摘要:本文旨在解决固态载体用于氢存储的剥削,并通过对可用的整合系统的广泛审查以及社会方面的广泛概述,通过从性别角度对连接的影响进行初步概述。至于技术角度,用于用于各种应用的固态氢存储的载体可以分为两类:金属和复杂的氢化物。的晶体结构和相应的氢吸附性能。氢吸附热力学的基本原理证据证明了反应焓的关键作用,这决定了工作条件(即温度和压力)。此外,它会在吸收氢气期间从水箱中去除的热量,并在氢解吸过程中输送到水箱。对于接近环境的工作条件(即室温和1-10氢)的氢吸附反应焓的合适值接近30 kj·mol H2 - 1。氢吸附反应的动力学与载体的微观结构和形态(即散粉或颗粒)密切相关。通常,氢吸附反应的动力学相当快,储罐的热管理是过程的速率确定步骤。在社会领域中,已经引起了人们的注意,以解决性别观点与增强与氢相关的储能系统之间的不充分的关系。就社会的观点而言,本文认为,由于它是通过对其他可再生创新技术的剥削而发生的,因此需要对与这些过程相关的社会因素进行广泛考虑以达到两个目标:以评估特定的创新可能在社会上对社会的社会经验产生积极或负面影响的程度,并从社会经验中,以及从社会经验中探索的社会,以及从社会经验中探索的社会,以及从促进创新本身扩散的组成部分和动态。这两者都考虑到妇女在触发基于氢的储存量作为实验者和启动子的剥削中的作用,以及这项创新在当前条件,工作和日常生活中的相互缠绕的影响。
阿尔茨海默病是一种无法治愈的脑部疾病。由 40 个残基和 42 个残基的肽组成的原纤维被称为淀粉样蛋白-β (A β),它在脑中积累非常缓慢,这是一个多阶段的过程,通常需要几十年的时间。尽管阿尔茨海默病在 100 多年前首次被诊断出来,但毒性物质及其形成和神经元损伤机制仍然难以捉摸。例如,病理严重程度似乎与从阿尔茨海默病患者死后脑组织中纯化的原纤维数量无关。在这里,我建议抗阿尔茨海默病药物的开发应该考虑到原纤维形成的动力学控制,这是在淀粉样蛋白聚集的计算机模拟中首次观察到的。最近的低温电子显微镜 (cryo-EM) 研究表明,阿尔茨海默病患者的 A β 淀粉样蛋白纤维呈右旋和多态性。1 多态性源于缠绕的原丝数量的变化,而单个原丝具有相同的结构。在最近的低温电子显微镜研究 1 中观察到的右旋扭曲和可变数量的原丝与十年前通过粗粒度模型的淀粉样蛋白自组装分子动力学模拟所预测的纤维形态非常相似(参见参考文献 2 的图 2)。模拟研究表明,在低聚集倾向条件下,最常见的纤维形态不一定是最稳定的,这本质上是一种动力学而非热力学控制。更详细地说,模拟结果提供了证据,表明特定的中间体竞争快速生长,并且给定形态的数量更多地取决于先前形态合适的中间体的生成速率,而不是最终聚集体的相对自由能(图 1)。换句话说,淀粉样纤维的形成受到动力学控制,因为自组装途径中的自由能屏障和动力学陷阱(称为局部最小值)决定了聚集过程的结果。关于聚集的早期阶段,二聚体 A β 肽系统的首次原子模拟研究之一表明动力学捕获控制着二聚化和早期聚集体的形成。3 因此,计算机模拟
DNA 是所有生物生命的基础,于 1869 年由瑞士化学家弗里德里希·米歇尔首次发现。经过一个世纪的逐渐发现,詹姆斯·沃森、弗朗西斯·克里克、罗莎琳德·富兰克林和莫里斯·威尔金斯于 1953 年推导出如今著名的“双螺旋”模型:两个相互缠绕的键链。人们终于了解了 DNA 的结构,又过了 50 年,人类基因组计划才于 2003 年对整个人类基因组进行了测序。千禧年之际对人类基因组的测序是我们了解人类生物学的关键点。我们终于可以读取自然的基因蓝图了。从那时起,读取人类基因组的技术发展迅速。第一个基因组的测序花了 13 年时间,这意味着许多科学研究只能观察 DNA 的特定部分。现在,一天之内就可以完成对整个人类基因组的测序。测序技术的进步代表着我们理解人类基因组的能力发生了重大变化。