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文章速递植物气孔计算生物学模型及其应用 认领
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作者 何冰清 芮蒙蒙 +1 位作者 马越 王一州 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期994-1001,共8页
气孔作为植物与外界进行碳、水交换的重要器官,将光合作用所需要的二氧化碳导入植物体内,并且通过蒸腾作用将水分散失到大气中.因此,深入了解气孔行为、有效调控气孔开度,对于提高植物的光合作用和水分利用效率具有深远的意义.气孔运动... 气孔作为植物与外界进行碳、水交换的重要器官,将光合作用所需要的二氧化碳导入植物体内,并且通过蒸腾作用将水分散失到大气中.因此,深入了解气孔行为、有效调控气孔开度,对于提高植物的光合作用和水分利用效率具有深远的意义.气孔运动是由离子的运输、积累和释放所驱动的保卫细胞体积变化所引起的.然而,复杂的离子交换机制阻碍了人们对气孔运作机制的深入了解.定量系统的计算生物学分析方法为探索微观离子运输与宏观气孔生理活动之间的联系提供了一种有效的研究手段.通过系统整合保卫细胞离子运输、信号传导和离子稳态平衡等相关信息建立定量动态保卫细胞模型,可以为研究者在细胞和分子层面上对保卫细胞离子运输和气孔行为的研究工作提供有效的指导.本文通过回顾气孔建模工作的发展历程和研究现状,比较了传统经验、半经验的气孔模型和新式计算生物学模型,提出进一步发展气孔计算生物学促进计算生物学在我国农业领域的发展. 展开更多
关键词 气孔 计算生物学 离子稳态 离子运输 模拟预测
Fragment emission and critical behavior in light and heavy charged systems 认领
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作者 Samiksha Sood Rohit Kumar +2 位作者 Arun Sharma Sakshi Gautam Rajeev K.Puri 《中国物理C:英文版》 SCIE CAS CSCD 2021年第1期215-225,共11页
We study the emission of fragments in central collisions of light and heavily charged systems of^4+Ar+^45 Sc and^s4Kr+^197 Au,respectively,using the Quantum Molecular Dynamics(QMD)model as the primary model.The fragme... We study the emission of fragments in central collisions of light and heavily charged systems of^4+Ar+^45 Sc and^s4Kr+^197 Au,respectively,using the Quantum Molecular Dynamics(QMD)model as the primary model.The fragments are identified using an energy based clusterization algorithm,i.e.,the Simulated Annealing Clusterization Algorithm(SACA).The charge distributions of intermediate mass fragments[3≤Zf≤12]are fitted with power-law(∝Zf^-τ)and exp on ential(∝e^-λZf)fits in order to extract the parametersτandλ,whose minimum values are also sometimes linked with the onset of fragmentation or the critical point for a liquid-gas phase transition.Other parameters such as the normalized second moment<S2>,<γ2>,average size of the second largest cluster<Zmax2>,phase separation parameter(Sp),bimodal parameter(P),information entropy(H),and Zipfs law are also analyzed to find the exact energy of the onset of fragmentation.Our detailed analysis predicts that an energy point exists between 20-23.1 MeV/nucleon,which is very close to the experimentally observed value of 23.9 MeV/nucleon for the^40Ar+^45Sc reaction.We also find that the critical energy deduced using Zipfs law is higher than those predicted from other critical exponents.Moreover,no minimum is found for t values of the highly charged system of^84Kr+^197Au,in agreement with experimental findings and various theoretical calculations.We observe that the QMD+SACA model calculations are in agreement with the experimental observations.This agreement supports our results regarding the energy point of the liquid-gas phase transition and the onset of fragmentation. 展开更多
关键词 heavy-ion collisions transport model clusterization algorithm Monte-Carlo technique li・quid-gas phase transition
二维材料用于渗透能转换的研究进展 认领
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作者 辛伟闻 闻利平 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期445-455,共11页
