对海洋资源开发研究院大型科学仪器共享平台建设的思考

构建仪器设备资源共享平台,有利于促进校校、校企合作交流和人才的全方面培养,是解决目前高校仪器设备资源利用率不高的关键所在。本文阐述了构建高校仪器设备资源共享平台的原则,并提出了仪器设备资源共享平台的组织框架和重点要关注的工作,从而达到合理利用高校仪器设备资源的目的。

海洋生物金属硫蛋白开发利用研究进展

金属硫蛋白(Metallothionein,MT)是一类普遍存在于生物体内的富含半胱氨酸且可以结合金属的特殊蛋白质。就MT的理化性质、生理功能以及开发利用进行了总结,着重介绍了海洋生物MT的特点以及研究现状,并对其今后的研究方向提出了展望。

氧化石墨烯膜的制备、改性及抗污染性能研究进展

氧化石墨烯(graphene oxide,GO)作为石墨烯的衍生物,结构上逐层堆叠,在片层之间能形成一定间距的纳米通道,可根据透过粒子的尺寸进行筛分,从而实现物质的选择性分离。近年来,氧化石墨烯逐渐成为污水处理的新一代膜材料,但氧化石墨烯膜在使用过程中不可避免地存在膜污染问题。本文综述了GO膜的主要制备方法,介绍了GO膜的改性方法,分析了氧化石墨烯膜抗污染表面构建策略及抗污染机制,总结和展望了氧化石墨烯膜的发展方向以及面临的挑战。

柱面气膜密封槽底导流织构性能提升及作用规律研究

研究如何提升柱面气膜密封的稳定性对保证该类密封在高速、高压工况下的安全运行至关重要,鉴于导流织构能够有效提升系统稳定性,本文通过在柱面气膜密封槽底设置一定数量和造型的导流织构,系统研究了不同工况下导流织构对柱面气膜密封性能的作用规律。结果表明:导流织构对柱面气膜密封微尺度流场具有良好的导流作用,最高压力及高压区面积都显著增大;一定工况和泄漏条件下,导流织构可以显著提升密封开启力;有导流织构的柱面气膜密封还可以显著降低高速、高压工况下微尺度流场中的压力波动方差,且转速越高,抑扰效果越显著。

木质纤维素预处理方法的研究进展

木质纤维素主要包括纤维素、半纤维素和木质素,同时也含有少量的果胶、树脂、蛋白质和其他可提取物质以及无机灰分。高效利用木质纤维素制备高附加值化合物,对缓解未来能源紧缺的问题有着重要意义。但纤维素、半纤维素和木质素之间复杂的交织结构,导致可利用组分无法高效转化。因此,木质纤维素的预处理技术作为生产高附加值产物的上游工艺亟待获得重视与应用,以“疏松”或“打破”木质纤维素的晶体结构,增加各组分可及度和反应位点,提高反应效率。本文详细阐述了国内外物理法、化学法、生物法及联合处理法等木质纤维素预处理方法的研究进展,总结了各类预处理方法的优缺点,展望了木质纤维素预处理的未来发展前景,为木质纤维素预处理技术提供新思路。

岩藻多糖降解酶的研究进展

岩藻多糖降解酶是一类能够将大分子岩藻多糖水解为具有一定生物活性的低分子质量岩藻聚糖或其他产物的糖苷水解酶。岩藻多糖降解酶在活性岩藻低聚糖制备、生物制药和疾病诊断等领域具有重要的应用价值。本文从岩藻多糖降解酶的来源、性质、作用方式、结构和应用等方面进行综述,发现岩藻多糖降解酶主要来源于海洋微生物及海洋无脊椎动物,且不同物种来源的岩藻多糖降解酶在酶学性质、底物特异性、分子结构与催化机制等方面均存在较大差异。不同类型的岩藻多糖降解酶负责催化复杂岩藻多糖的不同位点,生成具有抗氧化、抗肿瘤、抗血栓等多种特殊活性的岩藻低聚糖产物,因此,利用岩藻多糖降解酶进行功能性药品和食品的制备逐渐成为多糖资源应用领域的研究热点。本文可为后续岩藻多糖降解酶的研究提供理论支持,同时也可为有效开发特殊生物学功效的岩藻低聚糖提供参考。

基于Grey-DEMATEL-ISM法的化学化工类专业学生实验不安全行为的影响因素研究

为预防和减少化学化工类专业学生实验安全事故,综合分析了2012—2022年间发生的66起高校实验室安全事故致因,并参照人因分析和分类系统模型,共提取出实验不安全行为的17个影响因素;应用基于灰色理论的决策试验评价与解释结构模型(Grey-DEMATEL-ISM)法对影响因素及其相互关系进行了评估和判断,构建了影响因素的多层递阶解释结构模型,并分析了各因素对实验不安全行为的影响情况。结果表明:高校实验室的组织制度和组织过程是影响学生实验不安全行为的本质因素;物理环境、监督检查、技术环境、精神状态、实验指导、资源管理、管理计划、问题纠正和生理状态是造成学生实验不安全行为的过渡因素;学生的偶然性违规、认知偏差、习惯性违规、机体活动能力、决策偏差和技能偏差是导致实验不安全行为的表层因素,对不安全行为有直接影响。各种影响因素的属性分类可为有效防控高校实验室安全事故提供参考。

