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载TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球的3D打印支架的制备及抗菌性能研究

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载TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球的3D打印支架的制备及抗菌性能研究

作者：矫君君吉林大学

学位级别：硕士

目的:感染性骨缺损是一种由病原体感染引起的疾病,可造成局部组织的严重破坏并影响骨骼的再生能力,是临床治疗中亟待解决的重要问题之一。感染性骨缺损的治疗主要存在三个难点:骨缺损形状复杂、细菌感染难以控制和骨整合不足。近年来有... 详细信息

目的:感染性骨缺损是一种由病原体感染引起的疾病,可造成局部组织的严重破坏并影响骨骼的再生能力,是临床治疗中亟待解决的重要问题之一。感染性骨缺损的治疗主要存在三个难点:骨缺损形状复杂、细菌感染难以控制和骨整合不足。近年来有研究发现利用生物相容性材料(如生物陶瓷,高分子材料,生物活性因子等)通过3D打印技术获得能精确匹配骨缺损形态的骨支架是治疗骨组织缺损的有效策略,但同时实现3D打印骨支架的抗菌和促进成骨是一项具有挑战性的工作。为解决上述问题,我们制备了一种能够在近红外光(Near-Infrared,NIR)调控下智能控释促成骨药物(骨碎补总黄酮)且兼具光动力/光热力协同抗菌的多功能仿生支架,在感染及骨缺损修复过程中实现抗菌和促成骨双重功效。方法:1.首先将吲哚菁绿(Indocyanine green,ICG)负载于沸石咪唑骨架(ZIF-8)中制备出ICG@ZIF-8纳米粒子,再将该纳米粒子和骨碎补总黄酮(Total flavonoids of rhizoma drynariae,TF)通过复乳法制备出骨碎补总黄酮/吲哚菁绿@沸石咪唑骨架/聚乳酸-羟基乙酸共聚物(TF/ICG@ZIF-8/PLGA)微球。2.通过观察粉末颜色、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析、扫描电镜(Scanning electron microscope,SEM)、粒径分析、能谱(Energy-dispersive Xray spectroscopy,EDS)分析等手段表征复合微球物相、结构等物理性质,通过计算包封率、光热及光动力测试和体外药物释放试验评估微球药物释放性能及抗菌性能。3.将聚乳酸-羟基乙酸共聚物(Poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)和β-磷酸三钙(β-Tricalcium phosphate,β-TCP)熔融共混,利用熔融沉积成型(Fused deposition modeling,FDM)技术制备出PLGA/β-TCP(PT)支架,将支架浸入混有不同浓度(5,10,20 mg/m L)TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球的壳聚糖溶液,制备不同TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球负载量的复合支架PTTZ5、PTTZ10和PTTZ20。4.利用SEM、XRD、孔隙率和吸水率对支架进行理化性能表征,通过压缩测试表征骨支架力学性能,通过SBF实验考察PTTZ(载TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球的PLGA/β-TCP)支架的骨整合能力,通过光动力/光热测试评估PTTZ支架在近红外光照射下产生的温度变化和活性氧生成情况,通过体外药物释放试验评估有无近红外光照射下支架药物释放性能。5.通过CCK-8和细胞活/死染色实验检测PTTZ支架的生物相容性。6.通过菌落形成单位计数、细菌生物膜活死染色和结晶紫染色实验探究PTTZ支架在近红外光作用下对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的浮游菌及生物膜的杀灭能力,利用SEM对细菌状态进行观察。结果:1.成功制备出TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球,利用SEM、EDS、XRD和UV-vis证明TF药物和ICG@ZIF-8纳米粒子成功封装,同时在合成过程中未发生物相变化。ICG@ZIF-8纳米粒子和TF在PLGA中的成功封装,使得微球在近红外光“开关”作用下,实现TF药物在一定时空下的按需释放。同时TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球能够在NIR的照射下产生稳定持久的光动力效果,避免了活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的过度释放;并且微球在NIR照射10 min内从室温升高至51℃,达到了热消融抗菌所需温度。2.制备出线间距为1.0 mm PLGA/β-TCP支架,通过在支架上负载不同量的TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球制备出复合支架PTTZ5、PTTZ10和PTTZ20。XRD结果表明基于TF/ICG@ZIF-8/PLGA微球的PLGA/β-TCP支架各组分均未发生物相变化,PTTZ可以实现集合所有材料的优势。机械性能测试发现PTTZ支架杨氏模量相较于PT支架略有升高,符合松质骨力学性能要求。PTTZ支架的孔隙率和吸水率随着微球负载量的增加逐渐下降,但PTTZ20仍然能保持在30%以上,符合松质骨孔隙率要求。***5、PTTZ10和PTTZ20骨支架均表现出良好的骨整合能力,在SBF中浸泡14天后,在微球和支架表面形成具有一定厚度的羟基磷灰石矿化层,其中PTTZ20组矿化层厚度>1μm。矿化层的出现对支架及其周围骨组织的融合、骨缺损区域的骨再生效果显著,微球与支架融合产生的表面异质性和微孔结构作为PTTZ支架的结构特性,显著增强了复合支架的骨引导性。此外,PTT

