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姜黄素-壳聚糖纳米颗粒的制备及其促进口腔软组织修复的研究

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姜黄素-壳聚糖纳米颗粒的制备及其促进口腔软组织修复的研究

作者：齐远征吉林大学

学位级别：硕士

实验目的:本课题拟利用姜黄素（Curcumin,Cur）、壳聚糖（Chitosan,CS）和三聚磷酸钠（Sodium tripolyphosphate,TPP）制备一种姜黄素-壳聚糖纳米颗粒（Curcuminloaded chitosan nanoparticles,Cur-CS NPs）,以提高Cur的稳定性及生物利用率,并探求其对人牙龈成纤维细胞（Human gingival fibroblasts,HGFs）生物行为的影响和对牙龈软组织修复的作用效果,为纳米载药技术在口腔种植领域中的应用提供理论支持,为进一步研究提供参考。实验方法:1.利用离子交联法制备Cur-CS NPs,纳米颗粒的表面形貌和粒径大小通过扫描电镜（SEM）检测。2.纳米颗粒的粒径、Zeta电位和分散性利用纳米粒度及Zeta电位分析仪进行分析。3.利用紫外-可见（UV-Vis）分光光度仪确定Cur最大吸收波长,绘制Cur溶液标准浓度曲线。4.统计Cur-CS NPs的包封率和载药率,筛选出最佳载药条件。5.通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）分析Cur-CS NPs的分子结构。6.用组织块贴壁法分离培养HGFs,通过细胞免疫荧光法鉴定组织来源。7.通过细胞计数试剂盒-8（CCK-8）评估不同浓度Cur-CS NPs溶液在24、48小时对HGFs增殖活性的影响。8.通过活/死细胞染色实验评估CS NPs、Cur、Cur-CS NPs在24、48小时的细胞相容性。9.通过细胞划痕实验和Transwell实验评估CS NPs、Cur、Cur-CS NPs在24、48小时对HGFs在水平方向上和垂直方向上的迁移作用。10.通过实时荧光定量PCR（Quantitative Real-time PCR,q PCR）检测迁移相关基因蛋白酪氨酸激酶-2（Protein tyrosine kinase-2,PTK-2）、纤维连接蛋白1（Fibronectin 1,FN 1）和Ⅰ型胶原蛋白（CollagenⅠ,COLⅠ）的表达。11.建立大鼠硬腭黏膜缺损模型,对大鼠牙龈软组织创面闭合情况进行评价。将所获得的牙龈创面组织通过H&E及Masson染色进行组织学观察,评估Cur-CS NPs对口腔牙龈软组织修复的作用效果。实验结果:1.材料表征测试结果显示成功合成了Cur-CS NPs。SEM图像显示CS NPs、Cur-CS NPs均表现为大小规则均匀的球形结构。*** NPs的平均粒径为220.2±1.34 nm,Cur-CS-NPs的平均粒径为257.7±1.61 nm,两者Zeta电位均呈正值,分别是16.8±1.8 m V和21.4±1.4 m V。***-Vis分光光度仪结果显示Cur在425 nm处出现特征性吸收峰,根据标准浓度曲线求得回归方程为y=0.1395x+0.0096,R2=0.9996。4.在Cur:CS=1.5:1投料比下制备的纳米颗粒,其包封率为54.24±1.01%,载药率为55.03±1.03%。***-IR显示Cur-CS NPs表现出与Cur光谱和CS光谱相同的特征性吸收峰,表明Cur成功负载于纳米颗粒。6.细胞Vimentin染色结果呈阳性,细胞质内绿色荧光均匀分布,细胞核内显示蓝色荧光。细胞Cytokeratin染色结果呈阴性,细胞质内未见绿色荧光,细胞核内显示蓝色荧光。证明本实验成功从牙龈组织块中分离培养得到了HGFs,而非其他来源细胞。7.不同浓度Cur-CS NPs溶液与HGFs共培养24和48小时后,在0-25μM浓度范围内,随着Cur-CS NPs浓度的增加,细胞活力逐渐增强,在25-100μM浓度范围内,随着Cur-CS NPs浓度的增加,细胞活力逐渐降低。与Control组相比,各实验组的细胞活力均高于90%,证明各组Cur-CS NPs溶液无细胞毒性。*** NPs溶液、Cur溶液、Cur-CS NPs溶液与HGFs共培养24和48小时后,各组样品中均观察到大量释放绿色荧光的活细胞,较少释放红色荧光的死细胞,证明各组样品均具有良好的细胞相容性。9.细胞划痕实验和Transwell实验结果表明,相比于Control组,Cur-CS NPs组无论在水平方向还是垂直方向均能明显促进HGFs的迁移。*** NPs溶液、Cur溶液、Cur-CS NPs溶液与HGFs共培养24小时后,迁移相关基因PTK-2、FN 1和COLⅠ的m RNA表达水平在Cur组和Cur-CS NPs组中均上调,且Cur-CS NPs组表达水平最高,与Control组相比差异具有统计学意义。11.本实验成功建立大鼠硬腭黏膜缺损模型,结果显示Cur-

