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MXene基阻燃体系构建及其在聚合物阻燃改性中的应用研究进展

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中国科学:化学 2024年

作者：蒋阳谢于辉吴华谢德龙云南省磷化工节能与新材料重点实验室云南省环境友好高分子国际联合实验室昆明理工大学化学工程学院瑞士苏黎世联邦理工大学(ETHZurich)化学和生物工程研究所

MXene,一类绿色、环保、可再生的二维材料,因其卓越的物理和化学性质,在多个领域展现出应用潜力.特别是在阻燃领域, MXene及其衍生物可通过添加和涂覆方式被引入到多种基材中,有效提升材料的阻燃性能.本文综述了MXene在阻燃领域的应用,... 详细信息

MXene,一类绿色、环保、可再生的二维材料,因其卓越的物理和化学性质,在多个领域展现出应用潜力.特别是在阻燃领域, MXene及其衍生物可通过添加和涂覆方式被引入到多种基材中,有效提升材料的阻燃性能.本文综述了MXene在阻燃领域的应用,包括纯MXene的阻燃体系、通过含阻燃元素的小分子和聚合物对MXene进行的功能化改性,以及通过构建一维至三维异质结构实现的阻燃性能提升.讨论了MXene在薄膜、织物、泡沫、气凝胶和木材等不同结构基材中的应用,并强调了其在赋予材料阻燃性能的同时,还能实现电磁屏蔽、热管理等多功能性.最后,对MXene基阻燃材料的未来发展趋势进行了展望,指出了其在提高材料综合性能和推动绿色阻燃技术发展中的重要作用.

关键词： MXene 阻燃聚合物表面改性异质结构多功能性

基于改进组合弹簧模型的矿井地应力场计算方法

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采矿与岩层控制工程学报 2024年第1期6卷 99-112页

作者：赵毅鑫赵良辰杨东辉边华杨哲宫智馨中国矿业大学(北京)共伴生能源精准开采北京市重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)煤矿灾害预防与处置应急管理部重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 山西大同大学煤炭工程学院山西大同037003

地应力场是影响围岩稳定性的重要因素,准确反演计算地应力场是采矿工程设计中的难点。结合布尔台矿Kaiser法实测地应力数据,提出了一种基于改进组合弹簧模型的地应力场计算方法,并与侧压系数法、经典组合弹簧模型法等的结果和实测值进... 详细信息

地应力场是影响围岩稳定性的重要因素,准确反演计算地应力场是采矿工程设计中的难点。结合布尔台矿Kaiser法实测地应力数据,提出了一种基于改进组合弹簧模型的地应力场计算方法,并与侧压系数法、经典组合弹簧模型法等的结果和实测值进行了对比。利用FLAC^(3D)研究了不同侧向应力边界条件下布尔台矿42105工作面矿压显现规律,并与实测矿压数据进行了对比分析。研究结果表明:所提出方法计算的应力场与实测值间主应力均方根平均误差均值为1.831,较其他反演计算方法降低了14.6%~42.2%;对称平均绝对百分比误差均值为19.45%,较其他反演计算方法降低了3.4%~36.9%。将该方法计算的应力作为应力边界时,模拟得到的支撑力与实测数据间的均方根误差的平均值为66.55,相较于侧压系数法降低了7.75%,相较于经典组合弹簧模型法降低了32.45%;对称平均绝对百分比误差的平均值为15.75%,相较于侧压系数法降低了6.61%,相较于经典组合弹簧模型法降低了20.67%。因此,该方法能够较准确计算地应力场并为精准模拟矿压规律提供新的应力边界施加方法的参考。

关键词： Kaiser法地应力反演组合弹簧模型克里金插值数值模拟

电针“夹脊”调控BDNF/NRF2信号通路对退变腰椎间盘模型兔背根神经节氧化应激的影响

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针刺研究 2024年

作者：汪敏邹璟刘子慧杨澳黄国付湖北中医药大学武汉市中西医结合医院深圳市龙岗区妇幼保健院(汕头大学医学院龙岗妇幼临床学院)

目的：观察电针“夹脊”对压力诱导的腰椎间盘退变（IVDD）模型兔背根神经节（DRG）的保护功能及作用机制。方法：随机将25只新西兰实验兔分为正常组、假手术组、模型组、电针组、针刺组。采用轴向压力装置加压28 d建立IVDD模型。电针... 详细信息

