温经通络汤含药血清对小鼠软骨细胞损伤及IκB-ζ/HIF-1α/LDHA轴的影响研究

目的研究温经通络汤含药血清对白细胞介素-1β(IL-1β)诱导的小鼠原代软骨细胞损伤的影响及机制。方法采用IL-1β诱导小鼠原代软骨细胞损伤模型,检测细胞中炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α,软骨降解相关蛋白酶基质金属蛋白酶(MMP)3、MMP9、MMP13、ADAM金属肽酶含血小板反应蛋白1基元4(ADAMTS4)以及糖酵解相关酶乳酸脱氢酶A(LDHA)、M2型丙酮酸激酶(PKM2)、还原型辅酶Ⅱ氧化酶2(NOX2)、还原型辅酶Ⅱ氧化酶4(NOX4)的mRNA表达;测定细胞内MMP3、MMP13、P65、IκB-ζ、缺氧诱导因子1α(HIF-1α)以及LDHA蛋白表达水平;进一步检测细胞上清液中一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)和乳酸的浓度,测定细胞内辅酶Ⅰ(NAD)的还原态(NADH)和氧化态(NAD+)的比率,以及细胞内活性氧(ROS)水平。结果温经通络汤含药血清可显著抑制IL-1β软骨细胞内IL-1β、IL-6、TNF-α的mRNA表达(P<0.01),降低细胞上清液中NO浓度(P<0.05,P<0.01),下调IκB-ζ(P<0.05)和P65蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。温经通络汤含药血清可显著下调MMP3、MMP9、MMP13以及ADAMTS4 mRNA表达(P<0.01),抑制MMP13(P<0.05,P<0.01)和MMP3(P<0.05)的蛋白表达。氧化应激方面,它可显著抑制软骨细胞内ROS的产生,提高NADH/NAD+比率,降低上清液中MDA浓度,下调HIF-1α蛋白表达(P<0.01)。温经通络汤含药血清可显著降低乳酸浓度,下调LDHA、PKM2、NOX2、NOX4的表达,降低细胞内糖酵解水平(P<0.05,P<0.01)。结论温经通络汤含药血清可通过抑制炎症、软骨降解、氧化应激和糖酵解,缓解IL-1β诱导的小鼠原代软骨细胞损伤,其机制可能与调控IκB-ζ/HIF-1α/LDHA轴有关。

基于电阻率和ζ-电位法的低热硅酸盐水泥早期水化特性

为研究低热硅酸盐水泥早期水化特性,采用电阻率测试仪和电声法ζ-电位分析仪分别对低热水泥和普通硅酸盐水泥水化的电阻率和ζ-电位进行测试。结果表明:电阻率和ζ-电位曲线在表征水泥浆体阶段的水化过程上具有较好的一致性。在水化20 min内,低热水泥浆体的ζ-电位与Ca^(2+)浓度成正比,ζ-电位的急剧上升与{Ca 6[Al(OH)_(6)]_(2)·24H_(2)O}^(6+)浓度有关;水化20 min后,浆体中开始形成AFt和CSH,ζ-电位的变化受SO_(4)^(2-)与{Ca 6[Al(OH)6]_(2)·24H 2O}^(6+)、Ca^(2+)与HSiO_(3)-反应速率控制。与普通水泥相比,低热水泥在水化20 min内Ca^(2+)溶出速率更快,浆体中AFt形成时间更早;其诱导期持续时间短,主要受Ca(OH)_(2)晶体成核生长速率及渗透压作用控制;在减速期,低热水泥水化的电阻率时间对数曲线的斜率K m值略小,说明低热水泥石在加速期水化速率加快,水化产物填充孔隙,这导致在减速期孔隙间距缩短速率加快,结构密实速率略慢。