在河水与海水的交界处实现渗透能提取与捕获是解决未来能源危机的重要方式之一.渗透能因为储量大,容易获取以及绿色可持续的优势受到广泛关注.反向电渗析技术是一种能够有效捕获渗透能的方法之一,目前已经得到了深入的研究与发展.离子... 在河水与海水的交界处实现渗透能提取与捕获是解决未来能源危机的重要方式之一.渗透能因为储量大,容易获取以及绿色可持续的优势受到广泛关注.反向电渗析技术是一种能够有效捕获渗透能的方法之一,目前已经得到了深入的研究与发展.离子交换膜是反向电渗析技术转换渗透能的关键组件,其性能的优异程度决定能量转换效率的高低.常见的膜材料主要是高分子聚合物及其改性化合物,最近一些二维材料如石墨烯、氧化石墨烯、二硫化钼、各种框架材料及其改性复合物因优异的选择性离子传输、纳米级通道、丰富的表面功能基团以及可修饰性成为捕获渗透能的重要膜材料.本文综合评述了二维材料作为离子传输通道的类型以及相应的传输机理;例举了二维材料及其复合物的设计方案和在渗透能转换方面的具体应用;最后提出了目前二维材料在渗透能转换领域中面临的挑战以及未来的发展方向. 展开更多
关键词 二维材料 渗透能转换 离子传输 纳米通道 复合膜
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低盐胁迫对坛紫菜(Pyropia haitanensis)离子转运的影响 认领
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作者 邢磊 王文磊 +4 位作者 徐燕 纪德华 许凯 陈昌生 谢潮添 《集美大学学报:自然科学版》 CAS 2021年第1期1-7,共7页
从离子实时动态转运的角度出发,分析坛紫菜应答低盐胁迫的策略。研究结果表明:1)坛紫菜在正常状态下吸收K+、Na+以维持自身稳态;在低盐胁迫下,坛紫菜藻体的Na+显著外排,以积极应对外界低渗环境,同时,藻体的K+虽然有一定流失,但显著低于... 从离子实时动态转运的角度出发,分析坛紫菜应答低盐胁迫的策略。研究结果表明:1)坛紫菜在正常状态下吸收K+、Na+以维持自身稳态;在低盐胁迫下,坛紫菜藻体的Na+显著外排,以积极应对外界低渗环境,同时,藻体的K+虽然有一定流失,但显著低于高盐胁迫条件下的K+外排幅度,使坛紫菜能够维持较高的K+/Na+,从而保证坛紫菜可以适应盐度5的环境条件。2)加入Na+/H+逆向转运蛋白抑制剂阿米洛利后,并不能显著抑制坛紫菜藻体Na+的外排,表明低盐胁迫下藻体并不是通过质膜质子泵驱动Na+/H+逆向转运蛋白将Na+排出藻体,可能通过非选择性阳离子通道外排Na+至细胞外。3)加入质膜质子泵抑制剂钒酸钠后,藻体K+的流速并没有受钒酸钠影响,初步说明低盐胁迫下坛紫菜K+的流失并不是通过去极化激活的外向通道来完成。这从离子动态的角度证明了低盐胁迫下坛紫菜排钠保钾的方式和应答高盐胁迫时存在明显区别。 展开更多
关键词 坛紫菜 低盐胁迫 离子转运 非损伤微测技术
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Electrolyte-mediated dense integration of graphene-MXene films for high volumetric capacitance flexible supercapacitors 认领
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作者 Min Zhang Jun Cao +7 位作者 Yi Wang Jia Song Tianci Jiang Yanyu Zhang Weimeng Si Xiaowei Li Bo Meng Guangwu Wen 《纳米研究:英文版》 SCIE EI CSCD 2021年第3期699-706,共8页
High conductivity two-dimensional(2D)materials have been proved to be potential electrode materials for flexible supercapacitors because of its outstanding chemical and physical properties.However,electrodes based on ... High conductivity two-dimensional(2D)materials have been proved to be potential electrode materials for flexible supercapacitors because of its outstanding chemical and physical properties.However,electrodes based on 2D materials always suffer from limited electrolyte-accessible surface due to the restacking of the 2D sheets,hindering the full utilization of their surface area.In this regard,an electrolyte-mediated method is used to integrate dense structure reduced graphene oxide/MXene(RGM)-electrolyte composite films.In such composite films,reduced graphene oxide(RGO)and MXene sheets are controllable assembly in compact layered structure with electrolyte filled between the layers.The electrolyte layer between RGO and MXene sheets forms continuous ion transport channels in the composite films.Therefore,the RGM-electrolyte composite films can be used directly as self-supporting electrodes for supercapacitors without additional conductive agents and binders.As a result,the composite films demonstrate enhanced volumetric specific capacity,improved volumetric energy density and higher power density compared with both pure RGO electrode and porous composite electrode prepared by traditional methods.Specifically,when the mass ratio of MXene is 30%,the electrode delivers a volumetric specific capacity of 454.9 F·cm−3 with a high energy density of 39.4 Wh·L−1.More importantly,supercapacitors based on the composite films exhibit good flexibility electrochemical performance.The investigation provides a new approach to synthesize dense structure films based on 2D materials for application in high volumetric capacitance flexible supercapacitors. 展开更多
