掺杂纳米SiO_2磺化聚芴醚酮腈质子交换膜的制备及性能研究

以正硅酸乙酯和磺化聚芴醚酮腈为原料,采用溶胶凝胶(Sol-gel)法合成了纳米SiO_2/磺化聚芴醚酮腈复合质子交换膜,利用扫描电镜对膜的微观形态进行了表征,并考察了SiO_2含量对膜的吸水率、质子传导率、抗氧化性和尺寸稳定性等性能的影响。结果表明,纳米SiO_2能提高膜的质子传导率和抗氧化性能。当SiO_2掺杂质量分数为10%时,复合膜的质子传导率在80℃时为6.26×10~(-2)(S/cm),在80℃的Fenton's试剂中表现出良好的氧化稳定性。     

新型淀粉基全生物降解薄膜的研究

以玉米淀粉为主要原料,研究了蚋米SiO_2改性淀粉薄膜的最佳分散处理工艺,并通过测定样品的红外吸收光谱、X-射线衍射图和扫描电镜照片对该膜的结构进行了分析。结果表明:纳米SiO_2的最佳分散工艺为向2g纳米SiO_2的分散液中加入0.015g聚丙烯酰胺(PA)后,先用机械力研磨分散1h,然后置入淀粉-聚乙烯醇(ST-PVA)共混液中;纳米SiO_2在淀粉和聚乙烯醇分子间形成了均一致密的交联网状结构;所制备薄膜的各项性能均得到大幅度提高,其中拉伸强度可达34.82Mpa,断裂伸长率为331%,达到国标GB 4456—84所规定的标准。     

核酸适配子表面改性医用不锈钢及其内皮祖细胞捕获性能研究

本论文以多巴胺和聚乙烯亚胺为反应组分,在医用不锈钢表面制备了Dopa-PEI涂层,并在该涂层进一步固定核酸适配子,以构建出具有捕获内皮祖细胞(EPCs)的功能化涂层。衰减全反射傅里叶红外光谱结果表明多巴胺和PEI通过迈克尔加成和西弗碱反应在医用不锈钢表面形成了交联涂层。石英晶体微天平(QCM-D)检测结果显示表面固定的核酸适配子密度可达到298.4 ng/cm2;体外内皮祖细胞的动态捕获实验表明表面固定核酸适配子的样品在动态条件下能有效地捕获内皮祖细胞。本论文的研究结果为具有内皮祖细胞捕获功能的血管支架表面构建提供了有效的改性手段。     

H9N2亚型流感病毒核酸参考品研制及荧光RT-PCR检测验证

从H9N2亚型流感病毒A/chicken/Hunan/04.14 (H9N2)核酸中扩增了HA基因的编码序列,克隆测序后,采用体外转录方法制备RNA。用RNA保存液稀释至含量约10~9 copies/μL。分装后进行均匀性和稳定性检验,通过4家实验室协作标定,取平均值作为定值结果。此外,文中建立的实时荧光定量PCR (qPCR)快速检测技术,对临床样品进行准确检测验证,检测限可达10个拷贝。结果表明,文中制备的核酸参考品可作为H9N2亚型流感病毒核酸快速检测方法的阳性定量参考品。     

杠柳根皮挥发油化学成分及对麦二叉蚜的毒杀活性初探

采用GC/M S联用技术,对杠柳根皮中挥发油的化学成分进行了分析,共分离出15种化合物,对其中10种进行了鉴定,已鉴定成分占挥发油总成分的94.91%,分别为4-甲氧基水杨醛、乙酸丁酯、2-甲基-1,3-二氧环戊基乙酸乙酯、乙羟硫代羧酸-8-二乙氧基磷酰正辛酯、1,1,3,3-四丁氧基-2-丙酮、4-甲基-2-戊酮、甲酸丁酯、1-(1-乙氧基乙氧基)丁烷、2-正丁氧基四氢吡喃及丁醚。以麦二叉蚜为试虫进行挥发油杀虫活性测定。结果表明,杠柳根皮挥发油对试虫具有较强的触杀活性。     

钛合金表面沉积AlTiN涂层的生物摩擦磨损特性研究

采用高度离子化脉冲工艺(H.I.P)在医用钛合金Ti6Al4V表面制备AlTiN涂层;在摩擦磨损试验机上测试了涂层在37℃的模拟人体生理血清液润滑条件下的摩擦磨损性能,并与之和未经涂层的Ti6Al4V合金作比较.结果表明,相同条件下,经沉积AlTiN涂层的试样磨损量仅为基材的1.2%,摩擦系数仅0.007,表现出良好的抗磨损特性;并用SEM、EDS、XRD等,对涂层的生物摩擦磨损性能进行了分析.     

