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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

真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉结构和理化性质的影响

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食品工业科技 2025年第1期46卷 97-103页

作者：徐瑞航朱立斌朱丹魏文毅牛广财赵晨雨张玙璠黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 黑龙江省农产品加工工程技术研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院黑龙江大庆163319

为探究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉结构和理化性质的影响,以黄糯619和黑宝两个鲜食糯玉米品种为原料,通过扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪和快速黏度分析仪等研究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉微观... 详细信息

为探究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉结构和理化性质的影响,以黄糯619和黑宝两个鲜食糯玉米品种为原料,通过扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪和快速黏度分析仪等研究真空加工处理对鲜食糯玉米淀粉微观结构和理化性质的影响。结果表明:真空加工处理使黄糯619和黑宝2种鲜食糯玉米的直链淀粉含量显著升高(P<0.05),分别由5.39%和6.26%升高至8.52%和9.71%,支链淀粉含量显著降低(P<0.05),分别由94.61%和93.74%降低至91.48%和90.29%,淀粉颗粒破坏严重,淀粉的晶体类型和官能团结构没有改变,但相对结晶度分别降低了9.62%和9.41%;真空加工处理后,2种鲜食糯玉米淀粉的起始温度、峰值温度、终止温度和糊化焓值显著下降(P<0.05),淀粉的糊化温度、峰值黏度、最终黏度、衰减值、回生值显著下降(P<0.05),表明淀粉更容易发生糊化,抗老化能力增强。此外,真空加工处理使鲜食糯玉米淀粉的抗性淀粉(RS)转变为快消化淀粉(RDS)和慢消化淀粉(SDS),说明真空加工处理能够提高鲜食糯玉米淀粉的消化速率。本实验结果可以为鲜食糯玉米真空加工与利用提供理论依据。

关键词：鲜食糯玉米真空加工处理淀粉结构理化性质

不同浓度丁香酚对肌原纤维蛋白结构和乳液凝胶特性的影响

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食品工业科技 2025年第1期46卷 144-151页

作者：李嘉琦潘德胤马金明刁静静陈洪生黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 黑龙江八一农垦大学牡丹江食品与生物技术创新研究院黑龙江牡丹江157199 黑龙江省食品与生物技术创新研究中心(国际合作) 黑龙江大庆163319

为了探究丁香酚添加量对肌原纤维蛋白乳液凝胶特性的影响,本文以猪肌原纤维蛋白为研究对象,模拟乳化香肠的加工过程,通过测定不同浓度的丁香酚(0、5、10、20、50、100 mg/g蛋白质)添加对蛋白的二级结构、凝胶强度、保水率、水分分布、... 详细信息

为了探究丁香酚添加量对肌原纤维蛋白乳液凝胶特性的影响,本文以猪肌原纤维蛋白为研究对象,模拟乳化香肠的加工过程,通过测定不同浓度的丁香酚(0、5、10、20、50、100 mg/g蛋白质)添加对蛋白的二级结构、凝胶强度、保水率、水分分布、流变和微观结构等指标的影响,探讨丁香酚添加量对蛋白凝胶形成的作用规律。结果表明,添加低浓度的丁香酚(20 mg/g)显著提升了蛋白的凝胶强度、保水率(P<0.05),凝胶中不易流动水的含量和储能模量明显增加,蒸煮损失和冻融损失显著降低(P<0.05),凝胶中自由水含量减少。然而,当添加高浓度的丁香酚(100 mg/g)时,凝胶强度和保水率明显降低,蒸煮损失、冻融损失明显升高,且在扫描电镜下可清晰地看到凝胶网络结构粗糙、孔隙明显增大。综上,添加低浓度丁香酚(20 mg/g)可以有效地提高蛋白的凝胶特性,其有潜力成为一种新型的肉制品品质改良剂。

关键词：丁香酚肌原纤维蛋白互作凝胶特性流变

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春大豆合理播期确定动态知识模型构建

农机化研究 2025年第1期47卷 1-6页

作者：关丛鑫张伟亓立强石文强李金阳黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319 黑龙江省保护性耕作工程技术研究中心黑龙江大庆163319 农业农村部大豆机械化生产重点实验室黑龙江大庆163319

为提高春大豆播种期确定的时效性和准确性,利用农田信息采集系统获取土壤墒情及环境信息,并根据大豆播种进程与适宜环境、土壤墒情同步原理,采用隶属函数方法,将播种农艺要求与播种影响因素间的关系函数化,建立春大豆合理播期确定知识模... 详细信息

