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通过仿生矿化修复人体牙齿结构

材料导报 2024年第15期38卷 106-118页

作者：潘二才姜志超黄嘉辉马玉荣北京理工大学化学与化工学院北京100081

牙齿结构损伤、缺失导致的龋齿和牙齿过敏等问题严重影响了人们的日常生活。众多学者针对这些问题提出了各式各样的解决方案,但是最终结果与原生牙齿结构相比还是不尽人意。生物矿化是研究生物体内的硬组织(如牙齿、骨骼和贝壳等)的形... 详细信息

牙齿结构损伤、缺失导致的龋齿和牙齿过敏等问题严重影响了人们的日常生活。众多学者针对这些问题提出了各式各样的解决方案,但是最终结果与原生牙齿结构相比还是不尽人意。生物矿化是研究生物体内的硬组织(如牙齿、骨骼和贝壳等)的形成过程。一般地,这类硬组织是由有机生物分子调控无机矿物形成的多级、有序且能供生命体实现特定功能的有机-无机复合材料。近年来许多研究人员通过模拟牙齿自然矿化的过程,仿生设计和合成出人工纳米材料来修复牙釉质、牙本质等牙齿结构的方法取得了重要成效。与传统的使用激光、有机粘合剂等修复手段相比,仿生矿化方法所修复的牙齿部位在组成、结构和力学性能上与原生牙齿相近,具有无损、生物兼容、抗菌防污等优点。因此仿生矿化方法有望从根本上解决牙齿结构修复的难题。现对牙齿结构、牙齿脱敏治疗方法、牙齿结构仿生再矿化和牙齿修复材料的研究现状及进展进行综述。

关键词：生物矿化纳米材料牙齿过敏牙釉质牙本质

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教师教育学科建设的系谱学考察

教师教育研究 2024年第1期36卷 1-7页

作者：黄嘉莉李秀云教育部普通高校人文社会科学重点研究基地北京师范大学教师教育研究中心北京100875 伊犁师范大学新疆伊宁835000

本研究基于系谱学的历史分析视角,认为教师教育学科不该被束缚于传统学科制度的认识限制,而应重新审视知识与制度运作的权力密切相关,从而探究建设路径。以往大学学科制度强调理性知识的优先发展,引发教师教育进入大学后的话语争议,这... 详细信息

本研究基于系谱学的历史分析视角,认为教师教育学科不该被束缚于传统学科制度的认识限制,而应重新审视知识与制度运作的权力密切相关,从而探究建设路径。以往大学学科制度强调理性知识的优先发展,引发教师教育进入大学后的话语争议,这反映出教师教育知识的实践特征被排除在制度权力的行使之外,也体现出教师教育知识的发展缺乏与制度权力的相关性。因此,教师教育学科建设应该重新认识学科制度权力和知识的关系,以教师教育核心知识为基础,开放知识边界,从课程制度、教师资格制度、评价制度和认证制度的权力行使中,体现教师教育学科知识的合法性、价值性、功能性,进而重构教师教育学科的学术体系。

关键词：教师教育学科教师教育学科知识系谱学知识权力

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回音壁模式光学微腔及其应用研究进展

光通信研究 2024年第3期 83-91页

作者：黄嘉祺邹辉南京邮电大学电子与光学工程学院南京210023 中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621054

近年来,高品质因子的回音壁模式(WGM)光学微腔发展迅速,成为光学和物理领域的热点研究。光学微腔是一种微型光学元件,由于其微小的尺寸和高品质因子,可以加强光与物质的相互作用并使光在其中长时间存留。WGM光学微腔是光学微腔的典型代... 详细信息

近年来,高品质因子的回音壁模式(WGM)光学微腔发展迅速,成为光学和物理领域的热点研究。光学微腔是一种微型光学元件,由于其微小的尺寸和高品质因子,可以加强光与物质的相互作用并使光在其中长时间存留。WGM光学微腔是光学微腔的典型代表之一,具有体积小、灵敏度高和寿命长等优点,目前,基于WGM光学微腔的应用主要集中在各类传感、激光器和滤波器等领域。然而,当前对WGM光学微腔的研究还未实现大规模生产,仅处于实验室研究阶段,工业化生产还存在成本高、制作工艺困难等缺点。文章重点介绍了WGM光学微腔的研究进展,阐述了回音壁材料对Q值的影响,近几年WGM光学微腔在传感、激光器和滤波器领域的应用,并提出了在可能实现全光网络的未来WGM光学微腔存在的挑战及进一步研究方向。对于后续研究,文章认为首先需降低成本、缩短时间,提高制备工艺的精度和效率;其次,需要解决微腔与光学器件耦合的问题,提高耦合效率并提高抗干扰能力;最后,需要解决腔体对环境的敏感性问题,以确保微腔在制备滤波器等器件时具有良好的稳定性。

