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解析人类胆汁盐外排蛋白ABCB11的电镜结构
中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心和生命科学与医学部陈宇星教授、周丛照教授、孙林峰教授课题组合作,利用冷冻电镜技术解析了人类胆汁盐外排蛋白ABCB11的近原子分辨率三维结构,为深入理解该类膜蛋白的转运机制以及其突变引发的致病机理提供了基础。该研究成果在线发表在《Cell Research》上。研究表明,胆小管上的ABC膜转运蛋白ABCB11是胆汁盐外排到胆小管中最重要的蛋白。该蛋白编码基因突变会导致各种胆汁淤积病症。自发现该基因的近20多年来,对ABCB11的研究报道持续不断,但人们对该蛋白转运胆汁盐的机理仍然不清楚。作者借助冷冻电镜技术解析了该蛋白开放状态下的3.5 Å 高分辨率的三维结构。该蛋白由1321个氨基酸残基组成,以单体的形式发挥功能。结构上包含两个彼此靠近的跨膜结构域(TMD)和两个分开的胞内核算结合结构域(NDB)以及一个N端的α螺旋,整体呈现对肝细胞内开放的构象。根据该结构提供的三维空间信息,作者对临床上该蛋白的突变体致病机理进行了分析。作者发现,临床样本的突变会破坏蛋白质分子内部的相互作用,或者使蛋白错误折叠,导致蛋白质转运功能降低或者完全丧失,最终引发相关疾病。作者还对一系列胆汁盐以及两种抑制剂(利福平、格列本脲)的刺激ATP水解活性的进行了验证,发现利福平和格列本脲以竞争方式抑制该蛋白的活性,这也是服用这类药物导致肝损伤的主要原因之一。
中国科学技术大学 2021-04-10
基于线结构光导引的空间曲面焊缝智能编程系统
面向当前人工焊接效率低下、焊接质量难于保证的缺点,以线结构光传感器为主要感知工具,构建了一套面向3D空间曲线焊缝的焊接机器人智能导引编程系统,实现了对3D空间曲线焊件的在线感知、焊缝精确提取,以及焊缝轨迹编程轨迹的优化生成等。具体技术指标: (1)焊缝扫描精度在0.2mm以内、扫描速率最高可达1kHz; (2)可面向多种不同类型的焊缝实现自动化作业; (3)无需人工示教编程,可根据扫描模型自动生成机器人的焊接路径。 创新点: (1)基于3D视觉处理方式,受环境影响小,无需光照条件; (2)可处理的焊缝类型多,适用面广; (3)去人工示教,智能化编程方式。
东南大学 2021-04-11
具有复合空穴结构表面的蒸发器热交换管
我校与江苏联合开发研制的具有复合空穴结构表面的蒸发器热交换管,其管外表面采用机械加工方法形成由带有横翅的翅片组成的复合空穴结构,用以强化热交换管外表面的沸腾换热,特别适用于在其管子外表面使它所浸放其中的液体沸腾汽化,或使流过管子外表面的液体蒸发,目前主要用于满液式制冷蒸发器中。这一发明是根据泡底液体微层蒸发理论和低液位沸腾换热实验中发现的现象提出的,采用一种机械加工方法使管外表面形成由带有横翅的翅片组成的复合空穴结构,用以压抑气泡的自由生长,改变气泡的形状,从而扩大泡底液体微层的面积,使热交换管外表面与管外液体之间的沸腾换热系数得到显著提高。产品适用于目前国内外中央空调系统蒸发器,并突破国外在这一领域的技术封锁,提高本土中央空调企业参与国际竞争的能力,促进本土中央空调机组的出口。主要性能指标 1.管外径18~25mm,每英寸齿数42~58个; 2.涡流探伤:符合GB/T5248标准;气密性试验:2.8MPa气压检测; 3.抗拉强度:≥205MPa;屈服强度:≥62MPa;延伸率:≥40%;晶粒度:≥0.015 4.沸腾换热系数:20kW/m2K
上海理工大学 2021-04-11
含稀土元素的两种结构钢焊条
含镧、钇元素的低碳钢焊条(ZL200810020043.0)和原J422焊条相比,熔敷金属的冲击韧性提高了38.8%,延伸率提高了25%,抗拉强度提高了11.9%,屈服强度提高了10.9%,硬度却不下降,焊条制造成本仅提高8.33%。含氧化铈的低合金钢焊条(ZL200710020978.4)和J557焊条相比,熔敷金属的抗拉强度提高了43.27%,屈服强度提高了52.11%,冲击韧性提高了26.49%,而硬度却不下降,焊条制造成本仅提高2.1%。但和相应性能的碱性焊条相比价格却减少了25%。新型焊条适合与焊接低合金钢、中碳钢的焊接。该项目的推广能够推动经济和社会的发展。保守计算每年生产J422和 J557共2万吨,每1公斤的焊条价格是相应碱性焊条的75%,即最少可节省0.8元,则2万吨可节省1600万元。
江苏师范大学 2021-04-11
微波毫米波新型基片集成类导波结构及器件
