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用于纳米脂质体高通量制备的微混合器优化设计及实验研究

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用于纳米脂质体高通量制备的微混合器优化设计及实验研究

作者：祁先军齐鲁工业大学

学位级别：硕士

脂质体是一种磷脂双分子层结构包裹水相的球形纳米颗粒,其磷脂双分子层可用于脂溶性药物的包裹,内部可进行水溶性药物的包裹,包裹药物范围广,可有效提高药物的利用度和稳定性,减小药物毒性。同时,脂质体的主要组成成分磷脂又是细胞膜的... 详细信息

脂质体是一种磷脂双分子层结构包裹水相的球形纳米颗粒,其磷脂双分子层可用于脂溶性药物的包裹,内部可进行水溶性药物的包裹,包裹药物范围广,可有效提高药物的利用度和稳定性,减小药物毒性。同时,脂质体的主要组成成分磷脂又是细胞膜的重要组成成分,因此脂质体具有较好的生物相容性,可有效避免免疫反应发生,综合这些优势,脂质体被广泛用作药物递送的载体,在药物递送系统中扮演着至关重要的角色。传统的脂质体制备方法存在诸多问题,通常需要多个操作步骤,过程繁琐,操作复杂;脂质体粒径大小不均一,粒径分布过于分散,需要进行后续处理以满足要求;易受制备条件和操作技术影响,工艺参数难以控制,所制备的脂质体一致性难以保证;难以大批量制备。本文通过微流控法制备纳米脂质体,微流控法可实现一步制备纳米脂质体,具有高效便捷等优势,微流控法可通过微量注射泵以及微通道结构对微观流体进行精确控制,过程中工艺参数稳定,纳米脂质体粒径特征再现性高,且通过控制微观流体的流速可实现对纳米脂质体尺寸进行调节,便于制备平均粒径小、粒径分布集中的纳米脂质体。同时,微流控法制备脂质体具有高通量、自动化、试剂消耗量少等优势。但微通道内,微流体流速小,微通道特征尺寸小,导致流体流动雷诺数较小,微通道内的流体流动方式为层流流动,用于制备纳米脂质体的有机相和水相在微通道内并排流动,无法有效混合,磷脂无法与水相接触,对脂质体的自组装过程产生阻碍。因此本文主要内容及结果如下:(1)提出了一种带有循环腔室的分离重组微混合器,探究了不同结构参数的微混合器混合性能,对分离重组部分中子通道宽度比例、循环腔室位置、循环腔室半径、微通道高度进行了优化,在子通道宽度比例为2:1、循环腔室位置为偏置、循环腔室半径为0.35μm、微通道高度为200μm时混合性能最优,该微混合器实现了低雷诺数下的流体混合,具有高混合指数和低压降损失。(2)根据优化好的微通道结构,采用光刻法和模塑法相结合的方法,以聚二甲基硅氧烷为材料,加工制造了基于微流控装置的微混合器,并以此为核心构建了微流控实验平台,通过微量注射泵实现对微流体流速的精确控制。(3)利用搭建的微流控实验平台,通过微量注射泵控制溶有大豆卵磷脂和胆固醇的无水乙醇与水在微混合器内混合,制备了纳米脂质体,随后通过激光粒度仪对纳米脂质体的平均粒径大小和多分散性指数进行了测量,研究了水相与有机相的总流速以及流速比对纳米脂质体平均粒径大小和多分散性指数的影响规律,并对纳米脂质体在4℃和25℃下的储存稳定性进行了研究。

关键词：微流控芯片微混合器混合效率数值模拟纳米脂质体

基于复杂网络理论的部门间经济贸易网络控制与依赖关系研究

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基于复杂网络理论的部门间经济贸易网络控制与依赖关系研究

作者：钟先勇内蒙古财经大学

学位级别：硕士

在如今复杂的国内外经济形势,要实现国内经济稳步上升趋势,需要根据产业发展态势,制定与产业新形势、新需求相适应的产业政策。科技进步和产业分类的完善使得各个行业间的关联日益紧密,只有不断调整和适应这些布局需求,才能确保资源要... 详细信息

