离子团簇YSi_(n)^(±)(n=7-16)的几何结构和电子性质的相对论密度泛函研究

运用广义梯度近似的相对论密度泛函理论方法对YSi_(n)^(±)(n=7-16)离子团簇的几何结构、稳定性和电子特性进行了系统地数值模拟研究.与中性YSi_(n)团簇比较可得到以下结论:除YSi 10+和YSi 13+阳离子团簇外,YSi_(n)^(±)团簇基本都保持了中性YSi_(n)团簇的结构框架,这与垂直和绝热电离能的结果本质上是一致的;大多数离子团簇的原子平均束缚能都相对中性团簇有明显增大,表明离子团簇的结构稳定性都有增强,其中阳离子团簇YSi_(n)+(n=8,11和14)和阴离子团簇YSi_(n)-(n=9,12和14)比其相邻团簇的稳定性更强.电荷布居分析表明所有团簇中Y原子的HC电荷都在n=15处由正值变为负值,即当Y原子从Si_(n)框架表面位点落入硅笼中形成内嵌结构团簇时,电荷转移方向发生反转.阴离子团簇中电荷转移量普遍减小,而阳离子团簇中普遍增大.HOMO-LUMO能隙结果表明离子团簇比其中性团簇的化学稳定性更强.

C_(4)F_(7)N-CO_(2)混合气体多次放电后的绝缘性能劣化研究

C_(4)F_(7)N气体由于具有优良的绝缘性能,作为典型的SF_(6)替代气体受到本领域广泛关注。文中针对C_(4)F_(7)N-CO_(2)混合气体多次击穿放电后的性能劣化现象,在针板电极下开展了不同配比条件下C_(4)F_(7)N-CO_(2)混合气体的工频电压击穿试验,并利用气相色谱质谱联用仪来检测混合气体多次击穿放电后的分解物。通过研究发现:C_(4)F_(7)N-CO_(2)混合气体多次击穿电压会出现劣化现象,此外,随着C_(4)F_(7)N-CO_(2)混合气体击穿次数增多,分解产物六氟乙烷C_(2)F_(6)明显增多,其他几种杂质的含量相对较少,CF_(2)=CFCN、CF_(3)CHFCN、CF_(3)CH(CF_(3))CN的含量也随之增多,与之对应的,C_(4)F_(7)N含量有所降低。

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在GIS环保型母线中的应用研究

文章对C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的特性进行研究,并对其制气方法和混合比测试方法进行了理论分析和应用,在此基础上进行了型式试验验证,为后续在某变电站110 kVGIS环保型母线中的实际应用提供了佐证和试验支撑。研究表明,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体能正常满足环保型母线的应用,研究结果可为新型环保GIS设备的研制和应用提供参考。

RNA N^(7)-甲基鸟苷甲基化修饰在肿瘤发生发展中的作用

N^(7)-甲基鸟苷(m^(7)G)是表观遗传学调控过程中最常见的RNA修饰之一,在mRNA、核糖体RNA(rRNA)、转运RNA(tRNA)、miRNA等多种RNA分子的加工和代谢中起着重要作用,进而参与细胞增殖、分化、凋亡和迁移等多种功能。越来越多的证据表明,m^(7)G甲基化修饰参与肿瘤的发生发展。异常的m7G甲基化修饰通过调控癌基因和抑制基因的表达促进或抑制多种肿瘤的进展,m^(7)G甲基化修饰及其调控因子可能是肿瘤诊断和治疗的潜在靶点。本文就m^(7)G甲基化修饰的最新研究进展、检测方法及其在肿瘤发生发展中作用的分子机制进行评述。

新型环保绝缘气体C_(4)F_(7)N/CO_(2)的制备及检测研究

为了进一步探究C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在高压电气设备中的应用潜能,本研究搭建C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体制备系统,采用分压法制备了C_(4)F_(7)N体积分数不同的C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体。建立了气相色谱-氢火焰离子化检测器(GC-FID)检测方法,针对C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体制备过程中检测质量难以控制的问题,基于流体力学及有限元分析,开展不同C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的热驱动扩散模拟实验。结果表明:C_(4)F_(7)N体积分数为2%、5%、10%时C_(4)F_(7)N/CO_(2)气体浓度扩散平衡的时间分别为4775、6600、8800 s,C_(4)F_(7)N气体浓度扩散平衡的时间分别为94、122、158 min。3种C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体分别在配制100、125、160 min后进行质量检测及应用,可达到良好的质量控制效果。

