Thermodynamic Control of Domain Swapping by Modulating the Helical Propensity in the Hinge Region of Myoglobin

Domain swapping is an exception to Anfinsen's dogma, and more than one structure can be produced from the same amino acid sequence by domain swapping. We have previously shown that myoglobin (Mb) can form a domain‐swapped dimer in which the hinge region is converted to a helical structure. In this study, we showed that domain‐swapped dimerization of Mb was achieved by a single Ala mutation of Gly at position 80. Multiple Ala mutations at positions 81 and 82 in addition to position 80 facilitated dimerization of Mb by stabilization of the dimeric states. Domain swapping tendencies correlated well with the helical propensity of the mutated residue in a series of Mb mutants with amino acids introduced to the hinge region. These findings demonstrate that a single mutation in the hinge loop to modify helical propensity can control oligomer formation, providing new ideas to create high‐order protein oligomers using domain swapping.     

复杂大气入流下海上风机力学特性研究

随着风能技术的不断进步, 风机叶片逐渐向大型化发展, 这使得真实复杂大气入流对风机运行性能的影响愈发显著. 为研究真实复杂大气入流下海上风机的力学特性响应, 利用基于大涡模拟的域前模拟方法生成复杂大气入流, 并结合致动线模型模拟风机叶片, 对中性复杂大气入流下海上固定式风机进行数值模拟, 重点分析风机的气动性能及转子和叶片根部的力学特性, 并与均匀入流计算工况进行对比. 计算结果表明, 中性复杂大气入流中的大尺度低速气流团使得风机气动功率输出值在较长一段时间处于较低水平, 此外, 中性复杂大气入流的高湍流强度特征使得风机气动功率的变化幅值和标准差较均匀入流工况大幅增加; 风机轴向推力的标准差值增加到均匀入流的53倍, 中性复杂大气入流的来流流场扰动引起偏航力矩的最大值、均方根和标准差分别增加到均匀入流的10、4.4和4.3倍; 速度垂向分布的不均匀性以及轮毂高度附近的大尺度低速羽流结构导致摆振剪力和弯矩的标准差响应值分别为均匀入流的2倍和4.6倍.      

基于微机电系统光栅平动式光调制器实验和优化设计

基于微机电系统(MEMS)的光栅平动式光调制器(光栅平动式光调制器)调制性能的实验研究关系到其进一步应用。设计了光栅平动式光调制器的相干光学信息处理系统实验方案,He-Ne激光器出射的光束经扩束器和准直透射后成为平行光入射光栅平动式光调制器,被测光栅平动式光调制器放置在相干光学信息处理系统的输入面,滤波器在频谱面上,显微镜放大像面上的信号,经CCD在计算机上记录存储;实验结果和理论分析吻合。对光栅平动式光调制器进行方案优化,将可动光栅边框和悬臂梁表面处理成不反光,使可动光栅和下反射镜构成的整个反射面为光栅周期的整数倍。经理论计算,在光栅周期为8μm,光栅占空比为0.5,光栅边距为2μm,周期数为6的条件下,光栅平动式光调制器图像填充率为74.67%,光学效率为81.06%,衬比度大于5000∶1。     

SAPO-34提升铁钒基催化剂抗碱性能研究

采用浸渍法制备Fe-VO_x/SAPO-34和Fe-VO_x/TiO₂脱硝催化剂,探究SAPO-34分子筛与TiO₂两种载体负载铁钒基氧化物催化活性及抗碱性能的差异。借助X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、氨气程序升温脱附(NH₃-TPD)、氢气程序升温还原(H₂-TPR)、原位红外漫反射(in-situ DRIFTs)等表征手段对催化剂的骨架结构、表面物化性质、氧化还原能力以及对反应气体的吸脱附情况进行分析。结果表明:SAPO-34分子筛内部特定的孔道结构和稳定的骨架,有利于活性组分在载体上均匀分散,降低碱金属对表面活性中心的物理覆盖作用;同时其表面丰富的酸位点能够作为碱金属捕获位,保护催化剂表面的活性中心,保证催化剂的吸附-反应过程能够正常进行,从而使Fe-VO_x/SAPO-34表现出良好的抗碱金属能力。     

小尺寸、单分散Cd2+掺杂β-NaLuF∶Yb,Er上转换纳米晶的合成

采用改进高温热分解法合成了Cd2+掺杂NaLuF4∶Yb,Er纳米晶体,研究了Cd2+对晶相形成和发光强度的影响,采用CASTEP计算不同掺杂浓度下β-NaLuF4∶Yb,Er的形成能.在掺杂浓度为6mol;时合成的纳米晶荧光强度最强,其相较于未掺杂时增加了2.6倍,此时平均尺寸为23 nm左右.随后通过控制添加合适比例和含量的分散剂,解决了晶体易团聚的问题,得到了平均尺寸为18 nm的结晶度高、分散性好的上转换纳米晶.通过二氧化硅壳层的包覆,降低了Cd2泄露引起的毒性反应,表明在浓度较低时呈现出低毒性,满足了上转换纳米晶在医用材料领域应用的要求.     

