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缺陷二维材料强度

科学通报 2024年第22期69卷 3222-3237页

作者：张国强覃华松刘益伦西安交通大学航天航空学院多尺度力学-医学交叉实验室西安710049

材料失效是固体力学关心的核心问题之一,强度准则是描述材料失效的重要工具.二维材料如石墨烯、六方氮化硼、过渡金属二硫化物等具有优越的力学性能,在能源环境、电子信息、航空航天、纳米器件等领域都有重要的潜在应用.二维材料缺陷不... 详细信息

材料失效是固体力学关心的核心问题之一,强度准则是描述材料失效的重要工具.二维材料如石墨烯、六方氮化硼、过渡金属二硫化物等具有优越的力学性能,在能源环境、电子信息、航空航天、纳米器件等领域都有重要的潜在应用.二维材料缺陷不可避免,由于其原子级厚度和极低的离面刚度,缺陷残余应力会导致显著的应力集中和离面变形,从而显著降低材料的强度.尽管断裂力学理论被广泛用来描述二维材料的脆性断裂,但研究发现六方氮化硼的能量释放率超过Griffith预测值一个量级,与经典断裂力学理论预测不符.另一方面,虽然晶界强度理论解释了晶界强度随缺陷密度增加而反常升高的现象,位错堆积模型揭示了多晶石墨烯强度与晶粒尺寸间的赝Hall-Petch效应,但这些理论模型主要针对特定缺陷在单轴载荷下的失效行为,缺乏普适性.特别地,二维材料缺陷结构、加载状态多样,导致复杂的应力分布和变形失效模式,增加了建立普适性强度理论的难度.然而,从原子角度,材料失效的本质都是化学键发生断裂,特别是大部分二维材料都由共价键构成,因此从化学键失效的角度,得到化学键失效的本征标度,则有可能建立缺陷二维材料的统一强度理论.本文首先综述了近年来二维材料强度的相关实验、模拟和理论研究进展,着重介绍了缺陷二维材料的变形机理和基于化学键失效分析的缺陷二维材料统一强度准则.最后,本文讨论了二维材料强度理论的发展趋势,旨在促进缺陷二维材料强度准则的理论和应用研究.

关键词：统一强度准则二维材料强度化学键失效分析缺陷应力集中

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泡沫金属电磁感应传热机理研究

工程热物理学报 2024年第3期45卷 811-818页

作者：王雪锋徐峰冯上升生物医学信息工程教育部重点实验室西安交通大学生命学院西安710049 西安交通大学仿生工程与生物力学中心西安710049

研究了电磁感应加热下泡沫金属填充液体的磁–热能量转换及瞬态升/降温传热过程,搭建了泡沫金属填充液体在感应加热与液体冷却下的联合控温实验系统,采用“频域–瞬态”和“松耦合”方法求解电磁–传热耦合数值模型,揭示了泡沫金属填充... 详细信息

研究了电磁感应加热下泡沫金属填充液体的磁–热能量转换及瞬态升/降温传热过程,搭建了泡沫金属填充液体在感应加热与液体冷却下的联合控温实验系统,采用“频域–瞬态”和“松耦合”方法求解电磁–传热耦合数值模型,揭示了泡沫金属填充液体的电磁场与热源分布规律、温度响应特性、温度均匀性以及泡沫金属结构和材质等参数的影响规律。结果表明,泡沫金属填充液体的电磁感应传热特性与泡沫金属的结构和材质密切相关。

关键词：泡沫金属电磁-传热耦合频域-瞬态方法电磁加热

计算机辅助下自体荧光图像定量结果与口腔白斑病上皮异常增生等级的相关性

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第9期44卷 1146-1154页

作者：李晨曦王子瑞金恬昊周曾同唐国瑶施琳俊上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔黏膜病科上海交通大学口腔医学院国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心上海市口腔医学重点实验室上海市口腔医学研究所上海200011 上海交通大学医学院附属新华医院口腔科上海200092