在如今复杂的国内外经济形势,要实现国内经济稳步上升趋势,需要根据产业发展态势,制定与产业新形势、新需求相适应的产业政策。科技进步和产业分类的完善使得各个行业间的关联日益紧密,只有不断调整和适应这些布局需求,才能确保资源要素被合理地配置。而在产业发展过程中,调整产业部门与单位之间的地位关系,提高资源的利用效率,实现经济的良性循环,贯彻落实科学发展观,归根到底是产业部门之间关系结构的优化问题。本文通过复杂网络理论从整体角度研究国民经济体系中部门间经济贸易网络的相关性,从局部角度研究各个部门与单位之间的控制与依赖关系,分别构建部门间经济贸易网络模型、部门间经济贸易控制与依赖网络、通过模体提取出部门间关键经济贸易网络控制与依赖关系,以调整产业部门间的地位关系以及揭示其相互控制与依赖的交互关系。研究结果显示:(1)在我国国民经济活动中,经济体系正在由传统的“二三一”结构逐渐升级为更加多元化的“三二一”结构,标志着我国经济进入了“后工业化”阶段。(2)我国国民经济体系有一定的内循环能力,但通过经济贸易流量自给自足解决自身流量运行问题不太现实;该系统具有较高的效率,有潜力实现所创建网络的整体结构的稳定性。(3)控制网络的关键节点发生了显著变化,第三产业中的基础服务业与其他产业经济往来不断增加,国民经济的主要驱动力转向了第三产业。(4)依赖关键节点群体主要集中在能源采集部门和非生产性经营部门,第三产业在这些关键节点中的比例不断增加,以工业制造业为代表的第二产业为“后工业化”时代我国经济增长的次要主导因素。以上结论表示我国的产业发展战略从规模导向转向以发展为导向,这一转变使得产业融合协调和产业质量能力的提升,重点提高了产业的生产率和质量,推动产业融合协调,促进不同产业之间的协同发展和互补性。本文的科学价值不仅将国民经济体系分析方法从整体宏观分析扩展到控制依赖局部关系微观分析,揭示部门间的普遍联系规律,对国民经济运行未来情景进行预测和推演以及经济政策的制定提供新的视角和参考,并提供了可行的建议。

关键词：国民经济复杂网络部门间相关性分析关键控制与依赖关系

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强非谐性材料热输运和热电性能的研究

强非谐性材料热输运和热电性能的研究

作者：佘爱先烟台大学

学位级别：硕士

热电材料是一类可以在外部温差的作用下在内部产生载流子定向迁移实现热能和电能互相转化的特殊材料。热电材料具有应用场景多样、运行稳定、环境友好等特点,可以广泛的应用于余热回收场景,缓解使用化石能源发电带来的环境污染问题。由... 详细信息

热电材料是一类可以在外部温差的作用下在内部产生载流子定向迁移实现热能和电能互相转化的特殊材料。热电材料具有应用场景多样、运行稳定、环境友好等特点,可以广泛的应用于余热回收场景,缓解使用化石能源发电带来的环境污染问题。由于决定材料热电性能的参数相互耦合,而热输运性质和电子输运性质较为独立,因此我们试图寻找具有低本征晶格热导率和优良电子输运性质的半导体材料。在本文中,我们从设计和寻找具有低本征晶格热导率半导体材料的角度出发,基于第一性原理计算结合自洽声子理论、压缩感知技术、玻尔兹曼输运方程等方法系统评估了一系列具有强晶格非谐性材料的热输运和热电输运性质并探究了它们的微观起源。首先,我们系统地评估了Full-Heusler化合物CsKM（As,Bi）的输运性质。在最近的研究中,Full-Heusler化合物由于优异的电子输运性质在热电领域受到了广泛关注,但其高晶格热导率限制了它们的热电应用场景。因此,我们首先通过筛选寻找到了具有潜在强晶格非谐性的材料CsKM。结果表明,对于具有强非谐性的材料,四声子散射和温度依赖的声子色散频移对晶格热导率的影响十分显著。受较高强度四声子散射的影响,CsKAs和CsKBi在室温下（300 K）的晶格热导率仅为0.20和0.34（W/m K）。此外,在评估电子输运性质的过程中,我们发现CsKM的电子能带价带顶（VBM）附近存在的高色散和平坦带共存现象显著增强了材料的电子输运性质。我们在700 K时观察到最优p型掺杂的CsKAs（CsKBi）热电品质因数为3.11（3.78）。这些发现表明CsK?M在热电应用中的潜在前景,同时也为在高温下评估材料的热输运性质提供了见解。。在评估CsKM的过程中,我们观察到材料的成键层次性差异会带给材料带来较强的非谐性并显著降低材料晶格热导率,而主客体结构的天然的结构层次可以为材料带来强非谐内禀属性,即客座原子可以通过强烈的非谐振动来抑制材料中的热输运性质。为了揭示声子散射的作用机制,我们选择了不同声子模式具有明显分立特征的Half-Heusler化合物。通过筛选,我们选择了Half-Heusler化合物LiAgTe作为研究对象。LiAgTe具有明显的主客体结构特征和优良的高温稳定性。令人惊喜的是,我们发现客座原子（Ag原子）在抑制材料的热输运性质的同时还提供了几乎自由的弱束缚电子,显著增强了材料的电导率。此外,客座原子Ag原子的d轨道电子与主体框架中的Te原子p轨道电子在价带顶端形成高度简并显著增强了材料的Seebeck系数。高简并带与高色散带共存大大提高了材料的电子输运性质。最后,本文在材料筛选的过程中还发现了一种具有异常光学声子模式载热行为的三元Zintl化合物KCa Bi。热传递过程通常可以用声子气体模型来描述,即认为材料中的热传递与原子振动有关,但占据高频位置的光学声子一般具有低声子群速度和短弛豫时间,这导致其对热传递的贡献极小,但本文的研究发现,KXY（X=Ca,Mg;Y=Sb,Bi）材料中的KCa Bi存在着异常载热的光学声子模式,其光学声子贡献了a（b）轴热输运总量的45%。我们在通过自洽声子理论、压缩感知技术充分处理晶格高阶非谐性、捕获精确热输运结果的基础上,结合电子局域密度函数、巴丁电荷密度、布局数分析、可视化的原子振动模式等多重结果剖析了这种现象产生的微观机制。此外,上述结果也证明了本文使用的方法可以用于发现和分析材料的异常输运性质及起源机制。

