检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

贻贝仿生止血水凝胶的制备及其性能研究

贻贝仿生止血水凝胶的制备及其性能研究

作者：祁增华军事科学院

学位级别：硕士

课题研究背景:近年来,无论是南部战区的热带雨林作战,还是未来特殊环境的作战,均需可在高湿环境下使用的具备特殊环境作战功能的火线急救装备。因为,高湿环境极易引起伤口部位细胞内脱水和组织间水肿,直接影响战伤的愈合和组织修复过程... 详细信息

课题研究背景:近年来,无论是南部战区的热带雨林作战,还是未来特殊环境的作战,均需可在高湿环境下使用的具备特殊环境作战功能的火线急救装备。因为,高湿环境极易引起伤口部位细胞内脱水和组织间水肿,直接影响战伤的愈合和组织修复过程;同时,局部肿胀还会导致血液运输,动脉供血不足,甚至组织坏死。高湿环境伤口止血的难点在于:(1)伤口与止血材料由于“界面水层”的间隔作用,导致止血材料无法发挥止血功能;(2)高湿环境下,伤口组织与止血材料无法高效粘合,因此极易脱离。目前我国已研发的创伤急救敷料、急救止血绷带、自粘弹性绷带等包扎止血装备,均无法满足高湿环境下的部队保障需求。因此亟需开发一种可在高湿环境下使用的,具备高效止血功能的材料。课题研究目的:研究发现,海洋贻贝的足丝蛋白中含有大量的3,4-二羟基-L-苯丙氨酸(DOPA)、赖氨酸和组氨酸,这些氨基酸含有丰富的邻苯二酚(儿茶酚)、伯胺和仲胺的侧链,使得贻贝可去除“界面水层”,并可粘附在各种基底表面,同时具备高强湿粘附能力。受此启发,利用贻贝仿生技术有望探索研发在高湿环境使用的止血材料。基于此,本项目拟以常见的壳聚糖、胶原有机止血材料为基材,通过改性或者高分子聚合、交联等手段,将邻苯二酚基团引入到止血材料中并实现有机结合,探索研究高湿环境下伤口粘合封闭止血能力,为研发特殊环境下战现场的快速止血关键技术奠定基础。课题研究方法:(1)利用多巴胺的自聚合作用,通过迈克尔加成反应与壳聚糖交联形成水凝胶止血材料。利用红外光谱、搭接剪切强度、体外凝血等手段对聚多巴胺/壳聚糖止血材料的官能团、粘附性能、止血效果进行评价;(2)为了在止血材料中引入更多的邻苯二酚基团,充分发挥邻苯二酚基团的湿粘附能力,利用3,4-二甲氧基苯乙烯与4-乙烯基苯甲酸通过过硫酸钾引发聚合,经甲氧基脱保护后制备邻苯二酚共聚物即聚(3,4-二羟基苯乙烯-共聚-4-乙烯基苯甲酸)[P(DHS-co-VBA)]。利用凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振氢谱(NMR)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等测试手段对邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA)材料进行表征,分析评估邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA)的分子量、结构等理化性能;(3)将微纤维胶原与制备的邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA)共混,蒸发部分溶剂,制备P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶止血材料。评价P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶材料的亲疏水性能,湿粘附效果及细胞毒性。通过体外凝血实验及小鼠肝组织止血,对P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶在湿面组织的止血效果进行评价。实验结果:(1)红外光谱测试结果表明聚多巴胺与壳聚糖已成功交联,粘附强度测试结果显示壳聚糖:多巴胺为3:1时,聚多巴胺/壳聚糖水凝胶止血材料粘附强度最大,但在干的玻璃表面的粘附强度要低于市面上所售的常见胶水,并且湿猪皮表面测试结果也并未表现出更佳的湿粘附效果;CBT和TEG结果显示聚多巴胺/壳聚糖相较于单一的壳聚糖表现出更好的体外凝血效果;(2)通过自由基聚合反应制备邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA),通过凝胶渗透色谱结果表明,合成的邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA)的分子量与分散系数符合预期;核磁共振与傅里叶红外光谱结果表明,邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA)已成功制备;(3)P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶止血材料,具有较好的亲水性;同时表现出很强的湿粘附性能,强于许多市售的粘附剂。水凝胶止血材料的细胞毒性低,具有良好的生物相容性。体外凝血、动物止血实验结果也表明了水凝胶止血材料具有良好的止血性能。实验结论:(1)由于聚多巴胺/壳聚糖水凝胶止血材料的制备过程,消耗了大量的邻苯二酚基团,导致止血材料在干湿表面均并未表现出良好的粘附能力,但是邻苯二酚基团的引入,可以提升壳聚糖的止血效果;(2)利用聚合反应制备的P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原止血材料,由于反应单体3,4-二甲氧基苯乙烯经脱甲氧基后引入了大量的邻苯二酚基团,使得水凝胶材料具有良好的湿粘附能力和止血效果,是一种良好的战现场快速止血、高强粘附和安全无害的高分子止血材料,由此说明贻贝仿生技术在高湿环境下战创伤快速止血中有着极大的应用潜力。

