摘要：目的构建一种自组装类釉原蛋白两亲性寡肽,作为釉质仿生矿化的有机模板。方法依据釉原蛋白分子在釉质形成中自组装成"纳米球"超分子结构的机制,参照目前"自组装多肽类生物材料"的设计特点,通过对釉原蛋白分子功能性残基进行改性,构建"类釉原蛋白两亲性寡肽"生物矿化模板,采用固相合成法合成并纯化,经质谱仪、高效液相色谱仪等鉴定。在寡肽溶液中加入1 mol/L的CaCl2溶液观察其能否自组装;将组装后的寡肽涂于透射电镜的铜网上,用2.5%的戊二醛固定1 h后先置于常温或40℃下10 mmol/L的CaCl2溶液中1 h,去离子水漂洗后再置于5 mmol/L的Na2HPO4溶液中1 h,5个循环后取出自然干燥,通过扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)及选区电子衍射(SAEDS)观察表征。结果类釉原蛋白两亲性寡肽序列为C18H35O-Thr-Lys-Arg-Glu-Glu-Val-Asp,高效液相色谱仪(HPLC)示多肽纯度为98.29%,质谱仪(MS)示肽的分子质量为1 142.41 u。通过Ca2+可使其自组装为纳米纤维超微结构的凝胶态。通过交替矿化发现组装后的类釉原蛋白两亲性寡肽能摄取溶液中的钙磷离子,在寡肽纳米纤维表面成核矿化,形成磷灰石晶体。结论成功构建了一种类釉原蛋白两亲性寡肽,可以作为釉质仿生的特异性生物矿化模板,用于诱导釉质再矿化研究。

摘要：为分析超大型冷却塔在强风作用下的结构失效准则与强健性,以超规范高度限值的世界最高220 m超大型冷却塔为例,基于ANSYS/LS⁃DYNA平台建立结构三维有限元模型,对其风致倒塌全过程进行数值仿真分析。研究了典型风速下位移响应与塔筒内力分布特性,得出最不利响应发生的位置、数值及分布规律,探讨了强风下塔筒结构“稳定⁃失稳⁃倒塌”全过程演化机理,并提出了强风作用下冷却塔的结构失效准则。研究发现:强风作用下超大型冷却塔结构强健性最薄弱部位为迎风面塔筒喉部区域,与上风向夹角为−70°和70°子午向出现“褶皱变形”并导致塔顶局部结构失效破坏,进而引起塔筒整体结构倾覆倒塌;塔筒应变能密度呈现指数增长趋势,以喉部相对水平位移与喉部直径百分比S>1%、指数应变能密度和值破坏系数K≥0.3作为结构失效判断准则可较好评价强健性指标。