大规模科学研究提高了我们对 DNA 特定部分(基因)与我们某些特征和特性的关系的理解。然而,基因对不同特征的影响是一个非常复杂的谜题;我们每个人都有大约 20,000 个基因,它们在复杂的网络中运作,影响我们的特征。到目前为止,科学研究的主要重点是健康和疾病,我们在某些疾病方面取得了显著进展。在这里,基因组学正在成为我们了解健康和疾病进展的基本工具。英国开发的世界领先的基因组基础设施使其在国际基因组数据容量和研究方面处于领先地位。在整个 COVID 大流行期间,这一点很明显,英国在 SARS-CoV-2 病毒基因组测序方面发挥了领导作用。基因组学有望成为 NHS 未来英国医疗服务提供的核心支柱。它应该越来越多地提供疾病的早期识别、罕见遗传病的诊断,并帮助更好地定制人们的医疗保健。科学家们正在更好地了解我们的 DNA 与健康之外的广泛领域特征之间的关系,例如就业、体育和教育。这项研究能够利用基因组基础设施
采用先进激光剪切干涉技术进行航空航天无损检测 John W. NEWMAN Laser Technology Inc. 1055 W. Germantown Pike, Norristown, PA 19403 电话:610-631-5043,传真:610-631-0934 电子邮件:jnewman@laserndt.com 网址:www.laserndt.com 摘要:自 1986 年首次用于美国生产飞机项目以来,剪切干涉无损检测已经取得了长足的发展。剪切干涉激光干涉成像方法测量由于施加的应力工程变化而导致的测试结构变形。由此产生的 Z 轴应变分量变化揭示了航空航天结构中脱粘、分层、核心缺陷和冲击损伤等亚表面缺陷的图像。剪切干涉无损检测提供高吞吐量、经济高效的生产力增强、改进的制造工艺和质量。数字 CCD 相机、PC 和小型高功率固态激光器的发展已显著提高了剪切干涉仪和系统的性能。剪切干涉仪目前广泛用于各种飞机,包括 F-22、F-35 JSF、空中客车、赛斯纳 Citation X、雷神 Premier I 和 NASA 航天飞机。本演讲将简要介绍剪切干涉无损检测技术的背景以及生产和便携式机载剪切干涉检测技术和应用的最新发展。关键词:航空航天无损检测、剪切干涉无损检测、蜂窝结构、无损检测、脱粘、损坏、分层 1.0 背景 在当今竞争激烈的航空航天环境中,一种高效的高速检测技术至关重要。剪切干涉无损检测为在制造和现场对新飞机进行无损检测提供了一种更好、更快的方法。为了最大限度地提高燃油经济性和性能,工程师们已经从铆接和粘合的铝结构转向实心复合层压板、带有蜂窝或泡沫芯的复合夹层板以及胶带缠绕的复合结构(如机身)。传统的无损检测方法,例如超声波 (UT) C 扫描,可能无法为这些新材料和几何形状提供最佳的缺陷检测能力,并且速度很慢,典型的吞吐量仅为 10 平方英尺/小时。此外,制造复杂复合结构的过程需要一种快速检查的方法来提供过程控制反馈,并以尽可能低的成本确保质量和可靠性。在当今的许多航空航天项目中,激光剪切干涉技术提供了很大一部分解决方案。
DNA 是生命的基本蓝图,由一种长链分子组成,其中包含构建和维持所有生物体的指令。它存在于几乎所有细胞中,能够产生蛋白质并在代际之间传递遗传信息。这个来自鲑鱼精子的 DNA 样本属于德国图宾根大学。了解 DNA 的结构和功能彻底改变了疾病研究、遗传易感性评估、诊断和药物配方。它对每个个体都是独一无二的,这使它成为法医科学、识别犯罪、失踪人员和亲生父母的重要工具。在农业中,DNA 有助于改良牲畜和植物。DNA 的发现可以追溯到 1869 年,当时弗里德里希·米歇尔从白细胞中分离出核蛋白。他观察到它在各种组织中的存在并发现了它的遗传作用。阿尔布雷希特·科塞尔后来将其重新命名为脱氧核糖核酸 (DNA) 并分析了它的化学成分。DNA 的转变始于 20 世纪 30 年代初,当时奥斯瓦尔德·艾弗里在纽约洛克菲勒研究所进行了研究。