TEMPO氧化修饰的天然多糖纳米纤维增强复合材料及其功能化研究进展

纤维素和几丁质具有相似的结构，是自然界中储量丰富的两类天然多糖。经2, 2, 6, 6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)氧化修饰制备的纤维素和几丁质纳米纤维，不仅具有多糖类物质的良好亲水性、生物可降解性、生物相容性及丰富的官能团(羟基、羧基、乙酰氨基和氨基等)所带来的特定化学性质，而且还具有纳米纤维的纳米尺寸效应、大比表面积、高表面活性、高结晶度和手性液晶相结构等特点，已成为生物质纳米材料领域的研究重点之一。本文对TEMPO氧化修饰制备天然多糖纳米纤维的方法及剥离机制进行了总结，同时重点综述了TEMPO氧化修饰的天然多糖纳米纤维在薄膜、凝胶、导电、医用、电磁屏蔽及环境等复合材料的增强和功能升级等方面的研究进展，强调了纤维素和几丁质纳米纤维的官能团及纳米尺寸在复合材料中的增效机制。最后，对天然多糖纳米纤维的发展方向及其在各领域应用的机遇与挑战进行了展望。     

Microstructure and electric properties of Pr-doped Pb(Zr0.52Ti0.48)O3 ceramics

Improving the piezoelectric activity of lead zirconate titanate (PZT) ceramics is of great importance for practical applications. In this study, the influence of Pr³⁺ doping on the ferroelectric phase composition, microstructure, and electric properties on the A-site of (Pb_1-1.5xPr_x)(Zr_0.52Ti_0.48)O₃ is extensively investigated. A dense and fine microstructural sample is obtained with the introduction of Pr³⁺. The results show that the morphotropic phase boundary (MPB) moves to the rhombohedral phase region. The rhombohedral and tetragonal phases exhibit an ideal coexistence in the 4 mol.% Pr³⁺ doped (PPZT4) samples. Lead vacancy and the reduction of the potential energy barrier are considered to be the key mechanisms for donor doping, which is upheld by the Pr³⁺ doping. Combining the I-E hysteresis loops with the P-E hysteresis loops, it becomes apparent that both contribution maximums of the domain switching and residual polarisation are in PPZT4. Moreover, the thermal aging resistance of PZT is improved by doping, and the temperature stability is optimised from 83% in PZT to 96% in PPZT4. Hence, an appropriate amount of Pr³⁺ doping can effectively improve the piezoelectric activity of PZT ceramics in the MPB area and optimise the performance stability of the material under application temperatures.     

基于乙酰胆碱酯酶和氧化应激研究海胆酮对阿尔茨海默症的作用机制

海胆酮是一种酮式类胡萝卜素，主要从海胆及藻类等海洋生物中提取。本文研究海胆酮对乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，AChE）的抑制作用，应用酶动力学、荧光光谱、圆二色光谱和分子对接技术研究海胆酮对AChE的抑制机理，并用淀粉样β蛋白片段25～35（amyloid beta-peptide 25-35，Aβ25-35）诱导大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞（PC12细胞）建立阿尔茨海默症（Alzheimer’s disease，AD）模型，研究海胆酮对AD细胞模型氧化应激损伤的作用。结果表明，海胆酮有很强的AChE抑制活性，其半抑制质量浓度为（16.29±0.97）μg/mL，抑制常数Ki为3.82 μg/mL，表现为竞争性抑制；海胆酮可诱导AChE二级结构改变，更容易与AChE活性中心氨基酸Ser200、His440、Trp84和Tyr121结合，阻碍底物碘代硫代乙酰胆碱（acetylthiocholine iodide，ATCI）与酶结合，从而引起酶活力降低。海胆酮能有效抑制Aβ25-35诱导PC12细胞的AChE活力，降低丙二醛含量，增加超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活力，减轻Aβ25-35诱导的PC12细胞氧化应激损伤。本研究基于AChE和氧化应激阐明了海胆酮对AD的潜在作用机制，为海胆酮在功能食品、生物医药等领域的应用提供了数据支持和理论根据。     

新型常温捕收剂DN-6对磷灰石的捕收性能研究

为降低北方磷矿厂的选矿成本，提高浮选指标，东北大学研制了一种常温磷灰石捕收剂DN-6。为检测DN-6的浮选性能，进行了单矿物浮选试验，并通过Zeta电位检测和傅里叶变换红外光谱分析对该捕收剂在磷灰石表面的作用机理进行了研究。单矿物浮选试验结果表明，在矿浆pH=7.6，矿浆温度28 ℃，DN-6用量为166.7 mg/L的浮选条件下，捕收剂DN-6对磷灰石单矿物的浮选回收率可达97.59%。Zeta电位和傅里叶变换红外光谱分析表明，pH＜4时，DN-6在磷灰石表面发生键合吸附。     

内热型超声雾化溶液再生系统最优内热量的研究

基于质量守恒、能量守恒定律，建立了内热型超声雾化溶液再生系统（IH-UARS）的再生性能预测模型并进行了充分的实验验证，通过研究不同内热量下IH-UARS的再生性能及其变化规律，寻求系统所需的最佳内热量并明确其可能的影响因素。结果表明：IH-UARS系统存在最优的内热量范围，使其再生系统性能最佳；所需最优内热量随着再生溶液流量增大呈显著的对数增长，但受空气流量的影响较弱；在该研究中的标准工况下，IH-UARS所需最优内热量约为275~350 W。此外研究发现：内热量的增长有益于促进初始浓度较高的溶液进一步浓缩再生，如当IH-UARS中内热量增至800 W时，其初始浓度为36%的溶液比24%的溶液浓度增量指标改善幅度高37%。研究所得结果可对提高溶液再生性能及经济性提供积极参考。     