冲击电弧作用下C_(4)F_(7)N/CO_(2)气体灭弧性能仿真分析

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体是目前最有潜力替代SF 6的气体之一。为了探讨C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的灭弧能力,文中根据电弧能量平衡理论,建立电弧能量平衡方程组,获取管道内部超压随时间的变化规律。同时,基于磁流体动力学模型,使用COMSOL Multiphysics软件建立压爆气流防雷间隙灭弧结构的二维磁流体模型,在雷电流幅值为4 kA的条件下,对管道内不同比例C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体在冲击电弧作用下的熄弧特性进行仿真分析。基于上述方法,结合电弧能量平衡理论,分析模型中电导率、速度以及压强的变化规律。与理论结果对比分析得出:同一工况条件下,20%C_(4)F_(7)N/80%CO_(2)的灭弧性能较优,其次为10%C_(4)F_(7)N/90%CO_(2)与5%C_(4)F_(7)N/95%CO_(2),并且熄弧时间符合气吹灭弧的要求。

羊栖菜多糖通过miR-7抑制MPP+诱导的SK-N-SH损伤

目的羊栖菜多糖(SFPS)对1-甲基-4-苯基吡啶离子(MPP+)诱导的SK-N-SH损伤的影响及分子机制。方法将SK-N-SH细胞用0.3 mmol·L^(-1)的MPP+处理作为模型(Model)组;以正常培养的细胞作为对照(Con)组,用质量浓度分别为10、30、100 mg·L^(-1)的羊栖菜多糖和0.3 mmol·L^(-1)的MPP+处理作为羊栖菜多糖低、中、高浓度组;将SK-N-SH细胞再分为Model+miR-NC组、Mod-el+miR-7组、Model+SFPS-H+anti-miR-NC组、Model+SFPS-H+anti-miR-7组;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测miR-7表达水平;流式细胞术检测细胞凋亡;蛋白质印迹(Western blot)法检测蛋白表达;试剂盒检测细胞MDA含量、SOD活性和培养液中LDH含量。结果不同浓度羊栖菜多糖处理后,MPP+诱导的SK-N-SH细胞中miR-7表达水平升高,细胞的凋亡率降低,Bax表达水平降低,Bcl-2表达水平升高,MDA含量和LDH水平降低,SOD活性升高。过表达miR-7后,MPP+诱导的SK-N-SH细胞的凋亡率降低,Bax表达水平降低,Bcl-2表达水平升高,MDA含量和LDH水平降低,SOD活性升高。抑制miR-7逆转了羊栖菜多糖对MPP+诱导的SK-N-SH细胞损伤的作用。结论羊栖菜多糖可能通过上调miR-7抑制MPP+诱导的SK-N-SH细胞损伤。

^(10)B(n,α)~7Li反应角分布和总截面测量

用屏栅电离室测量了^(10)B(n,α)~7Li反应出射α粒子的角分布和总截面。实验结果表明:入射中子能量为4—6.5 MeV时,出射的α粒子角分布明显后倾,且后倾趋势随入射中子能量的增加而变大。

N^(7+)重离子注入和贯穿后小麦种胚的期外DNA合成效应

用3H－TdR掺入法研究了经N7＋重离子往入和贯穿处理的82579小麦和8812小麦种胚的DNA合成动态。结果发现，未经N7＋重离子任何处理的两个小麦品种的对照种胚，在萌发早期（20h内）仅存在一个DNA合成峰（于萌发的第14h），而经过N7＋重离子注入和贯穿处理的小麦种胚则存在两个DNA合成峰（分别于萌发的8－10h和14－16h），该种子经DNA修复合成的抑制剂咖啡因处理后，第一个DNA合成峰（8－10h）消失。表明经N7＋重离子注入和贯穿处理的小麦种胚内存在着DNA修复合成，即期外DNA合成。N7＋重离子注入处理的期外DNA合成效应低于贯穿处理，本文对其产生的可能原因进行了讨论。

