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基于micro-CT评估3种去龋方法清除龋损组织效果及微创潜力的研究

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口腔疾病防治 2024年

作者：王茹燕张力刘苗苗苏州市立医院口腔科南京医科大学附属苏州医院南京医科大学姑苏学院南京大学医学院附属口腔医院南京市口腔医院口腔修复科南京大学口腔医学研究所南京大学医学院附属口腔医院南京市口腔医院牙体牙髓病科南京大学口腔医学研究所

目的使用微型计算机断层扫描（micro-computerized tomography， micro-CT ）评价传统球钻去龋法、去腐凝胶辅助去龋法和龋显像笔辅助去龋法的清除龋损组织效果和微创潜力。方法本研究已获得生物医学研究伦理委员会审批及患者知情同... 详细信息

目的使用微型计算机断层扫描（micro-computerized tomography， micro-CT ）评价传统球钻去龋法、去腐凝胶辅助去龋法和龋显像笔辅助去龋法的清除龋损组织效果和微创潜力。方法本研究已获得生物医学研究伦理委员会审批及患者知情同意。收集30颗有牙本质龋的磨牙或前磨牙，随机分为3组，分别使用传统球钻去龋法（传统球钻组）、去腐凝胶去龋法（去腐凝胶组）和龋显像笔去龋法（龋显像笔组）对样本进行去龋处理，并记录每个样本的去龋操作时间，去龋前后均使用micro-CT进行扫描并记录每颗牙齿的龋损及健康牙体体积。根据去龋前后的龋损体积及去龋前后的健康牙体体积分别评估三种去龋方法的清除龋损组织效果、微创潜能。结果在去龋时间方面，去腐凝胶组所用时间（501.7±143.6）s高于传统球钻组（263.9±121.2）s和龋显像笔组（284.2±135.6）s，差异具有统计学意义（P<0.01）；传统球钻组和龋显像笔组差异无统计学意义。在清除龋损组织效果方面，残余龋损体积与初始龋损体积的比值传统球钻组（0.087±0.04）最低，去腐凝胶组（0.51±0.10）最高，龋显像笔组（0.36±0.10）介于前两组之间，差异有统计学意义（P<0.01）。在微创潜能方面，去龋前后健康牙体体积比值传统球钻组（0.87±0.05）低于去腐凝胶组（0.99±0.01）和龋显像笔组（0.98±0.01），差异有统计学意义（P<0.01）；去腐凝胶组和龋显像笔组差异无统计学意义。结论传统球钻组操作时间最短，但会过多去除健康牙本质和脱矿牙本质，微创潜能最差。去腐凝胶组可保留脱矿牙本质和全部健康牙本质，微创潜能最好，但清除龋损组织效果不佳，操作时间较长。龋显像笔组可以保留部分脱矿牙本质和健康牙本质，具有一定微创潜力，临床操作时间适中。

关键词：龋齿矿化牙本质牙本质深龋化学机械去龋荧光辅助去龋选择性去龋龋齿微创治疗微型计算机断层扫描去龋效率

基于micro-CT评估3种去龋方法清除龋损组织效果及微创潜力的研究

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口腔疾病防治 2024年第9期32卷 695-701页

作者：王茹燕张力刘苗苗苏州市立医院口腔科南京医科大学附属苏州医院南京医科大学姑苏学院江苏苏州215004 南京大学医学院附属口腔医院南京市口腔医院口腔修复科南京大学口腔医学研究所江苏南京210008 南京大学医学院附属口腔医院南京市口腔医院牙体牙髓病科南京大学口腔医学研究所江苏南京210008

目的使用微型计算机断层扫描(micro-computerized tomography,micro-CT)评价传统球钻去龋法、去腐凝胶辅助去龋法和龋显像笔辅助去龋法的清除龋损组织效果和微创潜力。方法本研究已获得医院生物医学研究伦理委员会审批及患者知情同意。... 详细信息

