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小兴安岭12种灌木的燃烧性研究

森林工程 2025年第1期41卷 75-85页

作者：张念慈刘广菊崔文峰黑龙江省森林保护研究所哈尔滨150040 黑龙江省生态研究所哈尔滨150040 黑龙江省林业科学院哈尔滨150040

为比较黑龙江省小兴安岭12种典型灌木树种燃烧性差异,对生物防火树种筛选和配置提供参考,以黑龙江省小兴安岭地区12种灌木植物为主要研究对象,分别测定其干、枝、叶燃烧性指标,采用层次分析法(AHP)构建灌木植物燃烧性层次结构模型,确定... 详细信息

为比较黑龙江省小兴安岭12种典型灌木树种燃烧性差异,对生物防火树种筛选和配置提供参考,以黑龙江省小兴安岭地区12种灌木植物为主要研究对象,分别测定其干、枝、叶燃烧性指标,采用层次分析法(AHP)构建灌木植物燃烧性层次结构模型,确定燃烧性各指标权重,计算灌木不同器官燃烧性数值,结合专家打分法确定灌木各器官权重占比,得出12种灌木燃烧性排序。研究结果表明,整株的燃烧性最强的为刺玫果,最弱的为忍冬;干最易引燃的为接骨木,最难引燃的为忍冬;枝最易引燃的为接骨木,最难引燃的为忍冬;叶最易引燃的为刺五加,最难引燃的为红柳。研究结果可为小兴安岭地区灌木树种燃烧性研究提供理论依据,为林火预测预报、林火行为预报、可燃物管理等研究和应用提供有效的支持。

关键词：小兴安岭森林可燃物灌木燃烧性理化性质层次分析

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3D打印个性化正畸装置对单根牙垂直移动的三维有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3360-3368页

作者：曹怡琳王心彧庄妍王亚茹姜至秀刘丹瑜门九旭丁元圣黑龙江省生物医学材料及应用重点实验室黑龙江省佳木斯市154002 佳木斯大学口腔医学院黑龙江省佳木斯市154002

背景:基于牙齿垂直移动原理,通过数字化设计结合3D打印制作个性化正畸装置,可使个性化正畸装置与单个切牙形成支抗系统。借助微种植体绝对支抗作用可对单根牙在三维方向上进行精准控制。目的:基于生物力学原理设计了牙位11、12、21、22... 详细信息

背景:基于牙齿垂直移动原理,通过数字化设计结合3D打印制作个性化正畸装置,可使个性化正畸装置与单个切牙形成支抗系统。借助微种植体绝对支抗作用可对单根牙在三维方向上进行精准控制。目的:基于生物力学原理设计了牙位11、12、21、22压低移动与伸长移动的个性化正畸装置,通过三维有限元法分析个性化正畸装置的安全性与其对牙齿的移动作用。方法:应用Mimics、Geomagic Wrap、SolidWorks和Ansys Workbench软件分别建立了上颌前牙区(牙位11、12、21、22)牙槽骨-牙周膜-上颌切牙-个性化悬臂微种植体-连接板-个性化托槽的三维有限元模型,每个牙位分别设置个性化压低移动与伸长移动正畸装置,加载300 g拉力或推力,分析个性化正畸装置各部件应力水平,计算牙齿位移与牙周膜应力分布情况。结果与结论:①个性化压低移动正畸装置受到的最大等效应力为162.90 MPa,个性化伸长移动正畸装置受到的最大等效应力239.57 MPa,二者的最大等效应力均位于个性化托槽加力附件的垂直部分,个性化正畸装置各部件所受等效应力均在屈服强度内,均具有良好的安全性;②在个性化正畸装置作用下,牙齿初始位移呈现整体压低或伸长移动的趋势,垂直方向上的位移远远超过在水平方向和矢状方向上的位移;牙周膜根尖或颈部位置出现等效应力峰值,在根尖区牙周膜出现等效应力集中区域;③结果显示,个性化正畸装置可以使牙位11、12、21、22近似达到压低移动或伸长移动的目的,初步证实了个性化垂直移动正畸装置的有效性。

