数据科学范式下的钙钛矿结构铁电新材料研究

 材料基因组计划倡导预测式新材料研发理念,推进高通量数据生产和利用技术,关注材料全生命周期价值。因此,材料基因组计划的执行需要在材料科学系统工程的框架下,集成统一计算、实验和理论等研究方法,以数据科学新范式为牵引、协同运用实验观测、理论建模和计算仿真研究范式,最终建立相关材料体系的性能与材料基因（原子系统的组成与结构）、工艺参数与使役条件之间的量化关系和数据库,实现新材料的按需设计和应用。本文在简单探讨科学研究范式、材料基因组计划和材料科学系统工程基本概念和方法的基础上,以钙钛矿结构氧化物铁电压电材料研究为例,探讨了数据科学范式下的新材料研究实践。结果表明,数据挖掘驱动的新材料设计确实可以降低探索时间和实验任务,加快新材料的发现和应用进程。     

质量控制图评价煎炸油极性组分检测结果稳定性

煎炸油中极性组分指标的检测结果,除了受样品本身均匀性之外还受到层析硅胶柱性能的影响,检测结果有不同程度的波动。结合质量管理中控制图统计方法(6σ原理)和数理统计小概率原理,利用在相对稳定的条件下在一段时间内积累的检测数据,运用控制图来评价实验室检测棉籽煎炸油中极性组分测试结果的稳定性,通过绘制均值-标准差控制图,提前预警测试结果是否处于稳定可控状态。     

钢瓶供给氢气和空气的气相色谱法测定室内环境中的苯和TVOC

室内挥发性有机化合物(VOC)中的苯是强致癌、致残、致畸性的有毒污染物。为保证人体健康,住建部对室内环境中的苯和TVOC有严格的标准限量。采用热解析直接进样的气相色谱法分别测定,但两个测定苯的方法结果可比性差。按规范的定义,采用Tenax-TA管采样,250℃下热解析、优化色谱仪的测定条件,建立了测定苯和TVOC的气相色谱法。新方法操作简便,费用低,结果重现性好,更合理准确。     

CRISPR/Cas基因组编辑技术及其在农作物品种改良中的应用

CRISPR/Cas是存在于细菌及古细菌中成簇的、规律间隔的短回文重复序列及其核酸酶系统,是细菌和古细菌中破坏噬菌体与外源DNA的免疫防护机制.科学家将该免疫防护机制改造成了简便高效的基因组编辑工具,并在微生物、动物及植物的基因功能解析及改良方面取得了巨大的进展.本文先对基于CRISPR/Cas开发的植物基因组编辑工具,如CRISPR/Cas9、CRISPR/Cas介导的同源重组、胞嘧啶碱基编辑器、腺嘌呤碱基编辑器、双碱基编辑器和引导编辑器等进行介绍,接着详细阐述了在作物分子育种中越来越重要的DNA-free CRISPR/Cas植物基因组编辑技术,然后探讨了CRISPR/Cas基因组编辑技术在提高作物产量和品质、提高作物对生物及非生物逆境抗性、从头驯化及定向改良等方面的应用,分析了CRISPR/Cas植物基因组编辑技术的发展趋势、促进该技术应用的国家政策导向及社会环境,以便更好地促进CRISPR/Cas基因组编辑技术在农作物品种改良中的应用,助推我国种业振兴和藏粮于技战略的实现.     

从线粒体和叶绿体基因组的结构看生物基因组的进化

通过分析各类真核生物线粒体和叶绿体基因组的大小与结构,得出这两种细胞器基因组都有小基因组与大基因组两种形式以及与之对应的结构特点,从而都是通过两种进化途径从它们各自祖先的基因组发展成为现代的线粒体和叶绿体基因组的结论。比较细胞器基因组与核（类核）基因组的存在和性质,发现类似的两种途径同样可以说明核（类核）基因组的进化。结合这三种基因组的起源问题,提出了一个生物基因组起源和进化的统一模式。     

北京市用水结构与产业结构的成分数据回归分析

城市经济发展带来了产业结构和用水结构的明显变化,本文分析了用水结构受产业结构变化影响的变动规律.用水结构和产业结构是一系列按照时间顺序排列的成分数据,运用软件SIMCA-P 11.5建立了基于偏最小二乘回归的成分数据线性回归模型,证明了用水结构组分变动与产业结构变动有一致性.为城市水资源管理提供了合理有效的定量方法,并可作为对未来用水结构预测的基础.     

大豆内生细菌种群多样性PCR-DGGE分析方法的优化研究

建立了一种适合研究大豆内生细菌种群结构的PCR-DGGE分析方法,筛选适合分析大豆内生细菌的引物,采用巢氏PCR方法获得内生细菌16S rDNA的V6、V7、V8三个高变区,通过优化DGGE技术的变性梯度范围、电泳时间和上样量的大小来获得最佳的DGGE条带图谱。经过优化确定了适合大豆内生细菌研究的引物为968F-1378R,变性剂梯度为40%～60%,且在电压180 V时电泳时间6 h最为合适,上样量为15μL时可获得高分别率的DGGE条带。     

汽车用TWIP钢的力学性能与微观组织

采用热轧、冷轧及退火处理等工艺,对成分为25Mn-3Si-3Al的TWIP钢进行了试制,研究了钢板的力学性能、微观组织及其断裂机制,并采用X射线测定了钢板的晶体学织构.实验结果表明:钢板拉伸时发生典型的延性断裂;拉伸前的组织为伴有大量退火孪晶的奥氏体;在拉伸过程中退火孪晶转变成形变孪晶,使产品的强度和塑性提高;退火过程中形成的织构组分有利于塑性变形.     

东山县地下水质量评价及污染防治对策

根据福建省东山县地下水水质监测结果,结合<地下水质量标准>(GB14818-93)中的地下水质量分类指标,确定东山县地下水水质评价指标,在单项组分评价的基础上,运用内梅罗指数法对东山县的地下水水源地的水质进行评价分级,针对污染现状,提出科学合理的污染防治措施.     

安医大附院领衔采用最新基因研究方法首次发现汉族人红斑狼疮易感基因

由安徽医科大学第一附属医院研究团队领衔、在国家人类基因组南方研究中心等17个单位配合下，中国科学家通过对12000多份样本进行研究，发现了5个红斑狼疮易感基因，并确定了4个新的易感位点。这标志着我国红斑狼疮易感基因研究跻身世界先进水平。