关键词：贻贝仿生邻苯二酚湿粘附止血

加速溶剂萃取-气相色谱/质谱法测定土壤中多氯代烃和有机磷阻燃剂

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

分析试验室 2022年第6期41卷 628-634页

作者：许颖藻陈智锋祁增华蔡宗苇广东工业大学环境科学与工程学院粤港澳污染物暴露与健康联合实验室广州510006 香港浸会大学化学系环境与生物分析国家重点实验室中国香港999077

建立了加速溶剂萃取-气相色谱/质谱(ASE-GC-MS/MS)测定土壤中6种多氯代烃(PCHs)和12种有机磷阻燃剂(OPFRs)的方法,对加标制样、净化和仪器分析条件进行了优化。在土样与硅藻土混合物中加入回收内标混合液后,用加速溶剂萃取同时提取6种P... 详细信息

建立了加速溶剂萃取-气相色谱/质谱(ASE-GC-MS/MS)测定土壤中6种多氯代烃(PCHs)和12种有机磷阻燃剂(OPFRs)的方法,对加标制样、净化和仪器分析条件进行了优化。在土样与硅藻土混合物中加入回收内标混合液后,用加速溶剂萃取同时提取6种PCHs和12种OPFRs,固相萃取分步净化,气相色谱联用质谱仪测定。结果表明,目标分析物质量分数在0.05~500 ng/g范围内,相关系数(r^(2))>0.995,PCHs和OPFRs的方法检出限分别为0.16~2.31 pg/g和4.25~21.5 pg/g,方法定量限分别为0.533~7.71 pg/g和14.2~71.6 pg/g。PCHs和OPFRs的平均回收率分别为62.6%~111.0%和65.9%~119.2%。该方法适用于土壤中6种PCHs和12种OPFRs的检测。

关键词：土壤多氯代烃有机磷阻燃剂加速溶剂萃取气相色谱联用质谱

皮肤渗透性预测模型在新污染物健康风险评估中的应用研究进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

科学通报 2023年第18期68卷 2354-2365页

作者：祁增华黄泽基廖永龙陈浩佳杨彦广东工业大学环境科学与工程学院广州510006 汕头广工大协同创新研究院汕头515041

越来越多的证据表明,皮肤暴露是新污染物进入人体的重要途径.污染物的皮肤渗透性主要由皮肤渗透系数和渗透通量两个参数来反映.借助人体和动物模型开展的体内/体外暴露实验是当前测定新污染物透皮特征的主要手段.然而,此类方法存在成本... 详细信息

越来越多的证据表明,皮肤暴露是新污染物进入人体的重要途径.污染物的皮肤渗透性主要由皮肤渗透系数和渗透通量两个参数来反映.借助人体和动物模型开展的体内/体外暴露实验是当前测定新污染物透皮特征的主要手段.然而,此类方法存在成本高、耗时长、差异大以及道德伦理等诸多问题,难以及时准确地反映新污染物的皮肤暴露风险.因此,需发展皮肤渗透性预测数学模型,用于评估污染物的暴露风险和人体健康风险.本文针对风险评估中的皮肤渗透性预测数学模型,介绍皮肤基本结构及新污染物主要透皮吸收途径,概述现有皮肤渗透预测模型的基本原理及其应用,阐明渗透性预测模型在暴露风险和人体健康风险评估中的应用作用,并对数学模型开展新污染物皮肤暴露风险评估方面的研究进行展望.