利用CRISPR/Cas9技术靶向编辑青花菜BoZDS

胡萝卜素脱氢酶(ζ-carotene desaturase,ZDS)是类胡萝卜素合成的限速酶。本试验以青花菜多代自交系‘ZN09’为试材,以BoZDS为目标基因,在其第1个外显子上选取2个靶位点,分别构建CRISPR/Cas9载体进行稳定遗传转化。1号靶位点转化效率为0.80%,突变率为15.79%,共获得3株突变体,均为杂合突变;2号靶位点转化效率为0.84%,突变率为36.84%,共获得7株突变体,其中纯合突变2株,杂合突变2株,嵌合突变3株。突变体均出现白化或斑驳表型,突变体L*值和a*值均显著高于野生型植株,b*值均下降。本试验建立了青花菜CRISPR/Cas9基因编辑稳定遗传体系,并对BoZDS基因进行有效编辑,研究结果为利用基因编辑技术进行青花菜基因功能研究与优异性状材料创制提供了技术支撑。

马铃薯PDS和ZDS基因的克隆与表达特性分析

八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase)和ζ-胡萝卜素脱氢酶(ζ-Carotene desaturase)是类胡萝卜素合成通路上的关键限速酶,影响植物体内类胡萝卜素的合成。为解析PDS和ZDS在马铃薯类胡萝卜素合成途径中的作用,为马铃薯类胡萝卜素合成的分子调控机理解析和新品种创制奠定基础,研究从黄心马铃薯晋薯16号品种中克隆PDS和ZDS基因,利用生物信息学工具对这2个基因及其所编码的蛋白序列进行分析,并对二者在不同组织内的表达模式进行定量检测。结果表明,克隆得到PDS和ZDS基因长度分别为1 752、1 767 bp,分别编码583、588个氨基酸;StPDS的分子质量为64.97 ku,理论等电点为6.41;StZDS的分子质量为64.73 ku,理论等电点8.51;PDS和ZDS均属于亲水性非跨膜蛋白。系统进化树分析表明,马铃薯晋薯16号的PDS和ZDS分别与番茄PDS和ZDS的同源性最高。通过测定3个不同马铃薯品种晋薯16号、红玫瑰2号和希森8号叶片和薯块中的类胡萝卜素含量,发现在同一组织中,红玫瑰2号的类胡萝卜素含量显著高于希森8号和晋薯16号,这一结果说明,StPDS和StZDS基因可能正向调控马铃薯块茎类胡萝卜素的积累;在同一品种中,类胡萝卜素含量较少的叶片中StPDS和StZDS基因表达量却远远高于块茎中基因的表达量,推测这2个基因可能参与叶片的光合作用。

露天矿矿坑涌水水质特征分析与处理工艺优化研究

针对宝日希勒露天煤矿矿坑涌水中细颗粒物难去除、混凝剂投加量大的问题,开展了矿坑涌水水质特征分析与处理工艺优化研究。通过分析矿坑涌水的悬浮物颗粒粒径、ζ电位和PAC/APAM配比对混凝沉淀效果的影响,提出一种经济有效的矿井水处理新工艺——磁混凝分离技术。研究结果表明:矿坑涌水中悬浮颗粒物平均浊度高(1794 NTU),细颗粒物(粒径≤10μm)占比大(85%),且ζ电位高,导致混凝沉淀的效果不佳;2号矿坑污水处理厂的PAC投加量约为200 mg/L,远超正常投加量(20~60 mg/L),需要进一步优化;采用“初沉+混凝+磁分离+过滤”的处理工艺,可提高细颗粒物的去除率,同时减少混凝剂投加量,理论估计处理系统运行成本为0.415元/m^(3),可实现经济效益为106.76万元/a。

氡室氡浓度均匀性测试与评价

为确保氡室提供较好的氡浓度计量标准,氡室氡浓度均匀性评价是一个关键问题。基于氡观测数据的统计特征,提出了氡室氡浓度均匀性评价方法。氡浓度参考值根据各观测点结果采用迭代算法获得,用于分析各观测点结果的指标为相对百分比差异D(%)和Zeta分数(ζ)。在HD-6型多功能自控氡室中进行了两次均匀性测试,所得相对百分比差异均在±5%以内,Zeta分数|ζ|值均≤2。通过应用实例,证明了所提评价方法的可行性,为高精度氡室标准的研究奠定了基础。