微生物来源的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶的研究进展

α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶(Alpha-L-arabinofuranosidase,α-L-AFase)属于糖苷水解酶类,主要功能是水解阿拉伯木聚糖中的阿拉伯糖取代基,并与其他水解酶协同促进半纤维素的降解,从而改善半纤维素的生物转化率。本文综述了近年来微生物来源α-L-AFase的酶学特性、性质改良、结构、催化机制和协同作用效应等方面的研究进展,发现不同微生物来源的α-L-AFase的理化性质、分子结构和催化机制均存在着多样性,重组表达的方法能有效改善α-L-AFase的活性和稳定性,且α-L-AFase与其他半纤维素水解酶的协同催化作用使底物的转化效率显著提高。α-L-AFase广泛应用于改善面团发酵质地、果汁澄清、酿酒工艺优化、制备高消化率饲料以及功能性保健产品研制等多个领域。本文为后续α-L-AFase的基础研究、开发和利用提供一定的参考。

事件信息采集中的事件监测项归约方法研究

随着互联网的飞速发展,从微博、贴吧、论坛、新闻网站等媒体获取关注的事件信息已经是互联网信息处理系统的基本功能。然而,面对大数据时代的媒体资源,如何全面、快速地获取关注的事件信息是值得深入研究的问题。该文针对事件信息采集效率低下的问题,揭示了事件之间的约束效应,为事件监测项、最简事件监测项的要素组成提供了指导;分析了最简事件监测项之间的相交关系,提出了事件监测项的归约方法,减少了用于搜采的监测项的数量。以一个市级地域SaaS平台和一个消防行业SaaS平台中的事件信息采集为实验对象,面向主流的内置搜索引擎,在事件监测项选取率和事件信息采集效率两方面进行了实验评测。结果表明,该文提出的事件监测项归约方法,减少了信息采集的次数,改善了事件信息采集的性能。

水泥-碱渣固化高含水率海相软土力学性质试验研究

为了解决低剂量水泥单独固化高含水率海相软土早期强度不足及固废碱渣资源化利用率低等问题,采用水泥、碱渣联合固化高含水率软土。通过30种不同质量配比的无侧限抗压强度试验得出,水泥-碱渣固化高含水率海相软土试样的无侧限抗压强度不仅与水泥、碱渣的掺量有关,还受到软土含水率的控制。在无侧限抗压强度研究基础上,推荐优选配比(碱渣、软土、水泥质量比为30∶70∶6),其7 d无侧限抗压强度为682.7 kPa。优选配比固化土的加州承载比(CBR)和回弹模量满足各级公路路基填料的指标要求。通过对高含水率软土中水的影响以及固化土级配和微观结构分析得出,水泥-碱渣固化高含水率软土的力学强度主要来源于碱渣吸水作用、碱渣骨架作用以及各组分材料化学反应的作用。化学作用产生的C-S-H,C-A-H和Aft等凝胶物质共同密实结构,提高固化土强度。研究结果可为固废物固化高含水率软土在路基中的应用提供理论支持。

基于角钢连接的GFRP梁柱T形节点性能研究

采用设置上下角钢的连接形式,设计了不同类型的GFRP梁柱T形节点,通过对八个节点构件进行单调加载试验,并结合有限元分析,研究了角钢类型、螺栓排距、螺栓端距以及螺栓排数对GFRP梁柱T形节点承载力及变形性能的影响。研究结果表明:与未设置加劲肋相比,增加加劲肋可显著减小角钢转角处的变形,设置三角形加劲肋提高了GFRP梁柱T形节点的承载能力和转动刚度;节点的极限承载力随螺栓排距的增大而提高,随螺栓端距的增大而降低,随螺栓排数的增加先提高后降低;转动刚度则随排距和端距的增加呈现先增大后降低的趋势。在本文分析的参数范围内,GFRP梁柱T形节点采用设置两排螺栓的角钢连接可获得较优的力学性能,同时排距为45~50 mm,端距为55 mm较为合理。

复合香辛料精油对大黄鱼中生物胺影响研究

目的:通过对天然香辛料精油复合有效控制大黄鱼中生物胺的累积。方法:首先以0.1%、0.5%、1.0%3种浓度对大蒜、姜、肉桂、迷迭香、丁香、葱精油初筛得出较优条件,再以初筛各香辛料精油的较优添加量为梯度中心进行单因素实验确定4种香辛料精油的适配浓度,最后以组胺、腐胺、尸胺的相对含量均值为响应值进行响应面组合实验。结果:得出最优配比为肉桂精油0.493%、迷迭香精油0.058%、丁香精油0.060%、大蒜精油0.937%,此时相对含量均值预测值为62.289%。结论:实验证明了大黄鱼中添加复合香辛料精油可以有效抑制生物胺的产生,延缓大黄鱼的品质劣变。