Cu_nGa^-(n=1～7)团簇的稳定性、电子特性和磁性的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法,对CunGa^-(n=1~7)团簇的几何结构、相对稳定性、电子特性和磁性质进行了系统的研究。计算结果表明,掺杂镓原子的铜阴离子团簇改变了纯铜阴离子团簇的结构。该团簇基态结构的平均原子结合能,一阶、二阶差分能量,HOMO-LUMO能隙,垂直电离能都表现出奇偶振荡的行为,偶数个铜原子的团簇比较稳定,Cu4Ga^-的结构极其稳定。此外,通过分析原子电荷分布,发现团簇中的总电荷是由镓原子向铜原子转移。对团簇的磁性研究发现磁矩表现出奇偶振荡,而且团簇的总磁矩主要来源于镓原子4p轨道的贡献。

弧后C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体复原过程研究

C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体是目前潜在替代SF 6的绝缘介质之一。C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体分解与复原过程的研究,对于深入了解该混合气体的熄弧性能具有重要意义。首先,模拟C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体在0.3~30 kK热平衡条件下分解产物粒子浓度的变化;然后,确立C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体的分解路径及粒子种类并计算出各反应的正、逆向速率常数;最后,引用0.1 MPa下C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体弧后温度衰减曲线,作为模拟弧后C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体复原过程中的温度变化数据,通过Chemkin软件计算弧后C_(4)F_(7)N/N_(2)混合气体各粒子的复原过程。模拟结果表明:弧后温度在10 kK以上时C_(4)F_(7)N和N 2在8~10 ms内完全分解,以C、N、F、CF_(2)C、CFCF、NF、CN等粒子和自由基的形式存在;弧后温度降低至2 kK左右,N 2复合至摩尔分数约70%左右,而C_(4)F_(7)N未见复合。

高压断路器中C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的开断性能

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体是一种潜在的SF_(6)替代气体,开展其在高压断路器中开断性能的研究,对推动环保输电方式发展、支撑双碳目标实现具有重要的工程意义。基于磁流体动力学(magnetohydrodynamics,MHD)理论,仿真计算了充有0.6 MPa 5%C_(4)F_(7)N/CO_(2)、10%C_(4)F_(7)N/CO_(2)、15%C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体和纯SF_(6)的40.5 kV断路器20 kA短路电流开断过程,分析C_(4)F_(7)N混合比例对电弧温度特性、灭弧室气压与喷口气流特性的影响规律,并与纯SF_(6)进行比较。研究结果表明:与混合气体相比,SF_(6)气体电弧具有更高的弧芯温度和更小的电弧半径,随着C_(4)F_(7)N比例的增加,混合气体弧芯温度升高、电弧半径减小。断路器短路开断过程中,SF_(6)气体建立起更高的吹弧气压,气吹速度明显高于混合气体,可以形成更好的气吹效果来冷却电弧。最后,基于Mary电弧数学模型计算得到电流零区不同气体的电弧时间常数与电弧功率耗散系数,并以临界恢复电压上升率(rate of rise of TRV,RRRV)定量评判气体开断性能,0.6 MPa的5%C_(4)F_(7)N/CO_(2)、10%C_(4)F_(7)N/CO_(2)、15%C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体临界RRRV分别为1.54、2.22和2.28 kV/μs,远低于SF_(6)的4.98 kV/μs。

基于汤逊放电的C_(4)F_(7)N/CO_(2)摩尔分数检测

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体作为一种新型环保绝缘气体应用在实际设备中时,检测混合气体的混合比例是保证设备绝缘可靠性的关键。文中提出了基于汤逊放电的C_(4)F_(7)N气体摩尔分数的新检测方法,该方法采用一定条件下汤逊放电电流对应的电压值来表征C_(4)F_(7)N气体混合比例。首先开展了不同混合摩尔分数、不同气压下C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的稳态汤逊放电试验,建立了摩尔分数与电压的关系,发现该方法可检测摩尔分数0~100%范围,在可能用到的5%~30%范围的比例检测误差不超过0.4%;然后从理论上分析了所提出方法的可行性,证明C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中C_(4)F_(7)N气体占比在0~100%范围内的汤逊放电电流对应的电压值与混合比例之间存在线性关系。最后,将文中提出的方法与色谱法、红外/紫外光谱法之间进行了对比,指出了该检测方法在成本和耗气量方面的独特优势。研究结果可为所提方法的实际应用提供理论和实验依据。

切向电场主导下C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中环氧复合材料表面电荷积聚特性及机理研究

