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养殖环境微生物监测及其传染效果与气溶胶的发生、传播和感染机制
针对规模化畜禽生产中动物健康、环境卫生和牧场的废气排放造成的社区环境污染,以及动物源人兽共患病的流行和“超级细菌”导致的公共卫生问题,受17个国家、省部和国际合作项目资助,申请人系统地对畜禽场舍内外环境微生物监测,在国内首次阐明密集的畜禽饲养使微生物气溶胶的含量升高、环境质量变坏、并向场舍外扩散;在国际上首次建立了病毒气溶胶传染模型,揭示了禽流感等4种病毒气溶胶的发生、传播及感染机制,认识了疫病气源性传染的过程与规律,丰富了流行病学理论。 从事该领域工作20余年,37名博、硕研究生参与,发表SCI论文35篇,总影响因子116,他人引用536次;检测技术获得2项国家发明专利;一项国家国际合作项目验收为优秀。 (1)确认了畜禽场舍的微生物气溶胶的来源及其传播。即对养鸡猪牛兔等场舍(共126个场)及场舍外不同距离的气载需氧菌、厌氧菌、革兰氏阴性菌及内毒素、真菌及真菌毒素监测,获得了其含量及不同菌群的构成成分;揭示了养殖环境微生物气溶胶向场舍外包括社区居民环境的扩散,在200m之内污染严重。借此,评估了畜禽舍环境卫生和疫病流行风险及对从业人员的传染危害,制定了防控措施;创立了规模化生产“环境性疫病学说”;提出了舍微生物气溶胶既是环境质量指征,又是病原传播感染媒介的学说。 (2)阐明了源于畜禽舍的微生物气溶胶向场舍外扩散,在国际上首次把基因组学技术应用于畜禽舍的微生物气溶胶溯源鉴定。采用PFGE、ERIC和REP-PCR对牧场舍内外环境中分离的指示细菌溯源发现,从牧场舍外下风方向(10-200m)分离的多数微生物来源于舍内空气或粪便(粪便中分离到的与舍内空气中的部分大肠杆菌(鸡舍34.1%、牛栏41.8%)来源相同)。揭示了牧场动物产生的微生物气溶胶不仅在畜禽群内扩散,而且能向场舍外环境传播。首次构建了气源性传染病的传播模式,有公共卫生和流行病学意义。 (3)发现了源于动物体携带毒素基因的病原菌气溶胶的发生与传播。对养鸡猪牛场(共33个)舍内、舍外环境分离的380株气载大肠杆菌携带主要毒素基因的解析发现,鸡舍携带LTa基因的菌株最多为53.85%(63/117)、猪舍携带LTa和STb基因的分别35%和30%、牛舍58.74%大肠杆菌携带1至4种毒素基因。探明了畜禽传染病病原的传播过程。 (4)验证了畜禽饲养中“超级细菌”和泛耐药菌的出现及扩散。应用分子生物技术对养鸡猪牛场舍内、舍外环境分离的426株肠球菌和149株金葡菌耐药基因鉴定,发现了传统的超级细菌:在养鸡场舍内外8株金葡菌为MRSA-耐甲氧西林金葡菌,并携带耐药基因;36株肠球菌携带耐万古霉素vanA或vanB基因。14.55%(62/426)的肠球菌对β-内酰胺酶类抗生素耐药等。揭示了养殖环境耐药菌的产生与传播状况和滥用抗生素导致的危害风险。 (5)确认养殖环境3%-13%气溶胶粒子属于PM2.5。在鸡猪牛舍分别为3.7%、4.9%、13.4%的粒子Dae50<1µm,这些粒子能够到达肺泡,对动物及饲养员的感染危害更大。该结果为养殖环境饲养卫生管理及卫生标准的制定提供参考,丰富了感染理论。 (6)建立了AIV、NDV等病毒气溶胶的发生、传播及感染模型,阐明其气源性传染的机制与风险。
山东农业大学 2021-04-23
一种基于心率变异性分析的自主神经功能监测设备
自主神经系统的主要作用即是随时调控人体各脏器功能,以使其尽快适应内外环境的改变。因此,自主神经系统的活动可视作人体基本生命活动状况的晴雨表,作为一个崭新的生命体征量化指标意义重大。但碍于该领域目前并非医学研究追逐的热点,故国内、外在自主神经功能监测设备方面均属空白。该设备是属于原始创新的医疗领域无创监测设备,它基于心率变异性分析的独特算法,实现对患者自主神经功能的连续、实时、无创监测。应用范围:在临床领域可应用于生理状况评估、慢性病管理、多种疾病的辅助诊断、重症及围手术期病人监测、心理和精神测评等。效益分析:该研究成果可转化为医疗临床领域的监测设备,需要医-工学科的结合。由于心电信号采集的硬件技术已非常成熟,该研究的核心部分在于满足临床监测功能的心电信号分析算法。 其技术优势在于:指标特异性高;生理基础明确;心电信号分析算法独特;属无创的监测技术;监测条件简便;所需硬件技术成熟、成本低廉;在医疗机构具有大规模推广的价值。
