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利用纳米颗粒的光核反应实现原位活化治疗的可行性研究

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中国医学物理学杂志 2020年第6期37卷 696-701页

作者：张国梁胡逸民武汉大学物理科学与技术学院湖北武汉430072

目的:利用蒙特卡罗程序Geant4模拟13.5 MeV和6 MeV X射线照射细胞内的纳米颗粒,分析其光核反应的剂量贡献份额。方法:以纳米金颗粒(GNP)为例,分别模拟6 MeV和13.5 MeV照射细胞内的GNP,给出各自条件下由GNP造成的剂量贡献。创建水模体(0.... 详细信息

目的:利用蒙特卡罗程序Geant4模拟13.5 MeV和6 MeV X射线照射细胞内的纳米颗粒,分析其光核反应的剂量贡献份额。方法:以纳米金颗粒(GNP)为例,分别模拟6 MeV和13.5 MeV照射细胞内的GNP,给出各自条件下由GNP造成的剂量贡献。创建水模体(0.426 mm×0.426 mm×0.426 mm),包含1 103个细胞,作为GNP的载体。在6 MeV和13.5MeV下分别模拟细胞中包含和不包含GNP所造成的剂量沉积。结果:13.5 MeV X射线照射,其由GNP造成的剂量贡献为5.12 cGy,细胞总能量沉积为25.37 cGy,由GNP引起的剂量贡献占20.19%;6 MeV X射线照射,其由GNP造成的剂量贡献为2.87 cGy,细胞总能量沉积为23.05 cGy,由GNP造成剂量贡献约为12.46%。与6 MeV相比,13.5 MeV下由GNP光核反应造成的剂量贡献占7.7%。结论:对于细胞模型内纳米金的研究表明,GNP确实能引起额外的剂量贡献。由于GNP光核反应引起的剂量贡献很低,难以作为能够被原位激活的放射源使用。

关键词：光核反应纳米金颗粒 Geant4 细胞模型物理模型

IMRT或3DCRT计划评估——适形指数（CI）

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中华放射肿瘤学杂志 2017年第10期26卷 1177-1181页

作者：赵漫胡逸民武汉大学物理科学与技术学院 4300721 国家癌症中心、中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院放疗科北京100021

目的推荐一组适形指数用于判断IMRT或3DCRT计划中靶区和OAR受量是否满足临床剂量处方的要求。方法从已治NSCLC的IMRT或3DCRT计划中随机抽取30例计划,按文中定义的新适形指数进行评估分析,根据评估结果选出其中待改进的计划并对其制定... 详细信息

目的推荐一组适形指数用于判断IMRT或3DCRT计划中靶区和OAR受量是否满足临床剂量处方的要求。方法从已治NSCLC的IMRT或3DCRT计划中随机抽取30例计划,按文中定义的新适形指数进行评估分析,根据评估结果选出其中待改进的计划并对其制定2个改进方案,评估改进前后计划组参数值以及靶区和OAR剂量学参数的差异并配对t检验差异。结果 30例计划中处方剂量线（面）包裹的体积比PTV体积大25%,即处方剂量线（面）包裹的体积中只有75%体积是靶区,而大约有25%PTV的正常肺组织会受到和靶区一样的剂量,30例计划中95%靶区都受到了处方剂量,虽然有5%靶区受量低于处方剂量,但仍然能保证几乎100%靶区受到了90%处方剂量;两改进组与原计划组相比,方案（1）与原临床计划组在CI2、CI4、CI5、CI6和HI中都相近（P=0.240-0.780）,CI1和CI3不同（P=0.002、0）;PTV的Dmax、Dmin、Dmean和正常肺组织V5、V20,心脏V30、V40及脊髓Dmax都近似（P=0.211-0.964）;方案（2）与原临床组在CI2、CI4和CI5中都相近（P=0.308、0.308、0.106）,在CI1、CI3、CI6和HI不同（P=0.001-0.014）;PTV的Dmax、Dmin、Dmean和正常肺组织V5、V20及脊髓Dmax都不同（P=0.008-0.036）,心脏V30、V40近似（P=0.083、0.080）。结论文中推荐的适形指数方法定量评估了计划中靶区适形度及OAR中接受处方剂量情况,有利于设计出更高水平的个性化计划。

