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Two-step calculation method to enable the ecological and human health risk assessment of remediated soil treated through thermal curing

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Soil Ecology Letters 2021年第3期3卷 266-278页

作者： Shaowen Xie fei Wu zengping Ning Manjia Chen Chengshuai Liu Qiang Huang Fangyuan Meng Yuhui Liu Jimei Zhou Yafei Xia School of Environmental and Chemical Engineering Foshan UniversityFoshan 528000China National-Regional Joint Engineering Research Center for Soil Pollution Control and Remediation in South China Guangdong Key Laboratory of Integrated Agro-environmental Pollution Control and ManagementInstitute of Eco-environmental and Soil SciencesGuangdong Academy of SciencesGuangzhou 510650China State Key Laboratory of Environmental Geochemistry Institute of GeochemistryChinese Academy of SciencesGuiyang 550081China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China School of Food Science and Engineering Foshan UniversityFoshan 528000China

The centralized utilization of heavy-metal-contaminated soil has become the main strategy to remediate brownfield-site ***,few studies have evaluated the ecological and human health risks of reusing these remediated *** Zn as the target metal,systematic pHdependent leaching and the Community Bureau of Reference(BCR)extraction were conducted at six pH values(pH=2,4,6,8,10,12)for the remediated soil treated through thermal *** pHdependent leaching results showed that with the formation of ZnCr2O4 spinel phases,the remediated soil exhibited strong inherent resistance to acidic attack over longer leaching ***,the BCR extraction results showed that the leaching agent pH value mainly affected the acid-soluble fraction ***,a strong complementary relationship was noted between the leaching and acid-soluble fraction contents,indicating that the sum of these two parameters is representative of the remediated soil risk ***,we proposed a two-step calculation method to determine the sum of the two heavy metal parameters as the risk value of remediated *** contrast to the traditional one-step calculation method,which only uses the leaching content as the risk value,this two-step calculation method can effectively avoid underestimating the risk of remediated soil.

关键词： Remediated soil Heavy metal Leaching agent pH value Fraction distribution Ecological and human health risk

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基于耦合界面键合效应的石墨烯磨损研究

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原子与分子物理学报 2025年第6期42卷 66-75页

作者：郑云飞卢艳武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 武汉科技大学精密制造研究院武汉430081

石墨烯作为二维固体润滑材料,其超滑特性不仅是物理作用结果,其化学键结构机制下的摩擦化学现象,是深入理解石墨烯摩擦性能的关键.本文采用分子动力学(MD)方法构建了多重层数石墨烯增强不同粗糙形貌的金属基底模型,实现了其与金刚石尖... 详细信息

石墨烯作为二维固体润滑材料,其超滑特性不仅是物理作用结果,其化学键结构机制下的摩擦化学现象,是深入理解石墨烯摩擦性能的关键.本文采用分子动力学(MD)方法构建了多重层数石墨烯增强不同粗糙形貌的金属基底模型,实现了其与金刚石尖端滑动过程的动态分析,揭示了考虑尖端与石墨烯之间存在界面键时石墨烯层的理化耦合作用下的磨损机理.研究结果表明:当考虑金刚石尖端与石墨烯之间化学键合时,石墨烯发生磨损破裂的临界载荷相对于不考虑界面化学键时的值减小,这是由于界面键的形成会剥离石墨烯导致石墨烯断裂所致;金属基底的粗糙度也是决定石墨烯发生磨损破裂时临界载荷的重要因素之一,当粗糙度增大,临界载荷减小,同时通过增加石墨烯层的层数(增韧)来提高石墨烯发生磨损破裂失效的临界载荷.

