DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 自2019年12月底以来，新冠肺炎疫情极大地影响民众的工作与生活，新冠肺炎疫情现已成为当前全民面临的严重的公共卫生问题。为了有效控制疫情的蔓延态势，国家启动疫情防控一级响应，积极防控疫情已成为当前管理部门首要任务。 大学生作为社会中的特定群体，其具有年轻活泼、思想前卫的优势，但也存在社会阅历浅、心理波动大的特点。新冠肺炎疫情自发生以来，持续不断刷新的感染数目无疑会增加大学生的心理压力，甚至会引起恐慌心理，从而影响身心健康。面对全国民众正处在防控新冠肺炎疫情的关键时刻，如何有效地防控疫情的蔓延及扩散，保护广大大学生的生命安全及身心健康，成为了当前摆在高等学校管理部门面前的头等大事。为了能够及时了解大学生对疫情感知、心理状态和防范行为的实际情况，以便出台具有针对性的管理方法，帮助大学生了解疫情知识、提高防控能力，本文拟使用心理学的计划行为理论和结构方程模型相结合，通过网络问卷调查采集数据，通过实证分析研究影响大学生应对疫情防范行为的主要影响因素，并提出加强相关知识授予的教育途径。研究结论能够客观了解大学生对疫情防范的真实情况，将有助于提高对大学生疫情防控措施的有效性及知识教育的针对性。研究步骤分为研究现状、理论框架、实证研究和结论建议四大部分。
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user: 2. 研究现状 计划行为理论由Ajzen于1991年提出，该理论能够帮助我们理解人是如何改变自己的行为模式的，该理论提出了一种分析人类复杂性社会行为的理论框架，通过进行行为态度、主观规范、感知控制三个方面进行行为实施的意图预测，计划行为理论已成功应用于饮酒、休闲、医学等行为分析。计划行为理论实施主要源于三个阶段：理论认为人的行动由个人意愿所决定，而个人意愿则受行为态度、行为规范与行为控制所影响，具体而言该理论包括五大要素：1) 行为态度(Attitude)，即是指个人对某件事情的对错的判断认知；2) 主观规范(Subjective Norm)，即是指外部环境对个人认知的影响；3) 知觉行为控制(Perceived behavioral Control)，与心理学中的自我效能类似，即是指个人对特定事情的自我认知。4) 行为意愿(Behavior Intention)，即是指个人对实施行为的愿望。5) 行为(Behavior)是指实施具体操作 [ 1 ]。计划行为理论自创立以来，以其丰富的理论内涵及简易的操作步骤，在众多领域得到了广泛的应用，其中在公共卫生、危机管理领域的研究成果主要有：1) 计划行为理论：应用计划行为理论及结构方程研究农产品食品安全问题防范措施研究 [ 2 ]。针对食源类疾病暴发，调查研究消费者行为选择的影响因素 [ 3 ]。欧洲五国对鱼类消费行为的参与与风险感知，以及参与行为对消费者健康的影响研究 [ 4 ]。应用问卷调查方法进行防范登革热疫情的影响因素分析，综合探索性因素分析和主成分分析法，阐明与登革热相关行为的直接决定因素和间接决定因素之间的关系 [ 5 ]。针对SARS疫情，对中国17个城市的4231人进行危机心理行为研究，通过分析风险应指导应对行为和心理健康建设，从四个风险指标的影响程度提高应对方法 [ 6 ]。2) 结构方程：突发灾害事件中个体行为的心理学分析，并提出民众的反应类型及恐慌行为的特征表现 [ 7 ]。应用结构方程模型研究禽流感疫情的影响路途及影响因素，通过研究提出降低防控疫情风险，通过提高有效的教育学习，降低学生的行为风险 [ 8 ]。针对H1N1流感大爆发，对429名大学生进行调查研究，分析了正面和负面情绪如何与利益相关者的因果关系 [ 9 ]。应对意大利暴发的奇昆古尼亚病毒疫情，应用谷歌趋势及结构方程模型，研究与防治行为相关的疫情数字与网络公共关注的相关性 [ 10 ]。西尼罗河病毒可导致感染，应用监视Web搜索的数据源，使用回归，时间序列分析，结构方程模型和聚类分析对数据进行分析，探索与病毒相关的网络搜索的潜在预测能力 [ 11 ]。应用结构方程模型研究大学生朋辈教育影响机制及对其适应性影响因素 [ 12 ]。 概括而言，当前国内外采用计划行为理论与结构方程模型，已在疾病防范、危机管理等领域了应用，但当前的研究成果所采用的维度指标主要还是沿用了传统的计划行为模型指标，而在互联网广泛应用的今天，网络信息以及由网络信息引起的心理变化(比如负面情感)，无疑已成为影响个体行为的关键指标之一，但目前少有将网络信息、负面情感指标纳入计划行为理论的研究成果。基于此，本文拟采用网络调查问卷方法采集数据，构建包含网络信息、负面情感指标的扩展计划行为理论，结合结构方程模型，通过实证分析，发现影响疫情防范行为的影响因素，并进行影响因素间的路径分析和效应分析，最后提出具体建议。本文的研究内容及结论具有时效性及针对特性。
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user: 3. 研究框架 根据计划行为理论的构建要求，根据本研究的实际情况，提出研究假设及研究步骤。 3.1. 研究假设 研究假设为模型构建的第一步骤。根据本文的研究目的，依据已有研究成果 [ 13 ] - [ 18 ]，针对6个潜在变量的影响路径的可能作用进行假设设置，依据不同潜在变量的定义采用不同理论作出假设，比如网络信息潜在变量依据网络传播学理论及应用心理学理论，设定其其它四个潜在变量的相关性，应用心理学理论设定潜在变量负面情感、防范态度、主观规范、知觉行为控制之间的促进或抑制作用假设。具体设定如表1所示。 Table 1 Research hypotheses of epidemic prevention behavio 序号 假设 H1 使用网络信息将会影响个体的负面情感 H2 使用网络信息与防范态度存在正相关关系 H3 使用网络信息与主观规范存在正相关关系 H4 使用网络信息将促进知觉行为控制 H5 负面情感对知觉行为控制起到负向相关关系 H6 防范态度将促进防范行为的实施 H7 主观规范将促进防范行为的实施 H8 知觉行为控制与防范行为存在正向的促进作用 H9 负面情感对防范行为存在负向相关关系 表1. 疫情防范行为的研究假设 3.2. 研究框图 扩展计划行为理论模型。传统计划理论模型包括防范态度、主观规范与知觉行为控制三个维度指标，针对当前互联网应用现状，结合心理学理论，增加互联网影响与负面情感的影响因素：网络信息和负面情感，提出图1所示的扩展计划行为理论框图。 图1. 扩展的计划行为理论框图 3.3. 研究设计 本研究所需数据来源于网络问卷调查，综合计划行为理论及结构方程模型中外相关文献，设计了六维25个指标，根据指标设计网络问卷，问卷回答部分采用单选题形式，问题设计为Likert五点量表 [ 19 ]，如表2所示。 