该项目以基片集成类导波结构的工作机理与创新应用为主线,对这类结构及器件的传输特性、损耗机理等基础科学问题进行了深入研究,提出了半模基片集成波导等多种新型平面导波结构,发展了相应的设计方法,并发明了一系列新型高性能微波毫米波器件,部分器件已得到实际应用。
东南大学 2021-04-10
一种矿山沟道用地表水防渗结构
该防渗结构为确保采空塌陷地表变形条件下矿山沟道顺畅排水而设计。防渗结构由刚性层、柔性层以及防渗层组成,形成 “ 刚柔并济 ” 的整体结构。刚性结构起 “ 架空 ” 作用,暂时稳定,柔性结构可抵御和吸收部分变形,防止整体破坏及地表水下渗。总之,本实用新型成果不仅能够满足刚度、强度和承载力要求,还具有一定适应变形性能,可有效服务于矿山建设。
西安科技大学 2021-04-11
一种双水箱太阳能地暖组合结构
本实用新型涉及一种双水箱太阳能地暖组合结构,包括太阳能电池板、太阳能热水器和地暖,太阳能电池板包括蓄电池、控制器及开关模块,三者用导线相连,太阳能热水器包括保温水箱、集热管和托架一,地暖包括副保温水箱、托架二、盘管、水泵、储水箱及深井,太阳能热水器和地暖都包括水管和电磁阀,其保温水箱与集热管、副保温水箱与盘管、保温水箱与副保温水箱、盘管与水泵、盘管与储水箱、储水箱与水泵、水泵与深井以及储水箱与深井都通过相应水管相连,电磁阀设在相应水管接头处,托架一与托架二分别支撑保温水箱和副保温水箱。该组合结构充分
安徽建筑大学 2021-01-12
一种外墙保温系统空气间层的柔性隔断结构
本实用新型公开了一种外墙保温系统空气间层的柔性隔断结构,包括安装在外墙表面的多根间隔分布的横向龙骨,相邻的横向龙骨之间设有多根倾斜安装的弹簧,弹簧两端与横向龙骨相固定,弹簧外套装有柔性材料制成的柔性套,每根套装有柔性套的弹簧首尾相邻构,相邻的二根构成的截面为V型,横向龙骨外安装有保温板,多根套装有柔性套的弹簧将外墙、横向龙骨、保温板之间的空气间层分割成若干个独立的小空气间层,柔性套外壁与外墙、保温板紧密接触。本实用新型采用已经加工好带有柔性材料弹簧将保温板与墙体之间空气间层分隔成若干个小空间,利用了
安徽建筑大学 2021-01-12
基于石墨烯多维多尺度结构的能源与传感技术
1 成果简介石墨烯是一种典型的单原子层二维材料,具有独特的狄拉克电子结构、超高的载流子迁移率和浓度,在高速、高质量薄膜器件集成等方面显示出潜在应用优势。然而,本征石墨烯呈金属或半金属特性,限制了其在器件中的应用。本成果从石墨烯的可控生长及多维多尺度宏观结构组装出发,探索调控石墨烯电子结构的有效方法,推动其在纳米器件中的集成与应用。 主要内容包括:石墨烯晶片的形状、尺寸控制, 多维多尺度宏观结构的原位生长与组装;石墨烯的结构(拓扑)与化学改性:采用缺陷、应变和化学修饰等手段对石墨烯的能带结构进行调控;研究石墨烯在外加电场、磁场、光激发等条件下,电子结构的演变及电子、光子、激子、声子等的相互作用; 器件组装与表征:晶体管、传感器、结、异质/杂化结构等。2 应用说明基于石墨烯的二维薄膜材料已成功应用于太阳能电池和超级电容器等能源器件,显示出优异的能量转换与存储性能及良好的工作稳定性。某些特色多维多尺度结构可与其它纳米材料(如碳纳米管、二氧化钛、二氧化锰)构建复合结构,在吸附、水处理、传感、光催化等领域具有广阔的应用前景。  图 1 石墨烯编织结构                              图2 石墨烯晶片/纳米颗粒复合结构 该项目的相关研究工作已申请国家发明专利 5 项,具有自主知识产权。3 效益分析目前,石墨烯在全球范围内尚未形成稳定的工业化需求, 但从需求市场的潜力来看,石墨烯在应用上将逐渐扩大。随着技术研究及产业发展,石墨烯独特的力学与电学性能,将使其在国内外应用市场,特别是电子、新材料、航天军工等领域,发挥重要的甚至是革命性的作用,产生规模经济效益。4 合作方式技术转让或合作开发,商谈。5 所属行业领域能源环境。
清华大学 2021-04-13
水下钢结构表面海生物清理机器人
本实用新型提供一种水下钢结构表面海生物清理机器人,包括:转向轴承座、转向轴、支撑架、转向驱动机构、第一驱动轮组、第一支架、空化水射流清洗模块、连接轴、轴套、第二支架、第二驱动轮组、第一水下摄像头及第二水下摄像头;本实用新型采用轮式四驱的方式,运动更加灵活;连接轴可以相对轴套自由转动,使得本实用新型的水下钢结构表面海生物清理机器人在不平整表面运动时四个磁轮都与钢结构表面接触,保证了相对稳定的吸附力和一定的越障能力;采用空化水射流清理方式,具有比传统机械清理更高的清洗效率,同时比高压水射流更加节能;通过第一水下摄像头和第二水下摄像头能够实时得到机器人前方、后方和清理一侧的图像,控制方式简单直观。
浙江大学 2021-04-13
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