天津医科大学 2021-04-10
一种监测锂离子电池荷电状态和健康状态的方法及其装置
本发明公开了一种监测锂离子电池荷电状态和健康状态的方法 以及装置,涉及电池技术领域。首先,以声波穿过不同充放电电流条 件下的各种荷电状态的锂离子电池,以获得声学参数,进而建立声学 参数分别与锂离子电池荷电状态和健康状态的对应关系,接着,通过 监测锂离子电池的声学参数,再根据所述的声学参数分别与锂离子电 池荷电状态和健康状态的对应关系,判断锂离子电池的荷电状态和健 康状态。本发明还提供实现如上方法的装置。本发明方法和装
华中科技大学 2021-04-14
有源电子式互感器的供能激光器老化寿命在线监测方法
本发明公开了一种有源电子式互感器的供能激光器在线寿命直 接监测方法,包括如下步骤:(1)判断激光器工作状态;(2)获取激光器 工作状态下的工作电流值;(3)异常点处理;(4)低通滤波处理;(5)建立 关联模型;(6)评估激光器老化寿命。本发明通过实时采集获取被监测 供能激光器所在的合并单元的供电电源的电流值,并结合合并单元供 电电源电流与供能激光器工作电流之间的关联模型,以实现对供能激 光器正常老化寿命的直接在线监测,填补了电子式电流互感器正常老 化寿命在线监测技术领域的空白,具有可靠性高,且对环境
华中科技大学 2021-04-14
一种基于半路径时序预警法的监测点偏差调节电路及方法
本发明公开了一种基于半路径时序预警法的监测点偏差调节电路,该电路由监测点偏差率检测模块和时钟占空比调节模块组成。监测点偏差率检测模块通过TDC分别检测关键路径起始点、监测点和末端点与关键路径起始点的延时,并通过TDC的输出级数表示出来,TDC将输出信号传输给ACU,ACU再将计算出的监测点偏差率和阈值相比较,当监测点偏差率大于阈值时,时钟占空比调节信号拉高。 时钟占空比调节模块在时钟占空比调节信号拉高时逐级增加时钟占空比,直到时序预警信号拉低,此时停止调节时钟占空比,最终实现降低由于路径监测点偏差而损失的功耗收益。
东南大学 2021-04-11
吡啶酰胺类化合物及其制备方法与应用
本发明公开了一种吡啶酰胺类化合物及其制备方法与应用。该类化合物的结构通式如式I所示。相关生物活性验证,发现其中某些化合物具有特异的油菜素内酯反应,如促进黑暗中拟南芥突变体det2‑1下胚轴伸长,水稻叶片倾角增大,增强玉米耐盐胁迫的能力等。个别化合物在低浓度就具有很高的响应值,另外在高浓度情况下,还能抑制小麦的株高,延缓生长,提高其抗倒伏的能力。同时在防治野燕麦、节节麦、稗草、狗尾巴草、山羊草等禾本科杂草上具有很好的防治效果。该系列化合物制备容易,成本低廉,农业应用推广价值高,值得后续的深入研究开发。
中国农业大学 2021-04-11
高电阻率金属氧化物材料表面电镀技术
电镀作为金属材料的表面改性技术已经取得了很广泛的应用,近年来电镀也开始在非金属导电材料的表面改性领域取得相当规模的工业应用。但高电阻率氧化物材料表面金属镀覆一直以来不能采用电镀工艺,这是因为这类材料的电子电导小,电镀液中被镀金属离子不能从材料表面得到电子,所以不能沉积下来。传统的绝缘氧化物材料表面镀覆金属的方法有化学镀、真空蒸镀、溅射镀、涂覆金属浆料后再烧结等方法,各方法都有各自的优缺点。如含有氨水的化学镀银溶液不稳定,甚至有可能生成有爆炸危险的叠氮化合物。真空蒸镀和溅射镀有设备投资大、维护费用较高等缺点,涂覆金属浆料后再烧结的方法有金属层厚度不均匀等缺点。 我们发明了一种高电阻率金属氧化物材料表面电镀的技术,解决了多种高电阻率金属氧化物材料表面不能电镀的问题。高电阻率金属氧化物材料电镀的基本过程是首先对氧化物材料表面进行原子氢致电导改性处理,提高其表面电子电导,使材料表面出现半导化甚至金属化,然后在氧化物材料表面直接电镀金属层。我们在这个方向上已经进行了近十年的研究,发表了十几篇学术论文,申请了两项发明专利。      本技术适用于由氧化物功能材料制造的电子元器件表面电镀,也适用于氧化物材料颗粒或块体的电镀等,所得金属镀层厚度均匀,与氧化物材料表面具有良好的结合力。
北京科技大学 2021-04-11
含硫工业污染物治理及资源化技术
