞内呈绿色荧光且集中于细胞核,GFeNMB介导的核转染能力显著优于脂质体;ASO经磁转染至细胞后,Survivin蛋白的降低水平优于未处理组和脂质体转染组;磁转染Survivin ASO后,肿瘤细胞凋亡比例增大,细胞内ROS升高,细胞增殖和迁移能力受到抑制。综上,GFeNMB可将Survivin ASO转染至肿瘤细胞中,能够抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。GFeNMB-ASO磁转染细胞后下调靶基因表达的情况表明,GFeNMB有望成为单链寡核苷酸的转染介质。

E型波导振荡器反转永磁引导系统初步设计

开展了E型波导振荡器永磁引导系统的物理与设计研究。对强流相对论电子束在理想方波形反转引导磁场中的传输条件进行了理论分析,给出了相对论条件下轴对称复合场中电子束的傍轴轨迹方程和最小引导磁场的计算公式。根据该理论分析,针对C波段E型波导振荡器高频互作用区的结构特点,设计了反转永磁引导系统,同时给出了漂移管内各个磁场分量的表达式。该系统由轴径向磁化空心永磁体组合产生反转引导磁场,永磁体的总质量约为2.5 kg。采用爆炸发射阴极,展示了强流相对论电子束在该引导磁场中的传输特性。研究结果显示,所设计反转永磁引导系统可引导400 kV、580 A的环形电子束稳定通过半径为6 mm的漂移管,带入器件,得到112.5 MW的4.8 GHz微波输出功率,效率为48.49%,确定了反转永磁引导系统应用于E型波导振荡器的技术可能性。

用于高效磁转染的鱼精蛋白修饰的铁氧磁性纳米粒研究

功能化铁氧磁性纳米粒在生物医学中应用广泛,可用于肿瘤磁感应热疗、磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)、药物输送及磁转染等方面。为了探讨鱼精蛋白功能化修饰的铁氧磁性纳米粒的制备及其作为基因载体在体外磁转染中的可行性,采用共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米粒,经表面氨基化修饰后在其表面偶联鱼精蛋白。利用透射电镜、傅里叶红外光谱仪、zeta电位与粒度分析仪等,对磁性纳米粒进行形态、粒径及zeta电位分析等表征检测。共聚焦显微镜观察磁转染方法转染报告基因绿色荧光蛋白质粒pEGFP-N1进入HepG2细胞的表达,以真核转染试剂vigofect为对照。结果显示,实验中制备的磁性纳米粒粒径10nm左右,在交变磁场下具有良好的升温性能。鱼精蛋白功能化修饰磁性纳米粒后,其zeta电位进一步增大,更利于与DNA有效结合,在HepG2细胞系,其转染pEGFP-N1质粒的效率高于vigofect。研究表明,鱼精蛋白功能化修饰的铁氧磁性纳米粒可作为磁转染的有效载体,由于其同时具备在交变磁场下升温的性能,在基因治疗联合热疗的研究领域具有一定的应用价值。

两种磁性纳米颗粒介导人sFIt-1基因片段转染的比较

目的：比较羧甲基化葡聚糖（carboxymethylated dextran，CMD）与聚乙烯亚胺（polyethyleneimine，PEI）纳米磁颗粒作为基因载体对可溶性血管内皮生长因子受体-1（soluble fms-like tyrosine kinase-1，sFIt-1）胞外第2—3区sFIt-1（2-3）基因片段转染的差异。方法：通过磁颗粒载体将构建的真核表达质粒pcDNA3.1／sFIt-1（2—3）的基因片段转染入人脐静脉血管内皮细胞（HUVEC）中，检测各组的转染效率和对细胞增殖能力及凋亡的影响。实验分为CMD磁颗粒（CMD—MAG）组、PEI磁颗粒（PEI—MAG）组、单纯PEI组和未转染对照组，用第3～5代处于对数生长期的HUVEC为转染对象。在相同外界磁场条件下分别以N／P（聚合物中的氨基基团与DNA中磷酸基团的摩尔比）为10，15，20，25，30的PEI／DNA／CMD—MAG复合物、PEI／DNA／PEI—MAG复合物转染HUVEC，并以不加磁场下单纯PEI／DNA复合物转染的和未经转染的HUVEC作为对照。24h后倒置相差荧光显微镜、流式细胞仪检测以上述不同方法转染了增强型绿色荧光蛋白质粒（pcDNA3．1－EGFP）的细胞绿色荧光表达百分率以反映目的基因片段sFIt－1（2—3）的转染率；RT—PCR法和Western blot法检测转染pcDNA3．1／sFIt－1（2—3）后sFIt－1（2-3）mRNA和蛋白的表达。通过MTT法观测各组细胞的生长情况，计算各组细胞的相对增殖百分率；通过Ho—echst染色法观察各组细胞的凋亡百分率，以此对比不同磁颗粒载体转染后对细朐的影响。结果：在N／P为20时，各组GFP的转染率最高，且CMD磁颗粒组各N／P时转染率均高于其他组；转染pcDNA3．1／sFIt-1（2-3）后24h，CMD—MAG组sFIt-1（2-3）的mRNA和蛋白的表达均明显高于其他组；CMD磁颗粒转染组细胞增殖能力与对照组无明显差异，而PEI磁颗粒组、PEI组转染组细胞增殖能力均明显降低；CMD磁颗粒转染组约有5％细胞发生凋亡，PEI磁颗粒组凋亡细胞百分数约为20％～30％，PEI组约为50％。结论：CMD纳米磁颗粒可作为载体实现目的基因片段的高效率转染；在转染率和细胞毒性等方面CMD纳米磁颗粒均优于PEI纳米磁颗粒，可作为sFIt—1基因片段转染和眼底新生血管性疾病基因治疗的载体。