目的使用微型计算机断层扫描(micro-computerized tomography,micro-CT)评价传统球钻去龋法、去腐凝胶辅助去龋法和龋显像笔辅助去龋法的清除龋损组织效果和微创潜力。方法本研究已获得医院生物医学研究伦理委员会审批及患者知情同意。收集30颗有牙本质龋的磨牙或前磨牙,随机分为3组,分别使用传统球钻去龋法(传统球钻组)、去腐凝胶去龋法(去腐凝胶组)和龋显像笔去龋法(龋显像笔组)对样本进行去龋处理,并记录每个样本的去龋操作时间,去龋前后均使用micro-CT进行扫描并记录每颗牙齿的龋损及健康牙体体积。根据去龋前后的龋损体积及去龋前后的健康牙体体积分别评估3种去龋方法的清除龋损组织效果、微创潜能。结果在去龋时间方面,去腐凝胶组所用时间(501.7±143.6)s高于传统球钻组(263.9±121.2)s和龋显像笔组(284.2±135.6)s,差异具有统计学意义(P<0.01);传统球钻组和龋显像笔组差异无统计学意义。在清除龋损组织效果方面,残余龋损体积与初始龋损体积的比值传统球钻组(0.087±0.04)最低,去腐凝胶组(0.51±0.10)最高,龋显像笔组(0.36±0.10)介于前两组之间,差异有统计学意义(P<0.01)。在微创潜能方面,去龋前后健康牙体体积比值传统球钻组(0.87±0.05)低于去腐凝胶组(0.99±0.01)和龋显像笔组(0.98±0.01),差异有统计学意义(P<0.01);去腐凝胶组和龋显像笔组差异无统计学意义。结论传统球钻组操作时间最短,但会过多去除健康牙本质和脱矿牙本质,微创潜能最差。去腐凝胶组可保留脱矿牙本质和全部健康牙本质,微创潜能最好,但清除龋损组织效果不佳,操作时间较长。龋显像笔组可以保留部分脱矿牙本质和健康牙本质,具有一定微创潜力,临床操作时间适中。

关键词：龋齿矿化牙本质牙本质深龋化学机械去龋荧光辅助去龋选择性去龋龋齿微创治疗微型计算机断层扫描去龋效率

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骨架中空对泡沫铜内融化过程的影响

物理学报 2023年第13期72卷 103-111页

作者：杨浩张销杰黄荣宗中南大学能源科学与工程学院长沙410083

将多孔介质和相变材料复合是提高固液相变储能系统传热性能的有效措施.本文通过微型计算机断层扫描(micro computed tomography,Micro CT)三维重构得到泡沫铜的数值结构,采用格子Boltzmann方法对填充泡沫铜复合相变材料的方腔融化过程... 详细信息

将多孔介质和相变材料复合是提高固液相变储能系统传热性能的有效措施.本文通过微型计算机断层扫描(micro computed tomography,Micro CT)三维重构得到泡沫铜的数值结构,采用格子Boltzmann方法对填充泡沫铜复合相变材料的方腔融化过程进行孔隙尺度模拟研究,讨论不同Rayleigh数以及热导率下,泡沫铜骨架中空对泡沫铜内融化过程的影响.结果表明,中空骨架泡沫铜相比实心骨架泡沫铜,融化前期换热强度更低、相变材料的融化更慢、储能效率η更高.与泡沫铜骨架相比,通过骨架中空区进入方腔的热流量可以忽略不计;随Fourier数的增大,泡沫铜的传热增强效率ζ会因为导热和自然对流的竞争而出现先上升后下降然后再上升的现象;当Rayleigh数减小时,储能效率η提高,传热增强效率ζ随Fourier数的变化趋于平缓,中空骨架泡沫铜和实心骨架泡沫铜对应的传热增强效率ζ的差距减小;泡沫铜骨架和相变材料热导率之比越大,融化结束时刻储能效率η越低,中空骨架泡沫铜和实心骨架泡沫铜对应的传热增强效率ζ的差距越小.