关键词：新污染物皮肤暴露数学模型皮肤渗透性风险评估

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

聚乙烯微塑料对水中萘的吸附-解吸作用研究

环境科学与技术 2022年第2期45卷 60-66页

作者：陆思齐陈智锋包振宗祁增华蔡宗苇广东工业大学环境科学与工程学院粤港澳污染物暴露与健康联合实验室广东广州510006 香港浸会大学化学系环境与生物分析国家重点实验室中国香港999077

微塑料是一种新污染物,具有吸附和迁移水体中有机污染物的潜力。该研究以聚乙烯(PE)微塑料为载体,萘(NAP)为目标污染物,比较了不同pH值、背景溶液下PE微塑料对NAP的吸附效率,以及在模拟胃液环境下PE微塑料对NAP的释放能力。首先,PE微塑... 详细信息

微塑料是一种新污染物,具有吸附和迁移水体中有机污染物的潜力。该研究以聚乙烯(PE)微塑料为载体,萘(NAP)为目标污染物,比较了不同pH值、背景溶液下PE微塑料对NAP的吸附效率,以及在模拟胃液环境下PE微塑料对NAP的释放能力。首先,PE微塑料对NAP的吸附与准二级动力学模型(R;=0.966)与线性等温线模型(R;=0.987)的分析结果吻合较好,吸附过程为自发放热过程。其次,在模拟胃液中,PE微塑料对NAP的释放量随着p H值(3、7和11)升高而降低。最后,在模拟淡水环境PE微塑料对NAP的吸附效率大于模拟海水环境,PE微塑料对NAP的吸附效率与p H值呈负相关关系。总的来说,研究结果有助于更好地理解NAP在PE微塑料上的吸附机理(主要为疏水效应和静电斥力)以及在不同环境条件下水生生态系统中的解吸行为。

关键词：微塑料吸附机制萘模拟胃液

邻苯二酚/微纤维胶原止血水凝胶的制备及其性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

医疗卫生装备 2022年第4期43卷 20-28页

作者：祁增华李钒丁晟杨焜田丰军事科学院系统工程研究院卫勤保障技术研究所天津300161

目的:将邻苯二酚共聚物与微纤维胶原结合制备水凝胶止血材料,提高高湿环境下战创伤的快速止血效果。方法:基于贻贝仿生技术,利用3,4-二甲氧基苯乙烯(3,4-dimethoxystyrene,DMS)与4-乙烯基苯甲酸(4-vinyl benzoic acid,VBA)通过过硫酸钾... 详细信息

目的:将邻苯二酚共聚物与微纤维胶原结合制备水凝胶止血材料,提高高湿环境下战创伤的快速止血效果。方法:基于贻贝仿生技术,利用3,4-二甲氧基苯乙烯(3,4-dimethoxystyrene,DMS)与4-乙烯基苯甲酸(4-vinyl benzoic acid,VBA)通过过硫酸钾引发聚合,经甲氧基脱保护后制备邻苯二酚共聚物P(DHS-co-VBA)。利用凝胶渗透色谱、核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱等对P(DHS-co-VBA)材料进行表征,评价P(DHS-co-VBA)是否制备成功。将微纤维胶原与制备的P(DHS-co-VBA)共混,制备P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶材料,评价P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶材料的亲疏水性能、湿黏附效果及细胞毒性。通过体外凝血实验及兔肝损伤模型止血实验,对P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶在湿面组织的止血效果进行评价。结果:凝胶渗透色谱、核磁共振氢谱和傅里叶变换红外光谱结果表明,P(DHS-co-VBA)制备成功。实验表明P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶材料较为亲水,细胞毒性低,具有良好的生物相容性,且湿黏附能力优异。动物实验表明,P(DHS-co-VBA)/微纤维胶原水凝胶材料的止血时间短且失血量少,止血效果较好。结论:制备的邻苯二酚/微纤维胶原止血水凝胶在高强黏附、快速止血、封闭创面方面表现出优异的性能,有望实现高湿环境下战创伤的快速止血,进一步提升我军的卫勤保障能力。

