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碳量子点/石墨烯复合材料的制备及摩擦学性能研究

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机械科学与技术 2024年

作者：张丽秀李帅芮海博王俊海李颂华尹振宇李新然沈阳建筑大学分析与检测技术研究中心沈阳建筑大学高档石材数控加工装备与技术国家地方联合工程试验室沈阳建筑大学机械工程学院

为提高石墨烯润滑油的分散性及润滑性能，研究石墨烯基碳量子点复合材料的制备并研究其摩擦磨损性能。以柠檬酸为前驱体，通过热解法制备出碳量子点(CQDs)，利用水热合成法将其与石墨烯复合，制备出CQDs/石墨烯复合材料，用静置沉淀法... 详细信息

为提高石墨烯润滑油的分散性及润滑性能，研究石墨烯基碳量子点复合材料的制备并研究其摩擦磨损性能。以柠檬酸为前驱体，通过热解法制备出碳量子点(CQDs)，利用水热合成法将其与石墨烯复合，制备出CQDs/石墨烯复合材料，用静置沉淀法研究添加剂的分散稳定性，利用Rtec摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验，探究CQDs和石墨烯协同作用的摩擦学性能，对复合材料和磨痕进行表征分析。结果表明：CQDs/石墨烯相比于CQDs、石墨烯表现出更好分散性；CQDs/石墨烯润滑油减摩抗磨效果最为显著，当CQDs/石墨烯质量比为4：1时，润滑效果最好；在40N工况下平均摩擦系数相较于石墨烯润滑油降低了49.8%。CQDs/石墨烯润滑油在摩擦过程中会生成一系列碳氧化合物和其他摩擦化学产物，这些产物会形成一层保护膜。可见CQDs的引入可以提高石墨烯润滑油摩擦学性能。

关键词：碳量子点复合材料分散稳定性协同作用摩擦学性能

银/聚多巴胺改性氧化石墨烯在陶瓷摩擦副中摩擦性能研究

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表面技术 2024年

作者：尹振宇张丽秀李帅张珂李颂华王俊海王丽艳沈阳建筑大学机械工程学院沈阳工业大学

摘要:目的提高润滑油在陶瓷摩擦副中的润滑性能。方法通过一步法制备了银/聚多巴胺改性氧化石墨烯(Ag/PGO)纳米复合粒子，将其作为润滑油添加剂，通过摩擦试验研究了含Ag/PGO润滑油的润滑性能。通过重力沉降法测试了Ag/PGO在润滑油... 详细信息

摘要:目的提高润滑油在陶瓷摩擦副中的润滑性能。方法通过一步法制备了银/聚多巴胺改性氧化石墨烯(Ag/PGO)纳米复合粒子，将其作为润滑油添加剂，通过摩擦试验研究了含Ag/PGO润滑油的润滑性能。通过重力沉降法测试了Ag/PGO在润滑油中的分散稳定性。结合磨痕微观形貌和分子动力学模拟的方法，揭示了含Ag/PGO润滑油的润滑机理。结果聚多巴胺改性氧化石墨烯(PGO)在润滑油中可以稳定分散25天，Ag/PGO在润滑油中可以稳定分散10天。含Ag/PGO润滑油在Si3N4/Si3N4和Si3N4/GCr15两种摩擦副均表现出良好的润滑性能，含Ag/PGO润滑油在Si3N4/Si3N4摩擦副最佳质量分数为0.05wt%，和基础油相比，摩擦系数和磨痕宽度分别降低了16.8%和17.6%。在Si3N4/GCr15摩擦副最佳质量分数为0.2wt%，摩擦系数和磨痕宽度分别降低了53.6%和22.7%。含添加剂润滑油润滑磨痕的表面质量得到提升。结论聚多巴胺经改性可以有效提高氧化石墨烯在润滑油中的分散性能。和Si3N4壁面相比，含Ag/PGO润滑油易于吸附在GCr15壁面。在剪切过程中，Ag/PGO与润滑油分子的相互作用，减少了润滑油分子与摩擦壁面的相互作用能，减少了摩擦阻力。因此含Ag/PGO润滑油在Si3N4/GCr15摩擦副表现出更好的润滑性能。