关键词： 3D打印个性化正畸装置单根牙压低移动伸长移动三维有限元分析支抗生物力学

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铁死亡与周围神经损伤的关系

中国组织工程研究 2025年第14期29卷 3020-3026页

作者：吕丽洁袁一鸣王艳裴飞黑龙江中医药大学黑龙江省哈尔滨市150006 黑龙江中医药大学附属二院康复医学科黑龙江省哈尔滨市150001

背景:研究已证实铁死亡与多种神经系统疾病的发生机制密切相关,但铁死亡和周围神经损伤后的病理生理机制有待进一步研究和阐明。目的:综述细胞铁死亡在治疗周围神经损伤进程中的相关作用与作用机制。方法:检索CNKI、PubMed等数据库建库... 详细信息

背景:研究已证实铁死亡与多种神经系统疾病的发生机制密切相关,但铁死亡和周围神经损伤后的病理生理机制有待进一步研究和阐明。目的:综述细胞铁死亡在治疗周围神经损伤进程中的相关作用与作用机制。方法:检索CNKI、PubMed等数据库建库至2024年5月期间铁死亡与周围神经系统损伤的相关文献,检索词为“ferroptosis,Peripheral nerve injury,Antioxidant defense system,Schwann cells,Macrophage,Neuroinflammation,Neuropathic pain”和“铁死亡,周围神经损伤,抗氧化防御系统,施万细胞,巨噬细胞,神经炎症,神经性疼痛”,最终纳入60篇文献进行分析。结果与结论:铁死亡的发生与细胞内铁代谢异常、活性氧积累及脂质过氧化密切相关。周围神经损伤后施万细胞和巨噬细胞均发生铁死亡,导致微环境变化,并且进一步诱导神经炎症及神经疼痛等疾病的发生。越来越多的研究表明神经损伤与铁死亡密切相关,抑制铁死亡可以促进周围神经损伤后的组织修复及功能恢复,因此,研究周围神经损伤细胞铁死亡的发生机制及调节有着重要意义。目前对铁死亡与周围神经损伤后的作用和调控研究仍处于起步阶段,需要进行更深入的研究,为促进周围神经损伤后修复提供更多的策略。

关键词：铁死亡周围神经损伤抗氧化防御系统施万细胞巨噬细胞神经炎症神经性疼痛

个性化GYROID结构髁突假体:设计及有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3548-3556页

作者：刘丹瑜姜婷婷姜至秀季俣辰曹怡琳王磊宿玉成王心彧佳木斯大学黑龙江省佳木斯市154000 佳木斯大学口腔医院黑龙江省佳木斯市154000

背景:目前国内外制作的颞下颌关节假体在置换过程中需要依靠螺钉固定假体中的髁突部分,通过预留固位孔方便术中进行操作,但由于缺少个性化的颌骨设计,可能存在固位板与颌骨不贴合导致螺钉松动、脱位。因此,个性化髁突假体置换在修复颞... 详细信息