关键词：中空骨架泡沫铜微型计算机断层扫描融化

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钴铬颗粒刺激成骨细胞前体细胞可能加重假体周围的炎症反应（英文）

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中国组织工程研究 2019年第26期23卷 4101-4108页

作者：姜建浩李朋杜刚强刘宏智王辉张锴杨上游杨淑野滨州医学院附属医院创伤骨科山东省滨州市256600 美国堪萨斯州堪萨斯大学威寄托骨科中心美国堪萨斯州威寄托市美国堪萨斯州威寄托州立大学生物系美国堪萨斯州威寄托市

背景:关节置换已经成为治疗终末期关节炎的最有效措施。然而,无菌性假体松动是关节置换的主要长期并发症。如何减缓假体松动成为研究的热点。目的:研究在假体松动过程中,不同浓度钴铬颗粒刺激成骨细胞前体细胞的生物学反应。方法:(1)体... 详细信息

背景:关节置换已经成为治疗终末期关节炎的最有效措施。然而,无菌性假体松动是关节置换的主要长期并发症。如何减缓假体松动成为研究的热点。目的:研究在假体松动过程中,不同浓度钴铬颗粒刺激成骨细胞前体细胞的生物学反应。方法:(1)体外实验:成骨细胞前体细胞以成骨细胞诱导液培养后,用0.3或1.25 g/L的钴铬颗粒进行刺激;(2)体内实验:将钛钉置入严重联合免疫缺陷小鼠(n=18)胫骨近端模拟膝关节置换。术后1周,将经过钴铬颗粒刺激的5×10^5个成骨细胞前体细胞注射入膝关节腔内。稳定对照组(n=6):小鼠胫骨仅置入钛钉,无钴铬颗粒和细胞处理;松动对照组(n=6):小鼠置入钛钉前,向胫骨髓腔注入4×10^4个钴铬颗粒;钴铬颗粒处理组(n=6):小鼠置入钛钉前,向胫骨髓腔注入4×10^4个钴铬颗粒,关节腔内注射用钴铬合金颗粒刺激的成骨细胞前体细胞。结果与结论:(1)体外实验:随着钴铬颗粒浓度的增加,碱性磷酸酶和成骨基因表达呈下降趋势;(2)体内实验:与松动组相比,关节腔内注射经过钴铬颗粒刺激的成骨细胞前体细胞导致假体周围炎性假膜的增厚,骨与假体界面剪切力的减少,骨密度和骨体积的降低,抗酒石酸酸性磷酸酶阳性细胞数量的增加;(3)结果提示钴铬颗粒抑制成骨细胞前体细胞的生长、成熟以及功能的发挥。钴铬颗粒刺激的成骨细胞前体细胞可能加重假体周围的炎症反应,促进破骨细胞的分化。

关键词：成骨细胞前体细胞破骨细胞无菌性假体松动磨损颗粒金属离子全关节置换微型计算机断层扫描拔钉实验

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芦荟素通过激活ERK1/2-Runx 2信号通路介导对去卵巢大鼠骨量流失的保护作用

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中国骨质疏松杂志 2021年第2期27卷 203-207页

作者：沙仁高娃陈华青海大学附属医院妇科青海西宁810000 青海大学附属医院肿瘤妇科青海西宁810000

目的观察芦荟素对去卵巢大鼠骨量的影响,并探讨可能的机制。方法将30只雌性Sprague Dawley大鼠随机分为3组:假手术组(Sham)、去卵巢组(OVX)及去卵巢大鼠+芦荟素治疗组(LHS,去卵巢大鼠每天接受50 mg/kg芦荟素治疗,持续12周)。12周后取双... 详细信息