关键词：调强放射疗法三维适形放射疗法适形指数计划评估

气腔存在和小野条件下不同光子剂量算法的计算精度比较

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生物医学工程学杂志 2012年第1期29卷 75-79页

作者：杨振胡逸民魏瑞中南大学湘雅医院肿瘤科长沙410008 中国医学科学院肿瘤医院放疗科北京100021

为了评估放射治疗剂量计算最常用的笔形束(PB)算法、卷积叠加(CS)算法处理小野且气腔存在条件下的计算精度,建立一包含气腔的水模体,分别用PB算法、CS算法和蒙特卡罗(MC)模拟计算1cm×1cm～7cm×7cm射野条件下该模体中的深度剂量和离轴... 详细信息

为了评估放射治疗剂量计算最常用的笔形束(PB)算法、卷积叠加(CS)算法处理小野且气腔存在条件下的计算精度,建立一包含气腔的水模体,分别用PB算法、CS算法和蒙特卡罗(MC)模拟计算1cm×1cm～7cm×7cm射野条件下该模体中的深度剂量和离轴比,并以MC模拟为标准比较深度剂量和离轴比曲线的扩展半影(自定义为10%～90%等剂量线之间的宽度)。研究结果显示PB算法和CS算法均高估了深度剂量,相比之下PB算法高估的程度更严重;CS算法计算的离轴比和MC模拟接近,向两侧发散,而PB算法计算的离轴比无明显发散。这表明在小野且气腔存在的情况下,PB算法和CS算法的计算精度都不高,但相对来说CS算法的计算精度高于PB算法。

关键词：笔形束算法卷积叠加算法蒙特卡罗模拟等效组织空气比法

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迎春樱杂交胚抢救技术研究

迎春樱杂交胚抢救技术研究

作者：朱逸民中南林业科技大学

学位级别：硕士

迎春樱(Prunus discoidea)全称迎春樱桃,是中国特有的原生樱花种,是早春不可多得的观花树种,对中国中东部地区的气候环境具有良好的适应性。为开发具有良好观赏性和本土适应性的樱花新品种,并提高远缘杂交成功率,本研究以迎春樱为母本,... 详细信息

迎春樱(Prunus discoidea)全称迎春樱桃,是中国特有的原生樱花种,是早春不可多得的观花树种,对中国中东部地区的气候环境具有良好的适应性。为开发具有良好观赏性和本土适应性的樱花新品种,并提高远缘杂交成功率,本研究以迎春樱为母本,以华中樱桃(P.conrad、inae)尾叶樱桃(P.dielsiana)、钟花樱桃(P.campanulata)为父本进行远缘杂交,以杂交胚为材料,通过果实发育观察、不同胚龄的幼胚培养、基本培养基和植物生长调节剂的筛选等试验,获得迎春樱杂交胚抢救技术、组培快繁技术和杂交后代鉴定方法,研究结果如下:(1)迎春樱桃果实成熟时间42 d,果实发育曲线为双S型,胚败育开始时间为授粉后17 d,适宜胚抢救时间为授粉后27 d。(2)迎春樱桃×尾叶樱桃胚抢救适宜培养基为MS+1.0 mg·L-1 6-BA+1.0 mg·L-1KT+ 0.1 mg·L-1 NAA;迎春樱桃×华中樱桃胚抢救适宜培养基为MS+1.0 mg·L-16-BA+1.5 mg·L-1KT+ 0.3 mg·L-1NAA;迎春樱桃×钟花樱桃胚抢救适宜培养基为 MS+1.5 mg·L-1 6-BA+1.5 mg·L-1 KT+ 0.1 mg·L-1 NAA。(3)迎春樱桃×尾叶樱桃增殖适宜培养基为MS+1.0 mg·L-1 6-BA+0.2 mg·L-1 NAA+0.5 mg·L-1 GA3;迎春樱桃×华中樱桃增殖适宜培养基为MS+1.5 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA+1.5 mg·L-1 GA3;迎春樱桃 ×钟花樱桃增殖适宜培养基为 MS+1.0 mg·L-1 6-BA+0.1 mg·L-1 NAA+1.0 mg·L-1GA3。(4)迎春樱桃×尾叶樱桃生根适宜培养基为WPM+1.0 mg·L-1 NAA+0.5 mg·L-1 IBA;迎春樱桃×华中樱桃生根适宜培养基为WPM+1.0 mmg·L-1 NAA+1.0 mg·L-1 BA;迎春樱桃×钟花樱桃生根适宜培养基为WPM-+ 0.5 mg·L-1 NAA+1.0 mg·L-1 IBA。(5)生根苗适宜炼苗时间为5 d,适宜移栽基质为泥炭:珍珠岩(1:1)。(6)通过形态学鉴定,对杂交获得的94株杂交苗进行比对分析后表明,获得的杂交苗从形态上可以认定为真杂种。通过ISSR分子鉴定,筛选出4个引物对94株杂交苗中的18株杂交苗进行鉴定,18株杂交苗均为真杂种,且在遗传上偏向于父本。表明形态学结合ISSR分子鉴定能够准确鉴定出杂种真实性。