关键词：陶瓷摩擦副聚多巴胺摩擦性能纳米复合材料分散稳定性分子动力学模拟

煤矿矿井供电系统无功补偿技术的有效应用分析

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中国设备工程 2024年第11期 220-222页

作者：尹星翰尹振宇刘强陕西未来能源化工有限公司金鸡滩煤矿陕西榆林719000 兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿山东邹城273500

基于经济发展影响下,煤矿生产中应用越来越多大功率机械设备。在煤矿矿井供电系统中应用无功补偿技术可以控制变压器无功损耗和配电网线损,从而持续提高供电水平。煤矿矿井供电系统中应用无功补偿技术还可以实现降耗节能的目标,以使煤... 详细信息

基于经济发展影响下,煤矿生产中应用越来越多大功率机械设备。在煤矿矿井供电系统中应用无功补偿技术可以控制变压器无功损耗和配电网线损,从而持续提高供电水平。煤矿矿井供电系统中应用无功补偿技术还可以实现降耗节能的目标,以使煤矿生产中存在的安全隐患消除,确保煤矿生产的稳定与安全。

关键词：煤矿供电无功补偿应用

甲状腺冰冻切片与石蜡切片病理检查在甲状腺疾病中的诊断价值

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医学信息 2024年第6期37卷 135-138页

作者：牛建新李丹尹振宇天津市宝坻区人民医院/天津医科大学宝坻临床学院病理科

目的研究甲状腺冰冻切片与石蜡切片病理检查在甲状腺疾病中的诊断价值。方法选取2020年1月-2022年12月我院诊治的594例甲状腺疾病患者为研究对象，均进行甲状腺手术冰冻切片与石蜡切片病理检查，比较两种切片病理诊断时间、诊断不同... 详细信息

目的研究甲状腺冰冻切片与石蜡切片病理检查在甲状腺疾病中的诊断价值。方法选取2020年1月-2022年12月我院诊治的594例甲状腺疾病患者为研究对象，均进行甲状腺手术冰冻切片与石蜡切片病理检查，比较两种切片病理诊断时间、诊断不同甲状腺疾病（良性甲状腺肿瘤、恶性甲状腺肿瘤、非甲状腺肿瘤）准确率，以及冰冻切片病理诊断甲状腺疾病的诊断效能（敏感度、特异度）、冰冻切片病理诊断对甲状腺疾病筛查诊断准确率与石蜡切片病理结果的一致性。结果甲状腺石蜡切片病理诊断时间长于冰冻切片病理诊断时间（P<0.05）；甲状腺石蜡切片病理诊断良性甲状腺肿瘤132例、恶性甲状腺肿瘤244例、非甲状腺肿瘤218例，冰冻切片病理诊断甲状腺疾病准确率为93.94%、延迟诊断率为1.35%、误诊率为4.71%；冰冻切片病理诊断良性甲状腺肿瘤、恶性甲状腺肿瘤、非甲状腺肿瘤的敏感度、特异度均大于80%；冰冻切片病理对甲状腺疾病（良性甲状腺肿瘤、恶性甲状腺肿瘤、非甲状腺肿瘤）筛查诊断准确率与石蜡切片病理结果具有高度一致性（Kappa=0.729、0.892、0.831,P=0.000、0.000、0.000）。结论甲状腺冰冻切片病理与石蜡切片病理检查在甲状腺疾病诊断中均具有重要的价值，与石蜡切片病理诊断比较，冰冻切片病理诊断可缩短诊断时间，并且获得与石蜡切片病理诊断较高的一致性，有效提高诊断效能、诊断准确率，值得临床应用。

关键词：甲状腺疾病冰冻切片石蜡切片病理诊断诊断效能

TCT与活检病理对早期宫颈癌及宫颈上皮内病变的诊断价值

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医学信息 2024年第4期37卷 139-142页

作者：牛建新李丹尹振宇天津市宝坻区人民医院病理科

目的探究薄层液基细胞学检查（TCT）与活检病理对早期宫颈癌及宫颈上皮内病变（CIN）的诊断价值。方法于2021年1月-2022年12月天津市宝坻区人民医院行TCT筛查的13 000例受检者中，取阳性结果者行活检病理检查2200例，比较TCT与活检病... 详细信息