气固界面的电荷积聚问题是诱发沿面闪络的重要原因,而当前C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中电荷积聚特性的相关研究还不够充分。为研究C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中表面电荷积聚特性及机理,本文通过指型电极构建极不均匀电场,测量了环氧复合材料在C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中的表面电荷分布特性;进一步的,为理清表面电荷来源及迁移特性,测量了冲击电压下C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中材料表面电位,比较了附加背板电极前后的表面电荷分布。研究表明,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体与SF_(6)中表面电位分布形态相似,均表现为高压电极附近积聚大量同极性电荷,地电极附近积聚少量异极性电荷。随着C4F7N含量升高,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体抑制电荷积聚能力增强。表面电荷来源于气体电离和高压电极注入并且随着电场强度的改变,电荷来源也发生变化,切向电场促进了电荷沿表面向更大范围的迁移。该工作对于明确C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中表面电荷积聚特性及环保型绝缘气体的推广应用具有重要意义。

C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体局部放电起始电压的试验研究

研究C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)环保绝缘气体的局部放电特性,可为环保型气体绝缘电气设备的设计制造及运维提供技术支撑。为此,利用针–板电极研究了极不均匀电场中C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体的交流局部放电起始电压(partial discharge initial voltage,PDIV),并分析了O_(2)的体积分数、气压以及电场不均匀系数对其PDIV的影响。试验结果表明:在0.15~0.25 MPa气压范围内,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中加入O_(2)体积分数不宜超过4%;而在0.35~0.65 MPa气压范围内,3种O_(2)占比中,在C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体加入体积分数为4%的O_(2)的方案相对最优。混合气体的PDIV随气压的变化会出现“驼峰效应”;O_(2)体积分数小于8%时,不均匀系数的增加能够有效减少C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)和C_(4)F_(7)N/CO_(2)这2种混合气体PDIV幅值的差别;而O_(2)体积分数高于8%时,不均匀系数的变化对2种混合气体幅值差别的改变影响很小。因此,从混合气体交流局部放电起始电压角度考虑,C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体具备应用于气体绝缘交流设备的可行性。

五种吸附剂与C_(4)F_(7)N气体及CF_(3)SO_(2)F气体的相容性试验研究

全氟异丁腈(C_(4)F_(7)N)和三氟甲基磺酰氟(CF_(3)SO_(2)F)是两种具有应用前景的SF_(6)替代气体,有必要研究其与设备中常见吸附剂的相容性。该文通过试验研究了五种常用的吸附剂(3A分子筛、4A分子筛、5A分子筛、13X分子筛及活性氧化铝)与C_(4)F_(7)N气体、CF_(3)SO_(2)F气体的相容性,采用C_(4)F_(7)N/CO_(2)、CF_(3)SO_(2)F/N_(2)混合气体进行试验,检测试验前后混合气体的比例及成分,发现活性氧化铝会使C_(4)F_(7)N气体体积分数下降,但不会使CF_(3)SO_(2)F气体体积分数下降;其他几种吸附剂均不会使两种气体体积分数下降。分析表明,C_(4)F_(7)N气体分子的CN基团会与活性氧化铝发生弱相互作用,从而导致其被活性氧化铝吸附,因此活性氧化铝不适合作为C_(4)F_(7)N气体设备中的吸附剂。该文涉及的五种吸附剂均与CF_(3)SO_(2)F气体相容。

C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体PD作用下气体和固体副产物生成特性

C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体以其优异的环保和绝缘性能成为目前最具潜力替代SF6应用于电力工业的气体绝缘介质。尽管O_(2)的加入可以在一定程度上提升C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的绝缘性能和化学稳定性,但O_(2)加入及其体积分数变化对混合气体局部放电(partial discharge,PD)作用下气体和固体副产物生成特性的影响规律尚不清楚。因此通过针–板电极模拟设备内的金属突出物缺陷开展C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)96 h PD及其分解特性试验。研究发现C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中加入体积分数2%~4%的O_(2)可以显著抑制大部分副产物的生成,O_(2)体积分数大于6%时每秒累积放电量和平均放电量急剧增加,导致混合气体分解加剧;C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)在长时间PD作用下板电极表面中心区域出现较为明显的圆环状固体析出物,主要成分包括金属氧化物(CuO)、氟化物(CuF、CFx)、碳氧化合物(CO、CO_(2))和氮氧化合物(NO、NO_(2));体积分数4%的O_(2)加入对PD固体析出物的元素组成及其价态影响较小,但可以一定程度上减少其生成量,混合气体中O_(2)对金属导体的腐蚀作用弱于C_(4)F_(7)N。