目的观察芦荟素对去卵巢大鼠骨量的影响,并探讨可能的机制。方法将30只雌性Sprague Dawley大鼠随机分为3组:假手术组(Sham)、去卵巢组(OVX)及去卵巢大鼠+芦荟素治疗组(LHS,去卵巢大鼠每天接受50 mg/kg芦荟素治疗,持续12周)。12周后取双侧股骨进行微型计算机断层扫描(Micro-CT)检测股骨干骺端微观结果,通过组织病理切片观察骨小梁结果变化,通过骨生物力学检测骨强度改变以及运用蛋白质印迹(WB)检测可能的机制。结果OVX组大鼠的骨密度(bone mineral density,BMD)、骨显微结构、最大载荷和弹性模量等指标均明显低于Sham组(P<0.05)。芦荟素治疗后大鼠的骨密度、骨显微结构、最大载荷和弹性模量等指标均有明显改善,比较差异有统计学意义(P<0.05)。WB检测显示OVX组p-Erk1/2、Erk1/2、ALP、RUNX 2、OCN和OPN表达水平较Sham组明显下调(P<0.05)。LHS组p-Erk1/2、Erk1/2、ALP、RUNX 2、OCN和OPN表达水平较OVX组明显上调。结论芦荟素可以显著改善去卵巢大鼠股骨骨强度和骨量,这种疗效可能通过激活ERK1/2-Runx 2信号通路促进成骨来实现的。

关键词：骨生物力学去卵巢大鼠芦荟素微型计算机断层扫描骨量

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碳纤维编织复合材料变形与内部损伤精细化测量与数值模拟

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碳纤维编织复合材料变形与内部损伤精细化测量与数值模拟

作者：魏志远河北大学

学位级别：硕士

碳纤维编织复合材料经常作为主要的承载部件材料,与传统金属材料相比,具有强度高、比模量高、损伤抗性高、质量轻等优点,但是由于其结构的复杂性,其力学性能会受工艺的局限性造成原始缺陷和力学承载方向的影响。为了避免承载结构在服役... 详细信息

碳纤维编织复合材料经常作为主要的承载部件材料,与传统金属材料相比,具有强度高、比模量高、损伤抗性高、质量轻等优点,但是由于其结构的复杂性,其力学性能会受工艺的局限性造成原始缺陷和力学承载方向的影响。为了避免承载结构在服役过程中由于其承载能力的下降导致事故的发生,研究孔隙对平纹编织复合材料力学行为和损伤特性的影响以及三维编织复合材料在横向加载过程中的力学行为和损伤特性具有重要意义。首先,在真空辅助树脂传递工艺的基础上,通过施加不同额外压力制备了不同孔隙率平纹编织复合材料试件。利用Mirco-CT技术来观察材料的内部结构和计算孔隙率。再利用AE和DIC实时监测不同孔隙率的碳纤维平纹编织复合材料试件三点弯曲过程,并且对孔隙含量最高和最低的试件进行渐进弯曲加载,并且用Mirco-CT技术对每次加载后以及最终失效后的试件进行内部可视化扫描,来观察试件内部的损伤模式和孔隙的演化发展规律。然后对三维五向编织复合材料的横向拉伸损伤行为进行了研究。利用FEM方法对三维五向编织复合材料横向拉伸损伤行为进行模拟,再利用AE、DIC和IRT对三维五向编织复合材料的横向拉伸损伤行为进行实时监测,并且利用SEM对其断口进行观察,研究其力学行为和损伤特性。此外,将所学知识和检测手段用于工程实践,利用AE和IRT来研究IV型气瓶内胆材料在不同加载速率下的拉伸损伤行为。通过总结上述研究结果,得出以下结论:(1)在真空辅助树脂传递工艺过程中施加低于0.3 MPa额外压力可以降低复合材料孔隙率,但超过0.3 MPa额外的压力会抑制树脂浸渍碳纤维,导致孔隙含量的增加。本文所制备的试件中,施加0.3 MPa额外压力的试件孔隙可降至0.1145%,试件抗弯强度可达到414.420 MPa。真空辅助树脂传递过程中未密封完全,孔隙率会大幅上升,到达21.34%,抗弯强度大幅降低,到达305.172 MPa。(2)通过Micro-CT技术可以发现在弯曲加载过程中,试件与压头接触部位出现沿试件宽度的扭折带,基体开裂、界面损伤和纤维损伤等多种损伤集中在扭折带附近。(3)三维编织复合材料在横向拉伸下的损伤模式可分为基体变形开裂、纤维脱粘和纤维剪切断裂。FEM法计算的应力应变分布可以有效地预测损伤行为。而且三维编织复合材料在横向拉伸试验下的损伤和断裂过程可以分为4个阶段:未损伤阶段(几乎没有任何AE信号),初始内部损伤阶段(产生几个低于60 dB的AE信号),损伤稳定发展阶段(产生大量60 dB以下的AE信号)和损伤快速发展阶段(产生大量高于80 dB的AE信号并伴随着表面温度上升1.5℃)。(4)Ⅳ型气瓶内胆材料在4 mm/min和20 mm/min的加载速率下载荷位移曲线没有明显变化,当加载速率增长到40 mm/min时,试件的最大载荷增加,最终破坏位移减小,AE信号数量增加,实验前后温差增大,试件的韧性降低。