关键词 electrolyte-mediated dense structure continuous ion transport channels composite film flexible supercapacitors high energy density
溅射离子泵抽气单元放电及离子输运仿真 认领
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作者 宁久鑫 黄海龙 +1 位作者 王晓冬 孙浩 《东北大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期962-967,共6页
基于有限元法,对溅射离子泵抽气单元内气体放电及离子输运过程进行了研究.采用商业软件COM SOL M ultiphysics将等离子体模块、磁场模块、带电粒子追踪模块进行耦合,计算得到阳极筒内电子密度的分布规律.研究了气体压强、阳极电压、磁... 基于有限元法,对溅射离子泵抽气单元内气体放电及离子输运过程进行了研究.采用商业软件COM SOL M ultiphysics将等离子体模块、磁场模块、带电粒子追踪模块进行耦合,计算得到阳极筒内电子密度的分布规律.研究了气体压强、阳极电压、磁场强度等参数对电子密度的影响,追踪了离子在不同压强下的运动轨迹,得到了离子对阴极板的入射角度和冲击能量.将仿真结果代入到理论抽速计算公式中,所得结果与实验数据进行对比,两者具有很好的一致性,验证了仿真模型的准确性.对离子泵结构设计和性能优化提供了一种适用方法. 展开更多
关键词 溅射离子泵 离子输运 多物理场耦合 仿真分析 抽气速率
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聚阴离子型钠离子电池正极材料的研究进展 认领 被引量:1
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作者 潘雯丽 关文浩 姜银珠 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第5期63-74,共12页
作为钠离子电池正极材料的体系之一,聚阴离子型化合物具有成本低廉和安全性高的优点,适合于大规模固定式储能系统。实时平衡电网电力供需水平对正极材料的倍率性能提出了更高的要求,而聚阴离子材料虽然存在离子扩散通道,但缺乏电子传输... 作为钠离子电池正极材料的体系之一,聚阴离子型化合物具有成本低廉和安全性高的优点,适合于大规模固定式储能系统。实时平衡电网电力供需水平对正极材料的倍率性能提出了更高的要求,而聚阴离子材料虽然存在离子扩散通道,但缺乏电子传输路径,导致其动力学性能不佳。为了挖掘影响聚阴离子型正极动力学性能的因素,本文以结构为基础,对影响聚阴离子正极离子扩散行为的本征原因作了阐述,再从表面修饰和形态设计入手,对目前研究较多的改善电极表面及界面处离子和电子扩散的策略作了总结与点评,然后从材料的分级结构回归到鲜见报导的元素掺杂和取代,从本质上提出优化动力学性能的方案,并展望了进一步提高正极材料倍率性能的方向。本文可为高倍率的聚阴离子型正极材料及其他材料的开发提供基本理论和实践依据。 展开更多
关键词 钠离子电池 聚阴离子型正极 高倍率性能 离子扩散 电子传输
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Copolymer-assisted Polypropylene Separator for Fast and Uniform Lithium Ion Transport in Lithium-ion Batteries 认领
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作者 Yan Yan Qing-Ran Kong +5 位作者 Chuang-Chao Sun Jia-Jia Yuan Zheng Huang Li-Feng Fang Bao-Ku Zhua You-Zhi Song 《高分子科学:英文版》 SCIE CAS CSCD 2020年第12期1313-1324,共12页
In lithium-ion batteries(LIBs),separators play a vital role in lithium-ion(Li+)transport,and thus affect rate performance,battery life,and safety.Here,a new kind of multifunctional copolymer poly(acrylonitrile-co-lith... In lithium-ion batteries(LIBs),separators play a vital role in lithium-ion(Li+)transport,and thus affect rate performance,battery life,and safety.Here,a new kind of multifunctional copolymer poly(acrylonitrile-co-lithium acrylate-co-butyl acrylate)(PAAB-Li)is synthesized through soap-free emulsion polymerization,and is used to form homogeneous-covered separator based on PP matrix by a simple dip-annealing process.Compared to the bare PP separator,the modified separators with PAAB-Li enable higher ionic conductivity,higher lithium ion transference number(increased from 0.360 to 0.525),and lower interface impedance(reduced from 155Ω to 34Ω).It