为提高春大豆播种期确定的时效性和准确性,利用农田信息采集系统获取土壤墒情及环境信息,并根据大豆播种进程与适宜环境、土壤墒情同步原理,采用隶属函数方法,将播种农艺要求与播种影响因素间的关系函数化,建立春大豆合理播期确定知识模型;并利用2个不同生态点的气象与土壤温湿度等参数,结合模型决策日期与2年中各地实际播期及出苗情况,对春大豆合理播期确定模型进行了实例验证。结果表明:2021年北15、2022年北14两块试验地播期确定模型输出结果与农田实际播期分别为4月23日、4月24日与5月7日、5月10日,月度误差分别为3.33%和9.68%,模型结果准确率分别为96.67%和90.32%。模型设计结果与当前高产春大豆实际农作制度体现较好的一致性和适用性,可以为农业生产者应用信息化手段确定春大豆播种期提供技术参考。

关键词：春大豆播期知识模型农田信息决策

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水稻软盘毯状苗分离机设计与试验

农机化研究 2025年第2期47卷 86-90页

作者：赵语轩毛欣衣淑娟陶桂香田永久黑龙江八一农垦大学程学院黑龙江大庆163319 黑龙江省水稻生态育秧装置及全程机械化工程技术研究中心黑龙江大庆163319

目前,水稻种植环节中育秧环节与移栽环节之间的水稻苗盘分离环节的机械化程度相较于其他环节较为薄弱。为提高水稻全程机械化作业水平,降低生产成本,设计了一种适用于水稻毯状苗与塑料软盘分离的机械装置,主要由输送机构、分离机构、扶... 详细信息

目前,水稻种植环节中育秧环节与移栽环节之间的水稻苗盘分离环节的机械化程度相较于其他环节较为薄弱。为提高水稻全程机械化作业水平,降低生产成本,设计了一种适用于水稻毯状苗与塑料软盘分离的机械装置,主要由输送机构、分离机构、扶苗机构、集苗机构、动力系统和机架组成。对装置的结构及工作原理进行了描述,分析确定各个机构的结构参数。以分离率、茎叶损伤率、基质损伤率为试验指标进行苗盘分离试验,结果表明:水稻软盘毯状苗分离机作业效果较好,分离成功率在95%以上,能够降低生产成本,提高生产效率;茎叶损伤率及基质损伤率均在3%以下,保证后续水稻毯状苗移栽工作的顺利进行,较小的茎叶损伤与基质损伤也保证了后续水稻生长过程中不会受到较大的影响,满足水稻育秧农艺要求和水稻工厂化技术规范要求。

关键词：水稻毯状苗分离机机械化生产

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基于改进YOLO v5的豆田杂草分布研究

农机化研究 2025年第4期 77-82+91页

作者：武志坤张伟亓立强岳耀华于春涛张平黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江省保护性耕作工程技术研究中心

为实现大豆杂草数量和面积的及时精确估算，提出了一种基于改进YOLO v5的大豆田杂草识别方法。以自然场景下的大豆田间杂草为研究对象，利用无人机获取图像数据并进行数据增强；通过引入自适应特征融合机制构建检测模型，结合实测数据... 详细信息

为实现大豆杂草数量和面积的及时精确估算，提出了一种基于改进YOLO v5的大豆田杂草识别方法。以自然场景下的大豆田间杂草为研究对象，利用无人机获取图像数据并进行数据增强；通过引入自适应特征融合机制构建检测模型，结合实测数据建立实测数量面积与估算数量面积线性回归模型，得出农田杂草分布图。对比不同方法对杂草目标提取的结果表明：改进后YOLO v5-ASFF模型优于YOLO v5l、YOLO v5s和YOLO v5x,其F1值为0.903,识别速度为0.268 s/张；实测与估算杂草数量面积线性回归模型相关系数R2=0.973 0,拟合度较高。模型误差较低，能够快速、准确地识别大豆杂草数量面积，可为农田范围草情判断提供支撑。

关键词：大豆杂草识别无人机 YOLO 深度学习杂草分布

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板蓝根霜霉病防治药剂田间筛选试验

现代园艺 2025年第1期48卷 108-110页

作者：陈思张树权陈晶刘岩武琳琳尹伟平李岑胡莹莹田礼君潘晓宁周淑荣张丽华殷曼陈亿兵黑龙江省农业科学院博士后科研工作站黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院经济作物研究所黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省海林市农业技术推广中心黑龙江海林157100 黑龙江省抚远市农机站黑龙江抚远156500 黑龙江省植检植保站黑龙江哈尔滨150086

为筛选低毒、安全、高效的杀菌剂用以防治板蓝根霜霉病,选取了6种药剂在田间验证了其对板蓝根霜霉病的防治效果,并对作物安全性进行了评价。结果表明,供试药剂均可获得一定的防治效果,其中防治效果较好的为1%申嗪霉素悬浮剂、8%嘧啶核... 详细信息