关键词：迎春樱果实发育胚抢救植物生长调节剂移栽基质杂种鉴定

面向云边协同物联网场景的SFC映射仿真系统的设计与实现

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面向云边协同物联网场景的SFC映射仿真系统的设计与实现

作者：李逸民北京邮电大学

学位级别：硕士

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基于双对数正态分布的期权定价模型及应用

基于双对数正态分布的期权定价模型及应用

作者：朱逸民广东财经大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国金融市场不断对外开放,金融衍生品市场的发展大幅提速,场内金融期权陆续推出,我国的金融市场已经步入期权时代。经典的BlackScholes-Merton(BSM)期权定价模型为欧式期权定价提供简洁明了的解析解,至今仍是目前国内外期... 详细信息

近年来,随着我国金融市场不断对外开放,金融衍生品市场的发展大幅提速,场内金融期权陆续推出,我国的金融市场已经步入期权时代。经典的BlackScholes-Merton(BSM)期权定价模型为欧式期权定价提供简洁明了的解析解,至今仍是目前国内外期权交易做市商最广泛使用的理论期权定价模型,但模型背后的如要求期权标的资产收益率服从正态分布,标的资产波动率为恒定常数等基本假设过于严格,影响了模型的定价精度,为了克服这些问题,对传统BSM模型进行修正,寻找更加精准的期权定价的方法成为了关键。本文在标的资产价格服从双对数正态分布(Double Lognormal,DLN)设定下,推导出欧式期权的解析定价公式,从而拓展了经典的BSM期权定价模型。不同于已有的基于标的资产历史信息完成参数估计,本文构建了基于期权市场价格和理论价格之差最小化模型来估计双对数正态分布中的待估参数,以使得理论模型更贴合金融市场的实际情况。最后,本文基于我国上证50ETF期权、沪深300ETF期权以及沪深300股指期权在2020年1月至2022年11月的市场价格数据,来检验模型的定价效果。实证结果表明:无论是样本内拟合还是样本外预测,基于双对数正态分布的定价模型都比BSM模型表现出更加精确的定价结果,其中对剩余期限大于60天的虚值期权与平值期权的定价效率更加显著。

关键词：期权定价双对数正态分布上证50ETF期权沪深300ETF期权沪深300股指期权

导叶安放角变化规律对核主泵性能特性影响研究

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导叶安放角变化规律对核主泵性能特性影响研究

作者：罗逸民西华大学

学位级别：硕士

核电以安全、高效和经济等优点已越来越受到世界各国的关注,核主泵作为核电站冷却剂循环系统中最为关键的部件之一,在保障核电的安全发展方面发挥着重要的作用。导叶是核主泵中重要的过流部件,其安放角沿流线变化的合理性直接影响着核... 详细信息