关键词： 3D打印骨支架 β-磷酸三钙智能控释 PLGA微球感染性骨缺损

中华民族共同体理论体系的历史逻辑、理论内涵与实践要求

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贵州民族研究 2024年第2期45卷 163-170页

作者：李桃君清华大学马克思主义学院北京100084

进入新时代以来,以习近平同志为核心的党中央着眼于维护中华民族大团结、实现中华民族伟大复兴,反思世界范围内多民族国家处理民族问题的历史教训,科学总结党的民族工作理论和实践正反两方面经验,围绕新形势下加强和改进党的民族工作的... 详细信息

进入新时代以来,以习近平同志为核心的党中央着眼于维护中华民族大团结、实现中华民族伟大复兴,反思世界范围内多民族国家处理民族问题的历史教训,科学总结党的民族工作理论和实践正反两方面经验,围绕新形势下加强和改进党的民族工作的重要课题,提出了“铸牢中华民族共同体意识”的重大原创性论断。这一理论把马克思主义民族理论与中国民族问题具体实际相结合,与中华民族文明特性相结合,科学回答了铸牢中华民族共同体意识的战略地位、政治保证、领导力量、制度设计、文化路径等一系列基本问题,形成了中华民族共同体理论体系,实现马克思主义民族理论中国化新的飞跃。

关键词：中华民族中华民族共同体中华民族共同体理论体系铸牢中华民族共同体意识

美国全球基建计划能否重建更美好世界？——“全球基础设施和投资伙伴关系”的视角

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国际经济合作 2024年

作者：高智君中国社会科学院美国研究所

美国主导推出的“全球基础设施和投资伙伴关系”倡议，将数字技术、气候和能源安全、健康安全及性别平等作为优先投资领域，试图通过发挥西方资本的比较优势，拓宽对全球发展中国家基础设施投资，提供不同于“一带一路”倡议的替代方案... 详细信息

美国主导推出的“全球基础设施和投资伙伴关系”倡议，将数字技术、气候和能源安全、健康安全及性别平等作为优先投资领域，试图通过发挥西方资本的比较优势，拓宽对全球发展中国家基础设施投资，提供不同于“一带一路”倡议的替代方案。作为项目的直接受众，发展中国家能否真正从中受益，对该倡议的前景具有决定性作用。自2022年该倡议发起以来，已有数百个项目在亚非拉地区铺开，推进速度超出预期。该倡议的实施一定程度上有助于释放发展中国家在金融包容性、碳减排、医疗资源扩容和女性人力资本等领域的潜力。与此同时，项目的高标准与伙伴国国情之间的鸿沟愈发显著，七国集团能否解决这一问题将成为该倡议能否持续推进的关键变量。

关键词： “全球基础设施和投资伙伴关系”倡议 PGII 对外经济战略基础设施私人资本发展中国家 “一带一路”

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混合注意力与多特征交互的去雾算法

哈尔滨工业大学学报 2024年第9期56卷 56-64页

作者：杨燕张全君梁皓博兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730070

为解决目前深度学习去雾算法在处理非均匀雾天图像时无法有效利用多尺度特征,导致复原出的图像产生颜色失真、细节恢复不完整等问题,提出了混合注意力与多特征交互的图像去雾算法。首先,利用编码模块提取不同尺度的特征;其次,构造混合... 详细信息