目的·探究计算机辅助下自体荧光图像定量结果与口腔白斑病上皮异常增生等级的相关性。方法·纳入2016年4月—2024年1月于上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔黏膜病科就诊的口腔白斑病患者357例。利用手持自体荧光仪器获取患者病... 详细信息

目的·探究计算机辅助下自体荧光图像定量结果与口腔白斑病上皮异常增生等级的相关性。方法·纳入2016年4月—2024年1月于上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔黏膜病科就诊的口腔白斑病患者357例。利用手持自体荧光仪器获取患者病损的自体荧光图像,将自体荧光图像转为灰度图像,获得量化指标。在Python中拟合有序多元Logistic回归模型,绘制累积概率图。将数据集划分训练集和测试集,生成决策树,调整不同的超参数,获得最佳的模型效果。计算准确度、精确度和F1分值。利用混淆矩阵对模型性能进行可视化呈现。结果·随着上皮异常增生程度的增加,相对色阶平均值呈现下降趋势。在上皮异常增生二分类中累积概率图不同类别曲线之间无重叠,在四分类中仅上皮重度异常增生与其他类别曲线有重叠,说明模型的区分能力较好。在二分类病理等级中,当训练集和测试集比例为4∶1、决策树最大深度为2时,准确度、精确度、F1分值可达到较高,分别为0.792、0.801和0.795。在四分类病理等级中,当训练集和测试集比例为9∶1、决策树最大深度为4时,准确度、精确度、F1分值可达到较高,分别为0.611、0.537和0.569。结论·口腔黏膜病专科医师可将计算机辅助下自体荧光图像定量结果作为参考依据,预测口腔白斑病患者上皮异常增生程度,监控患者癌变风险。

关键词：自体荧光图像口腔白斑病上皮异常增生有序多元Logistic回归模型混淆矩阵

2014—2023年口腔微生物与再生医学研究领域进展文献分析

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中华口腔医学杂志 2024年第5期59卷 463-471页

作者：文晋丁文婧蒋欣泉上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔修复科、上海交通大学口腔医学院、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、上海市口腔医学重点实验室、上海市口腔医学研究所上海200011 上海交通大学医学院图书馆上海200025

目的探讨口腔微生物与再生医学领域相关文献趋势、研究热点和发展方向,为该领域研究者提供有价值的参考和方向。方法利用Web of Science核心合集数据库检索2014—2023年间口腔微生物与再生医学领域相关文献,应用CiteSpace 6.2.R6软件进... 详细信息

目的探讨口腔微生物与再生医学领域相关文献趋势、研究热点和发展方向,为该领域研究者提供有价值的参考和方向。方法利用Web of Science核心合集数据库检索2014—2023年间口腔微生物与再生医学领域相关文献,应用CiteSpace 6.2.R6软件进行数据处理与分析。通过设置时间切片、选择节点类型选择和应用g指数(g-index)进行筛选,对国家、机构、作者、期刊和关键词进行分析。结果2014—2023年期间口腔微生物与再生医学领域文献总量稳步增长,2020年发文量首次突破百篇,到2022年达到134篇,且被引频次高达3363次。中国和美国的发文量处于前列,但美国和德国文献的中介中心性领先。相关研究主要分布学科领域以口腔医学、交叉学科、材料学和免疫学为主,干细胞、支架材料、肠道微生物为高频关键词,而聚类分析提示炎症、药物递送和抗菌活性为持续的研究主题。近年来,"组织再生""肠道微生物"和"颌面部手术"的研究热度上升,预示这些可能成为未来研究的重点方向。结论近十年来,关于口腔微生物与再生医学领域的文献发文量及其引用频次逐年上升,研究热点随时间推移发生变化。理解口腔微生物与肠道微生物之间的交互作用,对开发新的再生治疗策略具有重要意义。

关键词：再生医学口腔医学微生物学文献计量学文献分析

机器视觉图像处理技术及其在口腔种植外科中的应用

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中华口腔医学杂志 2024年第6期59卷 640-645页

作者：富晓娇史俊宇赖红昌上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔种植科上海交通大学口腔医学院国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心上海市口腔医学重点实验室上海市口腔医学研究所上海200011