关键词：石墨烯层界面键分子动力学磨损破裂

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粉质黏土和风化粉砂岩中变径抗浮锚杆高效绿色成孔关键技术

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山西建筑 2025年第1期51卷 80-83,133页

作者：林飞江苏省新能源地质调查大队江苏南京210041 江苏华东建设基础工程有限公司江苏南京210007

为了提高粉质黏土和全风化、强风化粉砂岩地层中变径抗浮锚杆的成孔工效,对长螺旋钻机进行了改进,使其具有送风功能,开发了长螺旋钻机引孔接力高压旋喷钻机扩孔下变径抗浮锚杆成孔关键技术,并提出了相应的施工参数。采用关键技术和施工... 详细信息

为了提高粉质黏土和全风化、强风化粉砂岩地层中变径抗浮锚杆的成孔工效,对长螺旋钻机进行了改进,使其具有送风功能,开发了长螺旋钻机引孔接力高压旋喷钻机扩孔下变径抗浮锚杆成孔关键技术,并提出了相应的施工参数。采用关键技术和施工参数,保证变径抗浮锚杆抗拔力达到设计要求外,与单一高压旋喷钻机进行变径抗浮锚杆成孔的常规工艺相比,减少了13%的工期。鉴于粉质黏土和全风化、强风化粉砂岩地层中,高压送风长螺旋钻机引孔时会产生扬尘,开发了配套的降尘结构,消除了扬尘引起的环境问题及对作业人员的危害,实现了绿色施工。

关键词：变径抗浮锚杆粉质黏土长螺旋钻机引孔扩孔

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“Y型柱”大柱跨、大层高车站结构受力特性研究

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山西建筑 2025年第1期51卷 60-64页

作者：沈飞西南交通大学四川成都610031

伴随着国内城市轨道交通的高速建设,我们的规划设计对地铁车站的空间形式以及其区间隧道断面的结构形式提出了更多的新需要,为了满足居民对城市地下结构空间高利用率、环境高观赏性等多方位的需求,大跨度、高断面、宽柱距、异形柱等各... 详细信息

伴随着国内城市轨道交通的高速建设,我们的规划设计对地铁车站的空间形式以及其区间隧道断面的结构形式提出了更多的新需要,为了满足居民对城市地下结构空间高利用率、环境高观赏性等多方位的需求,大跨度、高断面、宽柱距、异形柱等各种独具特色的地下结构也陆续出现。相比于传统立柱,设置大跨度Y型柱的车站结构成为了一种全新的结构,相比于传统车站结构,其所能提供的实际空间宽敞得多。为了研究这种采用新型结构的地铁车站的受力特性,以广州地铁彩虹桥站为工程案例,使用MIDAS软件建立三维模型并划分实网格,采用FLAC3D软件重点分析了车站梁沉降和应力,Y型柱的应力变化规律。

关键词：大跨度地铁车站 Y型柱有限差分元

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机械应力调控血管平滑肌细胞的凋亡

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中国组织工程研究 2025年第5期29卷 1064-1072页

作者：徐飞闫金强柴守栋北京航空航天大学生物与医学工程学院北京市100083 聊城市人民医院中心实验室山东省聊城市252000 聊城市人民医院病理科山东省聊城市252000 聊城市人民医院心外科山东省聊城市252000

背景:随着生物力学的发展,其在心血管疾病中的研究也日益广泛,通过研究血管的力学特性可以有效地揭示动脉粥样硬化、再狭窄等心血管疾病的发病机制,开发心血管疾病治疗的新思路和新方法。目的:综述机械应力刺激对血管平滑肌细胞凋亡的... 详细信息