为解决目前深度学习去雾算法在处理非均匀雾天图像时无法有效利用多尺度特征,导致复原出的图像产生颜色失真、细节恢复不完整等问题,提出了混合注意力与多特征交互的图像去雾算法。首先,利用编码模块提取不同尺度的特征;其次,构造混合注意力模块,从全局角度对图像雾气进行感知,并利用通道注意力机制对不同雾浓度分配权重;然后,设计多特征交互模块,实现不同尺度特征间的信息交换,有效利用低分辨率特征中的语义信息,同时保留了高分辨率特征的空间细节与颜色信息,并利用门控融合模块聚合不同尺度的特征;最后,解码模块对融合后的特征进行重构,得到无雾图像。实验结果表明,运用本文提出的算法恢复的去雾图像不仅主观上颜色自然、细节清晰,而且在客观指标上也优于现有的主流算法。该研究结果可为深度学习去雾研究与应用提供新的方案。

关键词：图像去雾编解码器混合注意力多特征交互门控融合

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我国国土空间综合功能区布局和近期区域指引

中国科学院院刊 2024年第4期39卷 629-640页

作者：金凤君陈卓樊杰中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

“四大板块”总体战略叠加区域重大战略和主体功能区战略,有力支撑了我国区域协调发展,但也因战略分割带来了资源浪费、区域发展不协调加剧等潜在风险。文章在归纳我国区域协调发展形势的基础上,从战略协同融合的视角,突出国土空间全覆... 详细信息

“四大板块”总体战略叠加区域重大战略和主体功能区战略,有力支撑了我国区域协调发展,但也因战略分割带来了资源浪费、区域发展不协调加剧等潜在风险。文章在归纳我国区域协调发展形势的基础上,从战略协同融合的视角,突出国土空间全覆盖、核心引领和重大战略指引,提出了综合功能区布局方案,将我国划分为京津冀地区、长三角地区、长江中游地区、长江上游地区、南部沿海地区、黄河下游地区及汾渭谷地、黄河“几字弯”地区、东北地区、西北干旱区、青藏高原十大片区,并探讨了不同片区的功能定位和近期重点任务,以期为构建优势互补、高质量发展的国土空间开发保护格局提供参考。

关键词：区域协调发展综合功能区空间布局区域指引

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浮升力效应对超临界水传热特性影响的研究

工程热物理学报 2024年第7期45卷 2019-2025页

作者：杜晓成周妍君宋园园杨冬西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049

为了探究浮升力效应对超临界水传热性能的影响,本文建立了一个预测垂直上升光管内超临界水传热的3-D数值模型。利用该数值模型预测了系统压力为25 MPa,质量流速为600~800 kg·m^(-2)·s^(-1),内壁热负荷为400~500 k W·m^(-2)条件下超... 详细信息

为了探究浮升力效应对超临界水传热性能的影响,本文建立了一个预测垂直上升光管内超临界水传热的3-D数值模型。利用该数值模型预测了系统压力为25 MPa,质量流速为600~800 kg·m^(-2)·s^(-1),内壁热负荷为400~500 k W·m^(-2)条件下超临界水的传热。分析了热负荷和质量流速对浮升力效应的影响,同时分析了浮升力效应对传热性能的影响规律。结果表明,当质量流速为800 kg·m^(-2)·s^(-1)时,浮升力效应导致了局部传热恶化,传热恶化发生后,传热系数迅速回升;而质量流速为600kg·m^(-2)·s^(-1)时,浮升力效应对传热性能的影响与热负荷有关。当质量流速为600 kg·m^(-2)·s^(-1),热负荷为400 k W·m^(-2)时,超临界水传热表现为传热强化;当质量流速为600 kg·m^(-2)·s^(-1),热负荷为500 k W·m^(-2)时,浮升力效应导致了局部传热恶化,传热恶化发生后,传热系数没有回升。

