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Alendronate loaded graphene oxide functionalized collagen sponge for the dual effects of osteogenesis and anti-osteoclastogenesis in osteoporotic rats

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Bioactive Materials 2020年第4期5卷 859-870页

作者： Yuyang Zeng muran zhou Lifeng Chen Huimin Fang Shaokai Liu Chuchao zhou Jiaming Sun Zhenxing Wang Department of Plastic Surgery Union HospitalTongji Medical CollegeHuazhong University of Science and TechnologyWuhan430022China Wuhan Clinical Research Center for Superficial Organ Reconstruction Wuhan430022China

Graphene Oxide(GO)-related hydrogels have been extensively studied in hard tissue repair,because GO can not only enhance the mechanical properties of polymers but also promote osteogenic differentiation of mesenchymal stem ***,simple GO-related hydrogels are not ideal for the repair of osteoporotic bone defects as the overactive osteoclasts in ***(Aln)is known to inhibit osteoclasts and may bind to GO through covalent ***,delivering Aln in GO-related hydrogels may be effective to repair osteoporotic bone ***,we developed a control-released system which is constructed by collagen(Col)-GO sponges loaded with Aln(Col-GO-Aln)for osteoporotic bone defect *** vitro,Col-GO-Aln sponges prolonged the release period of Aln,and the sponge containing 0.05%(w/v)GO released Aln faster than sponge with 0.2%***,tartrate-resistant acid phosphatase(TRAP)and F-actin staining demonstrated that Col-GO-Aln sponges effectively inhibited osteoclastogenesis of *** vivo,micro-CT scan showed that the volume of newborn bone in defect site by 0.05%GO sponge was nearly three times larger than that of other ***,the CT and histological examinations of rat femur proved that Col-GO-Aln sponges decreased the number of osteoclasts and suppressed the systemic bone loss in osteoporotic *** findings reveal that the application of GO as carriers of anti-osteoporosis drugs is a viable treatment for *** results also underscore the potential of GO-related hydrogels with Aln-releasing capacity for bone regeneration in osteoporosis.

关键词： Osteoporosis Osteoporotic bone defect Graphene oxide Osteoclast Alendronate

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创面修复材料及其制备工艺的研究进展

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中华整形外科杂志 2024年第4期40卷 461-467页

作者：李点点周牧冉钟爱梅华中科技大学同济医学院附属协和医院整形外科武汉430022

如何促进创面愈合是外科医生经常面临的临床问题,目前已有多种修复方法及材料可供临床选择,随着组织工程学、再生医学及材料学等学科的不断发展,有关创面修复材料的研究进展迅速。该文对创面修复材料的分类、优缺点及其制备工艺的最新... 详细信息

如何促进创面愈合是外科医生经常面临的临床问题,目前已有多种修复方法及材料可供临床选择,随着组织工程学、再生医学及材料学等学科的不断发展,有关创面修复材料的研究进展迅速。该文对创面修复材料的分类、优缺点及其制备工艺的最新进展进行了总结和归纳,进一步讨论了创面修复材料当前面临的挑战及未来研究方向,以期为创面修复的相关研究提供参考。

关键词：组织工程学伤口愈合生物材料高分子材料生物打印静电纺丝

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脂肪间充质干细胞微泡提高脂肪移植体积保留率的实验研究

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中华整形外科杂志 2019年第8期35卷 789-795页

作者：牟珊黎媛肖芃周牧冉汪振星孙家明华中科技大学同济医学院附属协和医院整形外科武汉430022

目的探讨利用脂肪间充质干细胞微泡(adipose tissue mesenchymal stem cell-derived microvesicles,ADSC-MV)辅助脂肪移植,提高移植脂肪体积保留率的可行性。方法取华中科技大学同济医学院附属协和医院于2016年12月至2017年4月收治的5例... 详细信息

