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基于钢结构BIM模型的结构分析数据转换和软件开发

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哈尔滨工业大学学报 2025年第1期57卷 161-169页

作者：赵诗华刘栋余香林石永久清华大学土木工程系北京100084

为解决当前在钢结构建筑信息模型(building information modeling,BIM)与结构分析模型之间进行数据转换时存在的关键技术问题,本文在分析工业基础类(industry foundation classes,IFC)标准表达方法的基础上,以ABAQUS为结构分析平台,开... 详细信息

为解决当前在钢结构建筑信息模型(building information modeling,BIM)与结构分析模型之间进行数据转换时存在的关键技术问题,本文在分析工业基础类(industry foundation classes,IFC)标准表达方法的基础上,以ABAQUS为结构分析平台,开发了钢结构BIM模型数据转换算法,运用C#语言和Xbim工具包,实现了结构构件信息提取、构件空间位置调整和分析数据自动添加,并形成了相应的转换软件;通过钢框架结构实例分析验证了该软件的可靠性和准确性,并将其应用于安阳市游客集散中心的BIM模型转换和结构分析。结果表明,所开发的算法和软件解决了生成的结构分析模型节点不连接和人工添加分析数据工作量大等问题,实现了BIM中的钢结构设计模型或深化设计模型向ABAQUS结构分析模型数据的准确转换。与传统的在ABAQUS中直接建立结构分析模型相比,本文提出的方法能大大提高复杂钢结构的结构分析建模速度和效率。

关键词：钢结构建筑信息模型(BIM) IFC标准模型转换结构分析

新型含Mn生物陶瓷粉体减轻软骨细胞的氧化应激损伤

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3335-3342页

作者：张梓宁邓荣辉余家阔北京大学第三医院运动医学科北京市100191 北京清华长庚医院骨科与运动医学中心清华大学医学中心北京市102218

背景:Mn可参与到多种生物体内氧化还原反应中,比如作为超氧化物歧化酶2中的金属辅助基团发挥辅助清除活性氧的作用,因此近些年开发含Mn的新型抗氧化应激材料成为研究的热点。目的:探讨含Mn生物陶瓷粉体通过降低活性氧途径对软骨细胞氧... 详细信息

背景:Mn可参与到多种生物体内氧化还原反应中,比如作为超氧化物歧化酶2中的金属辅助基团发挥辅助清除活性氧的作用,因此近些年开发含Mn的新型抗氧化应激材料成为研究的热点。目的:探讨含Mn生物陶瓷粉体通过降低活性氧途径对软骨细胞氧化应激损伤的保护作用。方法:采用熔盐法制备含Mn生物陶瓷粉体。分离培养小鼠原代软骨细胞。在H_(2)O_(2)溶液中分别加入含0,0.15,0.30 mg/mL Mn生物陶瓷粉体,避光孵育后检测H_(2)O_(2)清除率。将第2-4代软骨细胞分别与含不同质量浓度(0,0.15,0.30 mg/mL)含Mn生物陶瓷粉体的完全培养基共培养,采用细胞活死染色检测细胞活性。将第2-4代软骨细胞(或软骨组织)分4组干预:空白对照组加入完全培养基培养,H_(2)O_(2)组加入用含H_(2)O_(2)的完全培养基培养,H_(2)O_(2)+低质量浓度Mn粉体组加入含H_(2)O_(2)+0.15 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体的完全培养基培养,H_(2)O_(2)+高质量浓度Mn粉体组加入含H_(2)O_(2)+0.30 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体的完全培养基,采用CCK-8法检测软骨细胞活力,2,7-二氯荧光素二乙酸酯探针检测软骨细胞活性氧生成,qRT-PCR检测软骨细胞相关因子表达,甲苯胺蓝染色检测软骨组织结构与功能。结果与结论:①两种剂量的含Mn生物陶瓷粉体均可以于体外显著清除H_(2)O_(2),并且具有质量浓度依赖性;细胞活死染色结果显示,0.15 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体具有软骨细胞安全性,0.30 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体存在软骨细胞毒性;②CCK-8检测结果显示,两种质量浓度的含Mn生物陶瓷粉体均可以显著减轻H_(2)O_(2)对软骨细胞活力的抑制作用,并可抑制H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞活性氧生成,并且具有质量浓度依赖性;两种质量浓度的含Mn生物陶瓷粉体均可逆转H_(2)O_(2)诱导的软骨细胞血小板反应蛋白解整合素金属肽酶5 mRNA表达升高与蛋白聚糖mRNA表达降低;③甲苯胺蓝染色结果显示,两种质量浓度的含Mn生物陶瓷粉体均可保护氧化应激下软骨组织结构的完整,其中0.30 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体还可以减轻软骨组织的功能损伤;④结果表明,含Mn生物陶瓷粉体可以通过清除活性氧途径维持软骨细胞外基质稳态,从而对氧化应激下的软骨细胞发挥保护作用,但0.30 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体具有一定的软骨细胞毒性,因此更倾向使用0.15 mg/mL含Mn生物陶瓷粉体进行后续研究。

关键词：生物陶瓷 Mn粉体材料软骨损伤氧化应激活性氧骨关节炎细胞外基质生物安全性

人工智能大语言模型在基层医疗卫生服务中的应用与挑战

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中国全科医学 2025年第1期28卷 1-6页

作者：闫温馨胡健曾华堂刘民梁万年清华大学万科公共卫生与健康学院北京市100084 广东省深圳市卫生健康发展研究和数据管理中心 518028 北京大学公共卫生学院北京市100191 清华大学健康中国研究院北京市100084

基层医疗系统是实现健康公平的关键。我国面临医疗资源分布不平衡、基层医生数量短缺以及慢性病防治形势不容乐观的严峻挑战。人工智能大语言模型在医疗系统中发挥出了强大优势,本文深入探讨了大模型在基层医疗系统中的应用及其面临的挑... 详细信息