向日葵对苯胺废水的光合生理响应及净化效果

为探讨向日葵对苯胺废水的耐受性及其应用于苯胺污染废水植物修复的可行性,采用水培试验方法,以美国油葵1号为材料,研究了不同苯胺浓度胁迫对向日葵光合和叶绿素荧光参数的影响,以及向日葵对苯胺的吸收、积累和净化效果。研究发现:100 mg/L的苯胺对向日葵的净光合速率(P_n)、气孔导度(L_s)和蒸腾速率(T_r)有显著的促进作用,而对生长与叶绿素荧光相关参数无显著的影响。当苯胺浓度升高到200—400 mg/L时,向日葵的鲜重、净光合速率(P_n)、实际光化学效率(Φ_(PSⅡ)),最大光化学效率(F_v/F_m)以及光化学淬灭系数(qP)比对照组显著降低,而胞间CO_2浓度(C_i)显著升高,NPQ呈现出先升高后降低的趋势,并在苯胺浓度为200 mg/L时达到最大值。综合分析表明,当苯胺浓度升高到200 mg/L到400 mg/L时,苯胺对向日葵的净光合速率的抑制以非气孔因素为主。当苯胺浓度为500 mg/L时,导致向日葵死亡。另外,向日葵对100 mg/L苯胺废水中苯胺的去除率最高,达到80.97%。苯胺主要在向日葵的地上部分积累,随着苯胺浓度的升高,向日葵中叶片苯胺的浓度逐渐升高,茎中的苯胺含量变化不显著,而根中的苯胺含量较低。     

羊源性基因组DNA标准物质研制

近年来,羊肉及其肉制品的掺假等食品安全事件层出不穷,为了完善市场执法检查法律依据,利用数字PCR定值羊HELZ基因,研制了羊基因组DNA标准物质。由于标准物质可以用于衡量检测方法的准确性,因此可以判定食品及相关制品中羊肉的掺假情况。利用数字PCR对研制的标准物质进行均匀性和稳定性评估,结果表明该批标准物质均匀性良好,在4℃、25℃可以稳定保存14 d,在-20℃可以稳定保存6个月。来自全国9个不同实验室羊源性基因组DNA标准物质(高浓度)和羊源性基因组DNA标准物质(低浓度)的联合定值结果显示,标准值及其扩展不确定度分别为(5.44±0.45)×10³ copies·μL^-1和(5.68±0.54)×10² copies·μL^-1。该羊源性基因组DNA标准物质为动物源性标准物质的市场应用提供了技术基础,完善了羊源性基因组DNA标准物质的制备、定量检测、质量控制和量值溯源技术平台。     

Ｂ型烟粉虱抗噻虫嗪品系的遗传分化

采用扩增片段长度多态性(Amplified fragment len gth polymorphism, AFLP )技术, 研究了Ｂ型烟粉虱Bemisia tabaci 噻虫嗪 (thiamethoxam ) 抗性品系在DNA分子水平上的遗传分化。实验数据用STATISTICA (4.5版本) 软件进行分析, 遗传距离用UPGMA (非加权对组算术平均值聚类) 方法进行聚类。在聚类树中, 首先是抗性个体与敏感个体聚为2枝, 然后雌、雄个体聚为2枝, 说明抗性品系在DNA分子水平上已存在明显分化。另外, 利用Eco RⅠ+ACT/MseⅠ+CTG引物, 分别在全部抗性个体中扩增出了敏感个体所没有的特异性同一片段和在全部敏感个体中扩增出了抗性个体所没有的特异性同一片段, 经克隆、测序, 这2个片段分别是150 bp 和315 bp。此2个片段, 可作为烟粉虱抗噻虫嗪品系和敏感品系的分子标记而在抗性监测中得以应用。     

均匀设计法优化壳聚糖微球的制备工艺

本实验采用均匀设计法优化甘草酸壳聚糖微球的制备工艺,提供可控性及预测性,并对微球稳定性和药物释放规律进行研究.实验方法是运用乳化交联法制备微球,利用SPSS软件进行多元线性回归拟合,得到方程及优化工艺条件.优化方程的预测值与实验值之间有较好的吻合性.制备出的微球可以在室温(15～25 ℃)或低温(4 ℃)条件下保存,微球可采用60Co辐射灭菌;微球的药物释放动力学可用一级动力学方程来描述.由此,本实验通过均匀设计法优化甘草酸壳聚糖微球的制备工艺预测性好且制备的微球性能良好.     

γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷对水性聚氨酯的交联改性研究

以脂肪族异氰酸酯、聚酯二元醇等合成水性聚氨酯,通过以共聚方式与掺混方式加入γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷对水性聚氨酯进行交联改性。用DSC、TGA及动态力学分析等研究了γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷对水性聚氨酯性能的影响。实验结果表明:γ-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷的加入量在3.0 g/100 g以下时无论以共混还是共聚方式加入,均能提高水性聚氨酯的防水性、耐热性、硬度及抗冲击性能,并且以共聚方式加入的效果更优。     

重组大熊猫IFN-γ聚氰基丙烯酸正丁酯纳米球的制备与评价

为了制备并评价大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)重组干扰素γ(IFN-γ)聚氰基丙烯酸正丁酯(PBCA)纳米球,本研究利用蛋白质原核表达技术,获得了重组大熊猫IFN-γ蛋白,然后以PBCA为载药材料,采用乳化聚合法制备了大熊猫干扰素γ纳米微球(IFNγ-PBCA-NS),最后借助感染大熊猫流感病毒A/Panda/Sichuan/01/2011(H1N1)的昆明小鼠(Mus musculus)模型,通过灌胃和皮下注射药物初步评价了IFNγ-PBCA-NS的药效。结果表明,大熊猫IFN-γ的蛋白分子量约为33.5 ku,所制备的大熊猫IFNγ-PBCA-NS外观规整,粒径在50~200 nm之间,跨距0.55,大小较均匀,包封率为56.7%,载药量为0.86%。灌胃和注射两种给药途径中,IFNγ-PBCA-NS组小鼠的生命延长率均显著高于IFN-γ组(P0.05或P0.01)。显示IFNγ-PBCA-NS在小鼠体内有更好的缓释和抗病毒作用,可为进一步研究制备大熊猫多肽类药物微粒提供参考。     

内生真菌感染对宿主羽茅及邻生植物抗病性的影响

Epichloë内生真菌能够影响宿主植物的抗病性, 但目前关于内生真菌感染对宿主邻生植物抗病性影响的研究很少。该研究首先调查了内蒙古呼伦贝尔天然草地中植物病害发生情况, 发现在常见牧草中禾本科植物病害最为严重, 其中感染内生真菌的羽茅(Achnatherum sibiricum)的总病情指数最低。进一步比较了与羽茅邻生及非邻生植物的病害差异, 结果显示羽茅显著降低了邻生羊草(Leymus chinensis)、狼针草(Stipa baicalensis)和冰草(Agropyron cristatum)的褐斑病病情指数。为探究羽茅对邻生植物病害的影响是否与其内生真菌有关, 分别从内生真菌发酵液、离体叶片和植株层面进行了室内验证试验。结果表明: 羽茅的2种内生真菌Epichloë gansuensis和Epichloë sibiricum发酵液显著抑制了新月弯孢(Curvularia lunata)、根腐离蠕孢(Bipolaris sorokiniana)、核盘菌(Sclerotinia sclerotioru)和三叶草核盘菌(Sclerotinia trifoliorum)的生长; 对于离体叶片, E. gansuensis和E. sibiricum显著减小了宿主叶片受4种病原真菌侵染后的病斑长度。在新月弯孢和根腐离蠕孢的植株接种条件下, 内生真菌显著降低了宿主羽茅及邻生植物羊草的病害程度。该研究首次发现并验证了羽茅内生真菌对邻生禾草抵御褐斑病有一定的增益作用。     