关键词：超临界水传热浮升力效应传热恶化数值模拟

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中国出版走出去高质量发展路径研究

中国编辑 2024年第1期 28-32页

作者：蒋丽君中国大百科全书出版社

中国出版走出去作为中国文化走出去的重要组成部分,承担着建设文化强国、提升中国国际话语权的重要使命。本文总结了新时代以来中国出版走出去的主要成绩,分析其在出版话语权、内容精准度、本土化叙事、数字出版和传播效果等方面所面临... 详细信息

中国出版走出去作为中国文化走出去的重要组成部分,承担着建设文化强国、提升中国国际话语权的重要使命。本文总结了新时代以来中国出版走出去的主要成绩,分析其在出版话语权、内容精准度、本土化叙事、数字出版和传播效果等方面所面临的重大挑战,探讨中国出版走出去从宏观层面加强顶层设计和系统推进、微观层面强化受众思维和创新驱动的优化策略,为实现中国出版走出去高质量发展提供经验参考。

关键词：出版走出去高质量发展文化强国国际话语权国际传播

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考虑层理倾角的炭质板岩蠕变损伤本构模型

浙江大学学报（工学版） 2024年第8期58卷 1704-1716页

作者：胡涛涛贺韶君王栋长安大学公路学院陕西西安710064 山东华宇工学院能源与建筑工程学院山东德州253034

针对层状岩体的各向异性特征,以炭质板岩为研究对象,开展不同层理倾角炭质板岩的蠕变力学试验.基于蠕变试验结果,建立可以描述不同层理倾角炭质板岩加速蠕变的改进Nishihara非线性损伤蠕变本构模型,推导该模型的一维、三维本构方程.研... 详细信息

针对层状岩体的各向异性特征,以炭质板岩为研究对象,开展不同层理倾角炭质板岩的蠕变力学试验.基于蠕变试验结果,建立可以描述不同层理倾角炭质板岩加速蠕变的改进Nishihara非线性损伤蠕变本构模型,推导该模型的一维、三维本构方程.研究结果表明,炭质板岩的蠕变过程存在明显的应力阈值.当应力小于阈值时,炭质板岩只发生衰减蠕变;当应力达到或大于阈值时,开始发生稳态蠕变;当应力达到或超过破坏应力时,炭质板岩发生加速蠕变并发生蠕变破坏.模型参数反演辨识结果表明,改进Nishihara蠕变模型能够很好地描述炭质板岩的整个蠕变过程.基于参数辨识结果,对模型参数与围压和层理倾角的关系进行探讨,得到损伤参数c与层理倾角的关系式,分析损伤参数d与黏滞系数对加速蠕变阶段的影响.

关键词：炭质板岩层理倾角蠕变特性本构模型参数辨识

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考虑政府补贴的绿色供应链创新努力策略研究

计算机集成制造系统 2024年第5期30卷 1889-1907页

作者：邢鹏周翠萍李超君辽宁大学商学院辽宁沈阳110136

为探讨不同政府补贴情形下绿色供应链创新努力最优决策问题,本研究构建由制造商主导,供应商和零售商组成的绿色供应链,供应商和制造商进行产品绿色创新努力,零售商进行定价。通过分析政府对供应商、制造商和消费者进行补贴的3种情形,分... 详细信息

为探讨不同政府补贴情形下绿色供应链创新努力最优决策问题,本研究构建由制造商主导,供应商和零售商组成的绿色供应链,供应商和制造商进行产品绿色创新努力,零售商进行定价。通过分析政府对供应商、制造商和消费者进行补贴的3种情形,分别构建绿色供应链成员的利润函数模型,运用博弈理论和逆向归纳法,优化得到不同补贴情形下各成员的最优决策和利润,并探讨了产品绿色水平敏感系数和政府补贴总额对绿色供应链最优策略及利润的影响。研究表明,当政府对供应商和制造商进行补贴时,可获得较高的产品绿色创新努力程度;当政府对消费者进行补贴时,可使供应商和制造商获利较多,而零售商则在政府对制造商进行补贴时盈利最高。

关键词：政府补贴绿色供应链绿色创新努力斯塔克尔伯格模型