他发现一种细菌与同种菌株的死细胞混合后会转变成有毒形态。弗雷德·格里菲斯于 1928 年首次观察到这一现象。艾弗里的工作以及柯林·麦克劳德和麦克林·麦卡锡的工作表明,这种转变与 DNA 有关。尽管当时并未得到普遍接受,但艾弗里的发现激发了人们对 DNA 的兴趣。几年后,阿尔弗雷德·赫尔希和玛莎·赫尔希于 1952 年进行的实验证实了 DNA 携带遗传信息。到了 20 世纪 50 年代,研究人员开始研究 DNA 的结构以了解其功能。罗莎琳德·富兰克林和莫里斯·威尔金斯与弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森于 1953 年揭示了双螺旋模型。该结构由两条相互缠绕的链组成,具有四种互补的核苷酸:腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶。双螺旋结构允许重建遗传信息,从而实现遗传性状的传递。 DNA 分析对于理解生命的生物机制和由基因突变引起的疾病至关重要。DNA 测序和 PCR 等技术使分析分子和识别基因突变成为可能。科学家还可以操纵和构建新形式的 DNA,称为重组 DNA 或基因克隆,这对于大规模药物生产和基因治疗至关重要。随着时间的推移,对核酸、蛋白质和非蛋白质成分的发现和理解也在不断发展。出生于加拿大哈利法克斯的 Oswald T Avery 发现了有丝分裂细胞分裂和染色体的过程。理查德·阿尔特曼将核蛋白改名为核酸,而约翰·弗里德里希·米歇尔去世。莱纳斯·鲍林引入了遗传学的概念,塞韦罗·奥乔亚诞生。亚历山大·托德创造了“基因”一词,保罗·扎梅克尼克描述了 DNA 的构成要素。所罗门·施皮格尔曼绘制了一条染色体图谱,弗朗西斯·克里克、莫里斯·威尔金斯、亚瑟·科恩伯格、弗雷德里克·桑格、罗莎琳·富兰克林、伊芙琳·威特金、西摩·本泽尔、哈尔·戈宾德·科拉纳、约翰·史密斯、约书亚·莱德伯格、TB·约翰逊和 RD·科格希尔也为该领域做出了重大贡献。其他值得注意的事件包括 PB·约翰逊和 RD·科格希尔检测到甲基化胞嘧啶衍生物是硫酸水解结核酸的副产物,但其他科学家很难复制他们的结果。保罗·伯格、马歇尔·W·尼伦伯格、詹姆斯·D·沃森、吴雷、丹尼尔·内森斯、沃纳·阿伯、富兰克林·斯塔尔、贝弗利·格里芬、芭芭拉·麦克林托克、汉密尔顿·O·史密斯、沃尔特·吉尔伯特、斯坦利·诺曼·科恩、赫伯特·博耶、大卫·巴尔的摩、约翰·E·苏尔斯顿、埃尔温·薛定谔、理查德·J·罗伯茨、克雷格·文特尔诞生。四种碱基比例的一致性是人们不断发现的。镰状细胞病被发现是基因突变的结果。埃丝特·莱德伯格对λ噬菌体有了突破性的发现。纯化的DNA和细胞DNA显示出螺旋结构,标志着首次观察到细菌对病毒的改造。DNA在保存遗传密码方面比蛋白质更重要这一点变得清晰起来。DNA的双螺旋结构通过三篇《自然》杂志发表的文章得到证实。莱纳斯·鲍林因其在氨基酸方面的工作获得了诺贝尔奖。弗雷德里克·桑格完成了胰岛素氨基酸的完整序列,而病毒被重构,RNA被发现。信使RNA首次被发现,DNA聚合酶被分离纯化,用于复制DNA。维克多·英格拉姆利用桑格测序技术破解了镰状细胞性贫血背后的遗传密码。弗朗西斯·克里克提出了遗传物质控制蛋白质合成的主要功能。首次实现了体外DNA合成。桑格获得了他的第一个诺贝尔化学奖,为理解基因调控和蛋白质合成步骤铺平了道路。美国国家生物医学研究基金会的成立标志着核酸测序新时代的开始。芭芭拉·麦克林托克发现了“跳跃基因”,同时破解了编码机制。桑格的研究导致了限制酶的发现,紫外线诱变可以通过暗曝光逆转。转移RNA成为第一个被测序的核酸分子,全面的蛋白质序列发表在《蛋白质序列和结构图集》上。遗传密码首次被总结,沃纳·阿伯尔预测了限制酶作为实验室工具的使用。