目的探讨利用脂肪间充质干细胞微泡(adipose tissue mesenchymal stem cell-derived microvesicles,ADSC-MV)辅助脂肪移植,提高移植脂肪体积保留率的可行性。方法取华中科技大学同济医学院附属协和医院于2016年12月至2017年4月收治的5例20~30岁健康女性来院行腹部吸脂手术所得脂肪组织,酶解贴壁法分离ADSC,传代培养获取其上清液后梯度离心获取ADSC-MV。使用透射电镜观察微泡形态,PKH26染色观察微泡性质。将16只BCLA裸鼠采用随机数表法分2组,每组8只,每只裸鼠背部皮下左右两侧分别注射等量脂肪移植物:空白组每个部位注射0.35 ml脂肪颗粒;微泡组每个部位注射0.35 ml脂肪颗粒+7μg ADSC-MV(混合物终浓度为20μg/ml)。于术后1、3个月取材,测量移植物重量及体积,HE染色切片观察脂肪细胞形态、组织纤维化及空洞形成情况,CD31免疫组织化学染色计量血管形成数目。使用SPSS 13.0进行统计学处理,2组间比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。结果术后1个月及3个月,空白组移植物体积较微泡组小,肉眼可见明显脂肪液化部分,微泡组移植物体积较大,色泽均一,未见明显坏死、液化组织。术后3个月空白组移植物重量(53.23±9.64)mg,显著低于MV组的(106.50±14.46)mg(t=8.117,P<0.001)。术后3个月空白组移植物体积(0.057±0.009)ml,微泡组(0.103±0.015)ml(t=8.117,P<0.001)。HE染色显示,术后1、3个月空白组移植物内中心区域可见脂肪细胞被大量增生的纤维结缔组织及空洞分隔,微泡组移植物内形成的纤维结缔组织及空洞较少,且脂肪细胞大小较为均一。CD31免疫组织化学血管计数结果显示,术后3个月空白组每个视野下血管数为23.0±2.4,微泡组为29.6±4.0,移植物内血管密度高于空白组(t=2.825,P=0.022),且形成的纤维化及空洞均低于空白组。结论脂肪间充质干细胞微泡可提高脂肪移植物体积保留率。

关键词：脂肪间充质干细胞颗粒脂肪移植术微泡体积重量

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Recent development in electrode design for wide-temperature supercapacitors

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Science China Chemistry 2025年第1期68卷 96-117页

作者： Jianhong Liu Qiang zhou Yuxiao Lin Xinsheng Zhao Guangmin zhou Xiaoxiao Li School of Physics and Electronic Engineering Jiangsu Normal University Tsinghua-Berkeley Shenzhen Institute & Tsinghua Shenzhen International Graduate School Tsinghua University

An ever-increasing market demand has stimulated the soaring enthusiasm of researchers to develop wide-temperature supercapacitors(SCs). The active electrode is one of the most important parts of SC, which is directly related to the energy density,power transmission and long-term cyclability of the device in the wide-temperature environment. Compared with the SC electrodes aimed for room-temperature application, the SC electrodes for operating at wide-temperature scene often face greater challenges. In this review, the main challenges of SC electrodes under various temperature conditions, including low, high and cross-fade temperatures, are summarized. The relevant performance decay and failure mechanisms of wide-temperature SC electrodes are analyzed. In addition, this review deals with the recent studies and developments in robust wide-temperature SC electrodes with respect to the rational design of electrode structures and the exploitation of advanced active materials. Finally, the future directions for exploring reliable wide-temperature SCs are also proposed.

关键词： supercapacitor wide-temperature electrode design active materials

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Dative B–N bonds weaven toward two-dimensional purely organic materials for single crystals

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Science China Chemistry 2025年第1期68卷 12-14页

作者： Wei-Lei zhou Siwei Wang Yong Chen College of Chemistry and Materials Science Inner Mongolia Key Laboratory of Chemistry for Nature Products and Synthesis for Functional Molecules Innovation Team of Optical Functional Molecular Devices Inner Mongolia Minzu University College of Chemistry Nankai University

Molecular topology is one of the important topics to study and understand the relationship between molecular structure and properties [1]. Particularly, two-dimensional (2D) materials with extremely high surface area and ultra-thin morphology have attracted considerable attention due to their unexpected properties in materials and chemistry [2,3].