改良胶溶法制备氢氧化铁胶体的条件优化与性质表征

为进一步优化本科物理化学实验“Fe(OH)_(3)胶体的制备与表征”,在改良胶溶法的基础上建立L_(31)(5^(5))正交试验,探究了HCl用量、离心操作(离心转速、离心时间、离心后取样高度)等因素对所制备Fe(OH)_(3)胶体粒径分布、ζ-电位等的影响.研究发现:离心并分段取样表征的操作可有效分离不同尺寸的胶体并降低胶体的分散程度;随着HCl用量增加,成胶原理经历传统碱式胶溶法-改良胶溶法-水解法变化过程,并阐明改良胶溶法下胶体的形成机理为酸性环境下H^(+)、Cl^(-)共同影响达到平衡的缓冲体系胶体形态.该文还进一步优化了Fe(OH)_(3)胶体的制备与后处理条件:HCl用量7.5~9 mmol(约为Fe(OH)_(3)当量的1~1.2倍)、离心转速约8000 rpm(最大离心力约8890×g)、离心时间5~10 min、取样高度2~3 cm,以及稀释10倍并超声助分散操作.结果表明该条件下实验所得胶体均一性高、性质稳定,验证实验测得粒径24.18 nm(RSD<1.4%),电位33.43 mV(RSD<8.0%),电导率0.223 S/m(RSD<5.2%).

高岭石和蒙脱石存在下黄铜矿浮选主要参数的影响评价

黏土矿物对硫浮选有负面影响。在本研究中,研究了黏土矿物(高岭石-蒙脱石)对黄铜矿浮选的影响,旨在提出能够消除负面影响的解决方案。进行ζ-电位测量和浮选实验,采用中心复合设计方法,选取起泡剂浓度、分散剂浓度、泡沫高度、空气流速和黏土量为变量。在对测试结果的评估中,将这5个重要变量定为因变量。随着黏土量的增加,黄铜矿品位降低,而黄铜矿回收率、黄铁矿回收率和动态泡沫稳定性增加。黄铜矿浮选的负相互作用顺序为蒙脱石>高岭石,说明使用蒙脱石可获得较大的气泡直径。对矿石中的黏土类型(高岭石和蒙脱石)适用的浮选条件进行数学建模,该模型预测了与矿石的黏土比的相关条件随时间的变化,以及浮选获得的品位回收值。

高压均质对高蛋白特医乳液稳定性的影响

为提高高蛋白特医乳液产品的稳定性,在保持进料温度(45℃)条件下,对乳液进行不同次数(1、2、3、4次)和不同压力(300 Bar、400 Bar、500 Bar)处理,考察均质对乳液终产品的粒度分布和ζ-电位的影响。结果表明,400 Bar压力均质3次,产品粒径最小,粒径分布均一,ζ-电位达到最大。

腐殖酸在水合二氧化锰表面的吸附行为

研究了腐殖酸在水合MnO2 (S) (δMnO2 )表面的吸附行为 .考察了不同分子量分布范围腐殖酸的吸附性能 ,探讨了阳离子对吸附行为的影响及其可能作用机理 ,并利用FTIR光谱对吸附行为进行了光谱学研究 .结果发现 ,具有较高分子量的腐殖酸HAa 的吸附去除率比具有较低分子量的腐殖酸HAb 高 3 0 % ,表明腐殖酸分子量越大越倾向于吸附在δMnO2 表面 .Ca2 + 较Mg2 + 更能促进腐殖酸在δMnO2 表面的吸附 ;紫外 -可见吸收光谱分析表明Ca2 + 较Mg2 + 具有更强的与腐殖酸络合的能力 ;此外 ,ζ电位测定发现 ,1 0mmol·L- 1 Mg2 + 使δMnO2 的 ζ电位由 -3 7mV(pH =7 9)升高至 -9mV(pH =6 5 ) ,而 1 0mmol·L- 1 Ca2 + 则使ζ电位升高至 + 7mV(pH =7 2 ) .FTIR光谱的结果证实了腐殖酸在δMnO2 表面的吸附 ,并表明腐殖酸的羧基及δMnO2 的表面羟基 (Mn OH)在吸附过程中起着重要作用 .上述结果表明 ,腐殖酸性质。