背景:随着生物力学的发展,其在心血管疾病中的研究也日益广泛,通过研究血管的力学特性可以有效地揭示动脉粥样硬化、再狭窄等心血管疾病的发病机制,开发心血管疾病治疗的新思路和新方法。目的:综述机械应力刺激对血管平滑肌细胞凋亡的研究现状,寻找临床治疗潜在靶分子和信号通路,以期改善临床动脉粥样硬化及再狭窄等心血管疾病的临床治疗效果。方法:检索1992年1月至2023年5月在中国知网、PubMed及ScienceDirect数据库收录的文献。中文检索词为“血管平滑肌细胞,机械应力,剪切力,牵张力,凋亡”;英文检索词为“vascular smooth muscle cell,mechanical stress,shear stress,stretch stress,apoptosis”,最终纳入63篇文献进行综述分析。结果与结论:①血管平滑肌细胞的生理性和病理性凋亡都是为了适应血管力学变化而发生的适应性重构。不同部位的平滑肌细胞承受不同的力学刺激,其发病机制也不同。②低剪切力、生理剪切力和高剪切力可通过直接与平滑肌细胞表面分子、受体及蛋白等作用调控凋亡信号分子和抑制增殖实现对血管平滑肌细胞凋亡的调控,该部分未对促进增殖的研究进行综述。③低牵张力、生理牵张力和高牵张力可导致平滑肌细胞凋亡,但仍存在争议。平滑肌表面存在多种力学感受分子(如整合素及受体络氨酸激酶等)可以将力学信号转导为细胞内的化学信号(如Hippo通路),启动平滑肌细胞的凋亡信号,调控平滑肌细胞的凋亡。④总之,不同力学刺激通过多种信号分子,启动多个信号通路共同作用,调控平滑肌细胞的凋亡,例如剪切力主要通过刺激分泌前列腺素、转化生长因子等影响Fas/FasL、Akt通路;而牵张力主要通过Yes相关蛋白等调控YAP通路和Notch通路等。这些分子在不同的作用时间,或不同作用强度下可能发挥相反的双向作用,比如,小鼠血管平滑肌细胞受到10%生理牵张1 h时,其增殖增加;然而,人的血管平滑肌细胞牵张12 h后可以减少其增殖。临床可以通过寻找其关键作用时间点干扰力学转导关键分子,达到预防和治疗临床心血管疾病的目的。

关键词：血管平滑肌细胞机械应力凋亡牵张力剪切应力整合素受体络氨酸激酶 G蛋白偶联受体和G蛋白离子通道

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miRNA-21-5p is an important contributor to the promotion of injured peripheral nerve regeneration using hypoxia-pretreated bone marrow-derived neural crest cells

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Neural Regeneration Research 2025年第1期20卷 277-290页

作者： Meng Cong Jing-Jing Hu Yan Yu Xiao-Li Li Xiao-Ting Sun Li-Ting Wang Xia Wu Ling-Jie Zhu Xiao-Jia Yang Qian-Ru He fei Ding Hai-Yan Shi School of Medicine Nantong UniversityNantongJiangsu ProvinceChina Key Laboratory of Neuroregeneration of Jiangsu and Ministry of Education and Coinnovation Center of Neuroregeneration Nantong UniversityNantongJiangsu ProvinceChina Department of Physiology Jiangsu Health Vocational CollegeNanjingJiangsu ProvinceChina Department of Pathology Affiliated Hospital of Nantong UniversityNantongJiangsu ProvinceChina Jiangsu Clinical Medicine Center of Tissue Engineering and Nerve Injury Repair Affiliated Hospital of Nantong UniversityNantongJiangsu ProvinceChina

Our previous study found that rat bone marrow–derived neural crest cells(acting as Schwann cell progenitors)have the potential to promote long-distance nerve ***-based therapy can enhance peripheral nerve repair and regeneration through paracrine bioactive factors and intercellular ***,the complex contributions of various types of soluble cytokines and extracellular vesicle cargos to the secretome remain *** investigate the role of the secretome and extracellular vesicles in repairing damaged peripheral nerves,we collected conditioned culture medium from hypoxia-pretreated neural crest cells,and found that it significantly promoted the repair of sensory neurons damaged by oxygen-glucose *** mRNA expression of trophic factors was highly expressed in hypoxia-pretreated neural crest *** performed RNA sequencing and bioinformatics analysis and found that miR-21-5p was enriched in hypoxia-pretreated extracellular vesicles of neural crest ***,to further clarify the role of hypoxia-pretreated neural crest cell extracellular vesicles rich in miR-21-5p in axonal growth and regeneration of sensory neurons,we used a microfluidic axonal dissociation model of sensory neurons in vitro,and found that hypoxia-pretreated neural crest cell extracellular vesicles promoted axonal growth and regeneration of sensory neurons,which was greatly dependent on loaded ***,we constructed a miR-21-5p-loaded neural conduit to repair the sciatic nerve defect in rats and found that the motor and sensory functions of injured rat hind limb,as well as muscle tissue morphology of the hind limbs,were obviously *** findings suggest that hypoxia-pretreated neural crest extracellular vesicles are natural nanoparticles rich in ***-21-5p is one of the main contributors to promoting nerve regeneration by the neural crest cell *** helps to explain the mechanism of action of the secretome and e

