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Amorphous calcium magnesium phosphate nanocomposites with superior osteogenic activity for bone regeneration

Regenerative Biomaterials 2021年第6期8卷 249-259页

作者： Yingying Jiang Shuo Tan Jianping Hu Xin Chen Feng Chen Qianting Yao Zhi Zhou Xiansong Wang Zifei Zhou Yunshan Fan Junjian Liu yize lin Lijia Liu Shisheng He Department of Orthopedic Spinal Pain Research InstituteShanghai Tenth People’s HospitalTongji University School of MedicineShanghai 200072China Institute of Translational Medicine Shanghai UniversityShanghai 200444China National Engineering Research Center for Nanotechnology Shanghai 200241China Institute of Functional Nano&Soft Materials(FUNSOM) Jiangsu Key Laboratory for Carbon-Based Functional Materials&DevicesSoochow UniversitySuzhou 215123China Shanghai Key Laboratory of Tissue Engineering Shanghai Ninth People’s HospitalShanghai Jiao Tong University School of MedicineShanghai 200011China

The seek of bioactive materials for promoting bone regeneration is a challenging and longterm *** with inorganic metal ions or drug molecules is considered effective strategies to improve the bioactivity of various existing ***,amorphous calcium magnesium phosphate(ACMP)nanoparticles and simvastatin(SIM)-loaded ACMP(ACMP/SIM)nanocomposites were developed via a simple co-precipitation *** physiochemical property of ACMP/SIM was explored using transmission electron microscope(TEM),Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),powder X-ray diffraction(XRD)and highperformance liquid chromatograph(HPLC),and the role of Mg^(2+) in the formation of ACMP/SIM was revealed using X-ray absorption near-edge structure(XANES).After that,the transformation process of ACMP/SIM in simulated body fluid(SBF)was also tracked to simulate and explore the in vivo mineralization performance of *** find that ACMP/SIM releases ions of Ca^(2+),Mg^(2+)and PO_(4)^(3),when it is immersed in SBF at 37℃,and a phase transformation occurred during which the initially amorphous ACMP turns into self-assembled hydroxyapatite(HAP).Furthermore,ACMP/SIM displays high cytocompatibility and promotes the proliferation and osteogenic differentiation of MC3T3-E1 *** the in vivo studies,lamellar ACMP/SIM/Collagen scaffolds with aligned pore structures were prepared and used to repair a rat defect model in ***/SIM/Collagen scaffolds show a positive effect in promoting the regeneration of calvaria defect after *** bioactive ACMP/SIM nanocomposites are promising as bone repair *** the facile preparation process and superior in vitro/vivo bioactivity,the as-prepared ACMP/SIM would be a potential candidate for bone related biomedical applications.

关键词： biomineralization bone materials synthesize biomaterial-cell

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基于超级电容器的核聚变磁体电源系统环形场线圈电源设计

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南方能源建设 2024年第3期11卷 117-125页

作者：许一泽林睿王思巍中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司广东广州510663

[目的]研究旨在为核聚变磁体电源系统中的环形场线圈开发一种高效可靠的脉冲电源系统。针对核聚变装置在高功率需求下的挑战,提出了一种基于超级电容器的电源解决方案,旨在增强能量存储的效率和系统的稳定性。[方法]通过采用模块化多级... 详细信息

[目的]研究旨在为核聚变磁体电源系统中的环形场线圈开发一种高效可靠的脉冲电源系统。针对核聚变装置在高功率需求下的挑战,提出了一种基于超级电容器的电源解决方案,旨在增强能量存储的效率和系统的稳定性。[方法]通过采用模块化多级转换器技术,开发了一种新型的脉冲电源结构。利用超级电容器的高功率密度和快速充放电能力,作为主要的能量存储单元,以满足环形场线圈的高频脉冲运行需求。此外,探讨了超级电容器与模块化多级转换器技术结合的优势,如系统的灵活性和可扩展性。[结果]研究结果显示,所开发的电源系统能够有效支持核聚变反应堆的脉冲操作需求,确保了能量的高效输送和转换。[结论]基于超级电容器的脉冲电源系统为核聚变装置提供了一种有效的能量解决方案。该系统不仅提高了能量转换的效率,也增强了整个设备的运行稳定性和可靠性。未来的研究将进一步优化电源结构和性能,以适应更广泛的应用场景。

关键词：核聚变磁体电源系统飞轮发电机环形场线圈超级电容器模块化多电平转换器

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骨手术中皮质骨铣削力的有限元仿真研究

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机床与液压 2021年第20期49卷 141-144页

作者：林贻泽郑清春陈先念刘婕胡亚辉天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学) 天津300384

