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巨噬细胞迁移抑制因子抑制剂ISO-1对脊髓损伤大鼠炎症调控的作用研究

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巨噬细胞迁移抑制因子抑制剂ISO-1对脊髓损伤大鼠炎症调控的作用...

作者：邓智中延安大学

学位级别：硕士

研究背景:脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)是一种毁灭性的疾病,会对患者生理、心理以及其家人与社会造成很重的负担,目前仍缺乏有效治疗手段。巨噬细胞迁移抑制因子(Macrophage migration inhibitory factor,MIF)作为一种多效性的生... 详细信息

研究背景:脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)是一种毁灭性的疾病,会对患者生理、心理以及其家人与社会造成很重的负担,目前仍缺乏有效治疗手段。巨噬细胞迁移抑制因子(Macrophage migration inhibitory factor,MIF)作为一种多效性的生物因子,近年来在肿瘤、自身免疫性等疾病中被广泛研究。但是其在中枢神经系统中,特别炎症方向的研究仍旧很少。ISO-1作为MIF的一款经典抑制剂,其衍生物已被应用于包括多发性骨髓瘤(Multiple myeloma)等疾病的临床实验中。本实验将探究ISO-1对于SCI的作用,以及MIF在SCI后炎症反应中扮演的角色。目的:1.通过脊髓损伤大鼠模型,探究巨噬细胞迁移抑制因子抑制剂ISO-1对于脊髓损伤大鼠的组织形态、神经元以及运动功能的作用;2.通过建立脊髓损伤大鼠模型,探讨巨噬细胞迁移抑制因子抑制剂ISO-1对于脊髓损伤大鼠炎症反应的影响及机制;3.明确ISO-1对脂多糖诱导的小胶质细胞炎症反应的影响及机制。方法:1.雌性SD大鼠(230g左右),用HI-0400脊髓打击器打击大鼠脊髓T10段,建立大鼠急性SCI模型;之后腹腔注射ISO-1(2mg/kg)。将大鼠随机分为Sham组、SCI组、SCI+DMSO组和SCI+ISO-1组四组。BBB量表评价不同分组大鼠运动功能恢复情况;HE染色观察不同分组大鼠脊髓组织形态学变化;尼氏染色观察不同分组大鼠脊髓组织尼氏体变化。*** Blot检测脊髓损伤大鼠巨噬细胞迁移抑制因子MIF随损伤时间变化的趋势及不同分组大鼠脊髓损伤区域MIF、炎症相关通路NF-κB及炎症相关因子TNF-α、IL-6、IL-1β的表达。免疫荧光染色检测不同分组大鼠脊髓损伤区域MIF、NF-κB、TNF-α、IL-6、IL-1β表达。3.通过CCK-8筛选出最适的LPS诱导浓度,建立小胶质细胞的炎症模型;通过CCK-8筛选出后续实验所需的最适ISO-1保护浓度。将小胶质细胞分为Control组、LPS组、LPS+ISO-1组三组。免疫荧光和Western Blot检测不同分组小胶质细胞M1型标志物INOS及小胶质细胞M2型标志物Arg-1、MIF、NF-κB、TNF-α、IL-6、IL-1β的表达;电镜白光观察不同分组小胶质细胞形态变化;TUNLE染色观察不同分组小胶质细胞凋亡情况。结果:***评分结果显示:SCI+ISO-1组的分数自损伤7d后明显高于SCI+DMSO组;Sham组的评分高于SCI组。HE染色结果显示:Sham组脊髓组织形态完整,结构正常,无明显损伤;SCI组及SCI+DMSO组脊髓组织有大量空洞存在,损伤明显,结构疏松,神经元破碎,存活数量减少;与SCI+DMSO组相比,SCI+ISO-1组脊髓组织形态更加完整,空洞减少,结构较为紧密,神经元存活数量较多,核仁较为明显,轮廓相对清晰。尼氏染色结果显示:Sham组脊髓灰质形态完整,尼氏体轮廓清晰,排列整齐;SCI组及SCI+DMSO组脊髓灰质损伤明显,结构疏松,组织之间不紧密,尼氏体破碎,存活数量减少;与SCI+DMSO组相比,SCI+ISO-1组脊髓灰质更加完整,结构较为紧密,尼氏体存活数量较多,轮廓相对清晰。*** Blot结果显示:SCI大鼠MIF蛋白表达量随损伤时间而变化,在损伤后3d时MIF蛋白表达达到高峰;SCI组及SCI+DMSO组MIF、NF-κB、TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白表达相对于SCI+ISO-1组上调。SCI组及SCI+DMSO组MIF、NF-κB、TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白免疫荧光染色结果与Western Blot结果一致。3.用浓度为700ng/m L的LPS刺激小胶质细胞24 h,得到的细胞相对活力最适合后续实验,通过CCK-8法筛选出ISO-1的最佳保护浓度为4μM。4.电镜白光结果显示:Control组小胶质细胞多呈静息态,细胞形态较小,呈多角形,部分有伪足,边界清晰;LPS组小胶质细胞多呈阿米巴样态,胞体变大变圆且呈多形态改变,细胞内有空泡形成;ISO-1组小胶质细胞形态介于正常对照组与LPS处理组之间。Western Blot结果及免疫荧光结果显示:LPS+ISO-1组相较于LPS组小胶质细胞Arg-1蛋白上调、INOS蛋白下调。*** Blot及免疫荧光结果显示:LPS+ISO-1组相较于LPS组小胶质细胞MIF、NF-κB、TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白表达量下调。***染色结果显示LPS+ISO-1组相较于LPS组小胶质细胞凋亡减少。研究结论:***-1可以促进由SCI引起的SD大鼠的组