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Fine-tuning the spatial allocation of phytohormones for smart canopy, smart breeding, and smart agriculture

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Science China Life Sciences 2025年第1期68卷 309-310页

作者： Tao zhou Lin Li National Key Laboratory of Crop Genetic Improvement Huazhong Agricultural University HuBei HongShan Laboratory

The dual challenges of global climate change and population growth have increased demand for higher crop yields per unit area. The innovative technology of smart agriculture aims to synergize breeding, cultivation, and production through the application of biological and informatics technologies. Historically, the “Green Revolution” introduced semidwarf varieties of certain key crops by utilizing mutations affecting gibberellin pathways, which significantly increased planting densities and yields.

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Microstructure and Wear/corrosion Resistance of Stainless Steel Laser-alloyed with Mn+W_(2)C, Mn+NiWC and Mn+SiC

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2025年第1期40卷 283-294页

作者： zhou Rui DIAO Xiaogang SUN Yixin School of Metallurgical Engineering Jiangsu University of Science and TechnologyZhangjiagang 215600China CITIC Heavy Cast Iron Industry Co. Ltd.Luoyang 417039China

In-situ formed high Mn steel coating reinforced by carbides was formed by laser surface alloying(LSA).Laser alloyed layers on 1Cr18Ni9Ti steel with Mn+W_(2)C(specimen A),Mn+NiWC(specimen B)and Mn+SiC(specimen C)powders were fabricated to improve the wear and corrosion behavior of 1Cr18Ni9Ti steel blades in high speed *** evolution,phases,element distribution,microhardness,wear and corrosion behavior of the laser alloyed layers were *** indicated that high Mn steel matrix composites with undissolved W_(2)C,WC and other in-situ formed carbides were formed by LSA with Mn+W_(2)C and Mn+NiWC while SiC totally dissolved into the high Mn matrix when adding Mn+*** as the binding phase in Ni-WC powder decreased the crack sensitivity of the alloyed layer as compared with the addition of W_(2)C *** improvement in average microhardness was achieved in the matrix in specimen A,B and C,with the value of 615,602 and 277 HV_(0.5),while that of the substrate was 212 HV_(0.5).The increase of microhardness,wear and corrosion resistance is highly corelated to microstructure,formed phases,type and content of carbides,micro-hardness and toughness of the alloyed layers.

关键词： laser surface alloying stainless steel carbide type microstructure wear and corrosion resistance

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仿生聚己内酯支架用于乳房组织工程的可行性研究

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中华细胞与干细胞杂志（电子版） 2022年第4期12卷 215-223页

作者：张郭慈海周牧冉孙家明郭亮华中科技大学同济医学院附属协和医院整形外科武汉430022

目的探讨聚己内酯(PCL)乳房形态支架用于组织工程乳房的构建的可能性。方法通过熔融沉积3D打印制备形态仿生的PCL支架,测量其机械性能,并使用新西兰大白免动物模型,皮下植入该PCL支架12周和18周后,利用核磁共振成像(MRI)观察支架内部新... 详细信息

