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一种无损测量动脉可扩张性方法的实验研究
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作者 陈凌峰 安美文 冯继玲 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第4期635-641,共7页
动脉可扩张性是衡量血管老化和病变的重要指标之一。为改善动脉可扩张性的测量方法,对一种无损测量方法的可行性和适用范围进行了试验验证。试验在两种不同可扩张性橡胶管上分别取14个测量位置,采集观测点的即时压力、流量和直径3个参数... 动脉可扩张性是衡量血管老化和病变的重要指标之一。为改善动脉可扩张性的测量方法,对一种无损测量方法的可行性和适用范围进行了试验验证。试验在两种不同可扩张性橡胶管上分别取14个测量位置,采集观测点的即时压力、流量和直径3个参数,采用无损法计算其可扩张性,并与传统方法和波强分析法获得的结果进行对比分析。结果表明:以传统法为基准,无损测量法可有效评估橡胶管的可扩张性;通过波强分析法验证了无损法能有效分离脉搏波;橡胶管可扩张性越差,无损测量法的有效范围越小。无损测量法可有效获得动脉血管壁上具体位置的可扩张性,并且基于波强分析理论分离的波形可为动脉血管壁力学特性分析提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 波强分析法 无损测量 脉搏波速
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不同钙硅比水化硅酸钙力学性能的分子动力学模拟 被引量:8
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作者 林伟辉 付甲 +1 位作者 王志华 辛浩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第20期158-163,169,共7页
基于Pellenq等的建模思路,构造了不同钙硅比(C/S)的水化硅酸钙(C-S-H)原子模型,采用分子动力学方法模拟了C-S-H在轴向拉伸载荷作用下的力学性能。重点比较分析了不同钙硅比的C-S-H在无水及含水情况下的拉伸应力-应变曲线。模拟结果表明:... 基于Pellenq等的建模思路,构造了不同钙硅比(C/S)的水化硅酸钙(C-S-H)原子模型,采用分子动力学方法模拟了C-S-H在轴向拉伸载荷作用下的力学性能。重点比较分析了不同钙硅比的C-S-H在无水及含水情况下的拉伸应力-应变曲线。模拟结果表明:(1)与钙硅比为1.0的情况相比,钙硅比大于1.0时C-S-H结构的抗拉强度显著下降;(2)钙硅比大于1.0时,钙氧间的相互作用在承受载荷方面起重要作用,有效弥补了结构中因SiO_2基团缺失引起的缺陷,使得C-S-H的强度下降程度趋缓;(3)当应变达到一定程度时,水分子能够切断钙氧间的相互作用,使得C-S-H结构的强度进一步降低甚至引起断裂失效。 展开更多
关键词 分子动力学 水化硅酸钙 钙硅比 力学性能
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丝素蛋白改性的纳米氧化锌的性能研究 被引量:3
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作者 徐双梦 魏延 +6 位作者 苏慧 李涵勤 胡银春 杜晶晶 连小洁 王楷群 黄棣 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期4121-4125,共5页
纳米氧化锌具有良好的电化学、荧光以及抗菌性能,但较高的细胞毒性限制了其在生物医学领域的应用。为降低其细胞毒性,用丝素蛋白对纳米氧化锌进行改性。采用X射线衍射仪、红外光谱、扫描电镜等研究丝素蛋白改性前后纳米氧化锌的结构和形... 纳米氧化锌具有良好的电化学、荧光以及抗菌性能,但较高的细胞毒性限制了其在生物医学领域的应用。为降低其细胞毒性,用丝素蛋白对纳米氧化锌进行改性。采用X射线衍射仪、红外光谱、扫描电镜等研究丝素蛋白改性前后纳米氧化锌的结构和形貌;使用抑菌环法检测改性前后纳米氧化锌的抗菌性能;采用CCK-8试剂盒检测改性前后纳米氧化锌的细胞毒性。结果表明,改性后,丝素蛋白改变了纳米氧化锌结晶过程,晶体结构明显弱化,呈无定型结构,形貌结构由球状晶体演化为片状、针状构成的花瓣状晶体。改性后纳米氧化锌具有良好的抗菌性能。细胞实验结果表明,改性后纳米氧化锌细胞毒性降低,且呈明显的剂量依赖效应。 展开更多
关键词 氧化锌 改性 丝素蛋白 抗菌性 细胞毒性
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丝素纤维/硫酸钙抗感染骨材料的制备及性能
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作者 刘世超 连小洁 +8 位作者 徐睿 史振东 杜苗苗 张斯若 何志敏 魏延 黄棣 王秀梅 崔福斋 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第3期490-498,共9页
通过控制丝素蛋白自组装过程制备了溶液状态下的丝素纳米纤维(silk fibroin nanofibers,SFFs),与硫酸钙、万古霉素(vancomycin,VCM)复合,制备了VCM/CS/SFFs抗菌骨材料。通过SEM、XRD、紫外分光光度计、万能力学试验机、抑菌圈、MTT等手... 通过控制丝素蛋白自组装过程制备了溶液状态下的丝素纳米纤维(silk fibroin nanofibers,SFFs),与硫酸钙、万古霉素(vancomycin,VCM)复合,制备了VCM/CS/SFFs抗菌骨材料。通过SEM、XRD、紫外分光光度计、万能力学试验机、抑菌圈、MTT等手段分别研究了复合材料的微观形貌与结构、药物释放、力学、抑菌及细胞相容性等性能。结果显示,与水作为固化液相比,随着SFFs溶液(0.017 5~2.1 mg·m L^(-1))的加入,复合材料凝固时间可控,降解率逐渐降低,抗水性增强,韧性提高;同时随丝素纳米纤维含量的增加骨材料抗压强度表现为先增加后减小的趋势,一周内药物释放速率降低;材料同时具有抑菌作用;MTT实验结果显示,加入丝素纳米纤维后与纯的硫酸钙相比MC3T3细胞增殖明显。 展开更多