纳米Fe_3O_4的ζ电位和分散稳定性

研究了SDBS存在下合成Fe3 O4纳米粒子的pH值和SDBS浓度与 ζ电位、二次粒径、分散稳定性的关系。结果表明 :Fe3 O4复合粒子的分散稳定性随表面活性剂用量增大而提高 ,随 pH增大而下降。粒子的 ζ电位在 pH =2～ 12范围内均为负值 ,与粒径、稳定性不成正比例关系。粒子聚沉的主导因素不是 ζ电位的高低 ,而可能是双电层的内部结构。

脂肪族高效减水剂的吸附特征与作用机理

对比研究了脂肪族磺酸盐和萘系高效减水剂水溶液的表面张力、水泥-水-高效减水剂系统中水泥颗粒表面的动电电位及随时间的变化规律,以及2种高效减水剂在水泥颗粒表面的吸附量和吸附特征等物理化学现象,测定了脂肪族磺酸盐高效减水剂分子量分布和分子结构的官能团特征。在试验结果分析的基础上,提出了包括萘系高效减水剂在内的高分子表面活性剂在水泥颗粒上的吸附特征是多分子层吸附。在低浓度下,吸附曲线表现出Langiur吸附特征,但总的来说,高效减水剂在水泥颗粒上的吸附曲线更接近于双平台型(LS)曲线。

3种难溶性矿物对煤成浆性的影响

以深度脱灰的大同煤为原料 ,通过加入一定量的不同类型矿物 ,用 5种药剂进行了成浆性试验 ,分析了样品界面物理化学性质 ,在此基础上探讨了矿物物理和物理化学性质对煤的成浆性的影响 .结果表明 ,矿物的密度对浆体的粘度降低起了决定性的作用 .

生物淋滤法提高制革污泥脱水性能的研究

通过1000L的搅拌釜式(STR)生物淋滤反应器,在去除制革污泥中重金属铬的同时,研究了生物淋滤技术对处于不同反应阶段污泥的比阻值、ζ电位值、自然沉降性、离心脱水率、离心液中悬浮固体(SS)浓度等指标的影响,并采用电镜扫描仪观测污泥颗粒结构的变化,评价原始污泥和生物淋滤污泥的脱水性能差异.结果表明,生物淋滤处理后,其比阻值从195×1012m/kg下降到5.4×1012m/kg;ζ电位从-25.8mV上升到+2.6mV,污泥由疏松的絮状变成紧实的块状;12h的自然沉降率达到61%;2000r/min时离心脱水率达到83%,离心后上清液中SS下降到946mg/L,固体回收率达到97.3%.制革污泥经过生物淋滤处理后,脱水性能得到了明显的提高.

基于沥青与集料界面粘附性的抗剥落剂的开发

为研究沥青与集料的粘附性,定量测定了沥青各组分与集料粘附性的大小。对沥青电性能、接触角、粘度与粘附性关系进行了探讨。研究了集料ζ电位、粒径对粘附性的影响。结果表明ζ电位值与粘附性有较好的相关关系,其值越大,粘附性越好;与大粒径集料不同,细集料粘附性似乎取决于表面积的大小,而与集料化学组成关系不大;从水煮处理花岗岩能提高粘附性现象出发,研制出抗剥落剂。该抗剥落剂处理集料表面能提高混合料水稳定性及高温稳定性,配制的改性沥青能极大提高沥青混合料高温性能。