目的：观察电针“夹脊”对压力诱导的腰椎间盘退变（IVDD）模型兔背根神经节（DRG）的保护功能及作用机制。方法：随机将25只新西兰实验兔分为正常组、假手术组、模型组、电针组、针刺组。采用轴向压力装置加压28 d建立IVDD模型。电针组在造模成功后予以电针腰（L）4、L5双侧“夹脊”，每日针刺1次，每次20 min，干预28 d；针刺组针刺方法和干预时间同电针组，针刺后连接电针仪但不通电。观察各组实验兔的一般情况、体质量变化，统计其自由行走疼痛评分；HE染色观察各组实验兔DRG细胞的形态结构；ELISA检测各组实验兔DRG的超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、甘肽过氧化酶（GSH-Px）和过氧化氢酶（CAT）含量；流式细胞仪检测DRG内钙离子荧光强度；Western blot法检测DRG中脑源性神经营养因子（BDNF）、核因子E2相关因子2(NRF2)、血红素氧合酶1(HO-1)、NAD(P)H醌氧化还原酶1(NQO1)蛋白含量。结果：与假手术组比较，模型组实验兔自由行走疼痛评分明显升高（P<0.01）,DRG中钙离子浓度、MDA含量明显升高（P<0.01）,DRG中SOD、GSH-PX、CAT含量和BDNF、NRF2、NQO1、HO-1的蛋白表达量明显降低（P<0.01）,DRG细胞胞体萎缩，细胞排列紊乱，细胞核溶解，边界不清；与模型组比较，电针组实验兔自由行走疼痛评分明显降低（P<0.01）,DRG中钙离子浓度、MDA含量均降低（P<0.01）,SOD、GSH-PX、CAT的含量和BDNF、NRF2、NQO1、HO-1的蛋白表达量明显升高（P<0.01）,DRG细胞形态稍正常，部分细胞核溶解，神经元池稍增宽，电针组的效果稍优于针刺组。结论：电针“夹脊”可能通过调节BDNF/NRF2信号通路来抑制DRG细胞氧化应激，保护DRG细胞损伤，减轻神经疼痛，从而延缓IVDD的进展。

关键词：电针椎间盘退变背根神经节腰痛

超保守RNA uc.102-uc.106及其宿主基因OLA1在不同组织中的差异表达

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中国病理生理杂志 2024年第8期40卷 1361-1368页

作者：王鑫张毅许晗魏子辰庞磊赵明超郁多男扬州大学医学院/江苏省非编码RNA基础与临床转化重点实验室江苏扬州225009 扬州大学附属医院消化内科江苏扬州225003

目的:本研究旨在探究超保守RNA uc.102-uc.106基因簇及其宿主基因Obg样ATP酶1(OLA1)在C57BL/6J小鼠不同组织器官中的表达差异。方法:选取5只8~10周龄的健康雄性C57BL/6J小鼠,在正常生理条件下采集不同组织器官(包括肝脏、睾丸、骨髓、... 详细信息

目的:本研究旨在探究超保守RNA uc.102-uc.106基因簇及其宿主基因Obg样ATP酶1(OLA1)在C57BL/6J小鼠不同组织器官中的表达差异。方法:选取5只8~10周龄的健康雄性C57BL/6J小鼠,在正常生理条件下采集不同组织器官(包括肝脏、睾丸、骨髓、大脑、肾脏、血液、肺、结肠、胸腺、脾脏、胃、心脏、淋巴结和膀胱)。同时使用磁珠分选技术提取骨髓血细胞,包括B细胞、巨噬细胞、有核红细胞和成熟红细胞。通过RT-qPCR技术,以GAPDH作为内参照,检测uc.102-uc.106和OLA1 mRNA的表达量。结果:OLA1 mRNA在C57BL/6J小鼠大脑、淋巴结、睾丸和胸腺中呈高水平表达,在肝脏、脾脏、肺、结肠和外周血中呈低水平表达(P<0.05)。uc.102-uc.106的表达趋势与OLA1的mRNA表达基本相反,但在睾丸组织中两者均呈高水平表达(P<0.05)。在血细胞中,OLA1和uc.102-uc.106在B细胞中的表达水平最高,在成熟红细胞中的表达水平最低(P<0.05)。结论:OLA1基因和uc.102-uc.106基因簇在C57BL/6J小鼠的不同组织器官及血细胞中均有表达且存在差异。值得注意的是,OLA1基因和uc.102-uc.106基因簇在小鼠睾丸中均呈高水平表达,表明OLA1基因和uc.102-uc.106基因簇可能与雄性小鼠的生殖功能密切相关。