has been indicated that PAAB-Li functional layer significantly promotes the fast transport of Li+and improves the compatibility of the separator/electrolyte-electrode interface.The LiCo02/graphite cells with the PAAB-Li-assisted separator demonstrate excellent cycle stability and rate performance.In addition,the Li symmetric cells with the modified separator stably cycle over 800 h,indicating the functional layer effectively suppresses the lithium dendrite growth.This facile strategy can be easily applied to LIBs requiring high safety and even be scalable to Li metal batteries.Moreover,the possible mechanism of the PAAB-Li functional layer promoting fast and uniform Li+transport is discussed in this paper. 展开更多
关键词 Polyelectrolytes Polypropylene separator Lithium ion transport Dendrite-free Lithium-ion battery
VO2·0.2H2O nanocuboids anchored onto graphene sheets as the cathode material for ultrahigh capacity aqueous zinc ion batteries 认领
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作者 Dedong Jia Kun Zheng +7 位作者 Ming Song Hua Tan Aitang Zhang Lihua Wang Lijun Yue Da Li Chenwei Li Jingquan Liu 《纳米研究:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第1期215-224,共10页
Aqueous Zinc-ion batteries(ZIBs),using zinc negative electrode and aqueous electrolyte,have attracted great attention in energy storage field due to the reliable safety and low-cost.A composite material comprised of V... Aqueous Zinc-ion batteries(ZIBs),using zinc negative electrode and aqueous electrolyte,have attracted great attention in energy storage field due to the reliable safety and low-cost.A composite material comprised of VO2·0.2H2O nanocuboids anchored on graphene sheets(VOG)is synthesized through a facile and efficient microwave-assisted solvothermal strategy and is used as aqueous ZIBs cathode material.Owing to the synergistic effects between the high conductivity of graphene sheets and the desirable structural features of VO2·0.2H2O nanocuboids,the VOG electrode has excellent electronic and ionic transport ability,resulting in superior Zn ions storage performance.The Zn/VOG system delivers ultrahigh specific capacity of 423 mAh·g^−1 at 0.25 A·g^−1 and exhibits good cycling stability of up to 1,000 cycles at 8 A·g^−1 with 87%capacity retention.Systematical structural and elemental characterizations confirm that the interlayer space of VO2·0.2H2O nanocuboids can adapt to the reversible Zn ions insertion/extraction.The as-prepared VOG composite is a promising cathode material with remarkable electrochemical performance for low-cost and safe aqueous rechargeable ZIBs. 展开更多
关键词 VO2·0.2H2O nanocuboids graphene sheet aqueous zinc-ion battery ultrahigh capacity electron and ion transport
锂离子电池多孔电极理论的回顾与新思考 认领
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作者 王晓晓 周子睿 +4 位作者 单强 张增明 黄俊 刘欲文 陈胜利 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期596-606,共11页
本文总结了Newman多孔电极理论的基本内容,提出若干改进思路.提出基于离子-空穴耦合传输机制描述浓电解质中的离子输运过程,在此基础上引入离子-电子耦合转移反应的思想处理电极材料中的离子传输问题,并通过计算嵌锂材料的离子扩散系数... 本文总结了Newman多孔电极理论的基本内容,提出若干改进思路.提出基于离子-空穴耦合传输机制描述浓电解质中的离子输运过程,在此基础上引入离子-电子耦合转移反应的思想处理电极材料中的离子传输问题,并通过计算嵌锂材料的离子扩散系数验证其合理性.总结了描述多孔电极多尺度结构的相关理论和技术,表明均质化方法和基于结构重建的介观模拟方法均能给出比较合理的有效输运参数,从而提高多孔电极理论模拟结果的准确性. 展开更多