核电以安全、高效和经济等优点已越来越受到世界各国的关注,核主泵作为核电站冷却剂循环系统中最为关键的部件之一,在保障核电的安全发展方面发挥着重要的作用。导叶是核主泵中重要的过流部件,其安放角沿流线变化的合理性直接影响着核主泵的性能,对提高核主泵高效性和稳定性至关重要。本文以某一混流式核主泵为研究对象,对核主泵进行了不同流量工况和断电惰转工况的数值模拟计算,研究分析了导叶安放角变化规律对核主泵性能特性的影响,主要研究内容和成果如下:(1)通过三维建模软件和水力设计软件建立了不同导叶安放角变化规律的核主泵流体域模型,利用ICEM和Turbogrid对流体域模型进行六面体结构化网格划分,基于SST k-ω湍流模型和绝热无滑移壁面条件对核主泵进行定常和非定常数值模拟计算。(2)结合熵产理论对不同导叶的核主泵进行水力性能分析。结果表明:在设计流量和大流量工况下,导叶安放角“下凹”的DY4(模型泵代号,下同)扬程和效率最高,最佳效率出现在设计流量,相比安放角“上凸”程度较大的DY1效率提升3.68%;DY4压力和速度流线分布均匀且变化平稳;导叶和蜗壳内流动损失占比最低,流动损失分布较均匀,流动损失系数高幅值区域面积较小。在小流量工况下,安放角“下凹”程度较大的DY5扬程和效率最高,最高效率出现在0.8Q,相比DY4的最佳效率值提升1.69%。(3)对比分析了不同导叶安放角变化规律的核主泵模型在惰转过程中的外特性和惰转性能特性,并结合Q准则对惰转过程中的涡动力学特性进行了研究。结果表明:随着惰转的进行,不同模型泵扬程和转矩下降速率逐渐减小,其中DY4扬程最高,转矩最小,而DY5扬程下降速率最大,转矩最大。在不同惰转阶段,DY5叶轮所受径向力相对较小,但其导叶径向力幅值最大;在惰转初期,DY4径向力下降幅值最大。在惰转过程中,不同导叶的模型泵叶轮叶片载荷差值逐渐减小,安放角变化规律呈“下凹”的DY4和DY5叶轮叶片载荷在流线相对位置为0.6之后明显高于其他模型泵;DY5导叶叶片载荷波动幅值最高,且随惰转的发展不断减小。随着惰转的进行,不同导叶安放角变化规律的模型泵叶轮和导叶内的涡结构和漩涡强度有所减小,但在T=1s时涡结构均有所增加,强涡区域面积增大。导叶流道内涡结构较叶轮流道更复杂,随着惰转的发展不同模型泵涡结构面积和强度不断减小,其中,DY4泵内涡结构强度和面积最小,DY5最大。

关键词：核主泵导叶安放角变化规律水力性能熵产理论流动损失惰转性能特性涡动力特性

气溶胶源Microcella aerolata通过肠-肺轴缓解肺炎链球菌肺炎的机制研究

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气溶胶源Microcella aerolata通过肠-肺轴缓解肺炎链球菌肺炎的机...

作者：潘逸民南方医科大学

学位级别：硕士

背景:肺炎链球菌耐药反应持续加重,疫苗和抗生素逐渐乏力,新的替代疗法亟待被提出,微生物有望作为预防和治疗肺炎链球菌感染的新方法。发展微生物疗法需要不断开发新的微生物资源和功能,而电子垃圾复杂的环境胁迫促使气溶胶中新细菌形成... 详细信息

