梯度孔结构微孔层的构建及性能

气体扩散层(gas diffusion layer, GDL)是质子交换膜燃料电池(polymer electrolyte membrane fuel cell,PEMFC)的关键部件之一。使用导电纳米碳黑、多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs)和石墨片为微孔层碳材料,采用分层涂覆的方法,在碳纸基底层上构建具有梯度孔结构的微孔层。采用扫描电镜与压汞仪分析各扩散层的微观形貌及孔隙结构,测定扩散层的电阻率、透气率和突破压力,采用燃料电池测试平台测定单电池的输出性能。结果表明,MWCNTs层和石墨片层孔径呈“双峰”分布,形成了梯度孔结构微孔层,可促进气液两相传输的分离,从而提升电池的传质能力。与双层设计相比,具有三层梯度孔径结构微孔层的扩散层性能更优异,电流密度达5.5 A/cm²时仍未出现明显传质极化,最大功率密度为1855 mW/cm²,相比于商品气体扩散层提高21%。     

热压烧结法制备多壁碳纳米管-Fe3Al复合材料

采用热压烧结法制备多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNT)增强Fe3Al金属间化合物基复合材料,用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)对该复合材料的显微形貌和结构进行分析,研究碳纳米管的添加量(体积分数,1%,3%,5%,7%)对材料压缩屈服强度的影响。结果表明:复合材料中的碳纳米管保持管状结构,以分散的纳米管或纳米管丛的形式进入到Fe3Al基体中,部分MWCNT与Fe3Al基体发生界面反应,形成V型凸起。碳纳米管可显著提高Fe3Al的抗压强度,其体积分数为5%时,抗压强度最高达2 142 MPa,比Fe3Al提高13.6%。当纳米管的体积分数为7%时抗压强度下降到1 950 MPa。     

苯并(a)芘和滴滴涕联合暴露对小鼠肝脏细胞凋亡的影响

目的:探讨不同剂量苯并(a)芘[benzo(a)pyrene,B(a)P]、滴滴涕(chlomphenothane,DDT)单独及联合暴露对小鼠肝脏细胞的毒性效应.方法:成年雌性昆明种小鼠66只,随机分为11组:分别为0.5、5、50 mg/(kg·d)B(a)P染毒组,0.025、0.25、2.5mg/(kg·d)DDT染毒组,0.5 mg/(kg·d)B(a)P+0.025 mg/(kg·d)DDT联合染毒组,5 mg/(kg·d)B(a)P+0.25 mg/(kg·d)DDT联合染毒组,50 mg/(kg·d)B(a)P+2.5 mg/(kg·d)DDT联合染毒组,空白对照组(正常饲养)和溶剂对照组(植物油处理).染毒组用含B(a)P、DDT的食用油进行腹腔注射,每天1次,连续21 d,于末次给药24 h后处死小鼠.取肝脏制作冰冻切片,利用原位缺口末端标记(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)法检测肝细胞凋亡情况.结果:5和50 mg/(kg·d)B(a)P染毒组小鼠肝脏细胞凋亡率显著高于对照组(P<0.05),且50 mg/(kg·d)剂量组显著高于0.5和5 mg/(ks·d)剂量组(P<0.05);各DDT染毒组与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05);各浓度联合染毒组小鼠肝脏细胞凋亡率均高于对照组(P<0.01),各联合染毒组细胞凋亡率间的差异无统计学意义(P>0.05),联合染毒组细胞凋亡率和相应的B(a)P染毒组比较,差异无统计学意义(P>0.05).结论:B(a)P的单独暴露以及与DDT的联合暴露均可导致小鼠肝脏细胞凋亡的发生,并可能引发其他毒性效应.     