关键词：脊髓损伤小胶质细胞巨噬细胞迁移抑制因子 ISO-1 炎症反应

滨海地区基坑降水自动监测及智能决策系统研究

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滨海地区基坑降水自动监测及智能决策系统研究

作者：邓智中重庆交通大学

学位级别：硕士

滨海地区地下水位高,地层具有较强透水性,受气候影响,雨水充沛,基坑地下水位变化频繁且变化幅度较大,大型船闸基坑开挖过程中降水要求高,且船闸施工周期长,基坑降水能源消耗巨大。如何保证船闸基坑在变动地下水条件下降水的有效性,且最... 详细信息

滨海地区地下水位高,地层具有较强透水性,受气候影响,雨水充沛,基坑地下水位变化频繁且变化幅度较大,大型船闸基坑开挖过程中降水要求高,且船闸施工周期长,基坑降水能源消耗巨大。如何保证船闸基坑在变动地下水条件下降水的有效性,且最大限度地节约能耗是值得深入研究的课题。基于此,本文以基坑船闸智能降水为切入点,开展了一系列的模型研究与系统开发,主要的研究内容及成果如下:1)基于地下水井流运动理论,建立了八堡船闸基坑三维地下水模型,模拟结果表明:模型水位结果与现场实测水位结果有较好的拟合度,证明了模型的准确性。随后基于基坑三维地下水模型进行了滨海强涌潮、强降雨、井点失效三种工况的模拟计算,模拟结果表明:强降雨与井点失效会给船闸基坑带去比强涌潮更大的威胁。随后进行了上述三种工况组合计算,模拟结果表明:任意两种工况的组合对基坑都有较大威胁,施工期间遇到多种不利工况组合的情况,需要提前采取措施保障基坑施工安全。2)基于滨海地区水位变动较快,传统的人工测量不能满足水位的测量要求,开发了一套基坑自动监测设备用于监测基坑水位及水泵流量,选择适用于粉土地区的孔压及流量传感器,通过在微型电脑中嵌入python代码实现对整套系统的控制。自动监测设备经室内调试后安装至八堡船闸基坑内,并以5分钟一组水位流量数据传输至云端服务器,经过PC端或手机端可以将云端的数据实时展示给用户。通过现场几个月运行及调试,证实了自动监测设备的稳定性和可靠性。3)基于基坑施工安全及节能减排的设想,开发了一套基坑水泵智能决策系统,该系统基于自动监测的设备构架基础上增加了变频器、变频水泵、继电器三种设备,使得水泵智能控制变为可能。智能决策系统一共设计了两套方案,方案一以继电器为水泵控制端,通过微型电脑控制继电器回路,实现对水泵开关控制,该方案设备简单、程序简洁,但只能控制水泵的启动或停止。方案二以变频器为水泵控制端,通过微型电脑控制变频器,实现对变频水泵多频率的调节。同时引入水库库容调节思路,通过程序对基坑水位进行智能的预调节,实现基坑的安全降水的同时并兼顾能源的最小消耗。此外,系统编写了自动警报程序,在水位异常且系统无法处理的情况下可以通过邮件上报管理员,进行人工的干预,保障工程的安全。

关键词：基坑工程滨海地区三维基坑数值模型自动监测智能决策

某隧道截断深基坑桩锚支护结构的稳定性研究——基于贵阳市六广门地下污水处理厂工程

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某隧道截断深基坑桩锚支护结构的稳定性研究——基于贵阳市六广门...