发现了连接酶(一种促进 DNA 链连接的酶),并开发了自动蛋白质测序仪。从杂交细胞中分离出染色体,并组装了功能性噬菌体基因组。发表了 PCR 原理,并从黄石温泉中分离出一种新细菌。产生了生成重组 DNA 分子的概念。在分子生物学的早期,取得了一些重要的里程碑,为现代基因工程铺平了道路。关键事件包括: - 分离和鉴定人类或其他哺乳动物染色体的第一个限制性酶。 - 发现和分离逆转录酶。 - 发表了一种称为修复复制的过程,用于通过聚合酶合成短 DNA 双链和单链 DNA。 - 构建第一个质粒细菌克隆载体。 - 报道噬菌体 lambda DNA 的完整序列。 - 由于安全问题,Janet Mertz 在细菌中克隆重组 DNA 的实验被叫停。 - 首次发表了使用限制性酶切割 DNA 的实验。 - 关于重组 DNA 技术的生物危害的讨论公开化。 - 生成了第一个重组 DNA。 - Janet Mertz 和 Ronald Davis 发表了一种易于使用的重组 DNA 构建技术,该技术表明,当用限制性酶 EcoRI 切割 DNA 时,DNA 会产生粘性末端。 - 报道了 24 个碱基对的测序,以及细菌中 DNA 修复机制的发现 - SOS 反应。 - 开发了 Ames 测试来识别破坏 DNA 的化学物质。 - 首次举办人类基因图谱国际研讨会。 - DNA 首次成功地从一种生命形式转移到另一种生命形式。 - 重组基因研究开始受到监管。 - 重组 DNA 在大肠杆菌中成功复制,随后呼吁暂时停止基因工程,直到采取措施处理潜在的生物危害。 - Mertz 完成了她的博士学位,Sanger 和 Coulson 发表了他们的 DNA 测序加减法。 - DNA 甲基化被认为是胚胎中 X 染色体沉默的机制,并被认为是控制高等生物基因表达的重要机制。 - 阿西洛马会议呼吁自愿暂停基因工程研究。 - 酵母基因首次在大肠杆菌中表达。 - 原癌基因被认为是正常细胞遗传机制的一部分,在发育细胞中发挥着重要作用。 - NIH 发布了重组 DNA 实验指南。 - 人类生长激素经基因工程改造。 - 确定噬菌体 phi X174 DNA 的完整序列。 - 编写了第一个帮助汇编和分析 DNA 序列数据的计算机程序。 - 发表了两种不同的 DNA 测序方法,可以快速对长片段 DNA 进行测序。 - 在大肠杆菌中产生人类胰岛素。 - 诺贝尔奖表彰限制性酶的发现及其在分子遗传学问题中的应用。 - Biogen 为克隆乙型肝炎 DNA 和抗原的技术提交了初步的英国专利。- 爱丁堡大学科学家克隆出第一条 Epstein Barr 病毒 DNA 片段。 - 巴斯德研究所科学家报告成功分离并克隆大肠杆菌中的乙肝病毒 DNA 片段。 - 加州大学旧金山分校科学家宣布成功在大肠杆菌中克隆并表达 HBsAg。 - Biogen 申请欧洲专利,以克隆显示乙肝抗原特异性的 DNA 片段。 这一年,基因工程和 DNA 测序取得了重大进展。第一个基因克隆专利获得批准,为进一步的研究铺平了道路。塞萨尔·米尔斯坦提出使用重组 DNA 来改进单克隆抗体,而桑格获得了他的第二个诺贝尔化学奖。欧洲分子生物学实验室召开了计算和 DNA 序列会议,标志着该领域的一个里程碑。多瘤病毒 DNA 被测序,加州大学旧金山分校的科学家发表了一种在癌细胞中培养 HBsAg 抗原的方法。科学家报告首次成功开发转基因小鼠,同时世界上最大的核酸序列数据库通过电话网络免费开放。第一批转基因植物和小鼠被报道出来,展示了基因工程的威力。研究表明,Upjohn 开发的细胞毒性药物阿扎胞苷可抑制 DNA 甲基化。NIH 同意在 5 年内提供 320 万美元来建立和维护核酸序列数据库。第一种重组 DNA 药物获得批准,在肿瘤样本的胞嘧啶-鸟嘌呤 (CpG) 岛上发现 DNA 甲基化普遍缺失。