关键词： axotomy cell-free therapy conditioned medium extracellular vesicles hypoxic preconditioning microRNA oxygen-glucose deprivation peripheral nerve injury Schwann cell precursors

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控制方向未知的受限多智能体系统的预设时间模糊控制

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工程科学学报 2025年第1期47卷 121-129页

作者：李菲周超范利蓉王芳燕山大学理学院秦皇岛066004 河北农业大学海洋学院秦皇岛066003

综合考虑受控制方向未知、输入受限和状态时延影响的有领导者多智能体系统的编队控制问题,设计基于模糊逻辑系统的预设时间一致性控制策略.为了保证编队输出误差在预设时间内满足预定的约束范围要求,引入预设时间性能函数,构造Lyapunov-... 详细信息

综合考虑受控制方向未知、输入受限和状态时延影响的有领导者多智能体系统的编队控制问题,设计基于模糊逻辑系统的预设时间一致性控制策略.为了保证编队输出误差在预设时间内满足预定的约束范围要求,引入预设时间性能函数,构造Lyapunov-Krasovskii(L-K)泛函解决状态时延问题,将外界干扰和L-K泛函的导数中的部分项定义为未知非线性函数,并利用模糊逻辑系统对其进行估计,利用Nussbaum函数和均值定理分别处理控制方向未知和输入受限问题,基于以上设计,提出预设时间模糊控制策略,并通过Lyapunov稳定性理论,分析闭环系统的有界稳定性,数值对比仿真和两级化学反应器应用仿真说明控制方法的有效性.

关键词：多智能体系统状态时延输出误差约束输入受限控制方向未知

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土壤中铬价态转化的影响因素与作用机制研究进展

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岩矿测试 2025年第1期44卷 35-50页

作者：陈俊茹沈亚婷刘菲国家地质实验测试中心北京100037 中国地质大学(北京) 北京100083 自然资源部生态地球化学重点实验室北京100037

土壤中铬(Cr)污染是全球性环境问题,六价铬Cr(Ⅵ)因其高毒性及致癌性而成为关注焦点。土壤中的Cr主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的形式存在,两者之间的转化受到诸如土壤pH值、氧化还原电位(Eh)、天然氧化还原剂、有机质和微生物的影响。随着工农... 详细信息

土壤中铬(Cr)污染是全球性环境问题,六价铬Cr(Ⅵ)因其高毒性及致癌性而成为关注焦点。土壤中的Cr主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的形式存在,两者之间的转化受到诸如土壤pH值、氧化还原电位(Eh)、天然氧化还原剂、有机质和微生物的影响。随着工农业活动的增多,土壤中的Cr浓度不断增加,并通过植物吸收进入食物链等多种途径,对生态系统和人体健康构成威胁。本文对Cr在全球范围内的污染现状及来源、土壤中Cr的不同价态及其毒性特征进行了评述,并分析了pH、Eh对土壤中Cr的具体存在形态与价态的影响,及天然氧化还原剂、有机质等因素利用自身化学性质充当电子供体或受体的角色对土壤中Cr价态进行转化的氧化还原机理,以及不同影响因素之间的相互作用关系,从而可以全面理解土壤中Cr价态转化的行为机制。此外,在对Cr价态影响因素深入了解的基础上,总结了以生物炭和纳米材料为代表的先进修复技术方法,这些材料和方法由于能够将Cr(Ⅵ)有效地还原为毒性较小的Cr(Ⅲ),从而降低生态环境风险,因而是一类具有巨大潜在应用价值的修复材料和修复方法,但大规模应用的可行性及其修复效果仍需要进一步验证。

