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Development of a Wearable Upper Limb Rehabilitation Robot Based on Reinforced Soft Pneumatic Actuators

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2022年第4期35卷 182-190页

作者： Xinbo Chen Shuai Zhang Kaibin Cao chunjie wei Wumian Zhao Jiantao Yao Parallel Robot and Mechatronic System Laboratory of Hebei Province Yanshan UniversityQinhuangdao 066004China Key Laboratory of Advanced Forging&Stamping Technology and Science of Ministry of National Education Yanshan UniversityQinhuangdao 066004China

Dyskinesia of the upper limbs caused by stroke,sports injury,or trafc accidents limits the ability to perform the activities of daily living.Besides the necessary medical treatment,correct and scientifc rehabilitation training for the injured joint is an important auxiliary means during the treatment of the efected upper limb.Conventional upperlimb rehabilitation robots have some disadvantages,such as a complex structure,poor compliance,high cost,and poor portability.In this study,a novel soft wearable upper limb rehabilitation robot(SWULRR)with reinforced soft pneumatic actuators(RSPAs)that can withstand high pressure and featuring excellent loading characteristics was developed.Driven by RSPAs,this portable SWULRR can perform rehabilitation training of the wrist and elbow joints.In this study,the kinematics of an SWULRR were analyzed,and the force and motion characteristics of RSPA were studied experimentally.The results provide a reference for the development and application of wearable upper limb rehabilitation robots.An experimental study on the rotation angle of the wrist and the pressure of the RSPA was conducted to test the efect of the rehabilitation training and verify the rationality of the theoretical model.The process of wrist rehabilitation training was tested and evaluated,indicating that SWULRR with RSPAs will enhance the fexibility,comfort,and safety of rehabilitation training.This work is expected to promote the development of wearable upper-limb rehabilitation robots based on modular reinforced soft pneumatic actuators.

关键词： Upper limb rehabilitation Reinforced soft pneumatic actuator Wearable rehabilitation robot Motion analysis

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尘螨诱导特应性皮炎小鼠模型和哮喘小鼠模型的构建

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畜牧兽医学报 2024年第3期55卷 1257-1267页

作者：罗承慧高江瑞陈俊威魏春洁韦双双裴业春海南大学生命科学学院海口570228 海南大学全健康研究院海口570228

旨在构建尘螨诱导的特应性皮炎(atopic dermatitis, AD)小鼠模型和哮喘小鼠模型。本研究利用3种主要尘螨螨种(屋尘螨、粉尘螨、热带无爪螨)的主要变应原Der p 1、Der f 1、Blo t 5等比混合,分别诱导AD小鼠模型和哮喘小鼠模型,并通过皮... 详细信息

旨在构建尘螨诱导的特应性皮炎(atopic dermatitis, AD)小鼠模型和哮喘小鼠模型。本研究利用3种主要尘螨螨种(屋尘螨、粉尘螨、热带无爪螨)的主要变应原Der p 1、Der f 1、Blo t 5等比混合,分别诱导AD小鼠模型和哮喘小鼠模型,并通过皮肤及肺组织的相关炎症细胞因子水平(IFN-γ、IL-4、IL-10、IL-17A)、血清总IgE水平等指标对AD小鼠的过敏程度进行评估;通过IgE水平、耳朵点刺试验、肺部组织苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining, HE)等指标评估哮喘小鼠模型。结果表明,AD模型中致敏区域皮肤出现破损后结痂现象,皮肤及肺组织中细胞因子水平的变化表明小鼠体内反应偏向Th2反应,IgE水平较正常组显著升高;哮喘模型组小鼠血清总IgE水平显著升高,变应原激发后模型小鼠体温下降明显,且90 min后仍未恢复初始温度,耳朵点刺试验中,抗原的攻击使模型组小鼠耳朵染料渗漏增加,肺组织HE染色显示模型组小鼠炎症细胞浸润增加。本研究成功诱导尘螨AD小鼠模型和尘螨哮喘小鼠模型。