作者：邓智中贵州大学

学位级别：硕士

本文以贵阳六广门地下污水处理厂工程为研究背景,在室内岩石试验及现场监测数据的基础上,对下穿隧道截断桩锚支护结构的稳定性进行研究,总结深基坑桩锚支护结构局部截断的研究现状及内力计算方法,通过理论计算和数值模拟这一特殊工况下... 详细信息

本文以贵阳六广门地下污水处理厂工程为研究背景,在室内岩石试验及现场监测数据的基础上,对下穿隧道截断桩锚支护结构的稳定性进行研究,总结深基坑桩锚支护结构局部截断的研究现状及内力计算方法,通过理论计算和数值模拟这一特殊工况下,周围土体、邻近建筑物以及桩锚结构应力及位移场的变化规律并提出了相应加固措施。在城市地下交通网络错综复杂的今天,这样的研究显得极有意义。论文首先重点总结了目前国内外深基坑工程的发展及支护特点,分析了近年来因深基坑支护结构局部破坏导致的事故案例,并对支护结构局部破坏的各研究方向进行了详细整理。并且归纳了贵州地区现行基坑支护的主要内容、方式、特点;着重阐述了桩锚支护结构的特性;根据前人研究,详细推导了支护桩身内力在协调变形条件下的计算方法,并结合依托工程采用“二段法”进行隧道截断支护结构后桩身的内力计算。文章接着介绍了依托项目的工程概况,包括基坑及隧道工程立面图,剖面图、场区位置、岩土层性质、边坡支护情况等;经现场取样后做室内岩石力学试验,结合现场地勘报告综合确定场区岩土体物理力学参数;依据整理的现场监测数据对支护结构的变形、位移以及周围建筑物沉降值进行分析,总结出这一特殊工况下支护结构的变形规律。进而采用Midas/GTS建立三维“基坑+隧道”数值模型,计算得到了周边岩土体与该支护体系的位移与应力,然后分三个方面分别进行分析:(1)坑底隧道开挖对岩土体位移影响;(2)隧道截断预应力锚索的影响;(3)隧道截断支护桩的影响。文章最后将理论计算、监测数据分别与模拟结果对比分析,得到在该特殊工况下锚索、桩身位移与内力的分布规律,并根据当地建筑设计规范与工程经验提出隧道施工前锚索、抗滑桩对应的加固措施,为类似工程提供借鉴。

关键词：特殊工况桩锚支护局部截断力学试验数值模拟

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一种堵漏评价装置设计及工作液效能评价研究

一种堵漏评价装置设计及工作液效能评价研究

作者：邓智中西南石油大学

学位级别：硕士

井漏是一个在钻井工程中经常遭遇,又没能很好解决的主要技术难题。随着井漏出现常引发卡钻、井喷、井塌等井下作业安全事故,消耗钻时,损失大量的钻井液和堵漏材料,在多次堵漏不成功的情况下只有选择弃井。大量实践证实：在现场堵漏施工... 详细信息

井漏是一个在钻井工程中经常遭遇,又没能很好解决的主要技术难题。随着井漏出现常引发卡钻、井喷、井塌等井下作业安全事故,消耗钻时,损失大量的钻井液和堵漏材料,在多次堵漏不成功的情况下只有选择弃井。大量实践证实：在现场堵漏施工前经过室内实验,通过堵漏模拟装置对漏层有效模拟,评价出较优的堵漏工作液体系是提高堵漏成功率行之有效的办法之一本文对堵漏装置调研发现：国外评价方法主要在高温高压静态失水仪底端放置孔板或缝板模拟地层孔隙或裂缝;或在一个筒内放置弹珠模拟孔隙砂岩漏失,或在常温中压失水仪的滤网上进行堵漏模拟试验;国内各大油田根据需要都在上述国外仪器的基础上研制开发了具有各自特色的评价装置。然而已有装置存在以下有待完善之处：①堵漏工作液的制备与评价试验过程分离;②堵漏工作液恒温制备,难以真实反映其在井筒内温度、压力渐变升高的过程中的性能变化;③化学堵漏工作液候凝过程在装置中无法实现;④井筒内有效液柱压力与地层压力之间存在的压差不能准确控制。这些缺陷使室内工作液堵漏效能评价难以有效指导现场施工本文在简易堵漏模拟装置的前期实践论证基础上,对该高温、高压动态堵漏模拟装置进行了总体结构设计、驱动系统设计、井筒模拟系统设计、程序控制系统设计、测量系统设计及其它辅助系统设计。与制造厂商共同完成了装置加工,先后进行了密封性能、温度控制、压力控制等方面的调试试验,找出了实验装置存在的不足,逐个加以妥善解决。实现了对地层温度(0～200℃)、压力(0～120MPa)、压差(0～40MPa)、不同类型漏失通道在不同延伸方向(0～90度)动态漏失及封堵等井下条件的模拟。通过对堵漏工作液性能初步评价试验证明,装置各方面性能良好,已经基本达到设计要求。