猪肾细胞脂质磁转染系统的构建与表征

磁性纳米基因载体是一种非病毒基因载体,经过功能性基团修饰后能够连接阳离子转染剂构建细胞转染系统。本文将磁转染技术结合常用的脂质体转染,形成了一种新型动物体细胞转染方法,即称脂质磁转染(Liposomal magnetofection,LMF)。这将为体细胞克隆培育转基因动物提供稳定遗传的细胞系。为构建脂质磁性纳米基因载体复合物系统,本研究利用一种磁性纳米基因载体通过分子自组装与脂质阳离子转染剂结合,用于携带外源基因转染动物体细胞。通过原子力显微镜(AFM)观测、ζ电位-粒度等分析表征手段,研究磁性纳米基因载体的形貌、粒径分布、负载及浓缩DNA的方式。结果表明,通过猪肾(PK)细胞的LMF实验,与脂质体(Lipofectamine2000)介导的转染比较,具有较高的转染率,更重要的是克服了脂质体转染瞬时表达的缺陷。MTT细胞毒性试验结果也显示该方法具有较低的细胞毒性。因此LMF是一种切实可行的高效低毒性的细胞转染方法。

对转永磁同步推进电动机的矢量控制

为了实现水下大功率和高效率电力推进,介绍了对转永磁同步推进电动机的结构和工作原理。推导了其数学模型和电磁关系,建立了该电机的M atlab仿真模型;研究了对转永磁同步推进电动机的矢量控制原理,建立了该电机的矢量控制系统,设计了双转子在推进器扰动下的转速跟随方案,并进行了仿真。仿真结果与理论分析相吻合,验证了模型的有效性,说明了矢量控制技术可以实现对转永磁同步推进电动机的调速。

对转永磁同步电机直接转矩控制

针对对转永磁同步电机在双边转子负载不平衡情况下运行时易出现双转子失步的问题,本文在分析对转永磁同步电机数学模型和空间磁链矢量关系的基础上,提出一种基于转矩角的双转子直接转矩控制策略。所述方法以转矩角控制为出发点,在双边转子负载不平衡时,通过观测双边转子转矩角并加以限制,实时调节定子磁链位置,控制转矩角在限定范围内,实现对双边转子转矩的分时调控。仿真与实验结果表明,本文提出的控制策略能保持双边转子转速同步跟踪给定转速,有效防止系统受到不平衡负载扰动时出现双边转子失步的现象。

Sm-Co/α-Fe/Sm-Co三层膜磁反转过程的微磁学模拟

使用微磁学模拟软件OOMMF详细研究了软、硬磁层厚度对Sm-Co/α-Fe/Sm-Co磁性纳米三层膜体系磁反转过程的影响。结果显示,固定硬磁层厚度2.5nm,随着软磁层厚度的增大,体系由完全耦合的单相反转行为转变为软磁中心部分优先成核的两相反转行为。对于指定的硬磁层,只有软磁层达到一定厚度时,Sm-Co/α-Fe/Sm-Co磁性纳米三层膜才会体现出与Sm-Co单层膜不一样的磁反转过程和磁性能。

基于参数估计模型的对转永磁无刷直流电机实时故障诊断方法

无刷直流电机可靠性高,但在过载、过热等条件下,会造成电机性能降低;在电动力船舶推进系统中,由于速度闭环负反馈作用,这些故障常常无法及时发现,因此在电机运行过程中及时发现故障具有十分重要的应用价值。论文把参数估计技术应用于对转无刷直流电机故障实时诊断,建立了对转无刷直流电机驱动对转螺旋桨时的实时辨识模型,通过测量电机电压、电流和电机转速,得到电机的绕组电阻、反电势系数和转动惯量参数以及螺旋桨负载的力矩系数,通过观察参数的实时变化,监控电机的工作状态。这种以微分方程为基础的最小二乘方法不影响电机正常工作。仿真结果表明该方法可以完成对转无刷直流电机驱动对转螺旋桨时的故障诊断。