Table 2 Questionnaire design and sourc 序号 问卷维度 相应指标 指标来源 1 网络信息 I1：互联网为疫情信息主要来源，I2：搜索引擎为信息搜索主要工具，I3：常用社交媒体平台交流疫情，I4：经常关注网络疫情信息 自编，张沙沙 [ 20 ] 2 防范态度 A1：你是否了解肺炎疫情，A2：你认为自己是否会染上病毒，A3：疫情会对健康造成极大损伤 自编，张沙沙 [ 20 ] 3 主观规范 S1：疫情期间得到家人关心，S2：疫情期间得到周围人帮助，S3：赞同政府防控措施，S4：赞同政府为战胜疫情的主要力量，S5：肯定政府工作成绩 自编，王军 [ 21 ] 4 知觉行为控制 P1：自信个人能够应对疫情，P2：自信自己具有足够的医学知识应对疫情，P3：始终保持乐观态度 自编 5 负面情感 S6：疫情相关数据会增加恐慌情绪，S7：疫情持续时间不确定性会增加恐慌情绪，S8：疫情传播方式不确定性会增加恐慌情绪 自编，张沙沙 [ 20 ] 6 防范行为 H1：心理压力大时咨询心理医生，H2：采取积极心理应对(比如祈祷)，H3：防范疫情应勤洗手、戴口罩，防范疫情应不吃野生动物，H4：自觉学习疫情防范知识，H5：防范疫情应减少外出 自编 表2. 调查问卷题目设计及来源 3.4. 数据采集 采用网络问卷方式收集的506名大学生对疫情的防范行为的调查数据，生源主要来自广西桂北地区师范高校，共回收有效答卷506份，数据特性分布如表3所示。 Table 3 Distribution of survey data characteristic 类别 样本特征 频率 百分比(%) 性别 男 69 14 女 437 86 总计 506 100 专业 文科 262 52 理科 244 48 总计 506 100 年级 大一 256 51 大二 112 22 大三 108 21 大四 30 6 总计 506 100 表3. 问卷调查数据特性分布
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user: 5. 结论与建议 5.1. 结论 本文的研究目是分析在新冠肺炎疫情期间大学生防范行为的影响因素以及影响因素间的相互关系。研究的理论基础为扩展的计划行为理论(TBP)，结合结构方程模型(SEM)，通过网络问卷调查方法采集实证数据，表征大学生疫情防范行为的影响指标分为六个维度(共23个指标)：防范行为、网络信息、防范态度、主观规范、知觉行为控制和负面情感。经过运算得出相应结果：网络信息对防范态度、主观规范、知觉行为控制三个维度指标均产生显著的正向影响，对负面情感产生显著的负向影响；防范态度、主观规范、知觉行为控制对疫情防范行为起到正向的促进作用，但作用大小有所区别；负面情感对防范行为具有负向影响；此外，还进行六大维度指标间的影响效应结果，得出各维度指标间的直接效应、间接效应和总效应；根据研究结论，提出加强卫生预防、信息素养能力、灾难心理学、科学知识普及和集体主义五个方面教育的建议，从而提高大学生正确应对传染病疫情的知识及能力。研究结论可为学校、政府制订传染病防控措施时提供客观参考依据。 5.2. 建议 为了有效应对传染性疾病的传播，提高大学生防范疫情的综合能力，拟提出以下建议： 1) 高校应加强卫生预防医学教育 在本文的知觉行为控制指标体系中，指标自信自己具有足够的医学知识应对疫情对于促进防范行为实施起到显著的正向促进作用。公共卫生及预防医学是医学的一个分支，其是以人类群体作为研究对象，应用多种定量方法研究疫病的形成及传播规律，而预防医学则是以传染病作为研究对象，运用数理方法预测疫情的发展规律，并教授预防的措施。当前，高校应有针对性地开展传染病的科普教育，针对不同专业的学生，进行有效的预防医学教育，通过预防医学教育，了解疫情的内在机理，掌握预防医学的普遍应对方法，培养良好的个人卫生习惯，从而减少感染疫病的机会，与此同时，引导大学生积极参加体育锻炼，增强自身免疫力，为保持健康体质提供基础保障。 2) 加强大学生信息素养能力的培养 从本文的研究结论中可以，互联网信息的搜索及获取对于促进防范行为的实施起到明显的促进作为，而具备较为专业的信息搜索、信息利用能力就体现出尤为突出的问题，而信息素质教育则是信息时个人必须具备的一种能力，信息素质教育包括信息获取、信息分析和信息应用的技能教育。提高信息素首先需要高校地利用搜索引擎进行信息的针对性挖掘，传染病疫情信息具有其独特的特点，其具有全球化特点，因此，为了有效搜索疫情信息，大学生必须具有基本的搜索技能及较高的英语水平，因为当前很多传染病的医疗、研究成果均是以英文作为载体发表，掌握较高水平的英语水平，无疑将有助于我们获取更全面的疫情信息。其次，培养应用信息的能力，大学生可以将课本所学知识与网络疫情信息相结合，进行疫情信息的进一步处理，实现疫情信息的实时化、可视化，实现资源融合及信息共享的目的。通过系统的信息素养培养，提高获取信息、利用信息的能力，为防控疫情提供真实、客观的定量数据。 3) 加强大学生灾难心理学教育 研究结论中的负面情感指标对防范行为产生了较为显著的影响，证明大学生心理状况对最为行为产生积极的影响。新冠肺炎疫情具有发病迅速、传染强、恶化时间短等特点，在短短的一个多月时间里病毒感染了7万多人，并造成2000多人死亡，每日不断更新的感染数字造成了民众的极大恐慌，而大学生还外在学校求学阶段，社会阅历低、心理承受能力较弱，极为容易引起心理问题，影响身心健康，所以，通过经历这次疫情，高校就进行灾难心理学教育，通过灾难心理学教育，了解灾难心理学内容，掌握初步的心理救援方法。当前，随着全球经济一体化的不断进展，全球人流流动极为密切，加上全球气候变化，生物界产生越来越多的不确性，全球性的传染病不断产生，比如SARS、埃博拉以及当前的新冠肺炎疫情，此外，还有其它的全球性的灾难事件也时有发生，因此，进行有效的灾难心理学教育迫在眉睫。 4) 加强大学生科学知识的普及教育 知觉行为控制作为计划行为理论的核心指标，其证实了个体所积累知识对于行为防范尤为重要。这次影响巨大的新冠肺炎疫情起因即是有人食用了野生动物引起，致命病毒通过野生动物作为介体侵入人体，引发了遍及全国的大感染，之所以有人食用野生动物，原因之一是有人认为野生动物更有营养、更显身份尊贵。其实这是一种错误的观点，形成错误观点的原因之一即是缺乏科学知识，因此，为了有效预防疫情，有必要不断普及科学知识，通过科普教育，使得大学生逐渐认识到保护野生动物就是保护我们自己的理念，科学研究表明，人类历代传染病的发生及传播均与野生动物有关。为了在大学生中形成保护野生动物、拒绝食用野生动物的思想，具体实施措施步骤是进行基础动物学科普教育，通过科普教育了解野生动物的生长过程、营养结构等，从内在机理上了解食用野生动物的巨大健康风险，从而这行动自觉提供内在心理基础。 5) 加强大学生集体主义教育 在研究结论中主观规范对防范行为实施起到促进作用，而主观规范主要包括了个体周围环境的支持，其中就有家人的关心、同学的帮助、政府的关怀等，而人人之间的关怀、帮助即体现了集体主义的重要性。在当前我们国家正处于经济发展、社会转型的关键时期，各种社会思潮涌现，无疑影响到广大大学生的思想理念，影响大学生的世界观及价值观，所以加强政治思想工作，树立正确的世界观和人生观，对于大学生的健康成长就显得非常重要。具体措施可以以这次疫情阻击战作为案例，以在抗击疫情的战斗中涌现出来的杰出人物作用榜样，以生动活泼的多种学习形式，阐述发扬集体主义及爱国主义的重要性及必要性，具体实施方法是结合思想政治课程，从阻击疫情传播作为切入点，通过案例分析，证明集体主义并没有过时，反而在新的历史时期换发出新的内涵和形式，通过深入了解这次疫情防控，充分体现个人发展与国家利益的一致性，从而增加广大大学生的荣誉感及归属感。