聚合酶链反应 (PCR) 技术开始被开发作为扩增 DNA 的手段。PCR 实验的结果开始被报道,同时开发了针对乙型肝炎的转基因疫苗,并揭示了第一个基因指纹。嵌合单克隆抗体被开发出来,为更安全、更有效的单克隆抗体疗法奠定了基础。卡罗尔·格雷德 (Carol Greider) 和伊丽莎白·布莱克本 (Elizabeth Blackburn) 宣布发现端粒酶,这是一种在染色体末端添加额外 DNA 碱基的酶。DNA 甲基化被发现发生在称为 CpG 岛的特定 DNA 片段上,而 Mullis 和 Cetus 公司则为 PCR 技术申请了专利。DNA 指纹识别原理被提出,第一起使用 DNA 指纹识别解决的法律案件被解决。聚合酶链式反应 (PCR) 技术被发表,同时还有人类基因组测序计划。开发了一种用于自动进行 DNA 测序的机器,并创建了第一个人源化单克隆抗体。一种针对乙肝的基因工程疫苗获得批准,而干扰素被批准用于治疗毛细胞白血病。美国建立了监管框架来规范生物技术产品的开发和引进。比利时和美国批准了 Engerix-B 等基因工程乙肝疫苗。小规模临床试验的结果公布,包括一项针对输血后慢性乙型肝炎的重组干扰素-α疗法的试验。mRNA被封装到由阳离子脂质制成的脂质体中,并注射到小鼠细胞中,产生蛋白质。Campath-1H被制造出来——这是第一个临床上有用的人源化单克隆抗体。美国国会资助基因组测序,同时开发了一种快速搜索计算机程序来识别新序列中的基因。第一个催化甲基转移到DNA的哺乳动物酶(DNA甲基转移酶,DNMT)被克隆。比利时和美国批准了基因工程乙型肝炎疫苗,标志着基因工程和DNA测序的重大进步。法国和美国的基因突破导致癌症研究、基因测序和DNA分析方面的重大发现。乙型肝炎和囊性纤维化等疾病的疫苗和治疗方法的批准标志着医学科学的重大进步。DNA甲基化研究揭示了其与癌症发展和进展的联系。人类基因组计划正式启动,旨在对整个人类基因组进行测序,并在对包括细菌、病毒和哺乳动物在内的各种生物的基因组进行测序方面取得了重大里程碑。创新的 DNA 测序技术彻底改变了我们对基因进化、疾病诊断和个性化治疗的理解。研究人员已成功应用该技术研究肺炎链球菌对疫苗应用的快速适应。MinION 手持式 DNA 测序仪还被用于识别新生儿重症监护室中 MRSA 爆发的源头。除了在医学上的应用外,DNA 测序在了解神经系统疾病状况和识别防止生物衰老的罕见基因突变方面发挥了至关重要的作用。该技术还被用于预测哪些女性可以从化疗中受益,以及扫描婴儿和儿童的罕见疾病。此外,蛋白质结构的研究对于开发各种疾病的有效治疗方法至关重要。蛋白质由长链氨基酸组成,这些氨基酸扭曲并弯曲成独特的 3D 形状,使它们能够与其他分子相互作用并引发生物反应。蛋白质的形状可能因一个氨基酸的变化而改变,从而导致危及生命的疾病。了解蛋白质结构已导致医学领域取得重大突破,包括发现 HIV 蛋白酶结构,这有助于科学家设计有效的艾滋病治疗方法。此外,这些知识使研究人员能够识别致病病毒和细菌的致命弱点,为更有针对性和更有效的治疗铺平了道路。发现 HIV 蛋白酶的形状对于了解它如何感染细胞至关重要,最终导致开发出蛋白酶抑制剂等有效药物。这些突破将艾滋病毒治疗从死刑变成了可控的疾病,使人们能够长期与病毒共存。然而,艾滋病毒以进化和适应而闻名,随着时间的推移,一些治疗方法的效果会降低。研究人员目前正在研究新一代艾滋病毒蛋白酶抑制剂,以对抗这些耐药病毒株。在相关进展中,科学家们已经确定了艾滋病毒表面的一个不变区域,人类抗体可以靶向该区域,这有望阻止全球近 90% 的艾滋病毒株。这一发现为改进疫苗设计和可能改变一系列疾病生活的治疗方法铺平了道路。基于这些发现,研究人员正在探索对抗流感病毒的新方法,并在临床前试验中取得了令人鼓舞的结果。这项研究的更广泛影响可能导致更有效、更方便、副作用更少的各种医疗状况的治疗方法。