关键词：井漏裂缝堵漏模拟水泥浆

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页岩气水平井井壁裂缝起裂力学行为研究

西南石油大学学报（自然科学版） 2019年第6期41卷 87-99页

作者：马天寿彭念陈平邓智中油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学四川成都610500 油气藏地质及开发工程国家重点实验室·成都理工大学四川成都610059

为了弄清层状页岩各向异性对井壁裂缝起裂力学行为的影响,以四川盆地下志留系龙马溪页岩为研究对象,开展了不同角度下页岩单轴压缩和巴西劈裂实验,明确了页岩弹性和抗张强度各向异性特征,建立了考虑页岩各向异性的水平井井壁裂缝起裂力... 详细信息

为了弄清层状页岩各向异性对井壁裂缝起裂力学行为的影响,以四川盆地下志留系龙马溪页岩为研究对象,开展了不同角度下页岩单轴压缩和巴西劈裂实验,明确了页岩弹性和抗张强度各向异性特征,建立了考虑页岩各向异性的水平井井壁裂缝起裂力学模型,并分析了不同因素影响下井壁裂缝起裂规律。结果表明:弹性模量各向异性、地应力比值、抗张强度各向异性和孔隙压力对裂缝起裂压力影响显著,而泊松比各向异性影响较小;弹性模量各向异性、地应力比值对裂缝起裂位置和起裂倾角影响显著,而泊松比各向异性、抗张强度各向异性和孔隙压力的影响较小;井壁裂缝起裂力学行为与井眼方位密切相关,当井眼方位靠近最大或最小水平主应力方向时,井壁裂缝起裂力学行为差异随井眼方位的变化较小;当井眼方位同时远离最大和最小水平主应力方向时,井壁裂缝起裂力学行为差异随井眼方位的变化较大。研究结果可为页岩气水平井钻井井漏预防和水力压裂设计提供理论依据和参考。

关键词：页岩水平井井壁裂缝各向异性起裂压力起裂轨迹

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库车山前井防漏固井方法技术研究

钻井液与完井液 2015年第3期32卷 55-58,106-107页

作者：李早元支亚靓邓智中郭小阳 "油气藏地质及开发工程"国家重点实验室西南石油大学

由于塔里木油田库车山前地区目的层深、地质条件复杂,导致该地区的井在固井过程中时常发生漏失事故,严重影响固井质量。基于此问题,对整个固井期间产生激动压力的原因进行分析。通过研究钻井液性能、环空间隙、钻具和套管下放速度、排... 详细信息

由于塔里木油田库车山前地区目的层深、地质条件复杂,导致该地区的井在固井过程中时常发生漏失事故,严重影响固井质量。基于此问题,对整个固井期间产生激动压力的原因进行分析。通过研究钻井液性能、环空间隙、钻具和套管下放速度、排量以及井浆流变性能对激动压力的影响,得出环空间隙越小激动压力越大,建议不得小于20mm;降低钻井液屈服值能减小破坏胶凝结构产生的激动压力;提出了更为合理的套管下放速度计算模型以及提升循环排量频率的概念和控制方法 ;调整井浆的流变性能可以有效降低施工中产生的摩阻,并依此提出了注替排量的计算模型。现场应用表明,该套防漏固井方法对库车山前地区井的防漏设计有指导意义。

关键词：井漏固井激动压力防漏中完期间

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有限元融合RNN对基坑开挖的影响性研究

建筑结构 2022年第S01期52卷 2513-2519页

作者：邓智中包太田浩帆贵州大学土木工程学院贵阳550025

对于基坑开挖卸载导致地表沉降等问题,笔者以贵阳大型污水处理厂为工程背景,选用通用有限元软件ABAQUS和岩土工程专业有限元软件MIDAS GTS NX用不同的本构模型对背景工程中深基坑开挖过程进行数值模拟,并比较分析了两种有限元软件对地... 详细信息