关键词：热电材料热输运非谐晶格动力学 Heusler化合物 Zintl化合物载热光学声子

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X型电驱动总成腔体密封质量控制研究

X型电驱动总成腔体密封质量控制研究

作者：余先豫重庆理工大学

学位级别：硕士

电驱动总成是新能源汽车的核心部件,其装配质量的高低对保障整车安全性、稳定性具有重要作用。腔体密封质量是电驱动总成的必检项之一,与电驱动总成装配质量密切相关。腔体密封不良会导致杂质进入电驱动总成内部,对机器寿命产生负面影响... 详细信息

电驱动总成是新能源汽车的核心部件,其装配质量的高低对保障整车安全性、稳定性具有重要作用。腔体密封质量是电驱动总成的必检项之一,与电驱动总成装配质量密切相关。腔体密封不良会导致杂质进入电驱动总成内部,对机器寿命产生负面影响,影响零部件的配合,甚至损坏关键部件,使机器无法正常工作,如何保障腔体密封质量是当前电驱动制造企业面临的一大难题。J公司是一家典型的电驱动总成生产企业,其生产过程由于缺乏有效的质量控制手段,导致目前企业电驱动总成腔体密封质量合格率低,存在事后检验繁琐、效率低等问题。因此,本文以J公司生产的X型电驱动总成为研究对象,在借鉴国内外相关研究成果的基础上,围绕X型电驱动总成腔体密封质量预测与关键工序质量控制开展研究。主要工作如下:首先,分析X型电驱动总成的主要部件组成、装配线布局、装配工艺以及X型电驱动总成关键质量问题,总结X型电驱动总成装配工艺特点,在此基础上,提出针对X型电驱动总成腔体密封质量的管控方法及操作流程。其次,针对电驱动总成腔体密封质量预测问题,提出一种基于改进猎人猎物优化算法(IHPO-LSTM)的电驱动总成腔体密封质量预测方法。分析影响电驱动总成腔体密封质量的关键因素,采集相关数据,基于核主成分分析法(KPCA)对数据进行降维,利用改进猎人猎物优化算法(IHPO)优化LSTM神经网络参数,构建KPCA-IHPO-LSTM质量预测模型,并与BP神经网络、SVM等预测模型效果进行对比。然后,针对X型电驱动总成腔体密封质量关键工序质量控制,提出一种基于实际值与未来值相结合的统计过程控制方法。通过熵权—灰色关联度法确定影响X型电驱动总成腔体密封质量的关键工序,结合MES系统实时获取生产数据,构建BO-Bi GRU模型预测未来值,并将实际值与未来值一起放入CUSUM控制图进行判异,并与LSTM和GRU模型进行对比。最后,结合J公司电驱动总成腔体密封质量控制现状及需求,设计并开发电驱动总成腔体密封质量控制系统,以协助J公司实现电驱动总成腔体密封质量的有效控制。

关键词：电驱动总成密封质量工序质量控制预测模型

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中国式现代化视域下推进共同富裕的路径研究

中国式现代化视域下推进共同富裕的路径研究

作者：唐先普陕西理工大学

学位级别：硕士

益气祛腐生肌法对2型糖尿病老年患者肛瘘术后创面的影响

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中国老年学杂志 2024年第2期44卷 323-327页