机器视觉图像处理技术在医学领域广.泛应用,在口腔种植领域主要应用于动态导航和种植机器人。机器视觉可辅助临床医师精准地植入种植体,提高种植修复的可预期性。口腔种植动态导航和机器人系统所应用的机器视觉图像处理技术,其核心原理... 详细信息

机器视觉图像处理技术在医学领域广.泛应用,在口腔种植领域主要应用于动态导航和种植机器人。机器视觉可辅助临床医师精准地植入种植体,提高种植修复的可预期性。口腔种植动态导航和机器人系统所应用的机器视觉图像处理技术,其核心原理主要包括空间定位和空间配准,不同系统在技术原理上存在差异性,操作流程和使用要点也各具特色。因此,本文从机器视觉图像处理技术的空间定位和空间配准原理出发,探讨其在口腔种植动态导航和机器人领域的应用现状,以期为临床应用机器视觉辅助种植技术提供有益参考。

关键词：牙种植机器视觉动态导航种植机器人

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涎腺微分泌性腺癌的临床病理及分子特征分析

中华病理学杂志 2024年第10期53卷 1005-1010页

作者：孙晶晶张莺王敏夏荣辉田臻李江上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔病理科、上海交通大学口腔医学院、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、上海市口腔医学重点实验室、上海市口腔医学研究所上海200011

目的探讨涎腺微分泌性腺癌(microsecretory adenocarcinoma,MSA)的临床病理、免疫表型及分子遗传学特征,提高对该新型罕见肿瘤的认识。方法回顾性收集上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔病理科确诊为MSA的病例,并通过病理复片2000... 详细信息

目的探讨涎腺微分泌性腺癌(microsecretory adenocarcinoma,MSA)的临床病理、免疫表型及分子遗传学特征,提高对该新型罕见肿瘤的认识。方法回顾性收集上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔病理科确诊为MSA的病例,并通过病理复片2000年1月至2020年1月间的多形性腺癌和非特指腺癌病例筛选可能误诊的MSA病例。对所有确诊MSA病例行临床病理分析及随访,并复习相关文献。结果共收集到4例MSA,其中2例从多形性腺癌中筛选出来。男性3例,女性1例,平均年龄53岁(37~67岁)。3例发生于腭部,1例发生于颊部。临床表现为逐渐生长的无痛性肿物。肿瘤普遍较小,最大径为0.7~1.8 cm不等,平均1.2 cm。镜下见肿瘤无包膜,呈侵袭性生长。肿瘤细胞体积较小、形态温和,立方状、扁平状,排列呈微囊及腺管状。囊腔内见嗜碱性分泌物。肿瘤巢之间为黏液纤维间质。免疫组织化学示肿瘤细胞弥漫或部分表达细胞角蛋白7、S-100蛋白、SOX10、p63和波形蛋白;p40、Mammaglobin、Calponin均阴性;Ki-67阳性指数低(1%~3%)。4例MSA经荧光原位杂交检测证实存在SS18基因重排,其中2例经靶向RNA二代测序检测到MEF2C::SS18融合基因。4例患者均行单纯的手术切除,未行其他辅助治疗。随访3例,随访时间2~203个月,均未发现肿瘤复发、转移和造成患者死亡。结论涎腺MSA是一种新型且罕见的低级别肿瘤,具有独特且较一致的组织学形态、免疫表型和分子学改变。形态不典型或发生高级别转化时免疫组织化学染色及SS18基因检测可辅助诊断。

关键词：涎腺肿瘤腺癌基因重排诊断,鉴别预后

组蛋白乙酰化修饰在颅颌面硬组织发育和再生中的作用

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中华口腔医学杂志 2024年第5期59卷 426-434页

作者：蒋欣泉上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔修复科上海交通大学口腔医学院国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心上海市口腔医学重点实验室上海市口腔医学研究所上海

口腔颅颌面硬组织主要包括颅颌面骨及牙齿组织, 是口腔颅颌面系统的重要组成部分。发育畸形、肿瘤、外伤等疾病可造成颅颌面硬组织大面积缺损, 严重损害患者面部形貌与功能, 影响患者生活质量与身心健康。组蛋白乙酰化修饰是研究最早、... 详细信息