重组腺病毒介导肝细胞生长因子基因对铅致动脉内皮细胞损伤的保护作用

目的 观察重组腺病毒介导肝细胞生长因子基因(Ad-HGF)对铅致动脉内皮细胞损伤的保护作用,为Ad-HGF保护血脑屏障提供理论依据.方法 实验设正常组、转染组、铅染组、转染加铅染毒组.转染加铅染毒组用Ad-HGF转染动脉内皮细胞48 h后,加入20μmol/L的醋酸铅,24h、48 h后分别用Giemsa染色法观察细胞形态学变化;细胞免疫化学法检测P53的表达;流式细胞仪检测细胞凋亡率.结果 染色显示出铅单独染毒组细胞成凋亡形态学改变.转染加铅染毒组动脉内皮细胞的免疫化学结果显示P53阳性表达较对照组下降.MTT结果表明铅处理不同时间点(6 h、12 h、18 h、24 h、48 h)后,转染加铅染毒组细胞增殖率与铅单独染毒组比较没有显著升高(P＞0.05),转染组的增殖率略高于对照组(P＜0.05).醋酸铅组细胞凋亡率较对照组明显升高,转染组较未转染组比较细胞凋亡率明显下降.结论 Ad-HGF具有抗细胞凋亡作用,为解释Ad-HGF对铅致血脑屏障的损伤保护效应提供有力的理论和实验依据.     

铝空气电池用Ag@Cu2+1O/MWNTs氧还原催化剂的制备和电催化性能

以四羟甲基氯化磷(THPC)为还原剂,多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWNTs)为载体,采用一步法制备Ag@Cu₂₊₁O/MWNTs催化剂,用X射线衍射仪、透射电镜、X射线光电子能谱仪等对催化剂结构、形貌及组成进行表征,并进行负载量测试及循环伏安法(cyclic voltammetry,CV)、线性伏安法(linear sweep voltammetry,LSV)等氧还原反应(oxidation-reduction reaction,ORR)测试。结果表明,Ag@Cu₂₊₁O/MWNTs催化剂的Ag和Cu₂₊₁O负载量(质量分数,%)分别为9.32%和5.90%,Ag@Cu₂₊₁O的平均粒径约为7 nm。Ag@Cu₂₊₁O/MWNTs在碱性介质中催化直接四电子氧还原过程,LSV半波电位为0.75 V,1 600 r/min下的极限扩散电流密度接近5.5 mA/cm²,Tafel斜率为92 mV/dec,与20%P...     

氯化铈对K562肿瘤细胞凋亡影响的实验研究

为了探讨氯化铈对肿瘤细胞凋亡的影响,本实验以K562细胞为研究对象,采用荧光显微镜定性检测细胞凋亡、流式细胞术定量测定细胞凋亡率.实验得出,与对照组相比,3mg/L氯化铈作用24h和500 mg/L氯化铈作用48h可以显著诱导细胞凋亡,30mg/L,150mg/L和250mg/L作用24h细胞凋亡率明显减少,同时氯化铈对K562细胞凋亡的影响随着作用时间的延长作用逐渐消失,对于同一时间来讲,氯化铈剂量和细胞凋亡之间的剂量-效应关系不明显.     

天绿香体外安全性毒理学评价研究

目的:对野生蔬菜天绿香匀浆液的细胞毒性和遗传毒性进行评价.方法:天绿香匀浆液分别以1 450、725、363、181、90.6、45.3、22.6、11.3 mg/ml浓度对人胚肺细胞MRC-5及人肝肿瘤细胞Hep G2染毒,24h后以中性红摄入法对天绿香匀浆液的细胞毒性进行测定,计算IC50;根据细胞毒性结果,以72.5、36.3、18.1 mg/ml天绿香匀浆液处理Hep G2细胞,并同时设阴性对照组(仅加DMEM培养液)和阳性对照组[B(a)P],进行体外微核分析,记录微核细胞数,计算微核率.结果:染毒24 h后观察到天绿香匀浆液对MRC-5细胞的IC50为133.1 mg/ml,而对Hep G2细胞的IC50为185.1 mg/ml,天绿香匀浆液对肺来源细胞的毒性明显大于肝来源的细胞.不同浓度天绿香匀浆液染毒的Hep G2细胞微核率与阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05).结论:天绿香匀浆液对细胞的损伤作用具有一定的组织选择性,对人肺组织来源的细胞损伤作用大于肝组织来源的细胞.未发现到天绿香对Hep G2细胞遗传物质具有损伤作用.     