基于生物信息学方法分析B3GNT7基因在甲状腺癌组织中的表达水平及其对免疫细胞浸润的影响

目的基于生物信息学方法分析β-1,3-N-乙酰氨基葡萄糖转移酶7(B3GNT7)基因在甲状腺癌组织中的表达水平及其对免疫细胞浸润的影响。方法在肿瘤免疫评估资源数据库、GEPIA2数据库、UALCAN数据库中检索B3GNT7基因在甲状腺癌患者癌组织和癌旁组织中的表达情况,分析不同临床特征、病理分期甲状腺癌患者癌组织中B3GNT7基因的表达水平,采用多因素COX回归模型分析B3GNT7基因表达水平与甲状腺癌患者预后的关系,采用Spearman相关性模型分析B3GNT7基因表达水平与甲状腺癌组织中免疫细胞浸润丰度的相关性,以及B3GNT7基因表达水平与免疫细胞标志物、T淋巴细胞标志物、免疫检查点基因表达水平的相关性。结果B3GNT7基因在甲状腺癌患者癌组织中的表达高于癌旁组织(P<0.05)。不同病理分期的甲状腺癌患者癌组织中的B3GNT7基因表达水平具有差异性(P<0.05)。多因素COX分析结果显示,CD8^(+)T淋巴细胞、B3GNT7基因表达水平是甲状腺癌患者预后的影响因素(均P<0.05)。Spearman相关性分析结果显示,B3GNT7基因表达水平与B淋巴细胞、CD4^(+)T淋巴细胞、CD8^(+)T淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞、中性粒细胞的浸润丰度,以及细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA4)的表达水平密切相关(均P<0.05),还与多种免疫标志物的表达水平相关。结论B3GNT7基因在甲状腺癌组织中呈高表达,其表达水平与甲状腺癌患者的病理分期密切相关,B3GNT7基因与甲状腺癌组织中B淋巴细胞、CD4^(+)T淋巴细胞、CD8^(+)T淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞、中性粒细胞的浸润丰度相关,且与CTLA4表达密切相关。

C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体特高压母线通流温升特性研究

随着“碳达峰、碳中和”的提出,环保型高压设备的研制迫在眉睫。C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体作为极具潜力的环保替代气体,目前已经初步应用于高压母线,其通流温升特性作为重要设计指标,尚待深入研究。该文针对1100 kV环保混合气体特高压母线,构建磁-流-热多物理场耦合数值计算模型,并建立C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体物性参数数据库;搭建通流温升测量试验平台,理论与试验相结合,对比分析负荷电流、充气压力、混合比、结构尺寸等不同因素对母线温升的影响,提出合理的设计方案。研究结果表明:C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的换热能力不及SF_(6),增大充气压力和C_(4)F_(7)N的混合比,可有效提高母线通流能力,但依然达不到SF_(6)的水平,在C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体母线设计时应注意此问题;影响母线温升最主要的结构尺寸为导体外径,在导体外径与壳体内径间绝缘距离不变的条件下,导体外径增大11.5%,通流能力与原SF_(6)母线基本一致,该结论可应用于后续的母线设计。

铜簇Cu_n^-和羰基铜簇Cu_nCO^-(n=2～7)的结构与光谱性质的密度泛函理论研究

应用相对论有效核势密度泛函理论计算方法研究了 Cu- n 和 Cun CO-簇的平衡几何构型、稳定性、主要碎片化模式、CO吸附能及其团簇的光谱性质 .计算结果表明 ,奇数簇 Cu- n 的电离势比其相邻偶数簇 Cu- n 的电离势大 ;奇数的 Cu5CO- 簇有最大的 CO解离能 .奇数铜簇阴离子相对较高的稳定性与近似浆汁模型的 8电子电子闭壳层效应一致 .计算得到的 Cu- n 簇碎片化能量表明 ,较小 Cu- n 的优势解离通道与其包含 Cu原子数目的奇偶性有关 ,偶数的 Cu- n 簇主要解离为 Cu原子和 Cu- n- 1 ,而奇数 Cu- n 簇易以解离成铜的二聚物 Cu2和 Cu- n- 2 .基于密度泛函理论计算 ,讨论了这些簇的静态极化率和