关键词：特应性皮炎哮喘细胞因子动物模型

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Applied Orthogonal Experiment Design for the Optimum Extraction Conditions of High Concentration Selenium from Maifanite

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Detection 2017年第1期5卷 1-4页

作者： Hailin Liao Lingfeng Jiang chunjie wei Hua Huang Jing Pan Chuntao Luo Guangxi Scientific Research Centre of Traditional Chinese Medicine Guangxi University of Chinese Medicine Nanning China Key Laboratory of Generic Technology Research and Development of Traditional Chinese Drugs Pharmaceutics in Guangxi Colleges and Universities Guangxi University of Chinese Medicine Nanning China

In order to improve the concentration of selenium in the maifanite concentrate, the optimum experimental conditions were obtained by orthogonal experimentas follows: size of maifanite was 10 mesh, concentration of maifanite was 15 (expressed as the quality of maifanite divided by that of water), soaking time was 60 min at room temperature, heating temperature was 70oC, heating time was 20 min, pH value was 6. Under this condition, the concentrations of each element (ppm)determined by ICP-AES were: Fe 0.099, Cu 0.035, Mn 0.051, Zn 0.019, Se 0.028, Al 0.000.a ven in this document.

关键词： Selenium Maifanite ICP-AES Style Styling

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The Combination of Achnatherum inebrians Extracts and Soil Microorganisms Inhibited Seed Germination and Seedling Growth in Elymus nutans

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Phyton-International Journal of Experimental Botany 2024年第3期93卷 567-580页

作者： Rui Zhang Taixiang Chen Zhenjiang Chen Hao Chen Xuekai wei Malik Kamran chunjie Li State Key Laboratory of Herbage Improvement and Grassland Agro-Ecosystems Key Laboratory of Animal Husbandry InnovationMinistry of Agriculture and Rural AffairsEngineering Research Center of Grassland AgricultureMinistry of EducationWest Gansu Province Prataculture Technology Innovation CenterCollege of Pastoral Agriculture Science and TechnologyLanzhou UniversityLanzhou730020China Center for Grassland Research National Forestry and Grassland AdministrationCaFBeijing100091China

In a greenhouse experiment,the effects of soil microorganisms and extracts of Achnatherum inebrians on the seed germination and seedling growth of Elymus nutans were studied.The results showed that both the extracts from aboveground and belowground parts of A.inebrians signiﬁcantly inhibited the germination rate,germination potential,germination index,vigor index,seedling height,root length,and fresh weight of E.nutans,but increased malondialdehyde content,catalase,peroxidase and superoxide dismutase activity of E.nutans seedlings(pweight by 10.45%-74.63%,24.18%-32.50%,19.03%-73.36%,37.83%-88.41%,21.42%-53.14%,2.65%-40.21%,and 20.45%-61.36%,respectively,and malondialdehyde content,peroxidase,catalase,and superoxide dismutase activity increased by 8.09%-62.24%,27.83%-86.47%,22.90%-93.17%,and 11.15%-75.91%,respectively.The above indexes were higher in live soil than in sterilized soil.Soil microorganisms increased the allelopathy of A.inebrians.The seed germination rate,germination potential,germination index,vigor index,seedling length,and seedling fresh weight of E.nutans planted in live soil decreased by 8.22%-48.48%,10.00%-51.85%,8.19%-53.26%,16.43%-60.03%,12.91%-28.81%,and 9.09%-22.86%compared with sterilized soil,respectively.Malondialdehyde content,peroxidase,catalase,and superoxide dismutase activity of E.nutans planted in live soil increased by 53.91%-81.06%,15.71%-57.34%,33.33%-86.31%,and 9.78%-52.51%compared with sterilized soil,respectively.The existence of soil microorganisms enhanced the allelopathy of the secondary metabolites of A.inebrians.A combination of microorganisms and aqueous extracts from the aboveground parts of A.inebrians had the strongest allelopathic effect on E.nutans.