关键词 多孔电极理论 离子传输 电荷转移 多尺度描述方法 结构重建
金属转运蛋白SLC39A14的生理功能及作用机制研究进展 认领
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作者 周梦瑶 王浩 +2 位作者 尚艳娜 李洋 王福俤 《生命科学》 CSCD 北大核心 2020年第9期890-902,共13页
溶质载体家族39(solute carrier family 39,SLC39;Zrt-and Irt-like proteins,ZIPs)作为金属离子转运蛋白家族共包括14个成员,均具有8个跨膜结构域。近年来,国内外研究者围绕SLC39A14(又称ZIP14)的离子转运及生理功能开展了深入研究,提... 溶质载体家族39(solute carrier family 39,SLC39;Zrt-and Irt-like proteins,ZIPs)作为金属离子转运蛋白家族共包括14个成员,均具有8个跨膜结构域。近年来,国内外研究者围绕SLC39A14(又称ZIP14)的离子转运及生理功能开展了深入研究,提示SLC39A14具有转运Mn^2+、Fe^2+或Zn^2+等二价金属离子的功能,并通过转运Fe^2+而参与细胞铁死亡的发生。携带SLC39A14基因纯合突变的患者表现为锰离子蓄积及年轻型帕金森样体征。此外,有研究报道SLC39A14在肝脏疾病、胰岛素代谢、脂代谢及肌肉疾病中发挥关键作用,为丰富微量元素代谢调控网络及疾病防控提供了重要理论依据。然而,Slc39a14全身敲除与组织特异性敲除小鼠之间的表型不尽相同,因此其在不同组织中的金属离子转运功能及机制尚待深入研究。该文系统综述了SLC39A14在金属离子转运、代谢紊乱疾病和分子调控机制等方面的研究进展,并就未来研究方向进行了展望和讨论。 展开更多
关键词 SLC39A14 ZIP14 锌代谢 铁代谢 锰代谢 离子转运 人类疾病 铁死亡
Application of microscopic transport model in the study of nuclear equation of state from heavy ion collisions at intermediate energies 认领
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作者 Yong-Jia Wang Qing-Feng Li 《物理学前沿:英文版》 SCIE CSCD 2020年第4期133-151,共19页
The equation of state(EOS)of nuclear matter,i.e.,the thermodynamic relationship between the binding energy per nucleon,temperature,density,as well as the isospin asymmetry,has been a hot topic in nuclear physics and a... The equation of state(EOS)of nuclear matter,i.e.,the thermodynamic relationship between the binding energy per nucleon,temperature,density,as well as the isospin asymmetry,has been a hot topic in nuclear physics and astrophysics for a long time.The knowledge of the nuclear EOS is essential for studying the propertics of muclei,the structure of neutron stars,the dynamics of heavy ion collision(HIC),as well as neutron star mergers.HIC offers a unique way to create muclear matter with high density and isospin asymmetry in terrestrial laboratory,but the formed dense nuclear matter exists only for a very short period,one cannot measure the nuclear EOS directly in experiments.Practically,transport models which often incorporate phenomenological potentials as an input are utilized to deduce the EOS from the comparison with the observables mcasured in laboratory.The ultrarelativistic quantum molecular dynamics(UrQMD)model has been widely employed for investigating HIC from the Fermi energy(40 MeV per nucleon)up to the CERN Large Hadron Collider energies(TeV).With further improvement in the nmuclear mean-field potential term,the collision term,and the cluster recognition term of the UrQMD model,the newly measured collective flow and nuclear stopping data of light charged particles by the FOPI Collaboration can be reproduced.In this article we highlight our recent results on the studies of the muclear EOS and the muclear symmetry energy with the UrQMD model.New opportunities and challenges in the extraction of the nuclear EOS from transport models and HIC experiments are discussed. 展开更多
关键词 muclear equation of state symmetry energy heavy ion collision transport model