对于基坑开挖卸载导致地表沉降等问题,笔者以贵阳大型污水处理厂为工程背景,选用通用有限元软件ABAQUS和岩土工程专业有限元软件MIDAS GTS NX用不同的本构模型对背景工程中深基坑开挖过程进行数值模拟,并比较分析了两种有限元软件对地表沉降和围护桩测斜的模拟结果。再通过循环神经网络模型和有限元模型结合的融合模型对有限元模型因材料参数取值偏差较大和简化实际工况等问题导致的模拟误差进行修正和优化调整,最终的预测误差能较有限元模型减小近50%,且预测结果既能考虑基坑开挖的力学影响,又能更好地符合数据的波动性特征。

关键词： ABAQUS MIDAS GTS NX RNN 地表沉降对比预测

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一种可固化防漏工作液水化机理研究

钻井液与完井液 2017年第2期34卷 93-98页

作者：李早元周靖东邓智中郭小阳油气藏地质及开发工程国家重点实验室.西南石油大学成都300452

研究了一种低密度(1.30 g/cm^3)可固化防漏工作液,用于解决低压易漏失井段在固井时,因地层承压能力低、易漏失、窜槽,导致固井质量不高的问题。通过在优质的隔离液中加入一种具有固化性能的材料(2.60~2.90 g/cm^3)替代常规的加重剂,配... 详细信息

研究了一种低密度(1.30 g/cm^3)可固化防漏工作液,用于解决低压易漏失井段在固井时,因地层承压能力低、易漏失、窜槽,导致固井质量不高的问题。通过在优质的隔离液中加入一种具有固化性能的材料(2.60~2.90 g/cm^3)替代常规的加重剂,配制一种低密度可固化工作液。该工作液能有效平衡地层压力并在环空中固化,从而对易漏地层起到防漏效果、提高固井质量。重点分析了该体系的固化后试样强度及水化机理,研究发现:工作液固化强度发展的实质是OH^-对固化剂玻璃体结构的破坏;通过对配方的调节能实现从30~90℃固化试样都具备一定的抗压强度。该体系的研发对于防漏工作液的设计提供了一种新的思路,同时还可以运用于钻井工程中堵漏,提高地层的承压能力。

关键词：井漏堵漏固化剂强度水化机理

多层冷弯薄壁型钢结构住宅水平荷载分配关系研究

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建筑结构学报 2023年第1期44卷 143-153页

作者：管宇周绪红石宇李松松姚欣梅邓智中长安大学建筑工程学院陕西西安710061 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室重庆400045

为了确定水平荷载在多层冷弯薄壁型钢结构住宅中的分配关系,基于冷弯薄壁型钢组合墙体和组合楼盖的试验研究成果,将组合墙体计算模型中上导轨简化为桁架单元,墙架柱简化为梁单元,覆面板等效为非线性对角弹簧,将组合楼盖计算模型中楼盖... 详细信息

为了确定水平荷载在多层冷弯薄壁型钢结构住宅中的分配关系,基于冷弯薄壁型钢组合墙体和组合楼盖的试验研究成果,将组合墙体计算模型中上导轨简化为桁架单元,墙架柱简化为梁单元,覆面板等效为非线性对角弹簧,将组合楼盖计算模型中楼盖梁简化为桁架单元,面内剪切刚度由非线性对角弹簧的刚度确定,以达到合理简化组合墙体和组合楼盖计算模型的目的。采用ABAQUS有限元软件建立4层双跨冷弯薄壁型钢结构住宅模型,模拟分析水平荷载通过冷弯薄壁型钢组合楼盖传递至冷弯薄壁型钢组合墙体的分配关系,并通过6层足尺冷弯薄壁型钢结构房屋振动台试验,验证楼盖刚性和水平荷载分配关系的判定方法。研究表明:组合墙体和组合楼盖简化计算模型能较好地模拟冷弯薄壁型钢墙体和楼盖全过程的受力性能,与试验结果的误差小于20%,模型可用于简化分析组合墙体的受剪性能以及组合楼盖的面内受力性能;多层冷弯薄壁型钢结构住宅中采用的压型钢板上覆不同材料的组合楼盖型式均为刚性楼盖,水平荷载按剪力墙等效刚度的比例分配。

关键词：冷弯薄壁型钢结构刚性楼盖振动台试验水平荷载分配关系简化计算模型