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user: 摘要 以快速城市化区域内湖为代表的水体普遍存在营养物超标现象，从而导致水质退化、水体富营养化，水体景观功能受到影响。治理城市内湖对于城市环境改善、形象提升具有重要的意义。本文以湖北省武汉市的城市内湖沙湖为研究案例，通过对沙湖的资料收集，补充调查，结合当地环境统计数据，1) 应用单因子评价模型评价沙湖的水质污染情况；2) 基于湖泊富营养化评价模型评估沙湖富营养化状态；3) 计算沙湖COD、TP、TN的水环境容量，明确在水质目标下沙湖能够容纳污染物的总量，为湖泊污染治理提供理论依据；4) 从外源、内源、水体生态修复和水环境监管等方面提出沙湖水环境治理措施。
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user: 1. 引言 城市内湖是城市河湖水系的重要组成成分，具有防洪排涝、调节局地气候、改善生态环境等功能 [ 1 ] [ 2 ]。随着城市化程度的加快，人类活动强度日益加大，且城市内湖多呈相对封闭状态，水体缺乏流动性，水体富营养化、水质退化问题日益突出。水体富营养化导致藻类和其他水生植物过量繁殖，水体透明度下降，溶解氧含量降低，进而引起水生生物大量死亡、水质恶化、发腥发臭 [ 3 ]，严重影响城市区域水域功能的发挥 [ 4 ]。因此，分析城市内湖水体中氮、磷等污染物的变化特征、水体营养物状态以及水环境容量 [ 5 ]，有助于揭示城市内湖水体污染成因和污染物总量控制 [ 6 ]，为有效提出正确的水体富营养化控制措施提供科学依据，对改善城市居住环境和实现城市可持续发展具有重要价值 [ 7 ]。 湖泊水环境评价方法较多，国内外常用的有单因子评价法、指数评价法、模糊数学评价法、人工神经网络法等。宁阳明等 [ 8 ] 利用单因子评价法、综合污染指数法和灰关联分析法对长江黄石段的水质进行评价，袁丽艳等 [ 9 ] 通过单因子评价法和加拿大水质标准法的配合运用为酒泉市饮用水水源地进行评价，有学者基于多属性决策原理建立了功效系数法对苏州内多个河流水质进行评价 [ 10 ]。之前的研究方法已为城市内湖水环境现状评估与污染治理提供了良好的基础，但是，利用单因子评价法对城市内湖水环境进行分析，可以较为直观的反映水体的主要污染物；通过水环境容量法，可以明确研究城市内湖水体主要污染物的承载量。通过两种方法的配合运用，可以更加明确的为城市内湖的污染治理、水环境保护提供理论和实践依据。 为此，本文以武汉市内湖沙湖为研究对象，开展如下研究：1) 通过对沙湖基础资料的收集整理和2019.04~2020.01环境监测数据的分析，评估沙湖水质变化特征。2) 应用富营养化评价模型评估沙湖富营养化状态，识别主要污染因子。3) 利用完全均匀混合箱体水质模型研究沙湖COD、TN、TP的水环境容量，为污染物总量控制提供依据。4) 通过对沙湖的水质污染现状和水环境容量的分析，提出沙湖污染防治的可行性对策。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 研究区域概况 沙湖位于武汉市武昌区中部区域，是武汉东沙湖水系的一部分 [ 2 ]，为武汉市区域内环线内唯一的湖泊，分为内沙湖和外沙湖，内沙湖面积0.134平方公里，外沙湖面积3.197平方公里，湖泊岸线长9.8公里，最高水位19.65米，内湖湖心最大水深2.2米，外湖水深2米左右。所在区域属亚热带季风气候，雨量充沛、日照充足、夏季酷热、冬季寒冷；夏季盛行东南季风，冬季盛行西北风，年均气温15.8℃~17.5℃，年无霜期一般为211~272天，年日照总时数：1810~2100小时 [ 11 ]。湖泊周围区域均为城市用地，居民区、商务区、城市道路、高校分布其中。 2.2. 水质评价方法 本文采用单因子污染指数法评价沙湖水环境质量，因为沙湖水体有多种监测因子，并且影响每一个水体的主要污染因子均不同，使用该方法进行评价时，通常将评价的单个因子与评价标准进行比较，选出评价最差的因子，以此识别主要污染因子 [ 12 ]，有针对性的对水体进行治理，可以有效提高水体治理的效率和降低治理成本 [ 13 ]。 计算公式为： P i = C i / S i (1) 式中：S i 为第i种水质指标标准值(mg/L)；C i 为第i种水质指标监测浓度(mg/L)；P为单因子评价指数，当单因子指数评价模型污染指数P < 1时，说明该项水质指标参数达标，P > 1时，说明该项水质指标参数超标。并且P越大，水体该项水质指标污染越严重。 2.3. 水质富营养化评价模型 本文采用综合营养状态指数法评价沙湖水环境富营养化程度，根据沙湖的实际情况以及数据的可获取性，选择叶绿素a、总氮、总磷、透明度、高锰酸盐指数作为沙湖富营养化评价指标。综合营养状态指数法 [ 14 ] 的模型为： T L I ( Σ ) = ∑ j = 1 m W j ⋅ T L I ( j ) (2) 式中： T L I ( Σ ) 为综合营养状态指数；W j 表示第j种参数的营养状态指数的相关权重；TLI(j)表示第j种参数的营养状态指数。沙湖采用0~100的区间数字对湖泊营养状态进行分级： T L I ( Σ ) < 30 为贫营养， 30 ≤ T L I ( Σ ) ≤ 50 为中营养， T L I ( Σ ) > 50 为富营养， 50 < T L I ( Σ ) ≤ 60 为轻度富营养， 60 < T L I ( Σ ) ≤ 70 为中度富营养， T L I ( Σ ) > 70 为重度富营养。 2.4. 水环境容量分析 2.4.1. 水环境容量计算模型 根据《全国水环境容量核定技术指南》，对于中小湖泊(湖库面积小于25 km²)的理想环境容量计算可以在湖泊完全混合衰减模式的基础上考虑特殊控制区之后，计算得到的理想水环境容量 [ 15 ]，沙湖作为武汉市中心的城内湖，其湖泊面积为3.197 km 2 ，并且其功能为人体非直接接触的娱乐用水区，不属于特殊控制区水体，所以沙湖的理想环境容量可以采用完全混合衰减模式进行计算。 完全均匀混合箱体水质模型是将水库视为一个完全混合反应器 [ 16 ]，盒模型的基本方程为： V d C d t = Q C E − Q C + S C + γ ( c ) V (3) 式中：V为湖泊中水的体积(m³)；Q为平衡时流入与流出湖泊的流量(m³/a)；C E 为流入湖泊的水量中水质组分浓度(g/m³)；C为湖泊中水质组分浓度(g/m³)；S c 为如非点源一类的外部源和汇(m³)；γ为水质组分在湖泊中的反应速率。 上式为零维的水质组分的基本方程。如果反应器中只有反应过程，则S c = 0，当所考虑的水质组分在反应器内的反应符合一级反应动力学，而且是衰减反应时，则γ(c) = −KC，公式则变为一下形式： V d C d t = Q C E − Q C − K C V (4) K是一级反应速率常数(1/t)。当反应器处于稳定状态时，dC/dt = 0，可得到下式： Q C E − Q C − K C V = 0 (5) 式中：t=V/Q，t为停留时间。 采用完全混合衰减模式进行计算，计算不考虑混合区，则当C为水库功能区要求浓度标准C s 时，则上式变为： W C = 31.54 ∗ ( Q C S + K C S V / 86400 ) (6) 其中：W c 为湖库水环境容量(t/a)；V为湖泊中水的体积(m³)；Q为平衡时流入与流出湖泊的流量(m³/s)；C s 为湖泊水功能区要求浓度值(mg/L)；K为级反应速率常数(1/d)。 