柠条的纤维特性及其双螺杆CMP制浆性能研究

以柠条为原料，分析了其化学组分和纤维形态，并探讨了柠条双螺杆CMP法的制浆工艺以及浆料的纤维形态和成纸的物理性能。研究结果表明：与针、阔叶木相比，柠条原料中纤维素和综纤维素质量分数较低，苯醇抽出物和热水抽出物质量分数较高，柠条纤维长度总体偏短，木质部和皮部的纤维质量平均长度分别为0.621和0.819 mm，还存在部分杂细胞。采用3.5% Na₂SO₃和1.5% NaOH常温预浸12 h、90℃汽蒸1 h后再用双螺杆挤浆机在质量分数35%下进行搓丝，并结合高浓盘磨机磨浆，所得CMP浆得率可达73%。柠条CMP浆基本保持了纤维原有的长度，质量平均长度达0.650 mm，长宽比为32.7，纤维解离较好，但分丝帚化情况不理想，含有部分纤维束和杂细胞。当加拿大游离度为300 mL时，柠条CMP浆成纸的环压强度指数和松厚度较高，分别为8.67（N·m）/g和2.56 cm³/g，抗张指数为19.6（N·m）/g，本色浆白度较高，达50%（ISO）。柠条CMP浆适合配抄瓦楞原纸等包装用纸，漂白后可配抄新闻纸和白板纸。     

基于模糊谱聚类的不确定蛋白质相互作用网络功能模块挖掘

针对谱聚类融合模糊C-means（FCM）聚类的蛋白质相互作用（PPI）网络功能模块挖掘方法准确率不高、执行效率较低和易受假阳性影响的问题，提出一种基于模糊谱聚类的不确定PPI网络功能模块挖掘（FSC-FM）方法。首先，构建一个不确定PPI网络模型，使用边聚集系数给每一条蛋白质交互作用赋予一个存在概率测度，克服假阳性对实验结果的影响；第二，利用基于边聚集系数流行距离（FEC）策略改进谱聚类中的相似度计算，解决谱聚类算法对尺度参数敏感的问题，进而利用谱聚类算法对不确定PPI网络数据进行预处理，降低数据的维数，提高聚类的准确率；第三，设计基于密度的概率中心选取策略（DPCS）解决模糊C-means算法对初始聚类中心和聚类数目敏感的问题，并对预处理后的PPI数据进行FCM聚类，提高聚类的执行效率以及灵敏度；最后，采用改进的边期望稠密度（EED）对挖掘出的蛋白质功能模块进行过滤。在酵母菌DIP数据集上运行各个算法可知，FSC-FM与基于不确定图模型的检测蛋白质复合物（DCU）算法相比，F-measure值提高了27.92%，执行效率提高了27.92%；与在动态蛋白质相互作用网络中识别复合物的方法（CDUN）、演化算法（EA）、医学基因或蛋白质预测算法（MGPPA）相比也有更高的F-measure值和执行效率。实验结果表明，在不确定PPI网络中，FSC-FM适合用于功能模块的挖掘。     

Microenvironment and related genes predict outcomes of patients with cervical cancer: evidence from TCGA and bioinformatic analysis

Cervical cancer (CESC) is one of the most common cancers and affects the female genital tract. Consistent HPV infection status has been determined to be a vital cause of tumorigenesis. HPV infection may induce changes to the immune system and limit the host’s immune response. Immunotherapy is therefore essential to improving the overall survival of both locally advanced and recurrent CESC patients. Using 304 relevant samples from TCGA, we assessed immune cell function in CESC patients to better understand the status of both tumor micro-environment cells and immune cells in CESC. Functional enrichment analysis, pathway enrichment analysis, and PPI network construction were performed to explore the differentially expressed genes (DEGs). The analysis identified 425 DEGs, which included 295 up-regulated genes and 130 down-regulated genes. We established that upregulation of CCL5 was correlated with significantly better survival, meaning that CCL5 expression could serve as a novel prognostic biomarker for CESC patients. We further focused on CCL5 as a hub gene in CESC, as it had significant correlations with increased numbers of several types of immune cells. Cell-type fractions of M1 macrophages were significantly higher in the high-immune-scores group, which was associated with better overall survival. Finally, we concluded that CCL5 is a promising prognostic biomarker for CESC, as well as a novel chemotherapeutic target.     

喷雾干燥法制备材料论文的指导方案

喷雾干燥技术的突出特点是将液态物料瞬时干燥成固体粉末或者颗粒。我们课题组在指导本科生毕业论文中采用了喷雾干燥法制备碳包覆铌酸钛材料的实验,在实验过程中我们发现了一些问题,如喷雾干燥机需要适当预热、喷头容易堵赛和收集原料不干等问题。我们就以上问题进提出了相应的对策,这加深了本科生对喷雾干燥实验的体会和认识,培养了学生在独自实验时面对问题解决问题的能力。