关键词：姜黄素壳聚糖纳米颗粒人牙龈成纤维细胞软组织修复伤口愈合

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建成环境对行人交通安全的影响研究

建成环境对行人交通安全的影响研究

作者：刘双齐重庆交通大学

学位级别：硕士

在推行绿色交通,双碳目标低碳出行的大背景下,步行交通承载着比较重要的发展任务,但随着机动化、城市化进程加快,行人的步行空间受阻,绿色交通发展受到迟滞,且行人在交通系统的地位普遍较低,行人交通风险的影响较大,导致行人碰撞事故和... 详细信息

在推行绿色交通,双碳目标低碳出行的大背景下,步行交通承载着比较重要的发展任务,但随着机动化、城市化进程加快,行人的步行空间受阻,绿色交通发展受到迟滞,且行人在交通系统的地位普遍较低,行人交通风险的影响较大,导致行人碰撞事故和交通伤害增多,因此建立完善更加安全便捷的建成环境对行人交通安全及绿色出行具有重要意义。本文以渝中区为例,分别建立合适的机器学习模型探究建成环境因素对步行安全及不同年龄段行人事故的影响作用,研究主要包括以下几个方面:1.建立指标体系,分析事故特征。首先,根据“5Ds”建成环境要素提取与交通事故有关的变量,采用Arc GIS对数据进行空间统计、核密度分析等操作,对各类建成环境要素进行可视化表达,然后从事故主体、自然环境、道路条件、时空分布方面对渝中区行人交通事故数据进行特征分析,并简要描述渝中区事故空间集聚效应较强的区域,即大坪-石油路、上清寺-两路口等片区。基于上述收集处理的数据,为后续的建成环境对行人安全的影响分析提供了数据基础。2.建成环境对行人交通安全的影响建模与分析。建立了梯度提升决策树(Gradient Boosting Decision Tree,GBDT)模型,该模型对数据共线性假设不敏感,数据要求较低,且作为机器学习模型,能处理较多样本量和非线性因素。采用该模型探究道路设施、土地利用、设施临近性、空间结构、社会经济等建成环境因素对行人安全的影响及非线性关系。同时构建了逻辑回归(Logistic Regression,LR)、随机森林(Random Forest,RF)、极端梯度提升决策树模型(e Xtrain Gradient Boosted decision tree,XGBoost),结果发现,GBDT模型的拟合效果最好。以python中GBDT库的特征重要性工具计算各建成环境变量对行人安全的影响程度,结果发现,空间结构要素相对重要性为29.52%,贡献度最大,具体地,建成环境变量中控制度、人口密度、路网密度、土地利用混合度相对重要性较高,而道路设施用地比例和地下通道密度对行人安全影响较小。变量非线性影响较为明显,且存在阈值效应。3.建成环境对三类年龄段行人交通事故影响建模与分析。基于建成环境对总体行人安全的影响研究,结合不同年龄群体行人特点,将年龄因素引入研究框架,采用极端梯度提升决策树(XGBoost)模型和SHAP(SHapley Additive ex Planation)解释方法进一步分析建成环境对不同年龄段行人事故的影响,并探讨其机理和交互作用。结果表明建成环境因素仍对全年龄段行人交通事故存在显著非线性及阈值效应,其中,斑马线密度和平均深度值对未成年行人交通事故更有影响,道路设施用地比例、公服设施用地比例、连接度对中青年行人交通事故更有影响,交叉口密度、休闲娱乐设施密度、购物设施密度、选择度对老年行人交通事故更有影响。此外,三类行人交通事故中,有部分建成环境变量存在二元交互作用。最后,综合上述分析,稳步推行步行交通、绿色出行的理念,建立合理的安全便捷的建成环境,降低行人碰撞事故频率,从以下几方面策略提升步行建成环境的安全性:(1)科学规划城市交通空间和道路设施,推动步行交通发展;(2)提升休闲娱乐设施服务质量,保障未成年人出行安全;(3)加快道路设计转型更新,满足中青年行人需求;(4)完善行人过街设施及适老化设计,减少老年人交通伤害。

关键词：建成环境行人安全梯度提升决策树 SHAP解释年龄段

CuNiSi/CuCrZr合金力学、电学性能的影响研究

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CuNiSi/CuCrZr合金力学、电学性能的影响研究

作者：齐方旭大连交通大学

学位级别：硕士

基于电子鼻深度特征的粮食霉变与阴燃分类研究

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基于电子鼻深度特征的粮食霉变与阴燃分类研究

作者：张佩齐吉林大学

学位级别：硕士

在粮食的储存环节中,粮食霉变和火灾是危害粮食安全的两个重要因素。对粮食进行霉变与阴燃火灾的有效检测有助于保障粮食质量与安全、降低经济损失、维护供应链的稳定性。传统粮食霉变理化检测方法的检测效率较低且成本高昂,而粮食阴燃... 详细信息