关键词：回音壁模式高品质因子光学微腔传感

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基于多模态模糊特征融合的脑龄协同预测算法

模式识别与人工智能 2024年第7期37卷 613-625页

作者：王静丁卫平尹涛鞠恒荣黄嘉爽南通大学人工智能与计算机学院南通226019

深度神经网络可通过训练从大脑图像中预测年龄,作为识别衰老相关疾病的生物标志物.传统的脑龄预测方法往往依赖于单一模态的图像数据,而多模态数据可提供更全面的信息,提高预测精度.然而,现有的多模态融合方法往往不能充分利用不同模态... 详细信息

深度神经网络可通过训练从大脑图像中预测年龄,作为识别衰老相关疾病的生物标志物.传统的脑龄预测方法往往依赖于单一模态的图像数据,而多模态数据可提供更全面的信息,提高预测精度.然而,现有的多模态融合方法往往不能充分利用不同模态之间的相关性和互补性.为了克服上述问题,文中提出基于多模态模糊特征融合的脑龄协同预测算法(CMFF),设计模糊融合模块和多模态协同卷积模块,可有效利用多模态信息之间的相关信息和互补信息.首先,利用卷积神经网络从多模态脑图中提取特征张量,径向拼接后整合到一个全局特征张量中.然后,利用模糊融合模块学习被模糊化的特征,再将特征应用到多模态协同卷积模块,通过特定的卷积层增强模态间的互补信息.最后,基于性别信息和经过模糊协同处理的特征执行年龄预测回归任务,得到准确的预测年龄.在SRPBS多重障碍MRI数据集上的实验表明,CMFF性能较优.

关键词：模糊融合协同卷积脑龄预测多模态医学影像深度学习

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基于弹流润滑的滚子轴承参数研究

润滑与密封 2024年第7期49卷 40-49页

作者：黄嘉铭顾春兴上海理工大学机械工程学院上海200082

基于弹流润滑理论研究滚子轴承结构参数对其润滑特性的影响。结合弹性接触变形方程以及流体动力学润滑方程,建立适合于滚子轴承的弹流润滑模型,研究在不同椭圆率、载荷、卷吸速度以及黏度等因素作用下滚子轴承的摩擦学性能变化规律。结... 详细信息

基于弹流润滑理论研究滚子轴承结构参数对其润滑特性的影响。结合弹性接触变形方程以及流体动力学润滑方程,建立适合于滚子轴承的弹流润滑模型,研究在不同椭圆率、载荷、卷吸速度以及黏度等因素作用下滚子轴承的摩擦学性能变化规律。结果表明:椭圆率、载荷、卷吸速度以及黏度会不同程度地影响压力峰值及二次压力峰等参数;随着椭圆率的增大,油膜厚度以及压力显著增大;随着载荷的增大,总体压力、压力峰值、二次压力峰及其尖锐度明显增大,但最小油膜厚度略有下降;黏度与最小油膜厚度以及压力存在着明显正相关关系;卷吸速度与油膜厚度存在着微弱正相关关系,与油膜压力存在着微弱负相关关系。因此,一定程度上增大椭圆率并减小载荷,有利于提高润滑性能。

关键词：滚子轴承弹流润滑线接触点接触多重网格法

一类不确定凸多项式优化的SOS松弛对偶问题

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吉林大学学报（理学版） 2024年第2期62卷 285-292页

作者：黄嘉译孙祥凯重庆工商大学数学与统计学院重庆400067

考虑一类目标函数和约束函数均具有谱面不确定数据的平方和(SOS)凸多项式优化问题.首先,借助SOS条件建立带有不确定数据的SOS凸多项式系统的择一性定理;其次,引入该SOS多项式优化问题的SOS松弛对偶问题,并刻画它们之间的鲁棒弱对偶性与... 详细信息

考虑一类目标函数和约束函数均具有谱面不确定数据的平方和(SOS)凸多项式优化问题.首先,借助SOS条件建立带有不确定数据的SOS凸多项式系统的择一性定理;其次,引入该SOS多项式优化问题的SOS松弛对偶问题,并刻画它们之间的鲁棒弱对偶性与强对偶性质;最后,借助数值算例说明该SOS松弛对偶问题可以重构为半定规划问题.