萘磺酸甲醛缩合物分散剂在氟铃脲颗粒表面的吸附性能研究

采用残余质量浓度法、ζ电位仪、红外光谱(IR)和X射线光电子能谱(X-Photoelectron spectroscopy,XPS)系统地研究了萘磺酸甲醛缩合物(NNO)分散剂在氟铃脲颗粒表面的吸附量、吸附状态、ζ电位、吸附作用力、吸附层厚度等性能。结果表明:NNO在氟铃脲表面的饱和吸附量、Langmuir吸附平衡常数k和ζ电位均随NNO相对分子质量增加而增大,NNO分散剂在氟铃脲表面呈多点吸附,吸附了NNO的氟铃脲的IR谱具有明显的"红移"现象,说明氢键是分散剂NNO与氟铃脲表面结合的重要作用力,NNO在氟铃脲颗粒表面的吸附层厚度为5.97nm,分析认为,NNO在氟铃脲颗粒表面吸附后具有静电排斥和空间位阻双重作用,可以较好地维持氟铃脲悬浮剂的分散稳定性。

草莓ζ-胡萝卜素脱氢酶基因ZDS的克隆及特征分析

用RT-PCR和RACE技术从草莓(Fragaria ananassa Duchesne)果实中克隆到ζ-胡萝卜素脱氢酶基因ZDS,命名为FaZDS,其cDNA全长2148 bp,具有1个1710 bp的完整开放阅读框(ORF),编码569个氨基酸。序列分析表明,FaZDS编码的氨基酸序列与其它植物的ZDS蛋白有很高的相似性。系统进化树分析表明,草莓与苹果的ZDS蛋白亲缘关系较近。原核表达结果表明FaZDS基因在大肠杆菌中能高效表达。用半定量RT-PCR技术进行组织表达模式分析表明,FaZDS基因在草莓的花、叶片和果实中均有表达,表达量为花>红果>粉红果>白果>青果>叶。

粘性泥沙悬浮液中颗粒表面滑动层厚度的计算

根据胶体稳定性理论 ,分析粘性泥沙颗粒粘结的物理机制后指出 :应该用扩散双电层中 ζ电位相应的滑动面到颗粒表面间的水体 (滑动层 )表示束缚水层 .提出用 ζ电位测量和理论计算相结合确定滑动层厚度的方法 .针对粘性泥沙表面电势在一般情况下为负值 ,滑动面与颗粒表面距离很小 ,ζ电位绝对值相对较大的特点 ,推导改进了扩散双电层电势分布公式 ,配合滑动层厚度的计算 .以黄河花园口河滩泥沙为样品 ,在电解质(NaNO3 )不同浓度条件下测量粘性泥沙颗粒的 ζ电位 ,计算相应的滑动层厚度 ,检验本文建议的合理性和改进公式的实用性 .

尼莫地平亚微乳的制备及其性质考察

目的:制备尼莫地平亚微乳并对其性质进行考察。方法:本实验通过正交试验设计优选了尼莫地平亚微乳的最佳处方及制备工艺,并通过粒径测定、ζ电位的测定、包封率的测定和稳定性的考察等研究了尼莫地平亚微乳的性质。结果:尼莫地平亚微乳的最佳处方工艺组合为磷脂与泊洛沙姆188的比例为2:1(w:w),高速剪切乳化时间为5 min,制备温度为70℃。所制备的乳剂包封率为97．9％,ζ电位为-30．6mV,平均粒径为137 nm。稳定性考察表明该乳剂在常温及加速3个月条件下均较稳定。结论:本实验制备的尼莫地平亚微乳粒度分布范围窄,稳定性较好,包封率较高。

pH值对羟基磷灰石除镉行为的影响

介质的pH值是影响羟基磷灰石(Hap)除镉行为最为复杂的因素之一,它决定了水溶液中Cd2+的赋存状态及Hap的溶解特性与表面性质等,而这些因素与Hap的除镉行为密切相关。实验研究表明,强酸(pH<3)条件下Cd2+的去除率随pH值的升高增加较快,但当pH≥3时这种增加变缓。在广泛的pH值范围内,Hap在含镉溶液和空白溶液中均表现为质子催化和非化学计量比的溶解机理。根据络合平衡计算,Cd2+在不同pH值时具有不同的型体及分布系数。Hap在空白溶液中的表面电动电势ζ为负值,且随pH值的增加其电负性增大。由此可知Hap除镉行为的作用机理是表面络合与表面电位吸附,而不存在溶解 沉淀作用。