作者：张晓余先昊贵州中医药大学第一附属医院肛肠科贵州贵阳550000 贵州商学院

目的观察益气祛腐生肌疗法促进2型糖尿病(T2DM)老年患者肛瘘术后创面愈合的疗效及具体的作用机制。方法选取96例肛瘘伴T2DM的老年患者随机数表法分为两组。对照组48例术后采用甲硝唑纱条填塞;实验组48例术后利用自制益气祛腐生肌纱条填... 详细信息

目的观察益气祛腐生肌疗法促进2型糖尿病(T2DM)老年患者肛瘘术后创面愈合的疗效及具体的作用机制。方法选取96例肛瘘伴T2DM的老年患者随机数表法分为两组。对照组48例术后采用甲硝唑纱条填塞;实验组48例术后利用自制益气祛腐生肌纱条填塞。观察两组术后1、2、4 w水肿及肉芽组织生长变化情况,记录并统计两组腐肉脱落和创面愈合时间。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测肉芽组织中白细胞介素(IL)-6、IL-8、血管内皮生长因子(VEGF)及血浆血管性血友病因子(vWF)的表达。光学倒置显微镜下观察毛细血管数。Western印迹检测创面组织中转化生长因子(TGF)-β/p-Smad3/基质金属蛋白酶(MMP)-1信号通路相关蛋白的表达。结果两组术后水肿评分、IL-6、IL-8、MMP-1水平逐渐降低,差异有统计学意义(均P0.05),术后2、4 w实验组水肿评分、IL-6、IL-8、MMP-1水平均明显低于对照组(均P0.05),术后2、4 w实验组肉芽组织生长评分、VEGF、vWF、TGF-β1、p-Smad3、collagenⅠ、Ⅱ水平均明显高于对照组(均P术后2 w>术后1 w,且术后1、2、4 w,实验组创面肉芽组织毛细血管数量均明显高于对照组(均P<0.05)。结论益气祛腐生肌疗法有助于加快T2DM老年患者肛瘘术后创面的愈合,减轻水肿程度,促进肉芽组织良好生长,降低疼痛,其机制可能与减轻局部炎症反应,促进创面新生毛细血管的生成,改善局部微循环,调控TGF-β/p-Smad3/MMP-1信号通路,加快细胞外基质在创面的沉积有关。

关键词：肛瘘益气祛腐生肌转化生长因子(TGF)-β/p-Smad3/基质金属蛋白酶(MMP)-1 伤口愈合

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金川水电站溢洪道溢流堰体型控制研究

人民黄河 2024年第S1期46卷 185-185,187页

作者：丁凯熊先亮中国安能集团第一工程局有限公司广西南宁530028

溢洪道是水电站重要的防洪建筑物。四川省金川水电站溢洪道采用混凝土施工材料配合隐轨翻模设计方案,以该工程为例介绍了隐轨翻模施工工艺要点,包括隐轨翻模施工工艺要求、隐轨翻模安装、铝合金模板安装等。

关键词：溢洪道溢流堰体型控制隐轨翻模混凝土

智能反射面增强的全双工环境反向散射通信系统波束成形算法

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 914-924页

作者：张晓茜徐勇军吴翠先黄崇文重庆邮电大学通信与信息工程学院重庆400065 数智化通信新技术应用研究中心重庆400065 移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065 浙江大学信息与电子工程学院杭州310007

当前传统环境反向散射通信存在双重衰落、障碍物阻挡和网络容量有限的问题。智能反射面(RIS)作为6G的关键候选技术因能够主动改善信号传输质量、提升通信系统传输性能而备受关注。为此,该文将RIS与全双工技术引入到环境反向散射通信系统... 详细信息

当前传统环境反向散射通信存在双重衰落、障碍物阻挡和网络容量有限的问题。智能反射面(RIS)作为6G的关键候选技术因能够主动改善信号传输质量、提升通信系统传输性能而备受关注。为此,该文将RIS与全双工技术引入到环境反向散射通信系统,研究了考虑硬件损伤与RIS离散相移的RIS增强全双工环境反向散射通信系统波束成形算法。首先,考虑反射节点最小能量收集与服务质量约束、功率站最大发射功率约束和RIS相移约束,建立了总发射功率最小的波束成形优化问题。然后,利用交替优化、半正定松弛、变量替换、半正定规划将原非凸问题转化成可求解的凸优化问题。最后,仿真结果表明,所提算法比传统波束成形方法平均功耗降低了7.8%。

关键词：环境反向散射通信智能反射面资源分配硬件损伤

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老龄化背景下滁州市老年人体育健身需求分析