关键词：碳纤维编织复合材料孔隙横向加载数字图像相关方法声发射微型计算机断层扫描

基于Mirco-CT与声发射技术编织复合材料损伤破坏研究

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基于Mirco-CT与声发射技术编织复合材料损伤破坏研究

作者：张鹏飞河北大学

学位级别：硕士

传统的二维编织复合材料虽然具有比强度和比模量高等优良特性,并且得到广泛应用,但由于其层状结构,在长期服役过程中,常常会出现层间的开裂,造成了结构安全隐患。为了改善这一问题,一种新型的由立体编织技术与现代复合材料相结合的沿厚... 详细信息

传统的二维编织复合材料虽然具有比强度和比模量高等优良特性,并且得到广泛应用,但由于其层状结构,在长期服役过程中,常常会出现层间的开裂,造成了结构安全隐患。为了改善这一问题,一种新型的由立体编织技术与现代复合材料相结合的沿厚度方向增强的三维编织复合材料出现,并因其完整性和可设计性在结构工程领域中受到青睐。然而,因为三维编织结构具有复杂性,诸多因素影响着其力学性能,其中不同编织结构、不同编织角以及不同承载方向的三维编织复合材料的损伤机理存在一定的差异,现阶段的研究仍然缺乏对此问题系统的分析。因此,研究弯曲载荷下编织复合材料的力学性能和损伤破坏机理,特别是针对三维编织复合材料以及渐进损伤过程的分析,对保证复合材料服役过程中的结构健康具有重要意义。本文首先对宽频带和谐振式两种传感器进行衰减测试,采用声发射（Acoustic Emission,AE）与数字图像相关（Digital Image Correlation,DIC）相结合的方法对碳纤维平纹编织复合材料层合板试件在四点弯曲加载条件下进行实时监测,深入了解了复合材料在弯曲受载的过程中的损伤演变机理。其次,利用这种互补技术监测了在三点弯曲加载条件下不同编织结构（三维四向和三维五向）以及不同编织角（20°和30°）的三维编织复合材料的损伤演变和变形过程,并通过微型计算机断层扫描（micro computed tomography,mirco-CT）观察复合材料试样的内部特征和断裂损伤。之后,分别对纵向承载试件和横向承载试件进行渐进弯曲损伤测试。与此同时,实时获取由损伤产生的AE信号的变化,采用断层扫描（micro-CT）技术来识别三维编织复合材料内部损伤的萌生/演变以及分布的特性。此外,通过声发射技术对塑料内胆全缠绕复合材料气瓶进行了性能表征和损伤监测,将所获得的学术知识和检测技能进一步应用到工程实践中。上述研究结果表明:（1）碳纤编平纹维织复合材料表面上的AE信号呈类似指数衰减的特征;随试件载荷不断增加,AE信号的撞击数急剧增多,相对能量逐渐升高,高幅度、高持续时间信号出现,相应的位移场和应变场也出现了明显的变化,清楚表现出平纹维织复合材料在弯曲加载过程中的受力状态和不同位置的受力形式。（2）三维编织复合材料的弯曲载荷-挠度曲线在出现初始损伤时类似于线性,而在裂纹发生后呈现非线性。与三维四向编织复合材料相比,三维五向编织复合材料有大量幅度为70至100 d B的AE信号。此外,三维五向-20°试件比三维五向-30°试件具有更多的高频信号。结合应变和位移场的变化,可以发现,三维五向编织复合材料由于补充了轴向纱线导致其弯曲力学性能得到显着增强,而编织角小的试样因为纤维取向度较高,因此在承受负载的纤维束更多,承载能力更强。（3）从Mirco-CT断层扫描图像中观察了三维编织复合材料的内部特征和断裂损伤。在试件的损伤中心附近观察到基体开裂、纤维脱粘以及层间和层内的分层。其微观损伤形态的观察结果与AE特性和面外变形具有良好的一致性,并验证了不同编织结构和角度的三维编织复合材料的损伤机理和材料性能。（4）从纵向和横向承载试件的弯曲载荷-挠度曲线可以看出,纵向承载试件的失效载荷和抗弯强度比横向承载试件大得多。根据能量、计数、幅度、持续时间和频率等声发射参数的分布特征可以反映两种试件的渐进性损伤的演变。可以发现纵向承载试件的抗损伤性能要好于横向承载试件的抗损伤性能。另外,还观察到了Kaiser效应（KE）的存在。（5）利用Micro-CT观察到纵向和横向承载试件的渐进失效机理明显不同。对于纵向承载试件,在初始阶段会发现轻微的裂纹和空洞缺陷,然后空洞缺陷演变成裂纹,原始裂纹进一步扩展。在最后一次加载之后,形成了一个明显的弯折带,并且发生了一些严重的损伤,例如丝束脱粘和纤维断裂。对于横向承载试件,第一次加载后出现更多裂纹。随后,在拉应力区域中观察到明显的基体断裂。特别地,发现纤维在厚度方向上的剪切断裂。最后,观察到丝束的脱粘、裂纹沿宽度方向扩展并形成分层。（6）声发射技术可以对塑料内胆全缠绕复合材料气瓶的损伤进行实时监测,验证了声发射技术在工程应用中对以复合材料为主体结构的特种设备及容器的安全检测的有效性;利用声发射信号的分布特征,可以对其进行健康评价和失效分析。