目的探究薄层液基细胞学检查（TCT）与活检病理对早期宫颈癌及宫颈上皮内病变（CIN）的诊断价值。方法于2021年1月-2022年12月天津市宝坻区人民医院行TCT筛查的13 000例受检者中，取阳性结果者行活检病理检查2200例，比较TCT与活检病理的诊断结果，分析二者对CIN与宫颈癌的诊断符合率、一致性与诊断价值（诊断敏感度、特异度、准确性）。结果 TCT与活检病理对CIN的诊断符合率为61.92%(805/1300),TCT与活检病理对宫颈癌的诊断符合率为79.17%(19/24)。经Kappa检验，TCT与病理活检对CIN的诊断一致性良好（Kappa=0.603,P<0.05）,TCT与病理活检对宫颈癌的诊断一致性良好（Kappa=0.728,P<0.05）。病理活检诊断CIN与宫颈癌的敏感度、特异度、准确性均高于TCT诊断（P<0.05）。结论 TCT与活检病理对CIN与宫颈癌的诊断结果存在较高符合率，二者诊断一致性良好，但活检病理的鉴别诊断价值更高。

关键词：宫颈癌宫颈上皮内病变薄层液基细胞学检查活检病理诊断一致性

内部侵蚀对地下结构影响的数值分析:在隧道渗漏问题上的应用

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岩土力学 2022年第5期43卷 1383-1390,1400页

作者：刘映晶杨杰尹振宇中天建设集团有限公司浙江杭州310009 香港理工大学土木与环境工程系中国香港

当地下水从衬砌接缝或裂缝进入隧道时,土体中的细颗粒会在渗流作用下从土体骨架上脱落流入隧道内,这种现象被称作内部侵蚀。然而,当前对隧道渗漏问题的研究中,并没有考虑土体细颗粒流失对隧道结构及周围土体的影响。因此,在连续介质力... 详细信息

当地下水从衬砌接缝或裂缝进入隧道时,土体中的细颗粒会在渗流作用下从土体骨架上脱落流入隧道内,这种现象被称作内部侵蚀。然而,当前对隧道渗漏问题的研究中,并没有考虑土体细颗粒流失对隧道结构及周围土体的影响。因此,在连续介质力学框架下开发了一个两相四组分模型,以描述内部侵蚀过程及其引起的土体孔隙度、细颗粒含量及渗透系数等变化;结合一个与颗粒级配相关的非关联临界状态弹塑性本构模型,将细颗粒含量的变化与土体孔隙率、密实度及临界状态线的空间位置相关联以考虑内部侵蚀对土体力学性质的影响。研究结果表明,本模型可以描述隧道渗漏引起的侵蚀区域的时空演化全过程,而基于孔压降低的分析方法会低估渗漏引起的衬砌内力和地层变化。此外,研究还发现三维条件是准确模拟土体内部侵蚀过程的一个重要因素。

关键词：隧道粉砂细颗粒有限元内部侵蚀渗流

基于MATLAB GUI的本构模型模拟器开发

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岩土力学 2022年第S2期43卷 524-532页

作者：尹振宇陈佳莹吴则祥金银富香港理工大学土木与环境工程系中国香港中交第三航务工程勘察设计院有限公司上海200032 温州大学建筑工程学院浙江温州325000

大多数工程师乃至学者未能完全理解高级本构模型,给理论联系实践带来了极大的困难。以粒状材料弹塑性本构模型SIMSAND为例,开发了一个基于本构模型的土工试验模拟工具。首先简要介绍MATLAB GUI的开发环境,接着按界面开发的步骤做循序渐... 详细信息