为筛选低毒、安全、高效的杀菌剂用以防治板蓝根霜霉病,选取了6种药剂在田间验证了其对板蓝根霜霉病的防治效果,并对作物安全性进行了评价。结果表明,供试药剂均可获得一定的防治效果,其中防治效果较好的为1%申嗪霉素悬浮剂、8%嘧啶核苷可湿性粉剂、250 g/L嘧菌酯悬浮剂和52.5%噁酮·霜脲氰水分散粒剂4种药剂,每667 m2推荐剂量分别为100~120 m L、800~1 500倍液、50~90 m L、30~50 g,所有药剂均对板蓝根生长安全、无药害。该研究为生产上防治板蓝根霜霉病提供了用药指导。

关键词：板蓝根霜霉病杀菌剂防治效果

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黑龙江省对俄沿边口岸创新发展研究

商业经济 2025年第01期 5-9+58页

作者：边靖涵黑龙江省商务经济研究中心

黑龙江省对俄沿边口岸一直是两国合作的重要节点，也是重要的商品物流通道，随着两国战略协作伙伴关系进一步加深，口岸的枢纽作用进一步凸显，而且口岸功能和基础设施建设也逐步完善，通关能力得到大幅度提升，与毗邻的俄罗斯沿边口岸... 详细信息

黑龙江省对俄沿边口岸一直是两国合作的重要节点，也是重要的商品物流通道，随着两国战略协作伙伴关系进一步加深，口岸的枢纽作用进一步凸显，而且口岸功能和基础设施建设也逐步完善，通关能力得到大幅度提升，与毗邻的俄罗斯沿边口岸互联互通也得到了加强。但口岸在运行过程中也存在着发展不平衡、口岸利用率不高及设施相对落后等问题。从未来发展趋势看，需要加强重点口岸建设、发展口岸产业、建设交通网及加强口岸对周边的辐射作用，从而进一步发挥口岸功能，助力中俄区域合作全面发展。

关键词：黑龙江省俄罗斯远东地区沿边口岸

亲水性Gyroid结构种植体的制备及力学性能分析

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3343-3350页

作者：闫星华王心彧刘苗韩泽奎宋颐函张岩孙子惠佳木斯大学口腔医学院佳木斯大学附属口腔医院黑龙江省口腔生物医学材料及临床应用重点实验室佳木斯大学口腔医学工程实验中心黑龙江省佳木斯市154002

背景:传统实心钛合金种植体的弹性模量高于人骨,由此引起的“应力屏蔽”现象可能会影响种植体的骨结合,同时3D打印钛合金表面的亲水性有待提高。目的:制备生物力学性能优良的亲水性Gyroid结构种植体。方法:建立Gyroid结构种植体、实心... 详细信息

背景:传统实心钛合金种植体的弹性模量高于人骨,由此引起的“应力屏蔽”现象可能会影响种植体的骨结合,同时3D打印钛合金表面的亲水性有待提高。目的:制备生物力学性能优良的亲水性Gyroid结构种植体。方法:建立Gyroid结构种植体、实心结构种植体、下颌骨骨块和牙冠的3D模型,对不同结构种植体的力学性能进行有限元分析。将Gyroid结构种植体模型导入3D打印机,使Gyroid结构种植体实体化,然后对种植体表面依次进行喷砂酸蚀和紫外光功能化处理,制备具有优良力学性能和表面活性的亲水性Gyroid结构种植体。通过扫描电镜和接触角测试分析3D打印Ti6Al4V试件表面改性处理前后的形貌与亲水性。结果与结论:①有限元分析结果显示,在垂直向平均咬合力作用下,Gyroid结构可以将作用于种植体上的载荷均匀分散到整个结构中,实心结构种植体上的载荷只能分散在其外表面并集中于颈部;Gyroid结构种植体受到的最大等效应力为200.67 MPa,不超过Ti6Al4V材料屈服强度的50%;Gyroid结构种植体对周围骨组织的最大等效应力为24.27 MPa,略高于实心结构种植体的最大等效应力17.32 MPa,并且在20-60 MPa区间内,Gyroid结构种植体对新骨形成的刺激效果优于实心结构种植体。②3D打印技术可以将Gyroid结构种植体模型实体化,扫描电镜下可见3D打印Ti6Al4V试件表面有许多未熔融的球形金属颗粒,经喷砂酸蚀后表面形成微米级网状孔洞结构,已不见凸出的金属颗粒,紫外光功能化处理+喷砂酸蚀处理的试件表面形貌与喷砂酸蚀组基本一致;接触角测试结果显示,紫外光功能化处理+喷砂酸蚀处理后的试件表面亲水性优于喷砂酸蚀处理组与无表面处理组。③喷砂酸蚀处理可以去除3D打印试件上弱连接的金属颗粒,提高实体模型与设计模型的相似性,在此基础上进行紫外光功能化处理可以显著提高3D打印Gyroid结构种植体的亲水性且不影响其结构。

关键词：三周期极小曲面 Gyroid结构应力屏蔽表面改性 3D打印紫外光功能化