关键词：碳纤维平纹编织复合材料三维编织复合材料数字图像相关方法声发射微型计算机断层扫描

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涤棉添纱衬垫针织物克重调控与结构研究

涤棉添纱衬垫针织物克重调控与结构研究

作者：余月琳浙江理工大学

学位级别：硕士

克重作为体现织物内在质量的物理性能之一,是成品布和服装贸易中需考核的重要指标。特别是弹性大、易变形的针织布,生产中常出现克重不达标的情况,造成资源浪费和经济亏损。一方面,克重低于合同规定,会使织物的品质等级下降;另一方面,... 详细信息

克重作为体现织物内在质量的物理性能之一,是成品布和服装贸易中需考核的重要指标。特别是弹性大、易变形的针织布,生产中常出现克重不达标的情况,造成资源浪费和经济亏损。一方面,克重低于合同规定,会使织物的品质等级下降;另一方面,若克重过大,既达不到要求,又增加生产成本。目前对于针织物克重的核验主要还是依靠工人的经验和下机后实物测量为主,耗费人力物力且极易出现误差。为了更便捷地管控品质并减少资源浪费,本文详细追踪纱线原料、织物织造及后整理一整条生产工序,根据机上克重经验公式设计编织由5种主要影响因子(面纱线密度、面纱含棉量、衬垫纱线密度、衬垫纱含棉量、面纱与地纱长度比)形成的50种1隔1涤棉添纱衬垫针织物试样,利用MATLAB进行单因素和多元回归分析,探讨这5种影响因子对克重的影响规律;使用多元响应面和SPSS多层感知器分析各影响因子的权重;构建1隔1添纱衬垫针织物克重的预测公式模型,并编写成软件,以应用于生产实践中对织物克重进行更便利地调控;探究1隔1添纱衬垫针织物的空间结构,基于显微断层扫描(CT)技术,以不损坏织物的方式得到其空间几何信息,真实再现1隔1添纱衬垫针织物线圈的三维模型,为数字化纺织领域的研究提供更多数据支撑。通过多重实验与数据分析,本文得到的主要研究结果如下。(1)所设计的纯棉纱线编织性能:纯棉纱的条干不匀率随着线密度增大而有所降低,且精梳纱比普梳纱降低的幅度更大;毛羽值和强伸度随着线密度增大总体呈现上升的趋势。(2)涤棉混纺比对成纱性能的影响:面纱在混纺比为20/80和65/35时条干均匀性最好,将涤纶占比控制在70%以内时其成纱条干可优于纯棉。衬垫纱在混纺比为85/15时条干均匀度最好,40/60时最差;面纱和衬垫纱的毛羽值均随着涤纶含量增加先减小后增大,在混纺比为20/80时纱线毛羽值最小;细度相同时,纱线的强伸度随涤纶含量升高而逐渐增大。(3)组织工艺参数对克重的影响及权重分析:其他参数不变时,面纱、衬垫纱线密度,面纱、衬垫纱含棉量,面纱与地纱长度比这5种组织工艺参数均与1隔1涤棉添纱衬垫针织物的克重显著相关。