Real-time and in-situ intracellular ATP assay with polyimidazolium brush-modified nanopipette 认领
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作者 Kailin Zhang Tianyi Xiong +4 位作者 Fei Wu Qingwei Yue Wenliang Ji Ping Yu Lanqun Mao 《中国科学:化学英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第7期1004-1011,共8页
The level and dynamics of adenosine 5’-triphosphate(ATP) in single living cells are closely related to many kinds of important physiological and pathological processes. Herein, we report a nanosensor based on polyimi... The level and dynamics of adenosine 5’-triphosphate(ATP) in single living cells are closely related to many kinds of important physiological and pathological processes. Herein, we report a nanosensor based on polyimidazolium brush(PimB)-modified nanopipette for intracellular ATP assay, which shows good selectivity, high spatiotemporal resolution and excellent stability.Both the specific supramolecular interaction between polyimidazolium and ATP, and the rationally tunable property of the ion transport at a confined nanopipette enable the selective assay of ATP even in complex intracellular environment. Moreover, the tiny tip(ca.300 nm) and the low polarized current(e.g., 1 nA) essentially make the as-prepared nanosensor safe to the living cells. The nanosensor is demonstrated to be useful for in-situ monitoring the basal ATP levels of chromaffin cells from wild-type mice and DJ-1 knockout mice, and for real-time monitoring the metabolism process of intracellular ATP. 展开更多
关键词 intracellular ATP NANOSENSOR ion transport single-cell analysis supramolecular interaction
混凝土裂缝表征方法研究进展及裂缝对氯离子传输影响 认领
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作者 刘光严 刘加平 穆松 《混凝土》 CAS 北大核心 2020年第2期5-12,共8页
氯离子侵蚀导致混凝土中钢筋锈蚀,是钢筋混凝土耐久性劣化的主要表现形式,然而混凝土裂缝的存在将加快氯离子在混凝土中的传输并缩短钢筋混凝土的服役寿命。首先对已有的裂缝表征方法进行了介绍,包括线性位移传感器、图像分析法、CT扫... 氯离子侵蚀导致混凝土中钢筋锈蚀,是钢筋混凝土耐久性劣化的主要表现形式,然而混凝土裂缝的存在将加快氯离子在混凝土中的传输并缩短钢筋混凝土的服役寿命。首先对已有的裂缝表征方法进行了介绍,包括线性位移传感器、图像分析法、CT扫描等。然后综述了带有裂缝的混凝土基体中氯离子扩散的影响因素,重点介绍了裂缝的宽度、水灰比、矿物掺合料、龄期、荷载等因素对氯离子扩散行为的影响。结果表明当裂缝宽度在50~200μm之间时,对氯离子扩散系数的影响最大,在此区间内,氯离子扩散系数随着裂缝宽度的增加而增大;其余因素也对氯离子扩散系数有不同程度的影响。 展开更多
关键词 混凝土 氯离子 传输 裂缝表征
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脾虚湿阻证大鼠肠道离子转运功能差异及薏苡仁作用 认领
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作者 韩晓春 吕佳楗 +6 位作者 顾良臻 田升 杨哲 张璐 郭良清 赵海军 王世军 《北京中医药大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期583-591,共9页
目的探讨脾虚湿阻证大鼠离子转运功能变化及薏苡仁健脾利湿作用机制。方法通过游泳致劳联合特制饲料方法构建脾虚湿阻证动物模型,将模型大鼠随机分为6组,除模型组外其余各组分别采用薏苡仁水煎液(6.25 g/kg)及不同组分(薏苡仁油287.5 mg... 目的探讨脾虚湿阻证大鼠离子转运功能变化及薏苡仁健脾利湿作用机制。方法通过游泳致劳联合特制饲料方法构建脾虚湿阻证动物模型,将模型大鼠随机分为6组,除模型组外其余各组分别采用薏苡仁水煎液(6.25 g/kg)及不同组分(薏苡仁油287.5 mg/kg、薏苡仁多糖911.3 mg/kg、薏苡仁蛋白281.3 mg/kg、薏苡仁淀粉1798.1 mg/kg)每日灌胃1次进行干预,另取10只正常大鼠为对照组。干预14 d后,采集小肠标本,以Agilent公司全基因组表达谱芯片检测大鼠肠道全基因表达,筛选模型组和对照组离子转运功能(ion transport)差异基因后,对各组差异基因进行主成分分析和聚类分析,并对主成分分析的载荷和得分进行Bi分析。结果模型大鼠与对照大鼠离子转运功能差异基因为38条;对差异基因主成分分析的载荷和得分进行Bi分析,其二维投影显示模型组与对照组最远,与样本聚类结果一致,而采用薏苡仁不同组分治疗后,各治疗组均处于模型组和对照组之间;从其差异基因的作用权重来看,各差异基因作用效果不同,位居前10的是Atox1、Slc5a4、Slc40a1、Slc5a1、Slc11a2、Cftr、Fxyd5、Cacna1i、Kcnj13、Atp5d,而这些差异基因在聚类分析中也多处于同一类。结论模型大鼠肠上皮细胞存在明显离子转运功能家族基因改变,薏苡仁的不同组分、尤其是油组分和蛋白组分在离子转运功能上作用效果较强,溶质载体Slc家族是其发挥健脾利湿作用的主要靶点,Atox1和Cftr也在健脾利湿中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 脾虚湿阻证 健脾利湿 薏苡仁 离子转运 溶质载体家族 大鼠