2.4.2. 水质标准及计算参数确定 根据国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)，沙湖水体水质控制标准为Ⅳ类，污染因子标准限值见表1。 Table 1 Pollutant control index standard limit valu 水质标准 COD (mg/L) TN (mg/L) TP (mg/L) IV类 30 1.5 0.1 表1. 污染物控制指标标准限制 根据湖北省区域相关经验系数，本次容量测算湖衰减系数采用COD 0.06/d，总氮0.04/d，总磷0.02/d。 根据沙湖的水文条件，所需沙湖水体基本计算参数如下表2。 Table 2 Basic calculation parameters of Shahu Lak 序号 参数名称 单位 符号 数值 1 湖泊水的体积 m 3 V 1，540，032 2 平衡时流入与流出的流量 m 3 /a Q 7，884，000 表2. 沙湖水体基本计算参数
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user: 3. 结果与分析 3.1. 沙湖水质变化时空特征 由表3可知，沙湖水质在2019.4~2020.1期间均为V类以上水体，其中在2019年7~11月达到了劣V类水体，主要超标的污染物为TP，其中2019年8月为TP和COD，其中2019.9~2020.1期间COD均为地表水V类水体。表明过度的TP、有机污染物的排放对沙湖水质造成了严重的影响，根据沙湖的实际情况，与周围大量生活污水的排放入沙湖中，以及水中底泥磷的释放有很大的关联，所以后期对于沙湖的治理要着力解决TP这一污染因子对水体的污染。 Table 3 Spatiotemporal characteristics of water quality in Shahu Lak 时间 2019.4 2019.5 2019.6 2019.7 2019.8 2019.9 2019.10 2019.11 2019.12 2020.1 超标指标 TP TP TP TP TP/COD TP TP TP TP TP 水质类别 V类 V类 V类 劣V类 劣V类 劣V类 劣V类 劣V类 V类 V类 表3. 沙湖水质时空变化特征 3.2. 沙湖富营养化状态 沙湖水体在2019.4~2020.1期间均为中度富营养以上程度，其中2019年8月水体营养程度达到了重度富营养，表明沙湖水质富营养化严重。(表4) Table 4 Eutrophication level of water in Shahu Lake from 2019.4 to 2020. 时间 2019.4 2019.5 2019.6 2019.7 2019.8 2019.9 2019.10 2019.11 2019.12 2020.1 富营养化尺度 中度富营养 中度富营养 中度富营养 中度富营养 重度富营养 中度富营养 中度富营养 中度富营养 中度富营养 中度富营养 表4. 沙湖2019.4~2020.1水质富营养化情况 3.3. 沙湖水环境容量 通过模型分析得到沙湖主要污染物COD、TN、TP的水环境容量见下表5，依据沙湖水质控制目标地表水Ⅳ类标准，沙湖水体中的COD、TN、TP的水环境容量分别为1248.47 t/a、45.56 t/a、2.09 t/a，其水环境容量大小与水质标准密切相关，通过合理计算水环境容量值，根据其水体中各污染物的水环境容量大小可以有效控制和消减入湖污染物量，使沙湖水质达到所规定的IV类水质要求。 Table 5 Main pollutants water environmental capacity in Shahu Lak 污染物 水环境容量(t/d) COD 1248.47 TN 45.56 TP 2.09 表5. 沙湖主要污染物水环境容量
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user: 4. 讨论 4.1. 沙湖水环境质量显著及污染成因分析 通过沙湖水质和富营养化程度分析可知，沙湖主要的超标因子为TP和COD，并且当前沙湖处于富营养化状态。根据已有资料和实地调查分析，作为武汉市中心的内湖，沙湖的持续富营养化问题主要影响因素总结有以下几个方面：1) 沙湖处于武汉市武昌区的中心地带，湖泊沿线的工厂并不多，主要污水的来源为生活污水，并且随着人口的不断增长，城区人口更加聚集 [ 17 ]，而周边污水处理厂且处理能力有限，导致有生活污水直接排入沙湖中的现象，湖中总磷和COD长期处于超标的状态，这是沙湖水质富营养化的重要的外源因素。2) 沙湖水体的流通性差，水体的流动速度相对缓慢，水流滞留时间变得更长，导致水体自身交换缓慢，加之水中的像总磷等指标一直处于超标表示水中的氮磷等营养物质充足，为水中藻类的植物的生长创造了条件，加剧了沙湖水质富营养化的进程。3) 沙湖中存在大量的底泥，底泥中有大量的氮磷等营养物质的沉积，在一定的条件下，底泥的污染物向水体中释放导致氮磷等营养物质的增加，形成加速湖泊污染进程的内源性污染。这一系列的问题使的沙湖水长期处于V类水体，甚至达到劣V类水体。因此，根据沙湖的水质富营养化的成因后续应该采取相应治理措施，改变水质状况，降低水质的富营养化程度。 4.2. 沙湖水环境污染源治理 1) 外源性污染源控制措施 a) 对于排入沙湖水体的外源性污染源 [ 18 ]，是沙湖水体中COD、TP等污染物的重要来源，为使入湖负荷在沙湖水体的承载能力范围内，应根据沙湖水质目标下的水环境容量结果COD (1248.47 t/a)、TN (45.56 t/a)、TP (2.09 t/a)进行总量控制，对入湖负荷进行严格的消减措施。b) 对沙湖的生活污水排放口、暗渠和排水沟进行全面整治防止周边污水乱排、偷排对沙湖水体造成影响，杜绝以往出现的餐饮生活废水未经处理直排进入沙湖的这种不合理排污行为；其次随着人口数量和人们生活水平的提高，生活污染物和污水排放量也相应的增加，这无疑对城市污水管网提出了巨大的挑战，要加大城市管网建设；提高污水处理厂收集和处理生活污水的能力，将城区所产生的生活污水处理达标排放，减轻污染物进入湖泊中量。c) 对于生活垃圾对于湖泊整体环境的影响，严禁直接将垃圾直接扔进湖中的行为，杜绝沙湖湖面上出现各种“漂浮物”；另外生活垃圾的随意堆放，大量的垃圾渗滤液在降雨等地表径流的作用下流入沙湖中，对沙湖水质造成影响；所以应该禁止将生活垃圾随意堆放，建立完备的城市生活垃圾管理体系。 2) 内源性污染源控制措施 在严格控制外源性污染的同时，控制底泥的污染也是重要关键因素，当沉积在底泥中的污染物质趋于饱和状态，底泥的纳污能力到一定量的时候，将会把污染物重新释放，形成内源性污染 [ 19 ]，也是造成沙湖富营养化的重要因素，因此应清淤疏浚，对湖底底泥进行处理。 3) 水体生态修复措施 在控制外源和内源污染来源后，需对沙湖采取生态修复技术进行生态修复，实现浑水生态系统向清水草型生态系统的转变，恢复生物多样性 [ 20 ]。可以采取管网排口的生态化改造，特别是沙湖周边都是建成区，雨污合流问题比较突出，采用排口的生态化改造 [ 21 ]，能有效消减入湖污染负荷的同时，兼具有美化湖泊水面的景观。同时种植苦草、眼子菜等水生植物净化水体，构建以美人蕉、芦苇等挺水植物为主的环湖湿地 [ 22 ]；投放鱼类、螺类等动物以重建河湖食物链，恢复河湖曾经被破坏的水生态系统 [ 23 ]，让湖泊逐步恢复自净能力。 4) 水环境监督管理措施 沙湖作为公共的社会资源，应加大对制度实施的过程和结果进行强有力的监督，形成政府、公众和社会组织多方面的沟通合作、相互监督的局面。其次，大力宣传环保的科学知识，提高公众的环保意识，沙湖周围直接将生活污水排入湖中，生活垃圾随意丢弃入湖中的现象应该得到制止，大家共同参与，相互监督，共同守护沙湖水环境的健康发展。