各参数的影响程度从大到小为线密度>长度>组分,其中面纱线密度(41.3%)、衬垫纱线密度(36.5%)、面纱与地纱长度比(18.1%)、衬垫纱含棉量(3.4%)、面纱含棉量(0.7%)。(4)克重预测公式模型的构建及软件的编写:基于1隔1涤棉添纱衬垫针织物的组织工艺参数,通过MATLAB构建多元回归预测模型用于预测织物在下机和后整理后两种不同状态下的克重,且模型检验相对误差基本在±5%以内,精度较高,在优化克重计算方式的基础上实现对织物克重的调控,符合实际生产所需,编写的软件“克重计算器”具有较好的准确性和可靠性。(5)织物在不同阶段的结构和尺寸变化:将生产流程分为下机后(毛坯)、染涤后、染棉后、定型后(光坯)四个阶段,分段观测。结果表明毛坯孔隙较大、隔距明显,正面只有面纱和部分露底的衬垫纱。染色后少数地纱滑移至织物正面,衬垫纱完全被遮挡且弧度逐渐趋于扁平;光坯的横密大于毛坯,纵密则不断与横密协调寻求新的力学平衡。织物横向和总尺寸在缩小的同时,纵向尺寸不断增大,整体呈现缩聚效果。且织物的横向尺寸变化率大于纵向,棉纤维含量高的光坯其横向尺寸变化率大于含量低的。(6)织物三维介观模型构建:基于CT技术在不损坏织物的情况下,获取了1隔1添纱衬垫针织物的几何信息,如纱线之间的相对位置、线圈间串套关系等。提取每种纱线的空间型值点后利用样条曲线拟合路径,首次构建出1隔1添纱衬垫针织物较为真实立体的线圈结构模型,创建的介观模型反映了面纱、地纱与衬垫纱的形状及空间位置关系,体现了真实的三维结构,为针织物的仿真模拟提供更多数据支撑。本课题所做的测试分析与研究内容可为相关企业生产经营提供理论与实践指导,具有重要的现实意义:在专业领域内对比分析,可以看到过去学者们主要集中在平纹、罗纹等基础组织的克重与结构研究上,织物成分也以棉纤维为主,而本文首次建立数学公式模型和三维几何模型对涤棉添纱衬垫针织物进行克重的调控和结构模拟,弥补了现有研究的部分匮乏之处;以绿色环保的眼光来看,对添纱衬垫针织物的克重进行预测可以减少产品试织过程中产生的资源浪费,助力可持续发展;最后从经济的角度出发,降低了材料、设备和人工成本,既可以保障产品符合客户的需求,又能缩短生产周期,提升效益。

关键词：添纱衬垫组织克重预测模型微型计算机断层扫描三维建模

应用7.0T MRI及microCT探究小鼠棕色脂肪组织与骨微观结构指标的关系

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应用7.0T MRI及microCT探究小鼠棕色脂肪组织与骨微观结构指标的...