背景:肺炎链球菌耐药反应持续加重,疫苗和抗生素逐渐乏力,新的替代疗法亟待被提出,微生物有望作为预防和治疗肺炎链球菌感染的新方法。发展微生物疗法需要不断开发新的微生物资源和功能,而电子垃圾复杂的环境胁迫促使气溶胶中新细菌形成,是微生物疗法中新资源获取的潜在场所。目的:培养法和测序法探索电子垃圾源空气细菌多样性,寻找能拮抗肺炎链球菌的潜在有益细菌;评估新种Microcella aerolata GA224对肺炎链球菌感染的防治效果并研究肠-肺轴在其中的作用机制。方法:1.使用安德森和大流量采样器采集气溶胶,平板划线法用于细菌的分离纯化,Illumina平台对气溶胶进行16S rRNA测序。2.通过生理、生化和分子生物学等多相分类学鉴定Microcella aerolata GA224的细菌表型、代谢和物种信息。3.使用琼脂扩散法检测GA224拮抗肺炎链球菌生长的潜能;通过qPCR和粘附试验检测GA224抑制细胞炎症基因表达和细菌粘附的能力;通过滴鼻制作SD大鼠肺炎模型并给予GA224干预;比较体重变化、肺湿/干重比、肺系数以及肺组织病理评分判断大鼠的感染及症状改善程度;分别使用Illumina 16S rRNA测序检测粪便菌群,气相色谱质谱检测粪便短链脂肪酸,液相色谱质谱分析粪便非靶向代谢组学。结果:1.电子垃圾源空气细菌浓度范围70-744 CFU·m-3;主要细菌粒径范围0.65-2.1 μm;以变形菌门为主,属水平细菌差异显著;共分离14株潜在的新细菌。2.Microcella aerolata GA224,革兰阳性,兼性厌氧,最佳生长温度37℃,酸碱度8.0,氯化钠浓度1%,MK-12是主要的甲萘醌,主要的脂肪酸是anteiso-C15:0 和 iso-C16:0,G+C 含量 72.2 mol%。最高 16S rRNA 基因相似性98.6%,是一株新细菌。3.GA224抑制肺炎链球菌在体外生长,抑菌圈直径约16 mm,同时降低肺炎链球菌对肺上皮细胞的粘附率至感染细胞的24.8-83.4%。GA224缓解大鼠肺炎症状,促进体重增长,降低肺脏器指数、病理评分、肺炎链球菌负荷和炎症因子IL-1β、IL-6和TNF-α基因的高表达。GA224恢复肠道菌群结构和多样性,降低高丰度的Ruminiclostridium和Roseburia,提高Ruminococcus的丰度。GA224还通过恢复甜菜碱等粪便代谢物的水平纠正紊乱的甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢通路。肠道细菌Anaerotaenia、Ruminiclostridium和代谢物溶血磷脂、碳酸二甲酯具有多重Spearman相关关系,其中Ruminococcus与氧化磷脂酸有最强的正相关关系。结论:1.电子垃圾源气溶胶有独特的细菌多样性,是细菌资源开发研究的储存库。2.Microcella aerolata GA224是一株微胞菌属的新细菌,有拮抗肺炎链球菌的潜力。3.GA224对肺炎链球菌肺炎具有预防和治疗潜能,作用机制包括抑制细菌生长、粘附,调节局部炎症,还通过肠-肺轴重塑肠道菌群,改善粪便代谢。

关键词： Microcella aerolata GA224 肺炎链球菌肺炎肠-肺轴肠道菌群非靶向代谢组

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自理型老年公寓卧室家具设计

自理型老年公寓卧室家具设计

作者：朱逸民中南林业科技大学

学位级别：硕士

我国已经进入老龄化社会,社会对于老年人群的关注越来越高,但在老年居家的生活领域中适合老年人群的家具相对较少。本文选择依托于社区养老服务中心支撑的居家养老服务模式,符合当下老年人的生活现状和服务需求,旨在为老年人设计一系列... 详细信息

我国已经进入老龄化社会,社会对于老年人群的关注越来越高,但在老年居家的生活领域中适合老年人群的家具相对较少。本文选择依托于社区养老服务中心支撑的居家养老服务模式,符合当下老年人的生活现状和服务需求,旨在为老年人设计一系列适用于老年公寓中自理型老人的卧室家具。通过对自理型老人和老年公寓卧室家具现状调研,以株洲市云龙凤凰谷康养社区养老公寓为设计案例。分析和总结了老年公寓中的卧室家具状况以及他们的生理、心理需求和行为方式。该公寓的服务对象为具有行动能力的自理型老人,调研发现:他们在日常的养老生活中,存在着健忘、物品放置无着落、拿取物品困难、起坐费力、智能化操作复杂等生活障碍。从解决以上问题的角度展开自理型老人老年公寓卧室家具的设计实践。本设计具体涉及了床、床头柜、衣柜、休闲椅等卧室家具。通过对床的功能和外观、床头柜的收纳、衣柜储物空间的辅助配件、休闲椅的功能等多方面的研究,认为应该在老年人的床中配备一键呼叫系统、增加便捷挂物架和坐卧辅助装置;床头柜中增加药品的特制储物格、指纹锁和电源接口;衣柜中增加扶手、挂衣拉杆和感应照明灯;休闲椅上增加拖拉扶手和拐杖收纳部件等。比较以往的设计,在功能、色彩、造型、尺寸上有较好的创新性。本研究提出:对于自理型老人养老公寓的卧室家具而言,应遵循安全性、便利性、易用性、舒适性、经济性等设计原则。本人认为为老年人设计卧室家具应该要针对老年人遇到的实际问题并根据他们的实际需求,设计出更具针对性的适老化产品,让老年人真正拥有高质量的晚年生活。本研究可为同类公寓卧室家具提供新的设计方案和思路。

关键词：自理型老人家具设计卧室家具产品