关键词：贻贝仿生技术邻苯二酚胶原水凝胶止血湿黏附

适用于无人水下潜航器电池管理系统的SOC-SOH联合估计

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

浙江大学学报（工学版） 2024年第5期58卷 1080-1090页

作者：卢地华周胜增陈自强上海船舶电子设备研究所上海201108 水声对抗技术重点实验室上海201108 上海交通大学海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

为了提高无人水下潜航器(UUV)电池管理系统状态的估计精度,提出荷电状态-健康状态(SOC-SOH)联合估计方法.搭建测试台架,采用4组锂离子电池进行全寿命周期下的充放电测试,获取不同老化程度下的特性数据.经理论推导和实验分析设计四维表... 详细信息

为了提高无人水下潜航器(UUV)电池管理系统状态的估计精度,提出荷电状态-健康状态(SOC-SOH)联合估计方法.搭建测试台架,采用4组锂离子电池进行全寿命周期下的充放电测试,获取不同老化程度下的特性数据.经理论推导和实验分析设计四维表征因子,建立基于改进支持向量回归(SVR)的SOH估计模型.探究电池状态的耦合关系,建立基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的SOC估计模型,采用遗忘因子递推最小二乘算法(RLS)更新模型参数,利用SOH对SOC估计结果进行修正.通过不同工况的实验进行验证,结果表明:四维表征因子和电池容量相关性好,SOH估计模型精度高,SOC估计模型精度在联合修正后得到提升.所提的联合估计方法具有较高的通用性和可靠性,可以作为有效的嵌入式电池管理系统状态估计算法.

关键词：无人潜航器(UUV) 锂离子电池 SOC-SOH联合估计扩展卡尔曼滤波(EKF) 支持向量回归(SVR)

基于ε-嵌入的端口哈密顿微分代数系统的保结构模型降阶

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

系统科学与数学 2024年

作者：黄天肖志华祁振中长江大学信息与数学学院西北大学数学学院

针对端口哈密顿微分代数系统,通过ε-嵌入将其转化为含参数ε的端口哈密顿常微分系统.然后基于此参数化系统,提出了两种保结构的模型降阶方法.一是参数矩匹配法:构造参数系统相应频率参数s和嵌入参数ε的参数矩,进而通过参数矩匹配获得... 详细信息

针对端口哈密顿微分代数系统,通过ε-嵌入将其转化为含参数ε的端口哈密顿常微分系统.然后基于此参数化系统,提出了两种保结构的模型降阶方法.一是参数矩匹配法:构造参数系统相应频率参数s和嵌入参数ε的参数矩,进而通过参数矩匹配获得参数系统降阶模型.得到的参数降阶系统匹配原系统的若干参数矩.最后,取嵌入参数ε=0,得到原始端口哈密顿微分代数系统的保结构降阶模型;二是低秩平衡截断法:利用Laguerre函数构造参数系统的可控和可观Gram矩阵的低秩分解因子,通过投影变换得到近似平衡系统,最后截断较小Hankel奇异值对应的状态变量构造降阶模型.此过程具有一定的自适应性,可以构造满足给定精度的降阶模型,并且计算复杂度较低.上述两种算法均通过施密特正交化构造投影矩阵以保持原系统的微分代数结构.最后,通过数值算例验证了算法的有效性.

关键词：端口哈密顿微分代数系统 ε-嵌入模型降阶 Laguerre函数 Gram矩阵

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

氧化铽磁光材料及应用

硅酸盐学报 2024年第3期52卷 1149-1156页

作者：周鼎祁华贝李艳华徐仕琦申慧徐家跃上海应用技术大学材料科学与工程学院上海201418

高Verdet常数、大尺寸的磁光材料是发展高性能光隔离器的核心光学元件,能够促进光隔离系统向集成化、小型化方向发展。氧化铽(Tb_(2)O_(3))在500~1 500 nm波长范围内无吸收峰,其Verdet常数是铽镓石榴石单晶(Tb_(3)Ga_(5)O_(12),TGG)的3.... 详细信息