骨铣削是开颅手术和骨科手术中的必要步骤,铣削力过大会导致铣刀断裂、骨组织周围发生裂纹等问题,从而导致手术过程受到影响。使用ABAQUS仿真软件对四刃立铣刀铣削皮质骨进行有限元仿真并验证模型的正确性。基于仿真模型设计中心复合实... 详细信息

骨铣削是开颅手术和骨科手术中的必要步骤,铣削力过大会导致铣刀断裂、骨组织周围发生裂纹等问题,从而导致手术过程受到影响。使用ABAQUS仿真软件对四刃立铣刀铣削皮质骨进行有限元仿真并验证模型的正确性。基于仿真模型设计中心复合实验,通过响应面法得到铣削力的二次回归方程,探究铣刀转速、进给量和铣削深度对铣削力的影响。研究结果为骨科手术中合理设定铣削参数提供参考,二次回归方程作为预测模型也为手术中控制铣削力提供可能。

关键词：四刃立铣刀铣削力皮质骨有限元仿真响应面法

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地铁盾构施工下穿既有明挖隧道模型试验研究

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中国铁道科学 2024年第1期45卷 110-121页

作者：刘勇曹毅泽吴薪柳樊浩博周怡晟宋玉香林家桢石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043 中国铁路设计集团有限公司城交事业部天津300308 中铁第四勘察设计院集团有限公司浙江分公司浙江杭州310000

为探究盾构下穿施工对既有隧道结构和地层的变形影响规律,以拟建的石家庄市地铁5号线下穿6线隧道为工程背景,基于几何相似比配制地层和结构模型试验材料,并设计试验监测系统。采用直径1 200 mm小型盾构机,试验模拟盾构隧道以不同深度垂... 详细信息

为探究盾构下穿施工对既有隧道结构和地层的变形影响规律,以拟建的石家庄市地铁5号线下穿6线隧道为工程背景,基于几何相似比配制地层和结构模型试验材料,并设计试验监测系统。采用直径1 200 mm小型盾构机,试验模拟盾构隧道以不同深度垂直下穿既有6线隧道的施工过程,并分析下穿过程中既有6线隧道和地层土体的沉降变形规律。结果表明:随着既有隧道底部地层距盾构隧道拱顶距离的增大,地层沉降减小,盾构施工对地层的影响范围约为1.5倍洞径,显著影响区为1倍洞径;随着埋深的增大,盾构施工引起结构下方地层的沉降减小,距盾构隧道拱顶距离分别为1倍洞径和1.5倍洞径时沉降最大差值为31.25%;6线隧道结构与其下方地层产生脱空,盾尾脱出阶段发生的地层沉降占比大于80%。

关键词：地铁盾构施工下穿既有隧道模型试验沉降规律埋深

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骨科用球头铣刀的铣削力预测模型研究

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工具技术 2022年第3期56卷 70-74页

作者：何玲瑞胡亚辉林贻泽张善青张春秋郑清春天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室机电工程国家级实验教学示范中心(天津理工大学)天津市300382

在骨科手术中,铣削力过大会导致铣刀断裂、骨组织二次损伤等问题。本文基于ABAQUS仿真软件建立了球头铣刀铣削皮质骨有限元模型,并且验证了模型的正确性。设计了正交试验,利用极差分析法得到铣削参数对铣削力的影响程度。利用多元线性... 详细信息

在骨科手术中,铣削力过大会导致铣刀断裂、骨组织二次损伤等问题。本文基于ABAQUS仿真软件建立了球头铣刀铣削皮质骨有限元模型,并且验证了模型的正确性。设计了正交试验,利用极差分析法得到铣削参数对铣削力的影响程度。利用多元线性回归处理试验结果,建立了皮质骨铣削力的预测模型。研究结果表明,对铣削力影响最大的是进给速度v_(f),主轴转速n次之,刀具直径d的影响最小。实际操作中,合理选择铣削参数可以提高加工效率,通过控制切削用量可以获得最优的铣削力。

关键词：铣削力皮质骨有限元仿真回归分析

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集群LED路灯谐波与超高次谐波的发射特性研究

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电气传动 2021年第20期51卷 17-23页

作者：谢荣斌林义泽闫东辉周群曹庆贵州电网息烽供电局贵州息烽551100 四川大学电气工程学院四川成都610000

随着节能降耗的环保政策的快速落实,发光二极管(LED)路灯已经成为低压配电网中一类重要的非线性负荷。LED路灯的驱动电路常采用升压型功率因数校正(Boost-PFC)技术,功率因数高,但是高频率的开关管的通断会产生40次以上的超高次谐波,功... 详细信息