Revealing the kinetics of ionophore facilitating ion transport across lipid bilayers by surface enhanced infrared absorption spectroscopy 认领
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作者 Qianwen Zhang Yang Liu +1 位作者 Jian Li Xinghua Xia 《中国化学快报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2020年第2期479-481,共3页
Ionophore can prominently improve the ion permeability of cell membrane and disrupt cellular ion homeostasis.Most studies regarding ionophore facilitating ion transmembrane transport focus on artificial liquid-liquid ... Ionophore can prominently improve the ion permeability of cell membrane and disrupt cellular ion homeostasis.Most studies regarding ionophore facilitating ion transmembrane transport focus on artificial liquid-liquid interfaces,which have large difference from the actual environment of cell membrane.Here,we construct a supported lipid bilayeron a gold nanoparticles film modified ZnSe prism as an appropriate model of cell membrane to investigate the dynamic of the ion transport facilitated by ionophore using surface enhanced infrared absorption spectroscopy(SEIRAS).We find that the ion transmembrane transport consists of two steps:The ion transmembrane transport starts with the association/disassociation between ion and ionophore at the edge of lipid bilayer;The second step is the transfer of ion-ionophore complex across lipid bilayer.Our results show that the complex transfer across the lipid bilayer is the rate determining step. 展开更多
关键词 SEIRAS Ion TRANSMEMBRANE transport IONOPHORE KINETICS Supported LIPID BILAYERS
双膜三室电沉积金属锰联产EMD的离子传输过程 认领
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作者 徐祺 王三反 +1 位作者 孙百超 周键 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期194-202,共9页
针对传统单槽电解金属锰或二氧化锰存在能耗高、资源利用率低、环境污染严重等问题,提出双膜三室电解法实现阴极电沉积锰同时阳极联产电解二氧化锰,中隔室电化学再生硫酸。通过分析各隔室离子浓度变化,探究双膜三室电解法技术可行性,并... 针对传统单槽电解金属锰或二氧化锰存在能耗高、资源利用率低、环境污染严重等问题,提出双膜三室电解法实现阴极电沉积锰同时阳极联产电解二氧化锰,中隔室电化学再生硫酸。通过分析各隔室离子浓度变化,探究双膜三室电解法技术可行性,并对比三种离子交换膜对电沉积效果的影响。结果表明:双膜三室电解法电沉积金属锰同时联产电解二氧化锰可以实现,并且阴极电流效率可达80%以上,阳极电流效率可达60%以上,中隔室酸回收率高于65%;与Ionsep-HC、LANRAN-AM相比,TRJM-10W均相膜槽压最低,电解12 h后,阴极电流效率为86.25%,阳极电流效率为70.6%,中隔室酸回收率可达73.08%,但阴极液pH增幅最大,中间液Mn^2+浓度最高。 展开更多
关键词 金属锰 电解二氧化锰 双膜三室 电流效率 离子传输
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TfR1 Extensively Regulates the Expression of Genes Associated with Ion Transport and Immunity 认领
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作者 Nan HUANG Lei-Lei ZHAN +4 位作者 Yi CHENG Xiao-long WANG Ya-xun WEI Qi WANG Wen-jing LI 《当代医学科学(英文)》 SCIE CAS 2020年第3期493-501,共9页