关键词：超保守RNA uc.102-uc.106基因簇 OLA1基因 C57BL/6J小鼠

考虑结构刚度变化的盾构隧道纵向变形计算方法

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工程力学 2024年

作者：甘晓露李文博龚晓南刘念武俞建霖浙江理工大学建筑工程学院浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心

为适应复杂的外部环境，盾构隧道纵向结构刚度有可能会存在突变。以前人研究为基础，提出考虑结构刚度纵向变化的Timoshenko短梁-弹簧盾构隧道模型，并通过Pasternak地基模型和边界弹簧考虑地基土变形连续性和任意隧道边界条件。基于有... 详细信息

为适应复杂的外部环境，盾构隧道纵向结构刚度有可能会存在突变。以前人研究为基础，提出考虑结构刚度纵向变化的Timoshenko短梁-弹簧盾构隧道模型，并通过Pasternak地基模型和边界弹簧考虑地基土变形连续性和任意隧道边界条件。基于有限差分理论推导了外部荷载影响下盾构隧道纵向变形的耦合解答，利用模型退化、数值模型和实际工程案例验证了计算方法的正确性和有效性，并结合参数分析研究了高刚度管片的存在对盾构隧道纵向变形响应的影响。结果表明，局部使用高刚度管片可有效抑制高刚度管片段内的隧道沉降和环缝接头变形，但刚度差异会导致高刚度段两端出现接头变形突增；高刚度管片与常规管片刚度差异越大，高刚度段内的隧道变形越小，但高刚度段两侧接头变形突增的现象更加显著；不同高刚度段长度和结构刚度比组合情况下的隧道变形控制效果存在显著差异，不合理的参数组合甚至会加剧隧道变形。

关键词：盾构隧道结构刚度变化纵向变形环缝接头有限差分法

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电磁主动吸振器控制算法匹配优化效果研究

噪声与振动控制 2024年第1期44卷 37-43,51页

作者：赵存生刘瑞琪张庆伟魏云毅海军工程大学舰船与海洋学院武汉430033 海军航空大学岸防兵学院山东烟台264001

舰船动力设备系统产生的持续低频振动会严重影响舰船的声隐身性能及舰船精密设备的工作性能。以自主设计研制的电磁主动吸振器为对象,为了匹配电磁主动吸振器的实际使用工况,在滤波-x最小均方(Filter-x Least Mean Square,FxLMS)控制算... 详细信息

舰船动力设备系统产生的持续低频振动会严重影响舰船的声隐身性能及舰船精密设备的工作性能。以自主设计研制的电磁主动吸振器为对象,为了匹配电磁主动吸振器的实际使用工况,在滤波-x最小均方(Filter-x Least Mean Square,FxLMS)控制算法中引入抑制因子,对主动控制力的输出进行限幅。首先通过数值仿真分析验证匹配优化后的控制算法对振动控制的抑制效果,然后介绍基于电磁主动吸振器工程样机搭建的主动控制实验台架系统,以单频激励工况为基础开展主动控制效果验证实验,证明电磁吸振器与匹配优化后的控制算法对低频机械振动控制的有效性。数值仿真和实验结果表明,针对自主设计研制的电磁主动吸振器而提出的匹配优化主动控制算法能够有效抑制低频机械振动响应,在时域和频域均可以取得显著的振动控制效果。

关键词：振动与波电磁主动吸振器 FxLMS算法振动主动控制主动控制实验

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氯化钠溶液降膜蒸发传热传质参数分布研究

工程热物理学报 2024年第10期45卷 3170-3177页

作者：崔佳卉袁大元牟兴森沈胜强大连理工大学能源与动力学院大连116024

为了探索海水降膜蒸发过程中液膜内的组分分布、传质现象与传热过程的关联,建立了氯化钠溶液沿竖直平板降膜蒸发过程的二维传热传质模型。采用基于有限元方法的COMSOL Multiphysics软件,计算了液膜内温度、氯化钠浓度、液膜局部传热系... 详细信息