生物可降解微球作为HPV-E7 蛋白免疫佐剂的研究

目的:对聚乳酸聚羟基乙酸(PGLA)作为疫苗运输载体进行免疫学评价。方法:用复乳法制备PLGA微球,通过表面吸附人乳头状瘤病毒(HPV)E7蛋白制备成聚乳酸聚羟基乙酸(PGLA)微球,考察粒径分布情况及体外释放水平,通过皮下免疫注射途径免疫C57BL/6小鼠,用间接ELISA法检测免疫鼠血清中的抗体水平,由此评价PLGA微球疫苗运输载体的佐剂效应。。结果:复乳法制备的PLGA微球表面光滑,大小均匀,包封率20.1%,注射小鼠6周后(第2周加强免疫1次),微球疫苗诱导产生的IgG1抗体水平较同剂量的铝佐剂组和溴化二甲基双十八胺(DDA)组明显升高,(平均滴度分别为3805、1270、2262);微球疫苗诱导产生IgG2b的抗体水平明显高于铝佐剂组,略低于DDA组,(平均滴度分别为1131、475、2653)而IgG2c的抗体量高于铝佐剂组和DDA组(平均滴度分别为150、36、106)。结论:人乳头状瘤病毒E7蛋白聚乳酸羟基乙酸微球作为疫苗输送体系可以明显的提高抗原的免疫原性。     

聚乳酸基热固性聚氨酯及其形状记忆性能

通过聚乳酸二元醇和聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇与六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体交联反应合成了一系列生物基热固性聚氨酯(Bio-PUs)。利用傅里叶红外(FTIR)、差示扫描量热分析(DSC)、热失重分析(TGA)、万能拉伸机和细胞毒性等测试方法对获得的聚乳酸基聚氨酯进行了表征。结果表明,与聚乳酸二元醇相比,聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇降低了生物基热固性聚氨酯的玻璃化温度(Tg),提高了热固性聚氨酯的热稳定性;且聚乳酸-聚己内酯型聚氨酯的力学性能和形状记忆性能更为优异。其中,聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇分子量为3 000时得到的热固性聚氨酯(Bio-PU2-3000)的杨氏模量为277.7 MPa,伸长率为230%;聚乳酸-聚己内酯共聚物二元醇分子量为1 000得到的热固性聚氨酯(Bio-PU2-1000)在人体体温下的形变回复时间仅为93 s。另外,通过显微镜观察到细胞在含聚乳酸基热固性聚氨酯的培养液中生长状态良好,表明制备得到的生物基聚氨酯无细胞毒性。     

恩诺沙星分子印迹电化学传感器的制备及其在食品快速检测中的应用

以恩诺沙星(ENRO)为模板分子,邻苯二胺(OPD)和邻氨基苯酚(OAP)为复合功能单体,在NaAc-HAc缓冲液中,采用电聚合法在玻碳电极表面制备了能够特异识别模板分子及其结构类似物的分子印迹电化学传感器。试验选用含1mol/L氯化钾及1mmol/L铁氰化钾的混合液作为表征溶液,采用循环伏安法和方波伏安法研究了传感器的电化学响应特性,并优化制备和检测条件。结果表明,在最佳条件下,恩诺沙星在2×10~(-6)mol/L～4×10~(-5)mol/L浓度范围内线性关系良好,检出限为7. 0×10~(-7)mol/L,该传感器具有良好的稳定性和重现性,对恩诺沙星以及结构类似物具有良好的选择性。采用该传感器对实际样品牛奶、鸡肉、猪肉和鸡蛋中的恩诺沙星进行检测,加标回收率在83. 2%～92. 7%之间,相对标准偏差(RSD)在1. 0%～4. 8%之间(n=5),该传感器选择性强、稳定性好、操作简便、检测快速灵敏、成本低、具有良好的应用前景。     

聚苹果酸的发酵培养条件优化

对出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)BS02发酵制备生物降解材料聚苹果酸的摇瓶发酵条件进行研究,确定了出芽短梗霉发酵制备聚苹果酸的摇瓶培养条件。由实验结果可知:优化的培养基(g/L)为葡萄糖120.0、丁二酸铵3.0、丁二酸2.0、MnSO4.H2O 0.005、MgSO4.7H2O 0.1,另外每升发酵液加玉米浆0.5 mL,CaCO350 g/L,培养条件为pH4.0～4.5、24℃、500 mL摇瓶装发酵液100 mL、摇床转速220 r/min,在最优条件下,聚苹果酸产量可达到30 g/L。     