背景:目前国内外制作的颞下颌关节假体在置换过程中需要依靠螺钉固定假体中的髁突部分,通过预留固位孔方便术中进行操作,但由于缺少个性化的颌骨设计,可能存在固位板与颌骨不贴合导致螺钉松动、脱位。因此,个性化髁突假体置换在修复颞下颌关节中具有重要的应用价值。目的:设计一种内部为GYROID结构的个性化髁突假体,用于下颌骨髁突的修复重建。方法:在Rhinoceros 7软件中选择GYROID结构,单胞为6 mm,设置壁厚分别为0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8 mm,利用有限元分析GYROID结构的力学性能。3D打印不同壁厚(0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8 mm)的GYROID结构实验试件,通过室温压缩实验检测试件的力学性能。通过有限元分析与室温压缩实验结果筛选符合下颌骨力学性能范围的一个壁厚值,对1名成年男性下颌骨CT数据进行逆向建模,设计内部为GYROID结构的髁突假体,采用有限元分析模拟髁突假体置换后牙尖交错颌位与对刃颌位的运动。结果与结论:(1)有限元分析与室温压缩实验结果显示,随着壁厚的增大,GYROID结构的弹性模量增大,其中壁厚0.5-0.7 mm GYROID结构的弹性模量位于下颌骨的弹性模量(1.5-4.0 GPa)范围内,因此选取壁厚值0.6 mm的6 mm单胞GYROID结构模型进行髁突假体的设计;(2)有限元分析结果显示,下颌骨模型的应力分布呈左右对称,两种咬合时的应力分布大致相同,应力峰值无较大差距,应力集中于髁突假体颈部,置换侧受力较健侧略大;内固定模型整体的最大等效应力为269.34 MPa,螺钉的最大等效应力为20.14 MPa,牙尖交错颌位时假体的等效应力和等效应变值均大于对刃颌位时,牙尖交错颌位时螺钉的等效应力和等效应变值均小于对刃颌位时;(3)结果显示个性化GYROID结构髁突假体的设计与固位效果良好,符合下颌骨力学传导。

关键词：髁突置换髁突假体 GYROID结构三周期极小曲面有限元分析

Gyroid结构钛仿生骨支架修复下颌骨节段性缺损的生物力学性能

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中国组织工程研究 2025年第22期29卷 4621-4628页

作者：姜至秀季俣辰刘丹瑜曹怡琳姜婷婷宋颐函王磊王心彧黑龙江省生物医学材料及应用重点实验室黑龙江省佳木斯市154002 佳木斯大学口腔医学工程实验中心黑龙江省佳木斯市154002 佳木斯大学口腔医学院黑龙江省佳木斯市154002

背景:三周期最小表面的多孔结构是最有前景的骨科生物结构之一,其中的Gyroid结构具有高比表面积、高渗透率、均曲率为零等特点。目的:通过有限元分析结合力学压缩实验测试,筛选出与下颌骨松质骨弹性模量范围相匹配的4 mm单胞Gyroid结构... 详细信息

背景:三周期最小表面的多孔结构是最有前景的骨科生物结构之一,其中的Gyroid结构具有高比表面积、高渗透率、均曲率为零等特点。目的:通过有限元分析结合力学压缩实验测试,筛选出与下颌骨松质骨弹性模量范围相匹配的4 mm单胞Gyroid结构TC4仿生骨支架壁厚区间。方法:建立不同壁厚(0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8 mm)4 mm单胞Gyroid结构有限元模型,分析Gyroid结构的等效弹性模量,筛选出与下颌骨松质骨弹性模量范围相匹配的Gyroid结构壁厚区间,壁厚分别为0.2,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7 mm。根据有限元分析筛选结果,以Ti6Al4V为原料,采用选择性激光熔融技术制备不同壁厚的3D打印Gyroid结构试件,进行大颗粒喷砂酸蚀处理,通过力学压缩实验测试试件的弹性模量与抗压强度。结果与结论:(1)有限元分析结果显示,随着壁厚的增加,Gyroid结构的等效弹性模量升高,其中壁厚为0.2-0.7 mm Gyroid结构的等效弹性模量在下颌骨松质骨弹性模量范围内(1.5-4.0 GPa),用于3D打印Gyroid结构试件;(2)力学压缩实验结果显示,随着壁厚的增加,Gyroid结构试件的弹性模量与抗压强度均升高,其中0.3-0.5 mm壁厚Gyroid结构试件的弹性模量在下颌骨松质骨弹性模量范围内,0.3-0.7 mm壁厚Gyroid结构试件的抗压强度符合下颌骨的力学性能;(3)结果显示0.3-0.5 mm壁厚Gyroid结构与下颌骨的弹性模量范围相适应。