高Verdet常数、大尺寸的磁光材料是发展高性能光隔离器的核心光学元件,能够促进光隔离系统向集成化、小型化方向发展。氧化铽(Tb_(2)O_(3))在500~1 500 nm波长范围内无吸收峰,其Verdet常数是铽镓石榴石单晶(Tb_(3)Ga_(5)O_(12),TGG)的3.5倍以上。由于氧化铽在1 550℃至熔点温度区间存在多级相变,使得通过熔体法生长氧化铽单晶十分困难。本文综述了氧化铽单晶和陶瓷制备的发展历史、工艺过程和制备难点,对纳米晶无压氢气烧结制备氧化铽陶瓷进行了概述,涉及钇稳定氧化铽、镥稳定氧化铽及氧化锆和氧化镧掺杂氧化铽陶瓷等,并展望了NC–PLSH技术在制备氧化铽材料方面的优势。

关键词：氧化铽光学性能磁光隔离研究进展

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

聚氯乙烯微塑料对典型单羟基菲的吸附机制

色谱 2021年第8期39卷 870-877页

作者：包振宗陈智锋祁增华王广钊蔡宗苇广东工业大学环境科学与工程学院广东广州510006 香港浸会大学化学系环境与生物分析国家重点实验室香港00852 长江师范学院电子信息工程学院超常配位键工程与新材料技术重庆市重点实验室重庆408100

为丰富微塑料与有机污染物间的相互作用机制相关数据,以3-羟基菲(3-OHP,C_(14)H_(10)O)为菲单羟基衍生物代表污染物,聚氯乙烯(PVC)微塑料为研究对象,研究了PVC微塑料在水环境中对3-OHP的吸附行为,并就相关吸附机制进行了深入探讨。该研... 详细信息

为丰富微塑料与有机污染物间的相互作用机制相关数据,以3-羟基菲(3-OHP,C_(14)H_(10)O)为菲单羟基衍生物代表污染物,聚氯乙烯(PVC)微塑料为研究对象,研究了PVC微塑料在水环境中对3-OHP的吸附行为,并就相关吸附机制进行了深入探讨。该研究借助扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等仪器对PVC微塑料进行表征,利用紫外分光光度计得出目标污染物的紫外吸收光谱标准曲线,标准曲线拟合相关系数(R^(2))>0.99。为保证紫外吸收光谱的准确性,污染物浓度梯度设置为吸光度(Abs)大于0.438,之后根据标准曲线方程计算其浓度,结合相关吸附模型(吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学)并配合密度泛函理论(density functional theory,DFT)探讨了在水环境中PVC微塑料对3-OHP的吸附机制。结果如下:(1)吸附动力学实验结果显示伪二级动力学模型拟合程度最好,吸附动力学拟合系数R^(2)=0.998。因此,PVC吸附3-OHP可能是以表面吸附和外液膜扩散的吸附方式,吸附发生24 h后的平衡吸附量为36.866μg/g;(2)吸附等温线实验表明Langmuir和Freundlich等温线模型拟合度较高,吸附等温线拟合系数R^(2)分别为0.956和0.907,更加适合描述PVC对3-OHP的吸附过程,吸附模式主要为单层吸附,也存在小部分多层吸附,PVC对3-OHP的最大吸附量为408μg/g;(3)吸附热力学结果显示PVC微塑料对3-OHP的吸附效率随着温度升高而降低,这表明PVC对3-OHP的吸附为自发、放热的吸附反应;(4)盐度实验结果表明,盐度对3-OHP在PVC上的吸附效率影响不大;(5)DFT理论计算结果表明PVC对3-OHP结合能相对较低,因此推测PVC对3-OHP的主要吸附机制可能是疏水作用,还可能存在弱氢键作用、卤素键作用以及π-π共轭作用。研究揭示了PVC微塑料与有机物相互作用方式,明确了PVC微塑料对3-OHP的吸附模式,探讨了PVC微塑料对3-OHP的相互作用机制,有助于更好地了解PVC微塑料在水溶液中的环境行为。该研究为科学评价微塑料的环境影响提供数据参考,并进一步补充了微塑料的毒理学机制数据。

关键词：聚氯乙烯 3-羟基菲紫外分光光度计吸附机理