在粮食的储存环节中,粮食霉变和火灾是危害粮食安全的两个重要因素。对粮食进行霉变与阴燃火灾的有效检测有助于保障粮食质量与安全、降低经济损失、维护供应链的稳定性。传统粮食霉变理化检测方法的检测效率较低且成本高昂,而粮食阴燃的检测主要依赖感烟、感温传感器,检测精度难以保证。因此,开发一种低成本的粮食霉变与阴燃识别方法具有十分重要的意义。具体来说,本文的主要研究工作如下:（1）组建了一种用于检测粮食霉变与阴燃的电子鼻检测系统。该系统集成了32个金属氧化物气体传感器,旨在有效捕获多种目标气体,从而提升系统的检测能力。（2）在粮食霉变分类问题上,本研究通过电子鼻系统收集了三种霉变粮食的气体数据,同时使用GC-MS技术进行气体定性分析。为了开发出高效能的分类模型,本文从电子鼻数据的特征提取角度出发,采用了一种利用卷积神经网络挖掘电子鼻数据深度特征的新策略。使用深度特征提取方法与七种电子鼻领域经典特征提取方法在三种模式识别分类算法下进行了分类性能对比。研究发现,基于深度特征的分类模型结合了深度学习和传统机器学习的优点,显示出较高的识别精度,其中采用CNN-PSO-SVM策略的模型平均准确率达到94.29%。（3）在粮食阴燃分类问题上,本研究同样使用用电子鼻系统收集了三种粮食阴燃的气体数据,借助GC-MS技术进行气体定性分析,并建立了三种基于深度特征的分类模型。这些模型均展现了高准确率,同样是采用CNN-PSO-SVM策略的模型平均分类准确率最高,达到93.34%。在阴燃实验中,检测到稻谷和玉米阴燃过程中释放的CO浓度较高,鉴于CO的潜在危害,本研究利用电子鼻数据与随机森林回归方法对CO浓度进行预测估计。与使用单一阴燃粮食数据集训练的模型相比,基于融合数据集的模型展现了优秀且均衡的性能指标,兼顾了R2和MAE。（4）在粮食状态分类问题上,结合了粮食霉变气体数据、粮食阴燃气体数据以及新鲜粮食气体数据,建立了三种基于深度特征的粮食状态分类模型,这些模型的分类准确率均超过了95%。本文提出的方法是一种相对低成本且无损的粮食霉变与阴燃识别方法,为今后粮食储存安全监测提供了一种可行的解决方案,并为未来设计更智能、更高效的粮食储存管理系统提供一定参考。此外,电子鼻数据的深度特征挖掘方法可以为研究者在其他场景下的应用提供一定的理论依据。

关键词：电子鼻深度特征粮食霉变粮食阴燃

基于红外辐射测温法的焊头动态高速真温测量系统研制

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 836-842页

作者：萧鹏台泓冰向茂林王伟宸张帆哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨150001 中国航天科工集团第四研究院北京100038 中国空空导弹研究院控制所河南洛阳471009

温度是用来表征物体特性的一个重要的基本参数,被广泛应用于金属加工、生产生活、航空航天等各个领域,温度测量的准确与否对每个行业都有着至关重要的影响。随着电子设备的尺寸不断微型化以及各种可穿戴智能设备的普及和发展,小型化成... 详细信息

温度是用来表征物体特性的一个重要的基本参数,被广泛应用于金属加工、生产生活、航空航天等各个领域,温度测量的准确与否对每个行业都有着至关重要的影响。随着电子设备的尺寸不断微型化以及各种可穿戴智能设备的普及和发展,小型化成为了电子元件技术水平的一个重要技术指标,所以电子元器件也一直朝着小尺寸、高集成化方向发展,而其焊接温度的波动引起的产品良品率也在不断降低。因此,如何实现电子元器件焊接过程中焊头温度的实时获取,已成为众多相关企业急需研究的课题。基于晶体管式焊接电源的工作特点,从分析焊头的结构特性入手,利用焊头的红外光谱辐射特性,设计了一种激光瞄准式的光学系统,采用朗伯体法对焊头进行温度测量,从而得到焊头工作时的实时真温。整个温度测量系统由硬件系统部分和软件系统部分构成。其中,硬件系统包括光学系统的设计、 I/V转换及放大电路和上位机的高速数据采集系统。软件系统主要包括上位机系统界面的设计。上位机软件采用LabVIEW进行程序设计,主要包括AD采集卡的配置与驱动、数据滤波、零点测量、温度标定、温度计算、实时温度曲线和数据存储。在系统建立、软件调试完毕后,采用标准空腔黑体炉对测温系统进行了校准。首先,利用整体黑体法对焊头工作时的发射率进行了试验,结果表明,在氧化和非氧化状态下,其发射率与文献数据基本一致。然后利用该发射率值,计算出了焊头上小孔的空腔黑体发射率。最后,利用恒流晶体管式焊接电源进行了系统稳定性和重复性实验。分析该方法的不确定度,得出该方法的总体不确定度在3%以内。通过对测温系统的标定和配置,该系统还可以应用在其他需要高速精确测温的场景。