苯胺降解菌的筛选、降解特性及其发酵优化

【背景】近年来,苯胺类化合物加重了生态环境的污染,而生物法处理苯胺类废水具有较大发展潜力与广阔的应用前景。【目的】从长期受苯胺类化合物污染的活性污泥中分离获得一株能高效降解苯胺的菌株,优化其培养基及降解条件,为苯胺生物修复提供菌株与基因资源。【方法】采用平板法从富集驯化的菌株中筛选出以苯胺为唯一碳氮源和能源的高效降解菌,通过16S rRNA基因测序鉴定菌种,利用单因素筛选实验对降解条件进行优化,通过正交试验优化培养条件。【结果】筛选到一株苯胺降解菌BA-6,经鉴定为微杆菌属(Microbacterium)。菌株BA-6对初始浓度为600mg/L苯胺的日降解率可达98%以上。其高效降解的温度范围是30–37℃,pH范围是6.5–7.5。底物利用实验表明,菌株BA-6具有降解多种苯胺类化合物的能力。发酵培养基优化实验获得一种发酵培养基,活菌量高达3.06×10¹⁰CFU/mL。【结论】苯胺降解菌BA-6对苯胺有较强的降解能力和环境调节能力,在修复苯胺类化合物的生态污染方面有一定的应用前景。     

丁酸氯维地平静脉脂肪乳剂的质量评价

目的:通过对丁酸氯维地平静脉脂肪乳各指标进行检测,对所制备的丁酸氯维地平静脉脂肪乳的质量进行评价,确保制剂的稳定、安全、有效.方法:制备静脉脂肪乳剂,通过测定制剂含量、粒径、电位、pH值、过氧化值、游离脂肪酸值、甲氧基苯胺值等指标对制剂进行质量评价.结果:丁酸氯维地平的峰面积(Y)与浓度(X)在0.1～100 μg·mL-1范围内具有良好线性关系,Y=51801X+17659,R2=0.9999(n=3),检测限为0.8ng,所制备的丁酸氯维地平静脉脂肪乳剂的平均含量为97.06％,平均粒径243.2± 2.08nm,zeta电位-36.2±0.25,pH 7.03±0.11,过氧化值0.01 mL,游离脂肪酸值0.20± 0.01,甲氧基苯胺值2.08±0.07,渗透压306±8.96 mOsmol·Kg-1.结论:所制备丁酸氯维地平脂肪乳的含量符合要求,标示含量在90.0％-110.0％的限度范围,渗透压及pH均与人体血液环境相接近,平均粒径小且分布集中,过氧化值、游离脂肪酸值及甲氧基苯胺值均较低,制备的乳剂性质稳定、重复性好,能够达到国外进口同种制剂的标准.     

利用聚类算法监测森林乔木物种多样性

该研究基于机载激光雷达(LiDAR)和高光谱数据, 从森林物种叶片的生理化学源头探寻生化特征与光谱特征的内在关联, 探讨生化多样性、光谱多样性与物种多样性之间的响应机制, 选择最优植被指数并结合最优结构参数, 通过聚类方法构建森林物种多样性遥感估算模型, 在古田山自然保护区开展森林乔木物种多样性监测。研究结果表明: (1)从16种叶片生化组分中, 筛选出叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶片含水量、比叶面积、纤维素、木质素、氮、磷和碳可通过偏最小二乘法用叶片光谱有效模拟(R² = 0.60-0.79, p < 0.01), 并选择有效的植被指数: 转换型吸收反射指数/优化型土壤调整指数(TCARI/OSAVI)、类胡萝卜素反射指数(CRI)、水波段指数(WBI)、比值植被指数(RVI)、生理反射指数(PRI)和冠层叶绿素浓度指数(CCCI)表征相应的最优生化组分; (2)基于机载LiDAR数据利用结合形态学冠层控制的分水岭算法获得高精度单木分离结果(R ² = 0.77, RMSE = 16.48), 同时采用逐步回归方法从常用的森林结构参数中选取树高和偏度作为最优结构参数(R ² = 0.32, p < 0.01); (3)基于6个最优植被指数和2个最优结构参数, 以20 m × 20 m为窗口通过自适应模糊C均值方法进行聚类, 实现了研究区森林乔木物种丰富度(Richness, R ²= 0.56, RMSE = 1.81)和多样性指数Shannon-Wiener (R ² = 0.83, RMSE = 0.22)与Simpson (R ² = 0.85, RMSE = 0.09)的成图。该研究在冠层尺度上获取了与物种多样性相关的生化、光谱和结构参数, 将单木个体作为最小单元, 利用聚类算法直接估算物种类别差异, 无需判定具体的树种属性, 是利用遥感数据进行区域尺度森林物种多样性监测与成图的实践, 可为亚热带地区常绿阔叶林的物种多样性监测提供借鉴。