Transferrin receptor 1(TfR1),encoded by the TFRC gene,is the gatekeeper of cellular iron uptake for cells.A variety of molecular mechanisms are at work to tightly regulate TfR1 expression,and abnormal TfR1 expression ... Transferrin receptor 1(TfR1),encoded by the TFRC gene,is the gatekeeper of cellular iron uptake for cells.A variety of molecular mechanisms are at work to tightly regulate TfR1 expression,and abnormal TfR1 expression has been associated with various diseases.In the current study,to determine the regulation pattern of TfR1,we cloned and overexpressed the human TFRC gene in HeLa cells.RNA-sequencing(RNA-seq)was used to analyze the global transcript levels in overexpressed(OE)and normal control(NC)samples.A total of 1669 differentially expressed genes(DEGs)were identified between OE and NC.Gene ontology(GO)analysis was carried out to explore the functions of the DEGs.It was found that multiple DEGs were associated with ion transport and immunity.Moreover,the regulatory network was constructed on basis of DEGs associated with ion transport and immunity,highlighting that TFRC was the node gene of the network.These results together suggested that precisely controlled TfR1 expression might be not only essential for iron homeostasis,but also globally important for cell physiology,including ion transport and immunity. 展开更多
关键词 transferrin receptor 1 OVEREXPRESSION RNA-SEQ differentially expressed genes ion transport cellular immunity
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盐胁迫对小报春生长及生理特性的影响 认领
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作者 贾茵 向元芬 +3 位作者 王琳璐 赵健 刘才磊 潘远智 《草业学报》 CSCD 北大核心 2020年第10期119-128,共10页
为探讨小报春对盐(NaCl)胁迫的抗性及适应机制,采用盆栽法研究不同浓度的NaCl(0、50、100、150、200、250 mmol·L^-1)对小报春生长发育和生理特性的影响。结果表明:1)不同浓度NaCl胁迫下,小报春的生长呈现低促高抑的现象。随着NaC... 为探讨小报春对盐(NaCl)胁迫的抗性及适应机制,采用盆栽法研究不同浓度的NaCl(0、50、100、150、200、250 mmol·L^-1)对小报春生长发育和生理特性的影响。结果表明:1)不同浓度NaCl胁迫下,小报春的生长呈现低促高抑的现象。随着NaCl胁迫浓度的增加,植株的株高、冠幅、叶面积、地上和地下干重以及叶片含水量显著降低,相对电导率显著提高。2)NaCl胁迫后,小报春植株叶片净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、可溶性蛋白(SP)、游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS),以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均随NaCl浓度增加呈现先上升后下降的变化趋势;丙二醛(MDA)含量呈持续升高趋势,说明植株的光合作用系统、细胞的渗透调节以及抗氧化酶系统对NaCl胁迫具有积极的响应策略。3)NaCl胁迫显著提高了小报春植株叶、叶柄、根中Na^+的含量,根系中Na^+含量的增幅最大;植株各器官中K^+、Ca^2+含量随着NaCl胁迫浓度增加呈现先上升后下降的趋势,且K^+、Ca^2+在叶片中保持较高的含量。综上所述,小报春具有一定的耐盐性,是盐渍土园林应用的潜力花卉。低浓度NaCl(50 mmol·L^-1)胁迫对其生长有促进作用,但NaCl浓度≥150 mmol·L^-1抑制其生长发育。 展开更多
关键词 小报春 NACL 气体交换参数 渗透调节 活性氧代谢 离子运输
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高pH胁迫下拟南芥根转录组学与网络应答 认领
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作者 穆阳杰 詹玉洁 +1 位作者 许卫锋 夏天雨 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期691-701,共11页
土壤碱化是影响作物产量的重要因素。为进一步了解植物应答土壤碱化的转录调控机制,利用转录组测序技术对正常pH(pH 6.0)和高pH(pH 8.0)条件下生长的拟南芥根进行全基因表达谱分析,共筛选出1129个差异表达基因。基因本体论GO(Gene Ontol... 土壤碱化是影响作物产量的重要因素。为进一步了解植物应答土壤碱化的转录调控机制,利用转录组测序技术对正常pH(pH 6.0)和高pH(pH 8.0)条件下生长的拟南芥根进行全基因表达谱分析,共筛选出1129个差异表达基因。基因本体论GO(Gene Ontology)功能注释显示,差异表达基因主要与胁迫应答、转录、细胞组织发生、运输、蛋白质代谢和信号转导等生物学过程相关。其中,参与离子运输、细胞壁合成、钙离子信号和植物激素等过程的基因表达量发生了显著性变化,暗示这些基因参与植物对高pH胁迫的响应。转录调控网络预测分析表明,花卉同源蛋白质2/乙烯反应元件结合蛋白AP2-EREBP(APETALA2/Ethylene-responsive element binding proteins)、髓母细胞瘤病毒致癌基因同源物MYB(Myeloblastosis viral oncogene homolog)、具有高度保守结构域的转录调控因子WRKY和无顶端分生组织,拟南芥转录激活因子NAC(No apical meristem,Arabidopsis transcription activation factor and Cup-shaped cotyledon)家族转录因子与高pH胁迫响应基因存在密切的转录调控关系。本研究为植物耐碱分子机理的解析和耐碱品种的培育提供了方向和依据。 展开更多
关键词 高pH胁迫 转录组 调控网络 离子运输 细胞壁合成 信号传导
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