共价有机骨架/碳纳米管复合材料中锂离子吸附与传输特性的分子模拟

利用分子模拟方法对共价有机骨架 (covalent organic framework, COF)/碳纳米管(carbon nanotube, CNT) 复合材料 COF@CNT 中锂离子 (Li$^{+})$ 的吸附与传输特性开展研究, 明确了 Li$^{+}$ 的吸附位点与吸附顺序, 得到了相应的吸附能, 并观察 COF@CNT 的表观形貌变化. 当达到饱和吸附状态时, COF@CNT 的体积变化率仅为 0.25, 平均电压保持在 2.00 V 以上, 而理论容量则高达 1 402.47 mAh/g. 此外, Li$^{+}$ 在 COF@CNT 内部的电导率大于其在单纯 CNT 中电导率的实测值. 模拟结果可为此类体系的实际应用提供理论基础.     

高低温环境航天机构力矩特性测试平台研制

为了测试在太空环境下航天机构中弹性机构的性能指标,研制了高低温环境下测量角度-力矩特性的测试平台.分析测试平台测试原理后,设计了平台的机械结构、设计电气系统结构并搭建软件系统.机械结构考虑对被测对象的保护,针对高低温测试带有高低温箱,可以为被测对象提供-100℃～100℃的温度环境,具有热变形偏差测量与补偿设计,减少温度变化对测量精度的影响.软件系统具备收集、处理、存储数据和图形化显示能力.分析平台不确定度的组成,对传感器进行测试校准并对航天弹性机构进行测试,测试结果验证了:该测试平台的力矩检测范围为0～50 N·m,力矩检测精度≤0.5％FS,角度测量扩展不确定度为U=35.6″,得到了被测对象的角度-力矩特性曲线图.     

信湖3煤抽提后低温氧化特性变化实验研究

为了研究煤中低分子化合物对煤低温氧化规律的影响,选用四氢呋喃溶剂对信湖3煤进行微波辅助抽提,通过低温氧化实验,测试了煤样抽提前后煤体耗氧特性及气体产物释放规律。结果表明,抽提前后煤样在低温氧化过程中产生的气体主要有CO、CO_2等气体氧化产物和CH_4、C_2H_4、C_2H_6、C_3H_8等烷烃类气体,煤样抽提后这些气体的产生量均有不同程度的降低;抽提后残煤的耗氧量和耗氧速率明显要低于抽提前原煤。可见,煤中低分子化合物的存在对信湖3煤的自燃有一定的促进作用。     

意大利大使遇袭折射刚果(金)动荡局势

2021年2月22日,意大利驻刚果(金)大使卢卡·阿塔纳西奥与世界粮食计划署车队在前往刚果(金)东部北基伍省一所学校的途中,遭遇六名武装分子袭击。阿塔纳西奥大使连同意大利使馆另一名官员以及一名司机不幸丧生。随后,刚果(金)内政部指控卢旺达反政府武装解放卢旺达民主力量袭击了车队,但该组织予以否认。意大利大使遇袭事件发生后,动荡不安的刚果(金)东部局势再次引发外界关注。     

锡林郭勒牧场人畜肠道微生物及土壤微生物多样性的比较分析

以内蒙古锡林郭勒镶黄旗呼日敦高勒嘎查牧场内牛、山羊、绵羊、马、人的粪便和土壤为研究对象,利用Pac Bio SMRT测序平台对细菌16S rRNA基因全长进行测序,运用生物信息学分析方法对人畜肠道微生物及土壤微生物多样性进行全面评估.结果发现,人畜肠道菌群均以厚壁菌门和拟杆菌门为优势菌门,而土壤以酸杆菌门和变形菌门为优势菌门.在属水平,人畜以梭菌属、拟杆菌属为优势菌属,而土壤以Blastocatella和芽孢杆菌属为优势菌属.在种水平人以Escherichia/Shigella dysenteriae和Streptococcus salivarius为优势菌种,而4种家畜的优势菌种均为Oscillibacter valericigenes和Eubacterium coprostanoligenes.土壤以Blastocatella fastidiosa和Bacillus longiquaesitum为优势菌种.比较各样品α多样性发现,人肠道微生物的多样性显著低于其他食草动物.通过主坐标和层次聚类分析发现可将6种样品分为:组1(人)、组2(马)、组3(绵羊、牛、山羊)和组4(土壤)4组.本研究对差异OTU进行比对分析探究了造成该分组的原因.因此本研究揭示了土壤、人和家畜肠道微生物组成和结构存在显著的差异,为进一步研究不同生境中微生物多样性提供数据参考.     