关键词： Achnatherum inebrians water immersion liquid aqueous leachate precipitate allelopathy Elymus nutans soil microorganisms

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考虑电磁铁线圈构型的高速开关阀动态特性分析

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西安交通大学学报 2024年第4期58卷 211-220页

作者：徐纯洁谢方伟凡镕瑞魏汝路田祖织中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221116 中国矿业大学矿山智能采掘装备省部共建协同创新中心江苏徐州221116

为改善高速开关阀的响应特性,以电磁铁线圈构型为切入点,对比研究了线圈构型对高速开关阀动态特性的影响规律。在建立高速开关阀数学模型以及理论分析线圈构型变化对响应时间影响的基础上,采用电磁仿真软件ANSYS Electronics,构建了高... 详细信息

为改善高速开关阀的响应特性,以电磁铁线圈构型为切入点,对比研究了线圈构型对高速开关阀动态特性的影响规律。在建立高速开关阀数学模型以及理论分析线圈构型变化对响应时间影响的基础上,采用电磁仿真软件ANSYS Electronics,构建了高速开关阀二维瞬态仿真模型,分析了单一、叠加式、嵌套式3种线圈构型对电磁铁吸合以及高速开关阀启、闭两个动态过程的影响。仿真结果表明:在不改变其他结构参数与电气参数的情况下,与单一线圈构型相比,叠加与嵌套两种并联线圈构型能够有效缩短电磁铁空载吸合时间,减幅分别为35.1%、34.7%;叠加式线圈构型下高速开关阀的开启延迟时间缩减了4.79 ms,减幅达55.4%;嵌套式线圈构型下高速开关阀的开启延迟时间缩减了4.77 ms,减幅达55.2%。综合响应特性与能耗特性参数来看,采用叠加式线圈构型的高速开关阀具有相对更优的动态特性。该研究可为高速开关阀电磁铁的设计提供参考。

关键词：高速开关阀电磁铁线圈构型动态特性响应时间

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靶向程序性细胞死亡配体1的多肽抑制剂筛选及抗肿瘤活性评价

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中国热带医学 2023年第11期23卷 1134-1140页

作者：陈祖倩肖正泮魏春洁臧彧伟从心黎王大勇海南大学生命科学学院海南海口570228 海南大学药学院生物技术制药与分子药理学研究室海南海口570228 中国教育部热带生物资源重点实验室海南大学海南海口570228 海南大学药学院海南海口570228

目的采用“分子对接-分子动力学-体外药理学”研究方法筛选并优化阻断程序性细胞死亡蛋白1/程序性细胞死亡配体1(programmed cell death protein 1/programmed death-ligand 1, PD-1/PD-L1)结合,获得具有较高抗肿瘤活性的多肽小分子化... 详细信息

目的采用“分子对接-分子动力学-体外药理学”研究方法筛选并优化阻断程序性细胞死亡蛋白1/程序性细胞死亡配体1(programmed cell death protein 1/programmed death-ligand 1, PD-1/PD-L1)结合,获得具有较高抗肿瘤活性的多肽小分子化合物。方法利用本团队构建的5肽化合物数据库,以及从蛋白质数据库(protein data bank, PDB)中下载的PD-L1蛋白质三维结构数据,采用Molecular Operating Environment软件进行柔性分子对接得到多肽化合物;对其中GWVI/WSA(generalized Born volume integral/weighted surface area)自由能变化值(ΔG)排名最高的化合物分子进行分子动力学计算分析,包括配体重原子位置变动的均方根偏差(root mean square error, RMSD)以及相互作用能[为兰纳-琼斯势能(Lennard-Jones potential)与库伦势能(Coulombic energy)之和]。通过均相时间分辨荧光(homogeneous time-resolved fluorescence, HTRF)技术分析配体化合物对PD-1/PD-L1相互结合的阻断作用,建立Jurkat T淋巴细胞与黑色素瘤B16-F10细胞的共培养体系,探索化合物配体对T细胞杀伤肿瘤作用的影响以及对共培养上清液中IL-2分泌水平的影响。结果在筛选的多肽化合物中,RGGHA与RGGHH与PD-L1的结合更为稳定,其中RGGHA与PD-L1存在多种相互作用力,与PD-1竞争性结合PD-L1的Asp122、Try123、Lys124等位点阻断PD-1/PD-L1信号转导。HTRF实验表明,RGGHA对PD-1和PD-L1结合抑制率为58.38%,RGGHH为42.73%。此外,在共培养体系中,RGGHA与RGGHH能够显著增加IL-2的分泌水平,提高T细胞对于肿瘤细胞的杀伤能力,激活肿瘤免疫微环境。结论研究发现多肽化合物RGGHA与RGGHH可以有效阻断PD-1/PD-L1相互作用,重新激活有利于抗癌的免疫反应,可以将其作为先导化合物用于新药研发。