关键词：焊头温度黑体法测温快速测量红外光谱发射率

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媒介生态视域下湖南渔鼓的传播研究

媒介生态视域下湖南渔鼓的传播研究

作者：李培齐浙江传媒学院

学位级别：硕士

湖南渔鼓是流行于湖南地区的一种传统说唱艺术,其表演形式丰富,有着悠久的历史,于2014年被列入国家级第四批非物质文化遗产名录。本文旨在深入探讨湖南渔鼓的传播与媒介生态环境之间的相互关系。本研究通过田野调查、网络民族志及深度... 详细信息

湖南渔鼓是流行于湖南地区的一种传统说唱艺术,其表演形式丰富,有着悠久的历史,于2014年被列入国家级第四批非物质文化遗产名录。本文旨在深入探讨湖南渔鼓的传播与媒介生态环境之间的相互关系。本研究通过田野调查、网络民族志及深度访谈等多种研究方法,系统梳理了湖南渔鼓传播的媒介形态演变过程,并从媒介生态视角出发,构建了湖南渔鼓的媒介生态系统模型。该模型涵盖了外部环境、“生产者”、“消费者”、“分解者”以及“物质和能量”等多个要素,深入剖析了政策环境、经济环境、文化环境和技术环境对湖南渔鼓传播产生的影响。在此基础上,本文进一步分析了湖南渔鼓的生产者、消费者、分解者以及物质和内容等要素在媒介生态系统中的互动关系与要素特点。研究发现,湖南渔鼓的传播面临着对外部环境的高度依赖、生产观念滞后、消费体验不佳、分解能力有限以及作品质量不高等问题。为解决上述问题,本文从多个角度提出了对策。首先,强调以人为本的传播理念,推进湖南渔鼓的数字化发展,并特别关注青年群体在传播中的重要作用。其次,通过仪式塑造和增加受众互动参与,提升受众对湖南渔鼓的认同感。最后,通过内容创新与产业创新双轮驱动,促进湖南渔鼓传播的内生态循环。本文的研究结果不仅有助于推动湖南渔鼓的传播与发展,同时也为中国传统艺术的媒介生态研究提供了有益的参考和启示。通过对湖南渔鼓媒介生态系统的深入分析,本文为传统艺术的传承与创新提供了新的视角和思考路径。

关键词：湖南渔鼓媒介生态传播

核心素养视域下高中物理异步教学法的实践与应用

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核心素养视域下高中物理异步教学法的实践与应用

作者：向雨欣重庆三峡学院

学位级别：硕士

在全球化、信息化大背景下,为了学生自身发展并适应社会要求,经济合作与发展组织于1997年12月启动了“素养的界定与遴选:理论和概念基础”项目,自此世界各国开始纷纷构建核心素养理念。2014年我国教育部出台了《关于全面深化课程改革落... 详细信息

在全球化、信息化大背景下,为了学生自身发展并适应社会要求,经济合作与发展组织于1997年12月启动了“素养的界定与遴选:理论和概念基础”项目,自此世界各国开始纷纷构建核心素养理念。2014年我国教育部出台了《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》,其中首次提出“核心素养”这一概念。在这一整体指标体系的框架及精神指导下,《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》将核心素养列入首要的育人目标。而黎世法教授提出的异步教学法重视学生自主性和个体性,通过提问式教学、异步指导和分层练习等方式,有效培养学生物理学科核心素养。本文基于核心素养视域,通过学生问卷调查和教师访谈,揭示高中物理教学中学生核心素养的培养情况,深入了解异步教学法实施的可行性和局限性,并分析原因。构建适应高中物理教学的异步教学法设计框架:指示目标、提出问题、研讨学习、强化训练、课堂总结,以《牛顿第一定律》和《能源与可持续发展》教学设计为例,并付诸于教学实践。实行实验班和对照班教学对比。实践后再通过学生问卷调查和随机访谈的方式,验证异步教学法的实施效果,揭示异步教学法在高中物理教学中的重要作用:有利于深化学生对物理观念的理解,培养科学思维习惯和科学探究能力,增强科学态度和责任意识,在一定程度上有效提升学生的物理学科核心素养。

关键词：核心素养异步教学法高中物理教学实践