苦参碱诱导HL-60细胞株凋亡作用的实验研究

目的 研究苦参碱(MAT)诱导HL-60细胞株凋亡的作用及其机制.方法 采用CCK-8法检测不同浓度MAT对HL-60细胞的增殖抑制作用;流式细胞术检测细胞凋亡以及线粒体跨膜电位的变化;分光光度法检测Caspase-9活性.结果 0.25～2.0mg/mlMAT对HL-60细胞有生长抑制作用,与对照组相比差异有统计学意义(F=67.83,P＜0.05);MAT处理48 h后,细胞凋亡率明显增高,并呈剂量依赖性(f值分别为4.685、6.300、9.641、6.786,均P＜0.05);1.0mg/mlMAT处理后48 h内,细胞线粒体跨膜电位逐渐降低(F=54.83,P＜0.05),Caspase-9活性逐渐升高,呈时间依赖性(F=72.31,P＜0.05).结论 MAT可能通过降低细胞线粒体跨膜电位、激活Caspase-9而诱导HL-60细胞凋亡.     

辛伐他汀联合阿糖胞苷对K562细胞增殖与凋亡的影响

目的 探讨辛伐他汀(SV)联合阿糖胞苷(Ara-C)对K562细胞增殖与凋亡的影响.方法 不同浓度SV和Ara-C单用或者联合处理K562细胞,对照组为K562细胞.药物作用24、48、72 h后收集细胞,分别观察各组细胞形态,采用MTT法检测不同组别细胞的生长抑制率,采用流式细胞术检测细胞早期凋亡率、细胞坏死比例.结果 SV联合Ara-C组与单药组相比细胞形态明显有核固缩现象,且可见凋亡小体形成,并且随着处理时间的增加,抑制率也增大.其中15 μmol/L SV联合20 μmol/LAra-C的细胞抑制作用最为显著,72 h细胞抑制率为(72±1)%,明显高于15 μmol/L SV组的(45±2)%和20μmol/LAra-C组的(44±0)%(P＜0.01),表现为协同抑制作用(24、48 h金氏Q值为1.24和1.19).流式细胞术检测发现20、15和10μmol/LSV组K562细胞早期凋亡率AnnexinV明显高于对照K562细胞(P＜0.01),而且随着时间延长和剂量的增大早期凋亡率也增加(P＜0.05).20和15 μmol/LSV组早期凋亡率均高于10 μmol/LSV组,而前两者之间差异无统计学意义(P＞0.05).晚期凋亡细胞率(PI)各组中差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 SV体外抑制K562细胞增殖及诱导细胞凋亡,SV与Ara-C具有协同作用,增加了K562细胞对化疗药物的敏感性.15 μmol/L可能为SV体外最佳作用浓度.     

低剂量电离辐射诱导小鼠睾丸中细胞色素c和caspase-3表达的变化

目的:研究低剂量电离辐射诱导小鼠睾丸中细胞色素c(Cyt c)和caspase-3表达的变化,阐明二者对低剂量电离辐射诱导小鼠睾丸细胞凋亡的作用.方法:实验小鼠分为不同剂量(0、0.050、0.075、0.100和0.200 Gy)组与不同时程(0、6、12和24 h)组.采用实时PCR和Western blotting分别检测不同剂量X射线照射后不同时间小鼠睾丸组织中细胞色素c(Cyt c)和caspase-3 mRNA和蛋白表达的变化.结果:实时PCR结果显示,不同剂量X射线照射后12 h,Cyt c和caspase-3 mRNA表达随剂量增加而增加,Cyt c mRNA在0.100 Gy照射时表达最多,而caspase-3则在0.075 Gy照射时表达最多;在0.075 Gy照射时二者蛋白表达最多.0.075 Gy照射后Cyt c和caspase-3 mRNA表达随着时间延长表达增多,24 h时达到最高;二者蛋白表达在12 h时最高.结论:低剂量电离辐射能够诱导小鼠睾丸生精细胞中Cyt c和caspase-3 mRNA和蛋白表达的增加,并且具有剂量和时程规律性.