关键词： Cr污染 Cr价态天然氧化还原剂有机质修复技术

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用于水下图像增强的多层级联融合增强网络

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电光与控制 2025年第1期32卷 68-73页

作者：王炫钧邵菲马彦卿西安建筑科技大学理学院西安710000

为了提高水下无人潜航器决策的准确性,构建了一种用于增强水下图像的多层级联融合增强网络。首先,设计注意力引导的色彩增强模块并结合多层级联增强架构,在提取图像多尺度特征的同时,加强特征重用;其次,设计全局调整模块,将Swin Transfo... 详细信息

为了提高水下无人潜航器决策的准确性,构建了一种用于增强水下图像的多层级联融合增强网络。首先,设计注意力引导的色彩增强模块并结合多层级联增强架构,在提取图像多尺度特征的同时,加强特征重用;其次,设计全局调整模块,将Swin Transformer与扩张卷积相结合,提升网络对于退化图像整体增强效果;最后,将各模块提取到的特征信息经由三重特征聚合模块进行融合增强,得到增强水下图像。为了可以更好地训练模型,构造了联合损失函数。与其他水下图像增强方法的对比实验结果表明,所提方法对于水下图像存在的色偏、模糊等问题均有着良好的增强效果,并对后续特征提取任务的完成有着较大的促进作用。

关键词：水下无人潜航器水下图像增强多层级联增强架构全局调整三重特征聚合

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山姜素调节cAMP/PKA/CREB信号通路促进骨质疏松性骨折大鼠骨折愈合

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2438-2443页

作者：陆飞周静金涛连云港市第一人民医院康复医学科江苏省连云港市222000 南京医科大学康达学院康复医学部江苏省连云港市222000 中国人民解放军东部战区总医院健康医学科江苏省南京市210018

背景:山姜素具有抗炎、抗肿瘤、抗菌等作用,已被证实能够缓解骨质疏松症,但山姜素对骨质疏松性骨折的影响及机制仍不清楚。目的:探讨山姜素调节环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白信号通路对骨质疏松性骨折大鼠的改善作... 详细信息

背景:山姜素具有抗炎、抗肿瘤、抗菌等作用,已被证实能够缓解骨质疏松症,但山姜素对骨质疏松性骨折的影响及机制仍不清楚。目的:探讨山姜素调节环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白信号通路对骨质疏松性骨折大鼠的改善作用。方法:采用双侧卵巢切除手术构建骨质疏松症骨折大鼠模型,将成功造模大鼠依据随机数字表法分为山姜素低、中、高剂量组、抑制剂组和模型组,另选12只大鼠作为假手术组。骨折造模当天,山姜素低、中、高剂量组大鼠灌胃7.5,15,30 mg/kg的山姜素+腹腔注射等量的生理盐水,抑制剂组灌胃30 mg/kg的山姜素+腹腔注射5 mg/kg的H-89(通路抑制剂),模型组与假手术组给予(灌胃+腹腔注射)等量生理盐水,1次/d,连续8周。放射性检查评估大鼠骨折愈合情况并进行愈合评分;骨密度扫描仪测定骨折处骨密度;通过三点弯曲实验和压缩实验评估大鼠股骨生物力学状况;苏木精-伊红染色观察大鼠骨折处病理损伤;酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清碱性磷酸酶、骨钙素和Ⅰ型胶原交联C-末端肽、环磷酸腺苷水平的变化;Western blot检测股骨组织中骨形态发生蛋白2和环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白通路蛋白表达。结果与结论:①相较于假手术组,模型组大鼠骨折愈合评分、骨密度、最大负荷、最大应力、碱性磷酸酶、骨钙素、环磷酸腺苷水平、骨形态发生蛋白2、磷酸化蛋白激酶A/蛋白激酶A、磷酸化环磷酸腺苷反应元件结合蛋白/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白表达下降,Ⅰ型胶原交联羧基末端肽水平增加(P<0.05);与模型组比较,山姜素各剂量组大鼠上述各项指标呈现相反的变化(P<0.05);与山姜素高剂量组比较,抑制剂组大鼠上述指标变化均被逆转(P<0.05)。②结论:山姜素可能通过激活环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白信号通路加速骨质疏松症骨折大鼠的骨折愈合。

关键词：山姜素环磷酸腺苷/蛋白激酶A/环磷酸腺苷反应元件结合蛋白骨质疏松骨折愈合大鼠

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