几种羟肟酸捕收剂与白云石作用机理研究

为了更好的揭示羟肟酸类捕收剂与白云石作用机理,利用Materials Studio(MS)软件建立羟肟酸捕收剂在白云石矿物表面的吸附模型,通过分子模拟技术模拟计算了真空环境下药剂分子与白云石矿物的相互作用能。从原子尺度揭示了捕收剂在白云石浮选中的捕收机理,研究表明吸附能的差异是导致捕收剂选择性捕收的根本原因。     

基于DSMC方法的涡轮分子泵跨流态抽气性能研究

基于直接模拟蒙特卡洛(DSMC)方法，可以计算获得涡轮分子泵叶列在不同稀薄气体流态下的抽气性能.通过改变涡轮叶列旋转速度、气体入口结构尺寸及被抽气体温度等参数，能够得到涡轮分子泵最大抽气效率和最大压缩比的变化情况.比较各参数在不同流态下对抽气性能的影响程度，并计算不同流态下涡轮叶列返流的变化.计算得出增大叶片速度在分子流态下对涡轮分子泵性能的提升最为明显，缩小气体入口面积可以提升涡轮分子泵压缩比等结论.从而为提升涡轮分子泵抽气性能提供了手段，拓展了涡轮分子泵的工作范围.     

基于网络药理学方法探究中药肉桂治疗糖尿病的作用机制

运用网络药理学方法和生物信息学技术，预测中药肉桂治疗糖尿病的药效成分及关键靶点，分析其作用机制。通过中药系统药理学数据库与分析平台（Traditional Chinese Medicine System Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP）以及文献检索，确定肉桂的有效成分并筛选出肉桂对应靶点蛋白；利用GeneCards数据库筛选糖尿病相关基因，构建中药肉桂的成分-靶点网络和蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）网络；利用DAVID(Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery)和STRING数据库进行基因本体（gene ontology，GO）功能富集分析和京都基因和基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）通路富集分析；最后，将部分药效成分与关键靶点进行分子对接验证。通过筛选，得到32个有效成分作用于131个相关靶点，核心基因有INS、AKT1、IL6、TNF、VEGFA等20个，GO和KEGG分析肉桂主要参与RNA聚合酶II启动子对转录的正调控等生物过程及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路等发挥治疗作用。对10个关键成分进行分子对接得出，肉桂中的原花青素B1和槲皮素与INS、IL6、VEGFA、TNF有较好的亲和力。本研究初步阐释了肉桂治疗糖尿病的作用机制，有利于指导临床用药。     

牛病毒性腹泻病原的分子生物学与检测技术研究进展

腹泻是牛群中最常出现的疾病。病毒引起的牛病毒性腹泻是一种传染性腹泻,会给牧场造成巨大的经济损失。目前研究发现,引起牛腹泻的病毒主要有牛轮状病毒(Bovine rotavirus,BRV)、牛冠状病毒(Bovine coronavirus,BCoV)、牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)、牛肠道病毒(Bovine enterovirus,BEnV)等。此外,牛凸隆病毒(Bovine torovirus,BToV)、牛诺如病毒(Bovine norovirus,BNoV)、牛纽布病毒(Bovine nebovirus,BNebV)、牛星状病毒(Bovine astrovirus,BoAstV)及牛嵴病毒(Bovine kobuvirus/aichivirus B,BKoV)也可诱发牛腹泻。随着病原检测技术,尤其是分子检测技术的进步,许多检测方法如IEM、RT-PCR、ELISA和PAGE已用于病毒的检测和疾病诊断。本文结合国内外文献资料,对牛病毒性腹泻的病原分子生物学特征及诊断技术进行概述,以期为牛腹泻的致病原因和检测技术的进一步研究提供基础。