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user: 5. 结论 沙湖位于武汉市内环的城市内湖，近年来受点源和内源等因素影响，大量污染物进入湖泊水体，导致沙湖水质污染严重，长期处于富营养化状态，严重影响了周围的居住环境和城市风貌。通过单因子水质评价、富营养化模型评价和水环境容量分析，沙湖水环境主要污染因子为TP和COD，总体处于富营养化程度，在水质目标下其水环境容量分别是：COD为1248.47 t/a，TN为45.56 t/a，TP为2.09 t/a。针对长期以来存在的水质污染和水体富营养化问题，在分析其成因的基础上，应严格控制外源的生活污水排入湖泊水体，采取清淤等治理措施防治内源污染物的释放，同时加强生态修复措施，建立长效的保护机制，使沙湖水环境得到有效保护。
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user: 摘要 重晶石在工业生产中有着广泛的应用，根据应用领域及重晶石含量的不同，重晶石的测定方法也有选择性。本文系统论述了重晶石的重量测定法，化学滴定法，电感耦合等离子体原子发射光谱法，X射线荧光光谱法，X射线能谱法，对比这几种含量测定方法的区别与优缺点，为重晶石的含量测定在科研和生产的应用提供参考。
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user: 1. 引言 重晶石在油田钻井，工程建设，油漆和化学工业生产等领域有广泛的应用 [ 1 ] - [ 8 ]。重晶石(斜方晶系硫酸钡)硬度3~3.5，密度4.5 g/cm 3 ，白色、有光泽，由于杂质的影响常显灰色、浅红色、浅黄色等。作为锌钡石的主要原料，重晶石的含量直接决定产品的细度和白度。作为玻璃陶瓷产品的原材料，重晶石的含量对玻璃的折光率和陶瓷的色度有很大的影响。重晶石作为钻井泥浆的加重剂，重晶石的含量直接决定矿井的安全生产。 重晶石在工业生产的使用过程中如果不进行及时准确的监测，就会引起重金属的污染和资源浪费，重晶石监测技术直接决定产品的性能与生产的安全。目前国际和国内对重晶石的含量测定主要有重量测定法 [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]，化学滴定法 [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]，电感耦合等离子体原子发射光谱法 [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]，X射线荧光光谱法 [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]，X射线能谱法等测试方法 [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]。根据不同生产领域对重晶石含量测试精度的不同要求，参照各个国家对重晶石含量制定的国家测试标准，本研究对重晶石的含量检测方法的进行了系统论述，对测定重晶石含量采用的不同的测试的原理，所需的检测仪器及样品的纯度要求也有所不同，通过对比各种检测方法，为满足工业生产对重晶石含量监测提供科学的参考。
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user: 2. 实验部分 2.1. 重量测定法 重量测定法一般采用中华人民共和国对外经济贸易部的检测标准方法(WM3017-88)，将样品与用无水碳酸钠熔融，使样品中的硫酸钡全部转化为碳酸钡，然后用盐酸将生成的碳酸钡溶解得到氯化钡，再在酸性介质中以硫酸为沉淀剂，使氯化钡转化成硫酸钡，通过测定钡的质量计算重晶石的含量。此方法简便快捷，易于操作，精确度与准确度高，是工业测试标准指定方法。王永青等人 [ 29 ] 系统报道了此方法，但测试过程要多次溶解，过滤和洗涤，手续较为繁多，耗时费力，对样品较多，要求测试结果紧急的重晶石样品不适用。刘国文等人 [ 30 ] 改进重量测试法，试样先经氢氟酸蒸发除硅后，利用偏磷酸作为酸溶剂，使得溶解样品的速度更快，该法操作过程中可直接观察到样品是否完全溶解，利用硫酸作为沉淀剂，过滤洗涤的步骤减少，同时减少金属离子吸附，使得测试精度进一步提高。该测试方法操作简易，准确度高。 2.2. 化学滴定法 化学滴定法主要通过酸碱滴定和络合滴定的实验间接测定重晶石中钡的含量的方法，该方法快速准确，仪器设备简单、操作简便，抗离子干扰能力强，被广泛用于实验室重晶石含量测定。晏中瑞等人 [ 31 ] 系统研究了重晶石的实验室络合滴定测试方法，样品处理采用重量测试法中应用的碳酸钠熔融，络合滴定用EDTA做指示剂，为了提高滴定终点的敏锐性，在滴定样品中先加入少量Mg-EDTA，该方法比重量测试法省时省力，但对于工业生产中大批次样品及时检测能力略显不足。 2.3. 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES) ICP-AES分析技术能对样品的主、次、痕量元素成分同时测定，是实验室元素分析的理想方法。利用ICP-AES分析是将重晶石样品经稀盐酸低温溶解后过滤，以除去样品中的BaCO 3 、BaCl 2 、CaSO 4 及其他易溶于HCl的杂质，采用Na 2 CO 3 高温熔融–热水浸取的方法处理沉淀及滤纸，然后再次过滤，用HNO 3 -HClO 4 溶解过滤后的沉淀物，用ICP-AES测定样品溶液中Ba，从而间接测定了样品中BaSO 4 的含量，计算得到重晶石含量。毛香菊等人 [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] 利用ICP-AES分析技术在重晶石矿业生产中建立了一种硫酸钡含量测定方法，主要仪器采用美国Thermo Fisher公司的IRIS Intrepid II XSP型电感耦合等离子体原子发射光谱仪，用钡的标准溶液配制标准工作溶液，样品前处理采用重量法所用的碳酸钠熔融法。该方法分析速度快，选择性好，检出限低，在地质矿石检测中得到广泛应用。但ICP-AES分析技术对仪器要求较高，限制了该方法的广泛应用。 2.4. X射线荧光光谱法 X射线荧光光谱法是利用照射原子核的X射线能量与原子核的内层电子的能量在同一数量级时，核的内层电子共振吸收射线的辐射能量后发生跃迁，而在内层电子轨道上留下一个空穴，处于高能态的外层电子跳回低能态的空穴，将过剩的能量以X射线的形式放出，所产生的X射线即为代表各元素特征的X射线荧光谱线。