基于TE-SIS模型的突发事件网民情感博弈演化研究

社交网络的发展促进了对于突发事件网民的情感演化过程的研究,建立突发事件网民情感演化模型对于维持社会和谐稳定具有重要的意义。TE-SIS(two-dimensional emotional susceptible infectious susceptible)模型结合二维情感空间以及网民情感博弈进行演化分析。TE-SIS模型不仅考虑了网民对于突发事件持续关注的状态以及情绪反复感染的情况,同时突破传统传染病模型对于群体数量的限制,使网民个体间动态交互迭代出群体的情感演化方向,TE-SIS模型还能够仿真出真实突发事件发生后不同时期的情感演化情况。实验表明,提出的TE-SIS模型中情感输入率以及情感消解率极大影响对应情感状态的演化。同时根据模型中不同情感消解率所对应管控措施的强度来分析不同管控对于网民情感演化的影响。研究结果能够为分析突发事件网民情感演化机理提供新的思路和方法,对舆情的引导以及事件中网民情感调控具有重要意义。

RNA-seq技术在虾蟹研究中的应用

基于高通量测序技术的RNA-seq技术已被广泛应用于较高经济价值的虾蟹类动物研究中,从分子水平剖析虾蟹类生命周期中相关基因的调控功能和遗传信息。本文综述了对虾蟹类动物转录组研究现状,包括虾蟹类的生长发育、生殖繁育、环境胁迫、免疫应答、营养代谢和分子标记开发等,分析了RNA-seq技术在虾蟹类研究中面临的局限与挑战,以期为更深入开展虾蟹类分子生物学研究提供参考。

掺磷尾矿砂的UHPC板抗弯性能试验研究

使用磷尾矿砂取代部分河砂制备了超高性能混凝土(UHPC),研究了不同磷尾矿砂取代率(0~20%)对UHPC试件强度与弹性模量的影响,优选出最佳配合比,制作了5块配筋UHPC板,研究了不同厚度及配筋率对UHPC板抗弯性能的影响。结果表明:随着磷尾矿砂取代率的增加,试件的抗压强度与弹性模量呈先增加后下降的趋势;当磷尾矿砂取代率为10%,试件的抗压强度和弹性模量达到峰值,而抗拉强度随着磷尾矿砂取代率的增加而显著降低;在局部荷载作用下,配筋UHPC板的极限承载力和弯曲韧性随着配筋率和截面高度的增大而提高。此外,基于试验得到的UHPC受压本构曲线,建立了配筋UHPC板数值仿真模型,发现分析结果与抗弯试验结果吻合较好。

磁性壳聚糖复合微球对血红素吸附性能的研究

以壳聚糖为基体,将Fe_(3)O_(4)包覆其中,形成磁性壳聚糖微球(MCS)。采用机械化学合成法合成了氢氧化镧-磁性壳聚糖微球复合材料(MCL)。考察MCS/La(OH)_(3)不同质量比和不同因素对血红素吸附量的影响。采用多种表征手段对MCL2形貌结构、热稳定和磁性能进行研究。通过BET和XPS图谱,结合吸附动力学对MCL2的吸附机理进行详尽分析。结果表明,MCL2即MCS/La(OH)_(3)质量比为1∶0.8时具有较好的吸附性能和磁性能。当血红素浓度为90 mg/L,45℃下反应1 h时可得到最佳吸附量19.7562 mg/g。MCL2为核壳结构,表面粗糙,热稳定性好,磁分离能力强。MCL2以化学和物理作用对血红素进行吸附,吸附过程符合准二级动力学模型。MCL2凭借优秀的吸附性能,有望成为一种有效富集纯化血红素的材料。

UHPC空心方桩抗弯性能及承载力预测研究

采用超高性能混凝土(UHPC)制备了空心方桩试件,研究了不同钢纤维掺量(1.5%、2.0%、2.5%)及空腔灌注C30普通混凝土对试件抗弯性能的影响,并基于2.0%钢纤维掺量,建立了有限元模型,在此基础上开发了APPM参数化插件,通过改变试件的长径比、壁厚比得到了大量样本数据,预测了不同长径比及壁厚比对试件抗弯承载力的影响。结果表明:随着钢纤维掺量的增加,试件的抗弯性能提高,空腔灌注C30普通混凝土对试件的极限抗弯承载力具有提高作用;随着长径比与壁厚比的增加,试件的抗弯承载力呈下降趋势;有限元模拟结果与试验结果一致性较好;训练的机器学习模型可有效预测试件的抗弯极限承载力;长径比对试件的抗弯承载力影响,最大占比达到了81.7%。

响应面法优化葡萄柚籽总黄酮提取工艺研究

以葡萄柚籽为原料,研究优化葡萄柚籽总黄酮的提取工艺条件。在单因素试验的基础上,利用Design-Expert10.0软件对提取工艺条件进行了响应面优化,确定了最佳工艺条件参数:料液比1∶26(g/mL),乙醇体积分数60%,超声功率450 W,此条件下总黄酮提取量为5.061 mg/g。各因素对响应值的影响程度为乙醇体积分数>超声功率>料液比。本论文为葡萄柚籽的高值化开发利用提供参考依据。