植物重要膜蛋白的扩散与胞吞机制

膜蛋白作为细胞膜的重要组成部分,通常会发生胞吞循环以调控其在细胞膜上的数量平衡,或响应外界环境的刺激.单分子成像技术是近年来发展起来的,可用于在活细胞条件下对单个分子进行观测和研究的新技术,具有较高的时空分辨率,实现了在纳米和微秒水平上对单个分子的快速实时成像和精确分析.本文结合作者所在实验室取得的研究成果,介绍了利用单分子技术,包括全内反射荧光显微术、荧光相关光谱、荧光互相关光谱分析等方法,对植物几种重要膜蛋白在质膜上的运动特征以及胞吞途径的研究工作,总结了植物中脂筏微区分布及脂筏参与的胞吞途径对膜蛋白功能的调控机制,展望了植物质膜微区的精确划分以及膜蛋白胞吞之后的去向等方面所面临的难题.     

形貌特征对微造型阀芯润滑及泄漏特性的影响

提出一种在煤矿水压阀阀芯表面加工规律分布的微造型形貌以改善阀芯润滑性能的方法,并着重分析其形貌特征对阀芯润滑及泄漏特性的影响。建立了相关几何及数学模型,并采用基于N-S方程的计算流体力学(CFD)进行数值求解。求解结果表明:微造型动压润滑性能受微观形貌影响大,不同形貌下的压力分布状况及承载力大小不同;合适的阀芯微造型形貌能有效改善阀芯的润滑性能,且除三角形外其他形貌均能产生液膜动压支撑;球冠形具有最小的剪切摩擦力和泄漏量,在面积率为36%时,泄漏量相对于其他形貌下降近7.5%,剪切摩擦力减小约36.5%。同时球冠形形貌加工方便,具有较大的极限面积率,因此可选用面积率较高的球冠形形貌以改善微造型阀芯的润滑及泄漏特性。     

柞蚕微孢子虫长极丝型孢子总蛋白的鉴定及功能分析

柞蚕(Antheraea pernyi Guerin-Meneville)是中国北方重要的吐丝经济昆虫,柞蚕微孢子虫(Nosema antheraeae)引起的柞蚕微粒子病是柞蚕产业毁灭性的病害。本研究采用梯度Percoll-NaCl溶液分离纯化柞蚕微孢子虫,提取柞蚕微孢子虫总蛋白,胰蛋白酶消化,然后通过LC-MS/MS精确获得各肽段分子量,经数据库比对后共鉴定到610个蛋白。对鉴定到的蛋白质进行GO蛋白质功能分析,发现孢子时期参与大分子复合物及结构分子活性的蛋白的较多,而参与细胞催化和绑定功能、细胞过程及代谢过程的表达蛋白的所占的比例明显低于预测基因的的比例。研究认为这一结果主要与孢子期的微孢子虫脱离宿主细胞,生理不活跃,处于相对静止的时期,没有能量和物质来源有关;微孢子虫通过降低细胞活动和物质代谢,从而适应所处的环境。
     

物联网关键技术及相关产业研究综述

本文对物联网的关键技术进行综述分析。首先对物联网的概念及内涵、体系架构、物联网技术进行介绍,然后详细讨论物联网关键技术的国内外发展现状,最后分析了物联网发展及应用现状。     

杂谈新媒体视觉下“微教育”的推广

以新媒体视觉为切入点,以微教育风暴为契合点,以微教育平台为着眼点,借助时尚元素为社区教育添彩,搭乘网络快车为教育工作提速,是当前社区教育直面的时代课题。     

微裂纹区对主裂纹扩展的影响

基于Gong推导的主裂纹与微裂纹的理论解,分析了微裂纹区对主裂纹的影响。通过最大周向应力判据,定性和定量地分析了微裂纹区对主裂纹扩展方向的影响。通过计算主裂纹的等效应力强度因子,定性地分析了微裂纹区对主裂纹扩展速率的影响。结果表明:当微裂纹区位于-75°θ75°时,微裂纹区增加主裂纹的扩展速率,而位于-150°θ-75°和75°θ150°时,减弱主裂纹的扩展速率。当微裂纹区位于-30°θ30°时,对主裂纹的扩展方向影响不大;当位于30°θ115°和-150°θ-115°时,主裂纹朝逆时针方向偏转;当位于-115°θ-30°和115°θ150°时,主裂纹朝顺时针方向偏转。这些结果能够为预测脆性材料的疲劳和断裂行为提供有用的信息。     

微接触压印法制备ZnO纳米线二维光子晶体

采用基于微接触压印的一种新工艺制备了ZnO纳米线二维光子晶体,工艺包括两个步骤:第一,利用Zn(AOc)_2溶胶作为墨水和PDMS作为印章,通过微接触压印技术在ITO衬底上制备图形化的ZnO种子层;第二,采用80℃的低温水热法在图形化的ZnO种子层上选择性的生长ZnO纳米线,获得ZnO纳米线二维光子晶体。测试结果表明:通过优化后的工艺,实现了微结构完整的图形化ZnO种子层;通过短时间的水浴生长实现ZnO纳米线二维光子晶体。由于光子晶体的多重散射效应,透过ZnO纳米线光子晶体的光波呈周期性震动的光谱曲线与带状色散条纹。     

基于微服务的数据服务框架设计

为了克服传统数据服务平台协议复杂、体量庞大,在扩展性和易维护性方面都存在的不足,提出了一种基于微服务的数据服务框架.框架分离了微服务容器和服务源,采用轻量级的跨平台协议,在容器中通过两种类型(原生型和代理型)的微服务与服务源中的微服务连接起来,达到解耦合、去中心化和服务泛在的目的.此外还分析了框架的重要特征,阐述了技术方案中的若干要点.北京大学的实践表明:基于该框架建设的数据服务平台,易于扩展、便于运行维护,可以实现更加灵活的数据共享.     

离散位错动力学算法及其在材料塑性行为模拟中的应用

晶体材料的塑性变形由位错的运动演化而引起.离散位错动力学(discrete dislocation dynamics, DDD)通过直接模拟大量位错的演化而研究材料的塑性变形,因此能够揭示材料微结构-位错微结构-塑性力学行为之间内在的物理关联,并能够自然而然地捕捉塑性变形微米/亚微米特征尺度下本征的尺度效应.它所能模拟的尺度介于微观分子动力学模拟和宏观有限元模拟之间,在多尺度算法中起到承上启下的作用.本文首先系统地发展、完善和丰富了离散位错动力学-有限元(finite element method, FEM)叠加算法、DDD-FEM直接耦合算法(discrete-continuous method, DCM)以及离散位错动力学-扩展有限元(extended finite element method, XFEM)耦合算法等框架体系.在此基础上,利用这些方法对单晶镍基高温合金的塑性变形机理、晶体材料的断裂和损伤变形行为以及塑性行为的微尺度和微结构效应3个方面开展了系统的研究.所得模拟结果指导了基于微结构和位错机制的单晶镍基高温合金晶体塑性本构模型的建立,丰富和加深了人们对材料强化、循环塑性、断裂、损伤、尺度效应和微结构效应的认识.此外,离散位错动力学可进一步应用于诸如高温、高压、高应变率、化学腐蚀环境、高辐照等极端条件下晶体材料塑性行为的研究,是材料力学行为多尺度模拟研究中的重要一环.