关键词：节段性骨缺损 Gyroid结构 3D打印选择性激光熔融有限元力学性能

基于随机森林模型的呼中冻土区土壤碳空间分布特征

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森林工程 2025年第1期41卷 100-107页

作者：杜倩王岩万祖梁赵昶刘学梁素钰黑龙江省生态研究所哈尔滨150081 黑龙江省生态研究所森林生态与林业生态工程重点实验室哈尔滨150081

以大兴安岭呼中典型冻土区为研究对象,研究表层(0~15、15~30 cm)土壤碳储量空间分布规律。通过野外调查、采样和室内分析,基于Landsat 8 OLI影像,利用随机森林(RF)算法建模,分析大兴安岭冻土区表层土壤有机碳空间分布状况。在13个遥感... 详细信息

以大兴安岭呼中典型冻土区为研究对象,研究表层(0~15、15~30 cm)土壤碳储量空间分布规律。通过野外调查、采样和室内分析,基于Landsat 8 OLI影像,利用随机森林(RF)算法建模,分析大兴安岭冻土区表层土壤有机碳空间分布状况。在13个遥感变量因子中筛选相关性最高变量,确定海拔、ARVI、VIGreen、EVI、OSAVI、NDVI,6个环境变量相关性最高,可作为自变量。结果表明,当节点分裂次数(leaf)值为5,决策树数量(trees)值为900时,预测模型的训练集和测试集最为接近,表明此时的模型稳定性最好,0~15、15~30 cm土层训练集R^(2)的拟合精度分别为0.23、0.43,测试集R^(2)的拟合精度分别为0.35、0.24。以此参数预测表层(0~15、15~30 cm)土壤碳储量空间土壤碳空间分布状况分布特征,0~15和15~30 cm土壤碳密度平均值为7.40 kg/m^(2)和14.80 kg/m^(2),0~15 cm土层土壤碳储量分布大致为由南向北逐渐增加,15~30 cm土层土壤碳储量分布差异不明显,但南向略高于北向。

关键词： GIS 土壤碳储量冻土 RF模型大兴安岭

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大兴安岭森林可燃物燃烧危险性评估

东北林业大学学报 2025年第1期53卷 73-78页

作者：蔡志勇孙龙孙家宝东北林业大学哈尔滨150040 黑龙江省森林保护研究所

评估森林可燃物燃烧危险性,有助于客观认识森林火灾风险水平,从而制定相应防火和灭火措施,为开展森林火灾防治和应急管理工作提供决策依据。以黑龙江省大兴安岭林区为研究区,利用“森林火灾风险普查”3 300块标准样地调查数据,通过森林... 详细信息

评估森林可燃物燃烧危险性,有助于客观认识森林火灾风险水平,从而制定相应防火和灭火措施,为开展森林火灾防治和应急管理工作提供决策依据。以黑龙江省大兴安岭林区为研究区,利用“森林火灾风险普查”3 300块标准样地调查数据,通过森林可燃物燃烧试验,对潜在初始火强度、灌木层连续性和易燃树种密度等指标进行等级划分,量化森林可燃物的燃烧性和空间分布的连续性,判断潜在林火强度大小和易发林火种类,评估森林可燃物燃烧危险性等级。结果表明:(1)黑龙江省大兴安岭林区森林可燃物燃烧危险性等级分为4个等级,即高危险性等级、中高危险性等级、中低危险性等级、低危险性等级;(2)大兴安岭林区从北纬50°~53°30′,从低纬度到高纬度标准地森林火灾高危险性等级比例依次为0.02、0.02、0.02、0.05、0.07、0.10、0.08,低危险性等级比例依次为0.50、0.48、0.41、0.36、0.34、0.30、0.29。