Towards the meV limit of the effective neutrino mass in neutrinoless double-beta decays

We emphasize that it is extremely important for future neutrinoless double-beta(0νββ)decay experiments to reach the sensitivity to the effective neutrino mass|mββ|≈1 meV.With such a sensitivity,it is highly possible to discover the signals of 0νββ decays.If no signal is observed at this sensitivity level,then either neutrinos are Dirac particles or stringent constraints can be placed on their Majorana masses.In this paper,assuming the sensitivity of|mββ|≈1 meV for future 0νββ decay experiments and the precisions on neutrion oscillation parameters after the JUNO experiment,we fully explore the constrained regions of the lightest neutrino mass m1 and two Majorana-type CP-violating phases{ρ,σ}.Several important conclusions in the case of normal neutrino mass ordering can be made.First,the lightest neutrino mass is severely constrained to a narrow range m1∈[0.7,8]meV,which together with the precision measurements of neutrino mass-squared differences from oscillation experiments completely determines the neutrino mass spectrum m2∈[8.6,11.7]meV ing phases is limited to ρ∈[130°,230°],which cannot be obtained from any other realistic experiments.Third,the sum of three neutrino masses is found to beΣ≡m1+m2+m3∈[59.2,72.6]meV,while the effective neutrino mass for beta decays turns out to be mβ≡(|Ue1|2m1^2+|Ue2|2m2^2+|Ue3|2m3^2)1/2∈[8.9,12.6]meV.These observations clearly set up the roadmap for future non-oscillation neutrino experiments aiming to solve the fundamental problems in neutrino physics.     

负载型双烷氧基桥联双核铜(Ⅱ)配合物催化剂的合成、表征及催化反应性能

负载型催化剂;化学吸附;碳酸亚乙烯酯;负载型双烷氧基桥联双核铜(Ⅱ)配合物催化剂的合成、表征及催化反应性能     

纳米氧化锌的乳液合成、结构表征与气敏性能

利用化学沉淀法、乳液法及微乳液法合成了不同晶粒尺寸的纳米氧化锌气敏材料；用X射线衍射和透射电镜、研究了材料的晶体结构和陶瓷微结构，并利用科西-科西法和德拜-谢乐法计算了材料的平均晶粒度和晶格畸变；和静态配气法测试了材料对乙醇、汽油、氢气、丁烷、六氟化硫的气体灵敏度。实验结果表明：微乳液法和阴离子表面活性剂乳化法合成的氧化锌具有颗粒小，气体灵敏度高和工作温度低的特点。     

萘乙酸多孔磁性分子印迹聚合物微球的制备

该文发展了一种无皂液乳化技术制备萘乙酸（NAA）磁性分子印迹聚合物（mMIPs）多孔微球的方法。以甲基丙烯酸-苯乙烯聚合物前驱体为功能单体,NAA为模板分子,与Fe3O4磁流体和引发剂偶氮二异丁腈混合,采用“一锅法”快速制得NAA－mMIPs微球。采用扫描电镜、透射电镜、红外光谱仪等对微球进行了表征,结果表明该微球粒径约80 μm,且具有多孔结构,孔径在1～10 μm之间。等温吸附实验和Scatchard分析结果表明,该mMIPs微球对NAA同时存在高和低两种亲和位点,其解离常数和最大表观结合量分别为161.30 μg·mL－1、29.35 mg·g－1和－128.20 μg·mL－1、－19.50 mg·g－1。吸附动力学实验表明,该mMIPs可在120 min内对NAA达到吸附平衡,其吸附行为符合伪二级动力学模型,决速步为化学吸附。对实际番茄汁样品进行3水平的加标回收实验,回收率为78.7%～89.2%,相对标准偏差（RSD）小于3.9%（n = 3）。当NAA含量低至0.005 μg·mL－1时,平均回收率仍可高达80.3%（RSD < 5.0%）,该浓度远远低于国标或欧盟标准中对NAA残留量的规定（100、60 μg·kg－1）。实验结果表明所制备的mMIPs对NAA表现出高选择性和特异性,并且具有合成简单、操作简便等特点,可有效消除农产品复杂基质对NAA检测的影响,显著提高了鉴定的准确性和可靠性。