作者：邵书盈河北医科大学

学位级别：硕士

目的:通过7.0T磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）T2*mapping技术对小鼠棕色脂肪组织（brown adipose tissue,BAT）进行定量评价,并与微型计算机断层扫描（micro-computed tomography,micro CT）所测得的股骨中段骨皮质及远端骨松质的骨微观结构指标进行相关性分析,旨在验证棕色脂肪组织与骨质量之间的关系。方法:选取24只雌性昆明小鼠进行7.0T MRI T2*mapping成像,测量深层、浅层肩胛间区BAT（interscapular BAT,i BAT）及皮下白色脂肪组织（subcutaneous white adipose tissue,s WAT）区域的T2*值。对肩胛间区脂肪和皮下脂肪进行苏木精-伊红染色,并且通过荧光定量即时聚合酶链锁反应（quantitative real time polymerase chain reaction,Q-PCR）实验测量解偶联蛋白1（uncoupling protein 1,UCP1）m RNA表达水平。通过micro CT测量股骨远端干骺端骨小梁微观结构及股骨中段骨皮质微观结构指标BMD、BV/TV、***、***、Tb.N、SMI、***、***、***。采用配对t检验比较深层与浅层i BAT之间T2*的差异。采用配对t检验分别比较深层、浅层i BAT与s WAT之间T2*的差异。采用Pearson相关性分析分别比较深层、浅层i BAT T2*值与micro CT所测量的各骨微观结构指标的关系。采用Pearson相关性分析分别比较深层i BAT的UCP1m RNA表达量与micro CT所测量的各骨微观结构指标的关系。结果:1.深层与浅层iBAT的T2*值差异无统计学意义（t=0.427,P＞0.05）。2.深层、浅层iBAT的T2*值与s WAT的T2*值差异均具有统计学意义（分别为t=-10.816,P＜0.001;t=-12.276,P＜0.001）。3.深层iBAT的T2*值与股骨远端BV/TV、***、Tb.N均呈明显负相关（分别为r=-0.554,P=0.005;r=-0.413,P=0.045;r=-0.542,P=0.006）,深层i BAT的T2*值与股骨远端SMI呈明显正相关（r=0.465,P=0.022）,深层i BAT的T2*值与股骨远端BMD、***均无明显相关性（P＞0.05）。浅层i BAT的T2*值与股骨远端Tb.N呈明显负相关性（r=-0.406,P=0.049）,浅层i BAT的T2*值与股骨远端BMD、BV/TV、***、***、SMI均无明显相关性（P＞0.05）。4.深层iBAT的T2*值与股骨中段BMD呈明显负相关（r=-0.483,P=0.017）,深层i BAT的T2*值与股骨中段BV/TV、***、***、***均无明显相关性（P＞0.05）。浅层i BAT的T2*值与股骨中段BMD、BV/TV、***、***、***均无明显相关性（P＞0.05）。***与股骨远端BMD、BV/TV、***、***、Tb.N、SMI及股骨中段BMD、BV/TV、***、***、***均无明显相关性（P＞0.05）。6.深层iBAT的UCP1的m RNA表达量与股骨远端BMD、BV/TV、***、***、Tb.N、SMI均无明显相关性（P＞0.05）,深层i BAT的UCP1的m RNA表达量与股骨中段骨皮质***呈明显正相关（r=0.468,P=0.023）。深层i BAT的UCP1的m RNA表达量与股骨中段BMD、BV/TV、***、***均无明显相关性（P＞0.05）。结论:7.0T MRI定量T2*值能够区分白色脂肪和棕色脂肪的组织学差异。棕色脂肪组织与骨质量间存在一定的相关性。

关键词：棕色脂肪组织白色脂肪组织磁共振成像微型计算机断层扫描骨质量