口腔颅颌面硬组织主要包括颅颌面骨及牙齿组织, 是口腔颅颌面系统的重要组成部分。发育畸形、肿瘤、外伤等疾病可造成颅颌面硬组织大面积缺损, 严重损害患者面部形貌与功能, 影响患者生活质量与身心健康。组蛋白乙酰化修饰是研究最早、最广的组蛋白修饰方式, 是由组蛋白乙酰转移酶和组蛋白去乙酰化酶共同调控的表观遗传修饰机制。本文对组蛋白乙酰转移酶和组蛋白去乙酰化酶介导的组蛋白乙酰化修饰在颅颌面硬组织发育与再生修复中的研究现状进行评述, 以期为颅颌面硬组织发育缺陷以及缺损的再生修复提供新线索。

关键词：再生医学组蛋白乙酰化颅颌面硬组织表观遗传调控

浅谈青少年Ⅱ类错[牙合]的诊疗要点和风险防范

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中华口腔医学杂志 2024年第9期59卷 879-885页

作者：房兵上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔正畸科上海交通大学口腔医学院国家口腔医学中心国家口腔疾病临床医学研究中心上海市口腔医学重点实验室上海市口腔医学研究所上海200011

Ⅱ类错[牙合]是导致青少年外貌不佳、咬合功能紊乱的原因之一,可影响青少年身心发育。青少年Ⅱ类错[牙合]成因复杂,青春期是生长改良的重要治疗窗口期,因此治疗时机和方法的正确选择是青少年Ⅱ类错[牙合]矫治成功的关键。同时,精准的风... 详细信息

Ⅱ类错[牙合]是导致青少年外貌不佳、咬合功能紊乱的原因之一,可影响青少年身心发育。青少年Ⅱ类错[牙合]成因复杂,青春期是生长改良的重要治疗窗口期,因此治疗时机和方法的正确选择是青少年Ⅱ类错[牙合]矫治成功的关键。同时,精准的风险防控也有利于治疗效果的提高。本文从Ⅱ类错[牙合]的危害、诊断、治疗、风险控制等方面,浅谈与青少年Ⅱ类错[牙合]诊疗相关的重要因素。

关键词：错[牙合],安氏Ⅱ类青少年危险处理正畸学,预防正畸学,阻断早期矫治

间充质干细胞相关疗法在颞下颌关节骨关节炎中的研究进展

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中华口腔医学杂志 2024年第7期59卷 732-737页

作者：张笑宇何冬梅上海交通大学医学院附属第九人民医院口腔外科、上海交通大学口腔医学院、国家口腔医学中心、国家口腔疾病临床医学研究中心、上海市口腔医学重点实验室、上海市口腔医学研究所上海200011

颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)是以滑膜炎症、软骨退变、软骨下骨重塑为主要病理变化的一类器质性病变。目前的治疗以缓解症状为主,尚无法完全阻止病变的进展。间充质干细胞(MSC)具有多向分化潜能,在TMJOA的修复治疗中具有良好前景。关节... 详细信息

颞下颌关节骨关节炎(TMJOA)是以滑膜炎症、软骨退变、软骨下骨重塑为主要病理变化的一类器质性病变。目前的治疗以缓解症状为主,尚无法完全阻止病变的进展。间充质干细胞(MSC)具有多向分化潜能,在TMJOA的修复治疗中具有良好前景。关节内注射骨髓、脂肪、脐带、牙髓等来源的MSC已在大量动物实验中被证实有效。上述外源性MSC亦可作为种子细胞,参与组织工程,修复较严重的缺损。近期研究表明,外泌体是MSC发挥作用的重要媒介,在TMJOA的治疗中亦有一定潜力。随着对TMJOA机制研究的深入,通过局部注射相关药物靶向关节内常驻干细胞,激活内源性修复能力,亦有一定前景。

关键词：颞下颌关节骨关节炎间充质干细胞外泌体