只要测出一系列X射线荧光谱线的波长，即能确定元素的种类；测得谱线强度并与标准样品比较，即可确定该元素的含量。实验室将一定量样品以10%的盐酸和10%的硝酸溶解过滤除去碳酸钡、硫酸钙及铜、铅、锌等有色金属元素，未溶解的样品在700℃下灼烧，灼烧后将样品量以氧化铝补充到初始取样量，以重晶石国家标准物质、岩石国家标准物质、高纯硫酸钡及人工混合的校准样品制作标准曲线，实现X射线荧光光谱法准确测定重晶石中的硫酸钡，计算得到重晶石含量。陈景伟等人 [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] 利用X射线荧光光谱法分析重晶石中硫酸钡含量，该方法利用荷兰PANalytical公司的Axios顺序扫描式波长色散X射线荧光光谱仪，以重晶石国家标准物质，岩石国家标准物质和高纯硫酸钡做标准样品，解决了样品需求量，离子干扰等问题，提高了测试的准确度。 2.5. X射线能谱法 X射线能谱法是利用扫描式电子显微镜与电子能谱仪相结合，构成电子微探针，用于物质成分分析。在钻井工业生产领域，贾悦等人首次利用X射线能谱法测试钻井原料，钻井泥浆和钻井废弃物中的重晶石含量，该方法采用日本电子株式会社生产JXA-8230型电子探针显微分析仪，波谱系统：元素探测范围：5B~92U (标准)，Be (选购相应的分光晶体)谱仪2θ角范围：XCE型谱仪：25˚~136˚，H型谱仪：36˚~118.5˚X射线出射角：40˚罗兰圆半径：140 mm (XCE、TXE、FCS型谱仪)，100 mm (H型)电子光学系统：二次电子分辨率：6 nm (工作距离11 mm，30 kV) 5 nm (选择LaB6电子枪时)电子枪：采用预对中灯丝，不需机械调节，灯丝饱和点自动调节电子枪对中：二级偏转电磁式，可显示灯丝像加速电压：0.2~30 kV (步长为0.1 kV)束流范围：10 −5 ~10 −12 A。样品主要采用油田钻井液和钻井废弃物，待测样品的制备是将待测样品干燥，研磨后放入样品台。用碳导电胶固定在样品台上，在日立E-1045离子溅射仪中喷镀铂120 s (溅射电流：10 mA)。然后在金相显微镜中对待测样品进行观察，确定测试样品的尺寸范围，调整扫描电镜的测试参数并对待测试样进行扫描电镜测试和EDS能谱分析成分，制备好的样品在配有BRUKER X-FLASH-SDD-5010能谱探头的Zeiss SUPRA 55 VP型场发射扫描电镜上观察测试，得到样品的形貌和成分数据。钻井原料的重晶石含量检测如图1，除了少量的碳酸钡，重晶石含量都在95%以上，测试结果与钻井原料配比数据吻合，验证了EDS能谱测试方法的检测重晶石含量的可行性。钻井废弃物中重晶石含量的检测如图2，由于钻井生产过程中对钻井废弃物中的重晶石采用了离心回收技术，钻井废弃物中重晶石含量控制在0.5%以下。该方法需要样品量少，样品前处理简易方便，测试结果满足钻井生产中大批样品快速检测的需要，有效监测钻井生产的安全性，对环境监测及时有效。 图1. 钻井原料成分测试 图2. 钻井废弃物成分测试
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user: 3. 结论 重晶石含量的重量测定法和化学滴定法需要的仪器简单，实验操作容易掌握，能满足大部分工业生产的需要，因此得到广泛应用。但操作过程繁复，需要耗费很大的人力物力。电感耦合等离子体原子发射光谱法，X射线荧光光谱法和X射线能谱法适应现代工业生产需求，但测试条件要求较高，仪器设备昂贵，测试费用较高。本文通过对重晶石的含量测定方法的系统阐述，为不同的工业生产中重晶石监测提供合适的测试方法，达到控制污染和节约生产成本的需要。工业生产中对重晶石资源的监测和对重晶石污染的控制需要及时准确，这就需要监测工作者优先选择测试更加快捷方便的检测技术，而X射线能谱法即是一种高效快捷的检测方法。如需对重晶石含量做更精细的测量，ICP-AES应该是现代测试的首选。
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user: 摘要 目的：研究河豚毒素(tetrodotoxin， TTX)抑制阻断诱发的神经递质释放浓度是否存在差异，以及探讨最低TTX的完全阻断工作浓度大小。方法：采用小鼠的大脑皮层神经元细胞作为实验材料，在外液中加入不同浓度的TTX，分别记录诱发的兴奋性突触前电流(evoked inhibitory post-synaptic current， eIPSC)和诱发的兴奋性突触前电流(evoked excitatory post-synaptic current， eEPSC)的幅值。结论：在诱发神经细胞释放神递质时，TTX阻断eEPSC的半抑制浓度低于eIPSC，相较于eIPSC，eEPSC对于TTX更为敏感；在使用TTX阻断神经递质诱发性释放时，需要使用高于0.2 μM的工作浓度。
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user: 1. 前言 河豚毒素(tetrodotoxin， TTX)作为豚毒鱼类体内含有的一种生物碱，是毒性很强的一种非蛋白生物毒素，是一种典型的选择性极高的快速可逆的钠离通道阻断剂，可阻止钠离子进入细胞从而影响细胞膜动作电位产生 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]。神经细胞之间通过释放神经递质进行信号传导与输出，诱发释放神经递质是在细胞去极化刺激条件下由大量囊泡释放的。通过给神经细胞一个电刺激，可以诱发神经细胞释放神经递质，产生eEPSC或者eIPSC [ 5 ] [ 6 ]。 实验中TTX常被使用于阻断钠离子通道，为了研究TTX在抑制阻断神经递质的诱发释放的两种不同电流中是否存在差异，以及探求TTX的最低完全阻断的工作浓度，本实验分别采用不同浓度的TTX作用于原代小鼠大脑皮层神经元细胞，记录不同浓度TTX存在下的eIPSC与eEPSC。实验结果显示，TTX对诱发的兴奋性突触前电流与突触后电流作用效果不同，半抑制浓度(IC50)前者远小于后者，即TTX对诱发的兴奋性突触后的神经递质释作用效果更明显；以及完全阻断钠离子通道的TTX工作浓度需大于0.2 μM。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 材料 葡萄糖(Glucose)、乙二醇双四乙酸(EGTA)、4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)、阿糖胞苷(Ara-C)、胰岛素(Insulin)、多聚-L-赖氨酸(Poly-L-lysine)、NaCl、CaCl 2 、MgCl 2 ， CsCl、KCl、NaHCO 3 、Na 2 GTP、Na 2 ATP、平衡盐溶液(Hanks)均采购于Sigma公司；B-27、转铁蛋白(Transferrin，Gibco)、MEM (Gibco公司)、牛血清(FBS，Gibco公司)、胰蛋白酶(Gibco公司)；印防己毒素(PTX，Tocris公司)、6-氰基-7-硝基喹喔啉-2，3-二酮(CNQX，Tocris公司)、利多卡因N-乙基溴(QX-314，Tocris公司)；河豚毒素(TTX，上海玉博生物科技有限公司)。 