污水处理、石油化工、煤气和煤炭焦化、有色金属冶炼等行业在生产过程中往往向大气排放大量的硫化物。这些硫化物,一方面是宝贵的化工原料,另一方面又是污染环境的有害物质。硫在环境中大量以硫化氢、硫氧化物及有机硫形式存在,很多硫化物具有刺激性气味,严重影响大气环境、植物生长以及居民的日常生活。所以,严格控制这些重点行业排放含硫化物的气体,对保护环境具有十分重大的意义。 北京化工大学开发了新型含硫化物工业废气绿色净化工艺,并对脱除的硫化物进行综合利用,达到防治与资源化的双重目标。 北京化工大学研制了新型复合液体脱硫剂,开发了湿法氧化脱硫异相处理新工艺,克服醇胺吸收法及湿法催化氧化(如PDS法)等均相处理硫化氢方法中脱硫剂组成配制复杂、易降解、易流失、需要定期补给脱硫剂活性成分和脱硫工艺必须严格控制脱硫剂水反应液的酸碱度等缺陷,实现反应净化及副产物的自动分离,直接将复合气体组分中含硫成分转化为单质硫,避免脱硫过程工艺长、能耗大、设备腐蚀、脱硫剂降解、被水稀释而导致脱硫剂成分变化和流失的二次污染等问题,达到气体净化及资源化的目标。 技术指标为1、可处理废气指标: 硫化氢气体含量为0~100%(wt);2、脱硫剂指标: 热稳定性≤200℃,粘度≤100mPa·S,含水量≤20ppm,活性成分≥25%(wt/wt);3、工艺指标:温度为室温~200℃,压力为常压,空速为200~2000h-1;4、经济指标:脱硫率≥99%,硫磺纯度≥99%,使用寿命≥3年。应用范围为石油炼厂气脱硫,天然气、焦炉煤气脱硫,废水处理末端废气的治理。本项目的核心是应用异相在线分离技术。脱硫剂合成工艺简单且性能稳定,脱硫工艺具有脱硫剂流失性小、节约用水、反应分离一体化、工艺流程短及不造成二次污染的特点,能够替代传统液体脱硫剂,应用于石化炼厂气、天然气、焦炉煤气等的高浓度脱硫,也可以用于石化工业等废水处理末端低浓度有毒废气的现场处理,充分表现出适用范围广、效率高、节水、无二次污染、易再生循环使用等方面的优点,具有重大的环境保护功能,市场前景相当广阔。制作单元化操作设备与工艺,根据不同需求实施单元组合集成,设备投资小,在精细化工及资源环境领域的广泛使用将产生巨大经济效益和社会效益。
北京化工大学 2021-02-01
高导热低介电 PFA 聚合物复合材料
本成果涉及一种可用于电子封装领域的高导热低介电复合材料。通过采用不同的技术在常见聚合物基材中添加氮化硼,来制备复合材料,复合材料热导率高于 2 W/(m·K),其介电常数小于 4。该复合材料可作为热界面材料,应用于电子封装领域。
北京科技大学 2021-02-01
泪水及结膜分泌物有新冠病毒的研究
新冠病毒除了呼吸道传播以外,是否还有其他途径,这一直是科研人员关心的热点问题。2月26日,浙江大学医学院附属第一院副院长、眼科学科带头人沈晔教授团队,在《医学病毒学杂志》(Journal of Medical Virology)在线发表了一项研究工作,揭示在研究的新冠肺炎患者样本中,存在一名结膜炎患者的眼泪和结膜分泌物样本,在核酸检测中出现病毒阳性结果。该研究第一作者为夏建华,共同通讯作者为沈晔、郭东煜。论文第一单位为浙江大学医学院附属第一医院。沈晔介绍,研究不同的传播方式,对于把握新冠病毒传染规律,改进疾病治疗方法和防控措施具有重要意义。浙大科研人员从1月26日至2月9日在浙江大学医学院附属第一医院确诊的30例新冠肺炎患者,对他们的泪液和结膜分泌物混合物开展研究。在第一阶段6例样本研究中,均未发现核酸检测病毒阳性。团队果断认为,已有样本并不具有代表性与全面性,为此需要延长观察周期,继续留在隔离病房开展采样与研究。研究团队在一位新冠肺炎患者身上发现,该病人左眼具有结膜炎症,即新冠引起的红眼病,而右眼没有此症状。而在此前的了解中,该患者入院前无结膜炎。本次研究中的其他患者样品核酸检测均为阴性。研究样本这位患者眼部的差异性非常具有代表性,在征得同意后,我们就研究结膜炎症是否与病毒具有联系。”通过核酸检测,浙大研究人员发现患有结膜炎的左眼新冠病毒检测为阳性,而右眼则是阴性。为确保研究准确性,对两只眼睛的结膜分泌物做了三次核酸检查,结果均一致。目前该患者通过抗病毒综合治疗,整体治愈的情况下,结膜炎症也转好,再次检测眼部病毒转阴。对于患者是如何因新冠病毒发生眼部结膜炎症的,科研人员表示仍在持续研究。
浙江大学 2021-04-10
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