基层医疗系统是实现健康公平的关键。我国面临医疗资源分布不平衡、基层医生数量短缺以及慢性病防治形势不容乐观的严峻挑战。人工智能大语言模型在医疗系统中发挥出了强大优势,本文深入探讨了大模型在基层医疗系统中的应用及其面临的挑战,提出应进一步深化大模型的应用,以辅助基层医生常见病诊疗,推动智能化健康教育和慢性病管理,托底“老少边穷”地区基层卫生服务,激发全科医学的飞跃性发展,并推进大模型在全科诊疗与基层卫生服务中的产业化,为健康中国建设提供重要支撑。

关键词：大语言模型全科医学基层医疗卫生服务健康公平健康教育慢性病管理

北宋定窑茶叶末釉的微观结构与矿物形态学研究

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岩矿测试 2025年第1期44卷 115-126页

作者：徐建业王富芳梁汉东李展平煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室北京100083 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 清华大学分析中心北京100084 清华大学化学系有机光电子与分子工程教育部重点实验室北京100084

茶叶末釉古瓷作为最早出现的结晶釉之一,开展深入研究可明确其矿物晶体特征、呈色机理以及古代烧制工艺,丰富古陶瓷数据库。目前相关研究多来源于二十世纪末,样本稀少且囊括的年代和窑口严重不足,所用科学仪器多已淘汰,亟需更多实验分... 详细信息

茶叶末釉古瓷作为最早出现的结晶釉之一,开展深入研究可明确其矿物晶体特征、呈色机理以及古代烧制工艺,丰富古陶瓷数据库。目前相关研究多来源于二十世纪末,样本稀少且囊括的年代和窑口严重不足,所用科学仪器多已淘汰,亟需更多实验分析与数据支撑。本文采用光学显微镜(OM)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、扫描电镜-能谱(SEM-EDS)、激光共聚焦拉曼光谱(LRS)、飞行时间二次离子质谱(ToF-SIMS)等现代科学仪器对北宋定窑茶叶末釉样本中矿物晶体开展了分析和表征。结果表明,釉中主晶相与辽金龙泉务窑一致,为钙长石和辉石;釉面整体表现为酱-黑色釉基质富铁(Fe2O3含量均值9.73%)和矿物结晶富铁(Fe2O3含量均值11.33%),除α-Fe2O3和Fe3O4晶体等熔后重结晶矿物,还有铁镁尖晶石、残余高岭石等未融熔矿物,反演出制釉原料中有镁的加入以及烧成温度可能低于1200℃,异于前人高温烧制的观点。SIMS离子成像揭示了胎釉交界处为厚约20~80μm的钙长石晶体层,而非化妆土或玻璃态的致密反应层。研究揭示了茶叶末古瓷中Fe元素不均匀富集,部分区域过饱和而析出含铁矿物晶体,釉面颜色则主要由黄褐色的矿物晶体斑点和酱-黑色玻璃基质共同组成,同时ToF-SIMS在古瓷微区原位的形貌结构和元素分析上效果显著,能够辨别钙长石、碱性长石等微米级矿物。

关键词：茶叶末瓷矿物元素成像 ToF-SIMS LA-ICP-MS

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太空养心丸干预模拟失重大鼠的血清代谢组学分析

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中国实验方剂学杂志 2025年第2期 147-153页

作者：刘晓弟范雪梅王义明闫梦佳李勇枝王佳平刘军莲罗国安广东药科大学中药学院清华大学药学院清华大学化学系中国航天员科研训练中心

目的：基于代谢组学研究太空养心丸对模拟失重大鼠代谢水平的影响，探讨其代谢作用机制。方法：在地面模拟太空舱环境内，采用尾部悬吊法建立模拟失重大鼠模型。将大鼠随机分为舱外正常组、舱内正常组、模型组和高(3.0 g·kg-1)、低剂量... 详细信息

目的：基于代谢组学研究太空养心丸对模拟失重大鼠代谢水平的影响，探讨其代谢作用机制。方法：在地面模拟太空舱环境内，采用尾部悬吊法建立模拟失重大鼠模型。将大鼠随机分为舱外正常组、舱内正常组、模型组和高(3.0 g·kg-1)、低剂量(1.5 g·kg-1)太空养心丸给药组，灌胃给药28 d。采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱法（UPLC-Q-TOF/MS）检测大鼠血清内源性代谢物水平，通过主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）处理数据以筛选差异代谢物、潜在生物标志物，然后利用MetaboAnalyst 5.0进行通路富集分析，阐释药物的代谢调控机制。结果：相比舱外正常组，舱内正常组大鼠体内14-羟基十六烷酸、亚油酸、α-亚麻酸等13个代谢物含量显著升高（P<0.05），提示太空舱环境主要影响了大鼠体内α-亚麻酸和亚油酸代谢。相比舱内正常组，模拟失重模型组大鼠体内4-咪唑酮-5-丙酸、异柠檬酸/柠檬酸及L-酪氨酸等14个代谢物的血清水平明显降低（P<0.05）；太空养心丸干预后，这14个代谢物的代谢水平全部显著回调（P<0.05）。通路富集分析发现尾部悬吊法失重及药物干预主要涉及苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成，酪氨酸代谢、组氨酸代谢及柠檬酸循环等代谢途径。结论：模拟太空舱环境和尾部悬吊模拟失重均会对大鼠体内代谢水平造成影响，太空养心丸能够通过调节多种氨基酸及能量代谢相关通路改善失重模型大鼠的代谢异常。

关键词：太空养心丸模拟失重模型代谢组学超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱法(UPLC-Q-TOF/MS) 作用机制

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