随着节能降耗的环保政策的快速落实,发光二极管(LED)路灯已经成为低压配电网中一类重要的非线性负荷。LED路灯的驱动电路常采用升压型功率因数校正(Boost-PFC)技术,功率因数高,但是高频率的开关管的通断会产生40次以上的超高次谐波,功率因数校正(PFC)技术调制死区的存在也会导致网侧电流出现低次谐波。从理论上分析了基于Boost-PFC型的集群LED路灯的网侧谐波和超高次谐波特性,并通过仿真和实际测试的结果证明了理论分析的准确性。

关键词：集群LED 超高次谐波谐波

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利用双通道激光雷达验证低信噪比反演算法

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传感器与微系统 2024年第1期43卷 148-152页

作者：林瑞奇郭磐陈和陈思颖张寅超郑熠泽北京理工大学光电学院北京100081

针对相干测风激光雷达(LiDAR)在低信噪比(SNR)下反演算法的可靠性和精度难以验证的问题,搭建了一种双通道的脉冲相干测风LiDAR系统,可以同时获取高、低SNR的2组数据,并使用高SNR通道的结果作为真值,比较利用不同的算法在低SNR通道进行... 详细信息

针对相干测风激光雷达(LiDAR)在低信噪比(SNR)下反演算法的可靠性和精度难以验证的问题,搭建了一种双通道的脉冲相干测风LiDAR系统,可以同时获取高、低SNR的2组数据,并使用高SNR通道的结果作为真值,比较利用不同的算法在低SNR通道进行矢量风速估计的结果。该系统避免了使用其他观测设备作为真值时难以配准或观测目标不统一的问题。本文研究利用雷达获取的观测结果验证了各个算法的有效性,并在各个算法间进行了横向对比。最终,依据各个算法的性能表现和计算复杂度,指明了各个算法具有优势的使用场景。该结果对于充分利用现有系统、使用新算法提高低SNR下的数据获取效率,或在指定探测指标的前提下降低激光能量等硬件要求、实现系统小型化有一定意义。

关键词：脉冲相干测风激光雷达双通道矢量风速估计低信噪比

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多壁碳纳米管和十二烷基苯磺酸钠对SBR运行性能及微生物种群结构的影响

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环境工程学报 2024年第6期18卷 1480-1488页

作者：冯楚娴李梅文慧杨晓慧林金融卢韦灼孙嘉阳李宜泽裴建川浙江农林大学环境与资源学院/碳中和学院杭州311300

随着多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs)的广泛应用,其进入污水处理系统后可能对活性污泥系统产生影响。表面活性剂是污水中的常见污染物,MWCNTs对表面活性剂的吸附可能会改变MWCNTs对活性污泥系统的影响。为探明MWC... 详细信息

随着多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs)的广泛应用,其进入污水处理系统后可能对活性污泥系统产生影响。表面活性剂是污水中的常见污染物,MWCNTs对表面活性剂的吸附可能会改变MWCNTs对活性污泥系统的影响。为探明MWCNTs和表面活性剂对活性污泥系统的影响及机制,以十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecylbenzene sulfonate, SDBS)为表面活性剂代表,研究MWCNTs和SDBS单独和共同存在条件下对序批式活性污泥反应器(sequencing batch reactor, SBR)运行性能及微生物种群结构的影响。结果表明:SBR连续运行22 d期间,SDBS和MWCNTs对系统COD去除率有不同程度的增强,MWCNTs对总氮去除率影响不大,而SDBS对总氮去除有轻微抑制。高通量测序结果表明:MWCNTs和SDBS均降低了微生物物种数量,并对微生物种群结构造成显著影响,门水平上,Chloroflexi(绿弯菌门)和Nitrospirae(硝化螺旋菌门)相对丰度下降,而Bacteroidetes(拟杆菌门)相对丰度增加,属水平上,Dechloromonas(脱氯单胞菌属)相对丰度从31%下降至20%左右,MWCNTs单独存在使得Zoogloea(动胶菌属)相对丰度从18%增加到30%,而SDBS存在使得Thauera(陶厄氏菌属)相对丰度从10%增加到20%以上。两者共存条件下,SDBS对微生物种群结构影响占主导地位。

关键词：多壁碳纳米管 SDBS 活性污泥微生物种群

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基于单路利特罗型光栅干涉仪的超精密位移测量技术研究

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计量科学与技术 2024年第2期68卷 40-45,75页