2.2. 仪器 倒置显微镜，全自动膜片钳放大器系统，微电极拉制仪，CO 2 恒温细胞培养箱，超净工作台，高压灭菌锅分别购于奥林巴斯，HEKA，普升科技，世尔科技，Thermo，苏州Air Tech，上海博讯有限公司。 2.3. 方法 2.3.1. 实验溶液配制 配制神经元细胞培养基(2% B-27，0.5% Glucose，100 mg/L Transferrin，5% FBS和2 μM Ara-C)；外液(140 mM NaCl， 5 mM KCl， 2 mM MgCl 2 ， 2 mM CaCl 2 ， 10 mM HEPES， 10 mM Glucose)；电极内液(120 mM CsCl， 5 mM NaCl， 1 mM MgCl 2 ， 10 mM HEPES， 10 mM EGTA， 3 mM Na-ATP， 0.3 mM Na-GTP)；HBS解剖液(0.5 mM Hanks， 0.283 mM HEPES， 0.35 mM NaHCO 3 ) [ 7 ] [ 8 ]。 2.3.2. 原代小鼠大脑皮层神经元细胞的获取与培养 取新生24小时内的野生型小鼠，将新生鼠消毒后放入超净工作台中，断头处死，分离出大脑皮层，放入提前预冷的HBS缓冲液中。将HBS缓冲液倒掉，加入1 mL 0.25%的胰酶，放入37℃培养箱中消化，倒计时12~13分钟，消化完成后将胰酶吸干净，加入3 mL plating溶液，清洗三遍防止胰酶残留，加入2 mL plating溶液轻轻吹打8~12次，将细胞吹散。接下来用70 µm的细胞筛滤去组织块，加入一定体积的plating溶液定容(按一只老鼠种植12个孔的比例定容)，上下颠倒混匀后每个孔加入1 mL细胞悬浮液。最后将细胞悬液滴于玻片上进行培养。培养的第一天换上无Ara-C培养基，在培养的第四天和第九天换上含4 μM的Ara-C培养基，培养13~14天至细胞成熟后进行电生理实验记录 [ 9 ]。 2.3.3. 全细胞膜片钳实验 拉制硼硅酸玻璃管电极，电阻约为3~5 MΩ。钳制电压设定为−70 mV [ 10 ]，在浴槽中加入2~3 mL外液，地线接入浴槽中，在显微镜下挑选一个状态良好的神经元细胞，调至视野中央，使用双极胞外刺激电极对其进行全细胞膜片钳实验 [ 11 ]，选择全细胞电压钳模式记录。记录eIPSC时在外液中加入20 μM AMPA-受体阻断剂CNQX及50 μM NMDA-受体阻断剂APV阻断其他电流，实验时在外液中分别加入0 μM，0.0008 μM，0.0016 μM，0.008 μM，0.04 μM，0.2 μM，1 μM的TTX阻断通道。记录eEPSC时，在外液中加入100 μM GABA-受体阻断剂PTX和50 mM NMDA-受体阻断剂APV用于阻断其他电流，同时在电极内液中加入5 mM的QX-314以阻断Na + 通道，以消除细胞发放动作电位的干扰，其余实验操作与上述相同。 2.4. 数据处理 数据用HEKA EPC10记录完成后，然后通过软件Clampfit处理，统计幅值。再用Graphpad prism 7.00，Igor Pro完成分析。
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user: 3. 结果 3.1. 不同浓度TTX对神经元细胞eIPSC的阻断作用 为探究TTX在阻断eIPSC的浓度效率如何，使用成熟(培养13~14天)的新生鼠大脑皮层神经元细胞，电生理实验记录两种细胞突触后电流，分别重复3次独立实验，分析处理所得的实验数据。结果如下图1所示，外液中加入CNQX和APV，且内液中含有QX-314的条件下，分别加入0 μM，0.0008 μM，0.0016 μM，0.008 μM，0.04 μM，0.2 μM，1 μM的TTX，随着TTX的浓度增高，记录到的eIPSC幅值降低，使用Hill方程拟合记录到的各TTX浓度下的eIPSC幅值归一化后的数据，得到IC50为0.030055 μM。图1的结果说明，TTX能有效抑制阻断eIPSC，在TTX 0.2 μM的浓度下几乎可以阻断全部的eIPSC，因此在使用TTX阻断钠离子通道时，有效的工作浓度选择应在0.2 μM以上。 图1. 不同浓度TTX阻断大脑皮层神经细胞eIPSC的效率。(a) 在TTX浓度为0 μM，0.0008 μM，0.0016 μM，0.008 μM，0.04 μM，0.2 μM，1 μM时，记录大脑皮层神经细胞eIPSC代表曲线；(b) (a)中记录到各条件数据归一化的值用Hill方程拟合后的曲线，四次独立实验，每个浓度组总样本量为11~15个 3.2. 不同浓度TTX对神经元细胞eEPSC的阻断作用 同样的，为探究不同浓度TTX对eEPSC阻断作用，重复上述实验，使用培养13~14天的小鼠大脑皮层神经元，内液中加入QX-314，且在外液中加入PTX和APV时，分别加入0 μM，0.0008 μM，0.0016 μM，0.008 μM，0.04 μM，0.2 μM，1 μM的TTX，记录eEPSC。结果与eIPSC组相似，伴随着TTX浓度的升高，记录到的eEPSC幅值随之降低。通过Hill方程进行拟合，将记录到的各TTX浓度下的eEPSC幅值归一化后做出拟合曲线，并求出IC50为0.011208 μM。结果如图2所示，在有TTX存在的情况下，随TTX浓度的增加eEPSC得到有效抑制，在TTX浓度为0.2 μM时，已能阻断极大部分的eEPSC，只有极小部分的电流有残余，由此可知，为完全抑制Na + 通道电流，TTX的工作浓度应该选择高于0.2 μM的浓度。 图2. 不同浓度TTX阻断大脑皮层神经细胞eEPSC的效率。(a) 在TTX浓度为0 μM，0.0008 μM，0.0016 μM，0.008 μM，0.04 μM，0.2 μM，1 μM时，记录大脑皮层神经细胞eEPSC代表曲线；(b) Hill方程拟合(a)中记录到各条件数据归一化的值，四次独立实验，每个浓度组总样本量为11~15个 3.3. eEPSC比eIPSC对TTX的浓度变化更为敏感 IC50是指待测拮抗剂的半抑制浓度，它是衡量拮抗剂作用的一种方式，反映的是物质在抑制某些生物程序时所需的半量 [ 12 ]。将记录到的eIPSC组和eEPSC组的幅值进行归一化，所得值再通过Hill方程进行拟得到曲线如上图1，图2所示，获取该曲线的IC50。通过数据分析软件计算可得到eIPSC组和eEPSC组的TTX的半抑制浓度分别是0.030055 μM和0.011208 μM。可以看出eIPSC组的IC50值远大于eEPSC组，说明TTX作用于eEPSC所需的半抑制浓度低于eIPSC的半抑制浓度，这就意味着诱发神经信号释放兴奋性电流的机制对于TTX的浓度变化更为敏感。