关键词：程序性细胞死亡蛋白1/程序性细胞死亡配体1 分子对接分子动力学均相时间分辨荧光

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结合地基PM_(2.5)观测资料构建京津冀MODIS AOD完整数据集

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环境科学学报 2024年第5期44卷 368-383页

作者：魏强宋春杰李梦诗段继福李夫星韩芳李伟妙王卫河北师范大学地理科学学院石家庄050024 河北省环境演变与生态建设实验室石家庄050024 河北省环境变化遥感技术识别创新中心石家庄050024

针对遥感气溶胶光学厚度(AOD)产品普遍存在的非随机性缺失问题,本文选取2020年京津冀地区10km×10km的MODIS_MYDMOD04_L2日值数据和地基PM_(2.5)浓度观测日值数据,经过MODIS AOD单星两种算法产品的逆方差加权及双星算术平均融合、PM_(2... 详细信息

针对遥感气溶胶光学厚度(AOD)产品普遍存在的非随机性缺失问题,本文选取2020年京津冀地区10km×10km的MODIS_MYDMOD04_L2日值数据和地基PM_(2.5)浓度观测日值数据,经过MODIS AOD单星两种算法产品的逆方差加权及双星算术平均融合、PM_(2.5)浓度数据的嵌套式时空混合效应模型转换融合和基于上述两种融合产品的时空克里金插值融合等方法集成,建立了研究区完整的AOD日值数据集.结果显示:经AERONET AOD数据验证,双星MODIS AOD融合结果R^(2)为0.87,RMSE为0.27;混合效应模型转换融合结果R^(2)为0.82,RMSE为0.31;时空克里金插值融合结果R^(2)为0.83,RMSE为0.28.AOD数据年平均每日空间覆盖率从MODIS原始数据的58.36%提高到时空克里金插值融合后的98.00%.MODIS AOD多算法多星数据融合的作用是增强与PM_(2.5)浓度日均值数据在时间尺度上的匹配度.地基PM_(2.5)浓度转换融合的作用一是补充区域内分布较均匀的局域AOD相对高值数据,保障了后续时空克里金插值的整体精度;二是能改善大片区域原始AOD数据缺失问题,可明显提高插值的时空覆盖率.所设计的数据融合方法体系,具有方法较简便、精度较高、数据集完整性好的特点.

关键词： MODIS AOD 地基PM_(2.5)观测数据逆方差加权嵌套式时空混合效应模型时空克里金插值京津冀

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耳后发际加颞部小切口入路免充气完全内镜下腮腺深叶肿瘤切除16例

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中华口腔医学杂志 2024年第2期59卷 173-177页

作者：魏洪轩陈塑杨帆王晓毅李春洁李龙江朱桂全四川大学华西口腔医院头颈肿瘤外科、口腔疾病防治全国重点实验室、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心成都610041

为探讨耳后发际加颞部小切口入路免充气完全内镜下腮腺深叶肿瘤切除的安全性和可行性,本研究纳入2021年4月至2022年9月就诊于四川大学华西口腔医院头颈肿瘤外科,采用耳后发际加颞部小切口入路免充气完全内镜下完成的腮腺深叶肿瘤切除病... 详细信息