关键词：森林火灾风险评估林火强度林火蔓延速度林火种类

秸秆覆盖免耕对坡耕地土壤理化性质及水土流失的影响

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东北林业大学学报 2025年第2期53卷 145-151页

作者：张何普杨庆楠徐金忠肖洋刘冬霞黑龙江大学哈尔滨150080 黑龙江省水土保持重点实验室(黑龙江省水利科学研究院)

为探究秸秆覆盖免耕对坡耕地土壤理化性质的影响及该措施下的水土保持效益。通过设立秸秆覆盖免耕和传统耕作田间试验区,探究土壤孔隙结构、土壤含水量、化学性质、产流产沙情况。结果表明:秸秆覆盖免耕处理后,土壤深度(h)为0 详细信息

为探究秸秆覆盖免耕对坡耕地土壤理化性质的影响及该措施下的水土保持效益。通过设立秸秆覆盖免耕和传统耕作田间试验区,探究土壤孔隙结构、土壤含水量、化学性质、产流产沙情况。结果表明:秸秆覆盖免耕处理后,土壤深度(h)为0

关键词：秸秆覆盖坡耕地土壤理化性质水土流失

大麻二酚干预下力竭运动大鼠骨骼肌炎症相关基因的挖掘与验证

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中国组织工程研究 2025年第11期29卷 2347-2356页

作者：朱文宁孙莉莉彭丽娜司俊成臧万里殷伟东李孟琪哈尔滨体育学院研究生院黑龙江省哈尔滨市150008 哈尔滨体育学院运动人体科学学院黑龙江省哈尔滨市150008

背景:大麻二酚能够有效改善机体的炎症反应,但在改善力竭运动引起的骨骼肌炎症方面,并未有明确的机制研究。目的:利用转录组学测序技术探究大麻二酚在力竭运动过程中对大鼠骨骼肌炎症的影响机制。方法:随机将36只SD大鼠分为6组:空白对... 详细信息

背景:大麻二酚能够有效改善机体的炎症反应,但在改善力竭运动引起的骨骼肌炎症方面,并未有明确的机制研究。目的:利用转录组学测序技术探究大麻二酚在力竭运动过程中对大鼠骨骼肌炎症的影响机制。方法:随机将36只SD大鼠分为6组:空白对照组、运动椰子油组、运动对照组、50 mg/kg大麻二酚组、60 mg/kg大麻二酚组、70 mg/kg大麻二酚组,每组6只。除空白对照组大鼠外,其余各组大鼠进行为期9 d的游泳运动制作力竭运动模型。每次游泳运动结束后,大麻二酚组大鼠给予不同浓度(50,60,70 mg/kg)脂溶性大麻二酚2 mL灌胃;运动椰子油组大鼠给予同等体积椰子油灌胃,直至第9天运动结束;空白对照组和运动对照组大鼠不做特殊处理。使用ELISA及转录组测序技术测定不同组大鼠骨骼肌中炎症因子的水平及差异基因,将得到的差异基因进行KEGG分析,并通过荧光定量PCR验证测序数据的准确性。结果与结论:(1)ELISA检测结果显示,相比于空白对照组和运动椰子油组,运动对照组中白细胞介素6(P<0.05)、肿瘤坏死因子α(P<0.01)、白细胞介素10等质量浓度均增加;经大麻二酚干预后,白细胞介素6、肿瘤坏死因子α质量浓度随大麻二酚浓度的加大而呈现依次递减的趋势;(2)通过GO和KEGG数据库的比较,对差异基因的功能特性进行分析,结果表明差异基因主要参与肿瘤坏死因子信号通路和Toll样受体信号通路;(3)RT-qPCR验证结果显示,随机选择5个差异基因的变化趋势与转录组测序结果相一致。结论:大麻二酚能够改善力竭运动引起的骨骼肌炎症反应。

关键词：转录组大麻二酚力竭运动骨骼肌炎症差异基因炎症因子 KEGG分析炎症通路