目的探讨聚己内酯(PCL)乳房形态支架用于组织工程乳房的构建的可能性。方法通过熔融沉积3D打印制备形态仿生的PCL支架,测量其机械性能,并使用新西兰大白免动物模型,皮下植入该PCL支架12周和18周后,利用核磁共振成像(MRI)观察支架内部新生组织分布情况,在组织学(HE、Masson及EVG染色)上评估支架内部的脂肪、纤维及血管的分布情况,并进一步使用qRT-PCR检测了12周时PCL支架内部组织的成脂相关基因(PPAR-γ、C/EBP-β、AP-2)、炎症相关基因TNF-α及巨噬细胞标记物F4-80的表达情况,同时使用凝胶渗透色谱法分析了PCL植入体内后平均分子量的变化。2组间均数比较采用独立样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验,配对设计的均数比较采用配对t检验。结果制备的PCL支架孔隙率为(85.30±1.12)%,压缩模量为(8.18±1.39)MPa,植入新西兰大白兔动物模型皮下12周后,MRI影像学显示脂肪组织已由支架周围向内部侵入,HE、Masson及EVG染色同样在该支架边缘观察到部分新生脂肪组织及血管,而支架内部则以疏松排列的纤维组织为主;与原生脂肪比较,12周PCL支架内组织的基因表达分析成脂相关基因C/EBPβ表达水平(2.32±0.28比1.00±0.02)升高,而巨噬细胞标记物F4/80表达(0.80±0.12比1.00±0.03)降低(P均<0.01);18周后,HE染色证实支架内部已充满脂肪组织。基因表达证实,与原生脂肪比较,支架内部组织C/EBP-β(3.30±0.63比1.00±0.02),PPAR-(1.81±0.71比0.99±0.02)及AP-2表达水平(1.38±0.16比1.01±0.01)升高(P均<0.01);而TNF-α(0.50±0.15比1.00±0.01)及F4/80表达水平(0.52±0.09比1.00±0.03)均降低(P均<0.001)。而植入体内PCL支架的分子量(M_(n))在18周内变化不大[(65.04±2.24)kDa比(64.20±4.09)kDa)。结论PCL支架具有较好的生物相容性,可用于组织工程乳房的构建,该新西兰大白兔动物模型的建立有利于乳房组织工程的进一步临床转化。

关键词：乳房再造组织工程聚己内酯 3D打印

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瘢痕疙瘩的临床治疗进展

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中国美容医学 2024年第1期33卷 185-191页

作者：齐雯丽(综述) 郝卓伦周牧冉郭能强(审校) 华中科技大学同济医学院附属协和医院整形外科湖北武汉430022

瘢痕疙瘩是在皮肤受到损伤后,形成一种外表高出皮肤表面,病变范围超出原始损伤边界以外,并不会随时间自行消退的病理性瘢痕。其发病机制十分复杂,目前主要诱因包括成纤维细胞过度增殖、胶原及细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)的过... 详细信息

瘢痕疙瘩是在皮肤受到损伤后,形成一种外表高出皮肤表面,病变范围超出原始损伤边界以外,并不会随时间自行消退的病理性瘢痕。其发病机制十分复杂,目前主要诱因包括成纤维细胞过度增殖、胶原及细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)的过度沉积、血管过度生成等。传统的治疗方式是以手术为主,但术后复发率极高,故根据瘢痕疙瘩的不同临床特点,衍生出了许多种治疗方式。本文将从手术治疗、物理治疗、药物治疗、生物治疗等方面来综述近年的治疗进展,以期为瘢痕疙瘩的临床治疗提供参考。

关键词：瘢痕疙瘩手术疗法物理疗法药物疗法生物疗法

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Distributed fiber optic sensing system for vibration monitoring of 3D printed bridges

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Optoelectronics Letters 2025年第1期21卷 28-34页

作者： ZHAO Shuai zhou Ran LUO Mingming LIU Jianfei LIU Xiongfei zhou Tao School of Electronic Information Engineering Hebei University of Technology Tianjin Key Laboratory of Electronic Materials and Devices School of Civil Engineering and Transportation Hebei University of Technology Tianjin Jinhang Institute of Technical Physics

The fiber optic sensing technology provides data support in structural health monitoring of the macro facilities, including design, construction, and maintenance of bridges, tunnels, ports and other infrastructures. In this paper, a distributed vibration sensing system is proved to be responsive to a single touch over a 1.8-m-long equivalent fiber segment, covering a vibration frequency from 5 Hz to 25 kHz. The sensing fiber was arranged as an S type layout on the bridge to recognize the standing state, windblown disturbance, and walking vibration. Moreover, the knocking and climbing events are recognized fiber laying spinning lines and hanging on the fences, respectively. The demonstration shows an accurate positioning and sensitive vibration monitoring applied on the automated three-dimensional(3D) printed bridge, which is applicable to all kinds of 3D printed facilities as intelligent sensory neuro-networks.

关键词： Spinning (fibers)

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