为探讨耳后发际加颞部小切口入路免充气完全内镜下腮腺深叶肿瘤切除的安全性和可行性,本研究纳入2021年4月至2022年9月就诊于四川大学华西口腔医院头颈肿瘤外科,采用耳后发际加颞部小切口入路免充气完全内镜下完成的腮腺深叶肿瘤切除病例16例。在患者耳后发际处设计4~5 cm主切口,颞部发际内设计0.5 cm的辅助切口,在专用建腔拉钩的辅助下建立操作腔。全程在内镜下行面神经“顺行”解剖,连同部分或全部腺体切除肿瘤。16例患者手术均顺利完成,无中转开放。术中面神经主干及分支均获得完整保留,肿瘤获得完全切除,切口甲级愈合。术后6例出现轻度面神经麻痹症状,术后3~6个月完全恢复。无涎瘘、Frey综合征、感染等其他并发症。术后切口隐蔽,美观效果良好。临床疗效表明,耳后发际加颞部小切口入路免充气完全内镜下可完成腮腺深叶肿瘤的切除,并且安全可行;该技术可实现面神经总干至分支的全程解剖,对位于腮腺区任何部位的肿瘤均有较好的可及性,在肿瘤根治的基础上实现了微创和美观的提升。

关键词：腮腺完全内镜深叶微创美学

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NFTHz加速器束流横向截面尺寸测量系统研制

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强激光与粒子束 2024年第3期36卷 117-124页

作者：朱文超魏征宇谢春杰周泽然王琳梁钰中国科学技术大学国家同步辐射实验室合肥230029 中国科学技术大学核科学技术学院合肥230029

针对太赫兹直线加速器,开发了基于EPICS分布式系统的横向截面尺寸测量系统。该系统采用束斑检测器完成束斑到光斑的转换,并通过远心镜头将光斑成像到CCD相机,完成对光斑图像的采集,之后基于ADAravis将相机采集的图像数据汇入到EPICS数... 详细信息

针对太赫兹直线加速器,开发了基于EPICS分布式系统的横向截面尺寸测量系统。该系统采用束斑检测器完成束斑到光斑的转换,并通过远心镜头将光斑成像到CCD相机,完成对光斑图像的采集,之后基于ADAravis将相机采集的图像数据汇入到EPICS数据库。由于暗电流以及环境辐射的影响,在采集到的图像中会存在椒盐噪声,因此使用卷积神经网络(CNN)对图像中的椒盐噪声进行抑制,最后对图像进行高斯拟合计算出束流截面尺寸。实验结果表明,CNN可以有效地消除椒盐噪声,并且系统的分辨率达到15.8μm,满足系统设计要求。

关键词： EPICS ADAravis 束流截面测量机器学习卷积神经网络

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煤层气井地应力评价图的编制方法

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天然气工业 1998年第4期18卷 9-12页

作者：黄景诚段春节王伟中国新星石油公司华北石油局规划设计研究院

地应力研究结果可为煤层气评价选区提供重要的资料。对于井下某一煤层，通过测试和计算可得到地应力、地层压力、解吸压力以及据以上基础数据而得出的许多推算值。它们构成了一个复杂的力学系统从而影响煤层气的储存和产出。通常对上述... 详细信息

地应力研究结果可为煤层气评价选区提供重要的资料。对于井下某一煤层，通过测试和计算可得到地应力、地层压力、解吸压力以及据以上基础数据而得出的许多推算值。它们构成了一个复杂的力学系统从而影响煤层气的储存和产出。通常对上述数值进行分析时，特别是涉及到不同煤层和不同井的煤层之间的对比时，显得相当麻烦。介绍了一种煤层气井地应力评价图解法，既可对同一井的不同煤层，又可对不同地区不同井的煤层按深度将有关的各项力学参数在图上直观地表示出来，在图上进行煤层间各种数值对比十分方便。对美国、中国的５口代表井进行了作图分析，并结合各煤层的产气量，说明了地应力评价的重要性和作图法评价的有效性。

关键词：煤成气地质评价应力分析地层压力气井产能

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