作者：朱宏宇吴益泽冯婧桐林子超禹静薛栋柏邓晓程鑫彬同济大学精密光学工程技术研究所上海200092 同济大学先进微结构材料教育部重点实验室上海200092 同济大学上海市数字光学前沿科学研究基地上海200092 同济大学上海市全光谱高性能光学薄膜器件与应用专业技术服务平台上海200092 同济大学物理科学与工程学院上海200092 中国计量大学计量测试工程学院杭州310018

基于光栅干涉仪的超精密位移测量技术是先进制造领域的关键共性技术,采用更高刻线密度的光栅是提升光栅干涉仪测量精度与分辨率的有效途径。随着电子束制备光栅技术的提升,采用电子束加工高刻线密度光栅(大于3000线/mm)作为测量基准是... 详细信息

基于光栅干涉仪的超精密位移测量技术是先进制造领域的关键共性技术,采用更高刻线密度的光栅是提升光栅干涉仪测量精度与分辨率的有效途径。随着电子束制备光栅技术的提升,采用电子束加工高刻线密度光栅(大于3000线/mm)作为测量基准是优化干涉仪性能的有效途径。利用3333线/mm的高刻线密度电子束直写光栅,采用单路利特罗光栅干涉构型,搭建了原始信号周期为300nm的光栅干涉仪,验证了其在位移测量方面的准确性与稳定性。单路利特罗光栅干涉仪与激光干涉仪比对装置为后续光栅间距标定提供了新的可能性,是电子束直写型高刻线密度光栅在精密位移测量领域的有益探索。

关键词：计量学精密位移测量光栅干涉仪电子束直写光栅激光干涉仪利特罗衍射

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Effect of Yang-Warming and Kidney-Tonifying Prescription on Expression of Osteogenic and Angiogenic Factors and H-Type Vascular Markers in Steroid-Induced Avascular Necrosis of Femoral Head in Rabbits

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Journal of Biosciences and Medicines 2023年第10期11卷 114-125页

作者： Wenbo Xie Feifei lin yize Wu Heming Wang Hongmei Song Second People’s Hospital Affiliated to Fujian University of Traditional Chinese Medicine Fuzhou China Department of Rehabilitation Fujian University of Traditional Chinese Medicine Fuzhou China Fuzhou Changle District Hospital of Traditional Chinese Medicine Changle China

Objective: To investigate the effect of Yang-warming and Kidney-tonifying Prescription (YKP) on the treatment of steroid-induced avascular necrosis of the femoral head (SANFH) in rabbits. And to further explore whether its therapeutic mechanism is related to the expression of HIF-1α and VEGF (angiogenic factors), BMP2 and Osterix (osteogenic factor), CD31 (type H vascular marker) and MMP13 (bone destruction-related factor). Methods: Twenty-seven healthy male New Zealand white rabbits were divided into a normal group, model group, traditional Chinese medcine (TCM) group (clinical equivalent dose group of YKP), miR-130a inhibitor group and TCM + inhibitor group. The SANFH model was established by combining horse serum with methylprednisolone. After the model is successfully established, TCM group was given 6.44 g/kg·d YKP by gavage, and the miR-130a gene inhibitor group was intraperitoneally injected with 25 mg/kg miR-130a inhibitor, locked nucleic acid (LNA)-anti-miR-130a. TCM + inhibitor group was treated with YKP intragastrically and miR-130a inhibitor intraperitoneally. The rabbits in the normal group and the model group were intragastrically administered with normal saline 10 ml/d. Once a day for 4 weeks. The avascular necrosis was detected by HE staining. The contents of HIF-1α, VEGF, BMP2 and Osterix in rabbit tissues were detected by qRT-PCR kit, and the expression of CD31 and MMP13 was detected by immunofluorescence staining. Results: In the normal group, the surface of the cartilage layer of the femoral head was smooth, the bone trabeculae were intact and densely arranged, the cells of each layer were neatly arranged, the morphology of the bone cells, the chondrocytes and the adipocytes were normal. In the model group, cartilage surfaces of the femoral head showed exfoliative cracks. The bone trabecular structure was loose and incomplete, chondrocytes, osteoblasts and bone marrow cells were significantly reduced, and the number of empty bone traps was signif

关键词： Steroid-Induced Avascular Necrosis of the Femoral Head Yang-Warming and Kidney-Tonifying Prescription HIF-1α VEGF BMP2 Osterix CD31 MMP13

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