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user: 4. 讨论 在神经细胞分泌神经递质这一过程中，钙离子起到了重要的作用，钙离子的浓度升高会促进神经递质的释放 [ 13 ] [ 14 ]，突触后电流就是由于释放的神经递质与相应的突触后受体结合后产生的。神经细胞的突触后电流由兴奋性突触后电流EPSC和抑制性突触后电流IPSC两种成分组成。兴奋性氨基酸递质谷氨酸和天冬氨酸会引起EPSC，IPSC则与抑制性氨基酸递质γ-氨基丁酸有关 [ 15 ] [ 16 ]。 神经递质的释放又可以分为自发释放与诱发释放，两者的主要区别在于神经递质的释放是否需要动作电位的触发，诱发释放是需要动作电位的触发的，而自发释放不需要 [ 17 ]。 本实验将关注点侧重于TTX抑制阻断eIPSC与eEPSC是否有区别以及不同浓度对于两者之间的影响趋势。 本实验通过使用大脑皮层神经元细胞在不同浓度TTX存在的条件下进行电生理实验来验证，可以从最后的实验结果中发现，随着TTX浓度的增加，它对诱发的突触后电流的抑制作用逐步增强，呈现出一种浓度依赖性关系。将eIPSC组与eEPSC组相比较，eEPSC组的IC50明显大于eIPSC组，这意味着诱发的突触后兴奋性神经递质的释放会对TTX的浓度变化更为敏感。 突触传递是一种突触前膜释放兴奋性或抑制性递质引起突触后膜产生兴奋性突触后电位或抑制性突触后电位的过程。至今尚未发现兴奋性突触与抑制性突触在精细结构上的特征性区别 [ 18 ]，因此eEPSC比eIPSC对TTX的浓度变化更为敏感大概率不会是因为受突触结构的影响。突触前膜释放兴奋性递质，作用突触后膜上的受体，引起细胞膜对Na + 、K + 等离子的通透性，主要是Na + 通透性增加，因而Na + 内流，出现局部去极化电位产生EPSC。可以推测eEPSC对于河豚毒素浓度变化更敏感或许是TTX直接特异性作用于Na + 通道的原因，eEPSC的出现必须有Na + 内流这一行为发生，TTX阻断Na + 通道以至于eEPSC直接无法产生；而IPSC是突触前膜释放抑制性递质，导致突触后膜主要对Cl − 通透性增加，Cl − 内流产生局部超极化电位，此外IPSC的形成也可能与突触后膜K + 通道的开放或Na + 、Ca 2+ 通道的关闭有关。所以eIPSC的产生主要是通过改变突触后膜上Cl - 通道的通透性，TTX能够特异性得作用于Na + 通道，对K + 、Ca 2+ 等其它离子通道却无直接影响 [ 19 ]，因此它对eIPSC的作用并不是影响主要通路Cl − 通道，这是一种间接性的旁路影响行为，因此在作用效率上eEPSC组会更高。至于TTX对于不同类型的神经递质是否会有不同的作用，例如兴奋性递质的释放效率在受到TTX的影响，更快得作用于突触后的受体，或是在TTX影响下突触后受体与兴奋性递质结合速度比抑制性递质更快都还尚未可知，仍需要进一步的研究进行探讨论证。 作为一种强效特异性的Na + 通道阻断剂，TTX具有活性极高，使用剂量极低的特点 [ 20 ]，因此，探求阻断钠离子通道电流的最低有效的TTX工作浓度也显示出一定重要性，从本实验的结果也可以看出，0.2 μM是TTX在细胞层面上的一个浓度节点，实验中至少要使用高于0.2 μM的TTX，突触后电流才能被完全阻断。已有的研究结果中，河豚毒素处理实验已明确的工作浓度是0.5 μM或1 μM [ 3 ] [ 4 ]，是远高于本实验结论0.2 μM的，这些浓度都可以完全抑制Na + 通道信号的产生。在Na + 通道电流对实验影响较大时选择较高浓度例如0.5 μM或1 μM的TTX进行实验，以尽可能排除其干扰；而在进行一些Na + 通道电流对实验影响因素较小但仍需要阻断其信号时，或者实验对Na + 通道信号的抑制条件并不苛刻之时选择0.2 μM浓度的TTX可节约实验成本；或是在实验细胞对于TTX毒性较为敏感时，选取较低的工作浓度来抑制Na + 通道可以在维持细胞充分活性时完成对Na + 通道的阻断。 综上所述，河豚毒素对不同类型的突触后电流影响不同，且诱发的兴奋性突触后电流对河豚毒素浓度变化更敏感。
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user: 摘要 中国特色社会主义迈入新时代，推动环境治理，建设“美丽中国”仍任重道远。本文运用博弈论，分析了中国式分权背景下地方政府与排污企业关于环境治理的博弈机制，认为二者具有“共谋”的倾向。在此基础上引入中央政府的干预作用，建立了中央政府干预前后地方政府与排污企业博弈机制变化的对照研究。研究表明中央政府的干预对打破地方政府与排污企业“共谋”行为起着决定性作用，能够有效提高社会环境效益。并根据研究结果对中央政府提出环境治理中央集权、细化传统政绩评价体系、完善环境治理监察体系等建议。
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user: 1. 引言 党的十八大、十九大以来，我国制定了《关于构建现代环境治理体系的指导意见》、《农业面源污染治理与监督指导实施方案》等治理方案，提出了建设“美丽中国”的战略目标，逐步构建了以政府主导，企业和民众多方参与的环境治理体系。随着可持续发展战略在全国各地不断贯彻落实，我国的环境治理已取得初步成效。但是由于中央政府对地方政府实施放权管理产生的信息不对称，而地方政府出于政治锦标赛理论的心理预期，比起环境治理更倾向于地区的经济增长，这与排污企业追求利益最大化的目标吻合，在这些相互的博弈关系中使得环境治理问题不断复杂化。
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user: 2. 文献综述 关于政府与污染企业之间关于环境治理的策略分析，我国国内已有不少学者做出了探索：曹凌燕 [ 1 ] 在财政分权背景下构建地方政府–企业–社会公众三方演化模型，得出地方政府博弈策略源于对中央政策的相机抉择的结论。滕剑仑、欧阳华 [ 2 ] 基于演化博弈视角探究了中央政府环保约谈对地方政府环境治理效率的影响，发现环保约谈概率越高，地方环境治理水平显著提升。郑敏娜、任广乾 [ 3 ] 则从环保社会组织参与出发，认为环保社会组织以监督方式参与博弈可以推动企业进行绿色创新。曹洪军、蔡学森 [ 4 ] 在地方政府间海洋生态环境治理策略演化模型基础上引入中央政府奖惩机制进行分析。赵保佑 [ 5 ] 强调社区作为第三方可在政府与污染企业的博弈中发挥均衡作用，迫使三方在生态环境中达到新的平衡，从而改善环境污染。潘峰 [ 6 ] 探讨了在中央政府与地方政府演化博弈策略中相关影响因素，对环境规制问题提出了降低检查成本、加强违规处罚力度的对策。陈晓红 [ 7 ] 借助演化博弈理论分析了双方地方政府及地方政府与企业间的博弈关系，得出严格的环境规制策略和监管机制可以促进企业绿色技术转型。丁涛、李金昊 [ 8 ] 从静态博弈及多阶段动态重复博弈的视角对政府与企业的私人行为选择进行分析，其研究表明收益是影响地方政府与制造业企业决策的关键因素。陈桂生 [ 9 ] 对地方政府与排污企业的纯策略博弈过程分场域进行讨论，并根据不同的结果提出了相应的策略。魏吉华 [ 10 ] 通过分析政府企业博弈过程中的环境治理激励机制，建议政府应当合理运用正负向激励机制，奖罚并用、双管齐下。 通过梳理上述相关文献可知，现有关于对政府与排污企业等主体围绕环境治理的策略分析多以博弈论作为理论基础，且由此发展了“政府–企业”的二元互动、“政府–企业–社会组织”三元相互博弈等研究模型，研究角度刁钻、方法多样，具有极大的借鉴意义。但基于我国“分权式”的管理结构，现有研究中的“政府”主要是指地方政府，较少考虑中央政府的作用机制，因此本研究运用博弈论方法分析地方政府与排污企业的博弈关系，探究中央政府对这一博弈关系实施干预前后对社会生态效益的影响，并根据研究结论就环境治理向中央政府提出相关建议。