关键词： SOS凸多项式鲁棒对偶性择一性定理

铝/镀镍钢异种材料摆动激光熔钎焊接头组织性能

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中国激光 2024年第12期51卷 41-49页

作者：刘永洪蔡创谢佳张冰冰余杰黄嘉森西南交通大学材料科学与工程学院材料先进技术教育部重点实验室四川成都610031

界面金属间化合物的厚度和种类是影响铝/钢异种材料激光熔钎焊接头性能的关键。研究了不同摆动参数下接头金属间化合物(IMCs)的厚度和种类,并进一步分析了不同摆动参数下接头的拉伸性能及断口形貌。结果表明,摆动激光可以改善铝/钢异种... 详细信息

界面金属间化合物的厚度和种类是影响铝/钢异种材料激光熔钎焊接头性能的关键。研究了不同摆动参数下接头金属间化合物(IMCs)的厚度和种类,并进一步分析了不同摆动参数下接头的拉伸性能及断口形貌。结果表明,摆动激光可以改善铝/钢异种材料激光熔钎焊接头界面金属间化合物的厚度和相组成。未加摆动激光时,在界面形成了厚度约为8.45μm的两层IMCs,焊缝侧IMCs为τ_(5)-(Fe,Ni)_(1.8)Al_(7.2)Si,钢侧IMCs为θ-(Fe,Ni)(Al,Si)_(3)。当激光摆动直径为2 mm、频率为30 Hz时,IMCs的分布更加连续均匀,厚度约为2.21μm,界面层组织为τ_(5)-(Fe,Ni)_(1.8)Al_(7.2)Si,最优接头线载荷为289.1 N/mm,比未加摆动激光时的接头线载荷提高了约33.9%。

关键词：激光技术铝/钢激光熔钎焊摆动激光金属间化合物力学性能

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禽大肠杆菌病的非抗生素物质防控研究进展

动物营养学报 2024年

作者：李鹏飞黄嘉毕睿晨王忠中国农业大学动物科学技术学院畜禽营养与饲养全国重点实验室

禽大肠杆菌病是危害养鸡业发展的主要细菌性传染病之一,给家禽产业带来了巨大的经济损失。抗生素在预防和治疗禽大肠杆菌病中有重要作用。然而,随着世界范围内在养鸡领域治疗性抗生素限用和饲用抗生素禁用措施的实施,禽大肠杆菌病的发... 详细信息

禽大肠杆菌病是危害养鸡业发展的主要细菌性传染病之一,给家禽产业带来了巨大的经济损失。抗生素在预防和治疗禽大肠杆菌病中有重要作用。然而,随着世界范围内在养鸡领域治疗性抗生素限用和饲用抗生素禁用措施的实施,禽大肠杆菌病的发病率在全球范围内呈上升趋势,对家禽生长与健康造成严重威胁。因此,迫切需要研发新的技术和产品代替抗生素来预防和控制禽大肠杆菌病。本文首先简介了禽大肠杆菌病的危害,然后重点综述了饲用抗生素替代物在预防和控制禽致病性大肠杆菌感染中的效果和作用机制,为应用非抗生素物质预防禽大肠杆菌病提供参考,为研发防控禽大肠杆菌病的新型非抗生素物质的提供借鉴。

关键词：禽大肠杆菌病禽致病性大肠杆菌非抗生素物质

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抽水蓄能机组励磁绕组匝间短路漏磁检测研究

电机与控制学报 2024年第2期28卷 32-43页

作者：齐鹏李永刚马明晗武玉才黄嘉华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室河北保定071003 河北张河湾蓄能发电有限责任公司河北石家庄050300

抽水蓄能机组定子铁心背部漏磁场可有效反应励磁绕组的运行状态,通过对励磁绕组匝间短路前后的漏磁特征进行研究,以实现对其匝间绝缘健康水平的在线监测。首先,推导励磁绕组健康状态与匝间短路状态下的漏磁表达式,得到不同状态所对应的... 详细信息

抽水蓄能机组定子铁心背部漏磁场可有效反应励磁绕组的运行状态,通过对励磁绕组匝间短路前后的漏磁特征进行研究,以实现对其匝间绝缘健康水平的在线监测。首先,推导励磁绕组健康状态与匝间短路状态下的漏磁表达式,得到不同状态所对应的磁密特征谐波;其次,搭建发电容量为278 MVA的抽水蓄能机组二维有限元仿真模型,据此分析匝间短路故障前后径向漏磁及切向漏磁时/频域特征的演变规律,并得到空载工况的径向、切向漏磁峰值分别为111、102μT,负载工况的径向、切向漏磁峰值分别为115、112.5μT,可为漏磁传感器选型提供参考;最后,通过在同步发电机定子铁心背部加装磁通门传感器,采集不同匝间短路程度下的径向、切向及轴向漏磁信号,获其空载工况峰值分别为51.9、40.4、28.2μT,负载工况峰值分别为56.5、47.3、38.4μT,动模机组监测结果证明了,漏磁信号时域特征波形及频谱特征谐波变化可有效表征励磁绕组匝间绝缘健康水平,为励磁绕组匝间短路状态监测拓展了新的技术路径。

关键词：抽水蓄能机组励磁绕组匝间短路漏磁特性在线监测

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