大多数工程师乃至学者未能完全理解高级本构模型,给理论联系实践带来了极大的困难。以粒状材料弹塑性本构模型SIMSAND为例,开发了一个基于本构模型的土工试验模拟工具。首先简要介绍MATLAB GUI的开发环境,接着按界面开发的步骤做循序渐进的描述:总体版面设计、控制参数输入的设计、勾选框的设计、结果显示设计、控制按钮设计、错误或警告提示设计等。为了便于理解,特选定了3个案例来研究模拟粒状材料的常规三轴不排水试验、常规三轴排水试验以及常平均应力条件下的三轴排水试验,并从塑性乘子出发推导了3个关键公式、伪代码编写及巧妙的修正。此工具平台的详细开发过程以及关键源程序将有助于读者模仿和训练,为岩土力学和岩土工程领域的本构模型实践提供研究和教学的范例及支持。

关键词：弹塑性模型颗粒材料模拟器

一种新的高渗透性地层中盾构隧道同步注浆浆液损失的多物理场模拟方法

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岩土力学 2023年第9期44卷 2744-2756页

作者：刘映晶杨杰朱汉华尹振宇中天建设集团有限公司浙江杭州310000 深圳大学土木与交通工程学院深圳518060 深圳大学未来地下城市研究院深圳518060 深圳大学深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室深圳518060 香港理工大学土木与环境工程系中国香港

为满足精细化分析的要求,首先建立了一种计算高渗透性饱和地层中盾构隧道同步注浆浆液渗流扩散的多物理场水力耦合模拟方法。该方法以基于连续介质力学的质量平衡方程描述浆液的运移,通过在质量平衡方程中引入了质量交换项来考虑浆液在... 详细信息

为满足精细化分析的要求,首先建立了一种计算高渗透性饱和地层中盾构隧道同步注浆浆液渗流扩散的多物理场水力耦合模拟方法。该方法以基于连续介质力学的质量平衡方程描述浆液的运移,通过在质量平衡方程中引入了质量交换项来考虑浆液在土体孔隙中的淤堵及其引起的土体渗透特性的变化,并结合混合物系统的动量平衡来考虑多孔介质的水-力耦合过程。随后,通过ABAQUS二次开发,建立了一个新的7自由度平面应变单元,使得该方法可被应用于分析工程尺度的初边界值问题。最后,以一个典型的盾构隧道开挖与注浆过程为例,进行建模分析。结果表明,所提出的多物理场模拟方法可以实现对注浆及注浆后浆液压力、地面沉降以及浆液扩散范围的时空变化预测。研究还发现,当地层渗透系数大于1.0×10-6 m/s时,需考虑浆液在地层中的渗透流失;同时,浆液在土体孔隙中的淤堵会导致土体孔隙度及渗透性的降低,从而减少了浆液的进一步流失,但其对地层变形没有显著影响,因此在工程实际中,可不考虑浆液淤堵以分析浆液最大流失量及地层变形。

关键词：盾构壁后同步注浆浆液损失有限元方法高渗透性地层

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胃癌人源异种移植模型的优化与评价

胃癌人源异种移植模型的优化与评价

作者：尹振宇兰州大学

学位级别：硕士

目的:本研究通过建立胃癌人源肿瘤组织异种移植小鼠模型,分析影响模型建立成功的因素,探索小鼠模型体内肿瘤生长情况的判断方法,以优化模型建立的方法,从而提高PDX建模成功率。为胃癌的研究及胃癌患者精准治疗方案的筛选提供高效的临床... 详细信息