为了探索海水降膜蒸发过程中液膜内的组分分布、传质现象与传热过程的关联,建立了氯化钠溶液沿竖直平板降膜蒸发过程的二维传热传质模型。采用基于有限元方法的COMSOL Multiphysics软件,计算了液膜内温度、氯化钠浓度、液膜局部传热系数和传质系数的分布以及不同溶液分子扩散系数时界面蒸发情况。氯化钠溶液降膜蒸发过程中,传热传质相互耦合,膜厚方向上温度与氯化钠浓度的反向分布对溶剂的界面蒸发有抑制作用。

关键词：溶液降膜蒸发浓度分布传热传质

基于多目标公平感知的通感一体化恒模波形设计

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通信学报 2024年

作者：石明利李晓辉吕思婷西安电子科技大学通信工程学院

为了同时实现通感一体化系统的通信和感知功能，针对多目标的公平感知和多用户符号的无错误传输问题，提出一种基于多目标公平感知的通感一体化恒模波形设计方法。该方法在考虑多用户数据符号无错误传输和波形恒模约束的前提下，建立联... 详细信息

为了同时实现通感一体化系统的通信和感知功能，针对多目标的公平感知和多用户符号的无错误传输问题，提出一种基于多目标公平感知的通感一体化恒模波形设计方法。该方法在考虑多用户数据符号无错误传输和波形恒模约束的前提下，建立联合波形和信号缩放因子优化的通感一体化波形设计模型。针对波形和信号缩放因子变量耦合的约束条件，利用交替优化算法进行处理。在优化波形子问题中，首先利用优化最小化算法获得原始子问题中目标照射功率和接收回波信噪比的非凸表达式的凸上界，然后利用交替方向乘子法处理发射波形的恒模约束。仿真结果表明，与最大化总目标照射功率和回波接收信噪比的波形设计方法相比，所提方法在仅损失3 dB回波信噪比的情况下，能够提升多目标感知公平性，并保证通信数据符号的无错误传输。

关键词：通感一体化恒模波形设计目标照射功率接收回波信噪比交替方向乘子法

经皮克氏针撬拨复位石膏固定与弹性髓内钉内固定治疗儿童桡骨颈骨折的疗效比较

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中华创伤骨科杂志 2024年第2期26卷 143-148页

作者：张福勇刘文栋王晓东甄允方赵谈谈刘亚杨瑜豪邹岷成毛云鹏苏州大学附属儿童医院小儿骨科苏州215000 苏州市吴江区儿童医院骨科苏州215200

目的比较经皮克氏针撬拨复位石膏固定与弹性髓内钉内固定治疗儿童桡骨颈骨折的疗效。方法回顾性分析2016年1月至2023年7月苏州大学附属儿童医院小儿骨科经皮克氏针撬拨复位石膏固定治疗的60例儿童桡骨颈骨折患者资料,设为无内固定组。... 详细信息

目的比较经皮克氏针撬拨复位石膏固定与弹性髓内钉内固定治疗儿童桡骨颈骨折的疗效。方法回顾性分析2016年1月至2023年7月苏州大学附属儿童医院小儿骨科经皮克氏针撬拨复位石膏固定治疗的60例儿童桡骨颈骨折患者资料,设为无内固定组。男30例,女30例;左侧34例,右侧26例;年龄(7.7±3.0)岁。同时筛选同期60例与无内固定组患者年龄和性别相匹配的经皮克氏针撬拨复位弹性髓内钉内固定治疗的患者作对照,设为髓内钉组。比较两组患儿术前骨折成角角度、手术时间、住院时间、术后1 d骨折成角角度、术后1个月骨折成角角度、骨折复位后角度丢失率、末次随访时Mayo肘关节功能评分(MEPS)和并发症发生情况。结果两组患者术前一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。120例患儿术后获(7.5±3.2)个月随访。无内固定组患儿的手术时间[(27.4±15.0)min]和住院时间[(3.4±1.9)d]均短于髓内钉组[(45.4±13.5)min、(4.4±1.3)d],差异均有统计学意义(P0.05)。无内固定组术后无一例患者发生针尾刺激征和骨骺早闭,而髓内钉组术后有3例发生针尾刺激征和2例骨骺早闭,两组并发症发生率[0(0/60)vs.8.3%(5/60)]比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论经皮克氏针撬拨复位石膏固定与弹性髓内钉内固定治疗儿童桡骨颈骨折均可取得满意疗效,经皮克氏针撬拨复位石膏固定的手术时间和住院时间均更短,并发症更少,且无需二次手术去除内固定物。

关键词：儿童骨折固定术石膏,外科桡骨颈