目的:本研究通过建立胃癌人源肿瘤组织异种移植小鼠模型,分析影响模型建立成功的因素,探索小鼠模型体内肿瘤生长情况的判断方法,以优化模型建立的方法,从而提高PDX建模成功率。为胃癌的研究及胃癌患者精准治疗方案的筛选提供高效的临床前模型。方法:本研究纳入来自兰州大学第二医院肿瘤外科2019年10月至2022年1月,共33例胃癌患者。这些患者的肿瘤组织中6例取自胃镜活检术,25例取自腹腔镜胃癌根治术,2例取自胃镜活检术与腹腔镜手术。将这些患者的新鲜肿瘤组织(F0)以1×1×1～3×3×3mm大小在离体后24h内的不同时间移植到NOD/SCID小鼠的单侧或双侧肾包膜、腹股沟、腋下、肌肉,大网膜处建立胃癌PDX模型。同时(1)分析患者的临床特征,包括年龄、性别、Borrmann分型、ki67阳性细胞数、TNM分期、血生化水平、肿瘤标记物水平、凝血因子水平与模型成功构建的关系。(2)分析患者肿瘤组织的取材方式、移植部位、病理类型、分化程度、移植时间及移植物大小对模型建立的影响。(3)PDX模型建立后探索使用核磁共振成像(MRI)技术每隔7～10天观察PDX模型各移植部位肿瘤生长情况,并绘制肿瘤生长曲线,待肿瘤组织增大至300-500mm时取出(记为F1代)。(4)将一部分肿瘤组织用于传代(F2,F3...)。另一部分做病理HE染色、免疫组织化学染色(Ki67),全外显子组测序比较PDX模型的肿瘤组织与患者原发肿瘤组织的一致性。剩余组织置于组织保存液中低温保存用于复苏。结果:本研究使用33例胃癌患者的肿瘤组织总共构建PDX模型82只,其中观测前因术后感染死亡9只,死亡率10.9%,观测的73只PDX模型中,成功建立28只,成功率为38.4%(28/73),平均肿瘤生长时间为38.6天。(1)建模成功组与失败组患者相比,ALB(P=0.007)和FⅦ(P=0.009)水平明显增高,NLR水平减低(P=0.022),淋巴细胞绝对计数(ALC)(P=0.023)水平在建模成功组也高于失败组。建模成功组与失败组患者相比,患者年龄、性别、Borrmann分型,ki67阳性细胞数,TNM分期,中性粒细胞绝对计数(ANC)、HGB、PLT,CEA、CA125、CA199、APTT、FIB、PT、D-dimer、FⅧ、FⅩ水平无明显差异(P>0.05)。(2)模型成功建立与取材方式有关(P=0.007),与移植部位有关(P=0.000),与肿瘤病理类型有关(P=0.033),与肿瘤分化程度有关(P=0.028),与肿瘤组织移植时间有关(P=0.003),与移植肿瘤大小有关(P=0.033)。手术取材的移植成功率48.1%(25/52)较活检14.3%(3/21)高(P0.05),较鳞癌0%(0/4)高(P<0.05);低分化肿瘤组织移植成功率为51.2%(21/41)较中高分化21.9%(7/32)高(P<0.05);2小时内移植成功率55.6%(20/36)较2小时后21.6%(8/37)高(P<0.01);肿瘤组织块大小为2×2×2mm时移植成功率为57.1%(16/28)较1×1×1mm时成功率27.6%(8/29)高,较3×3×3mm时成功率25%(4/16)高(P<0.05)。(3)对MRI观察中有肿瘤生长的PDX模型进行测量,发现建模成功的PDX模型肿瘤生长曲线表现为建模后的前25天肿瘤体积减小,25天之后肿瘤体积逐渐增大,而建模失败的PDX模型肿瘤生长曲线表现为建模后肿瘤体积持续减小,至32天肿瘤消失。(4)PDX模型移植瘤与患者肿瘤组织HE染色结果提示F1代PDX模型与患者肿瘤组织(F0)均为低分化胃腺癌,F2和F3代PDX模型为中高分化胃腺癌。免疫组织化学染色表明:Ki67阳性细胞数(%)在F0-F3代相似分别为21%,17%,23%,25%。全外显子组测序结果表明,患者肿瘤与PDX模型微卫星不稳定型均为高度不稳定型,错配修复基因致病性突变均未检出。在患者肿瘤中检测出PTEN基因c.C892T位点突变,FGFR1基因c.T665C位点突变,TP53基因为野生型,与PDX模型的检测结果保持一致。结论:(1)胃癌患者手术后取材的组织、低分化肿瘤组织,大小为2×2×2mm,在2h内移植于NOD/SCID小鼠的肾包膜下有更高的移植成功率。(2)胃癌PDX模型移植成功率可能与患者血清ALB,ALC,NLR,FVII水平和肿瘤组织病理类型有关。(3)核磁共振成像可作为无创连续评价胃癌PDX模型建立成功与否的手段。(4)胃癌PDX模型具有较好的保真性。

关键词：胃癌患者来源异种移植优化核磁共振成像