关键词 丝素纳米纤维 半水硫酸钙 感染性骨缺损 力学性能 细胞相容性
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纳米纤维增强双层组织引导膜的力学性能及细胞响应
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作者 王志微 黄棣 +5 位作者 席少晖 徐梦洁 朱雪芳 连小洁 魏延 陈维毅 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期178-184,共7页
通过热致相分离结合静电纺丝技术,在纳米羟基磷灰石/聚酰胺(n HA/PA)多孔膜基底表面形成不同取向的PA纳米纤维,制备了纤维增强双层组织引导膜.研究了不同转速(0,500,1500 r/min)下,n HA/PA多孔膜表面形成的PA纳米纤维的微观结构及取向... 通过热致相分离结合静电纺丝技术,在纳米羟基磷灰石/聚酰胺(n HA/PA)多孔膜基底表面形成不同取向的PA纳米纤维,制备了纤维增强双层组织引导膜.研究了不同转速(0,500,1500 r/min)下,n HA/PA多孔膜表面形成的PA纳米纤维的微观结构及取向情况对力学性能的影响.将双层组织引导膜与MG63细胞共培养,研究细胞在双层组织引导膜周围的生长情况,并通过四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)定量研究了细胞的增殖情况.结果表明,热致相分离法制备的n HA/PA多孔膜表面及内部富含多孔结构,n HA晶粒在PA基质中均匀分布.采用静电纺丝法在n HA/PA多孔膜表面构建纳米纤维,随着转速增大,n HA/PA多孔膜表面的PA纳米纤维取向性逐渐增加.引入PA纳米纤维后,双层组织引导膜的力学性能均有增强,在500 r/min转速下,双层组织引导膜中,纳米纤维层与n HA/PA基底应变同时达到最大,拉伸强度达到(39.86±4.73)MPa.细胞实验结果显示,双层组织引导膜周围的细胞生长良好,增殖明显,具有良好的细胞相容性,在牙周组织缺损再生领域有潜在应用前景. 展开更多
关键词 静电纺丝 双层组织引导膜 力学性能 细胞相容性 聚酰胺纳米纤维
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二阶层级自相似六边形蜂窝的面内压缩行为 被引量:4
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作者 于国际 李飞鹏 +1 位作者 李世强 吴桂英 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第3期494-500,共7页
采用ABAQUS对一种二阶层级自相似六边形蜂窝的面内压缩行为进行了数值模拟,对其在不同冲击速度下的变形模式进行了研究,并通过能量平衡的方法建立了层级蜂窝面内压缩平台应力理论模型,理论结果与数值模拟结果吻合较好。研究结果表明,不... 采用ABAQUS对一种二阶层级自相似六边形蜂窝的面内压缩行为进行了数值模拟,对其在不同冲击速度下的变形模式进行了研究,并通过能量平衡的方法建立了层级蜂窝面内压缩平台应力理论模型,理论结果与数值模拟结果吻合较好。研究结果表明,不同冲击速度冲击下层级蜂窝在面内压缩存在3种变形模式,分别为准静态模式(X Mode)、过渡模式(V Mode)以及冲击模式(I Mode)。冲击速度是影响层级蜂窝面内变形模式的主要因素,随着冲击速度的增加,层级蜂窝面内变形从准静态模式逐渐向冲击模式过渡。将层级结构引入到普通蜂窝中形成层级蜂窝,面内压缩变形时,一阶胞孔的孔壁变形是孔壁绕角点的旋转与孔壁长度缩短两种变形机制的组合。 展开更多
关键词 层级蜂窝 数值模拟 变形模式 理论模型 冲击
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HA/GCPU复合多孔支架的可控制备及细胞相容性 被引量:2
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作者 杜晶晶 黄棣 +5 位作者 魏延 连小洁 胡银春 王楷群 刘阳 陈维毅 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1580-1586,共7页
以脂肪族异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为硬段、蓖麻油甘油酯(GCO)作为软段,通过原位聚合法制备了羟基磷灰石/蓖麻油甘油酯基聚氨酯(HA/GCPU)复合多孔支架.利用红外光谱和扫描电子显微镜对复合支架进行表征,并测试其力学性能及孔隙率.研... 以脂肪族异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为硬段、蓖麻油甘油酯(GCO)作为软段,通过原位聚合法制备了羟基磷灰石/蓖麻油甘油酯基聚氨酯(HA/GCPU)复合多孔支架.利用红外光谱和扫描电子显微镜对复合支架进行表征,并测试其力学性能及孔隙率.研究结果表明,HA/GCPU复合多孔支架的孔隙率和抗压强度依赖羟基磷灰石的含量,并具有明显的可控性.HA质量分数分别为0,20%和40%时,HA/GCPU复合多孔支架孔隙率分别为(61±3)%,(68±2)%和(57±3)%,抗压强度分别为(605±61),(2125±58)和(4588±260)k Pa,可见HA质量分数为20%时,HA/GCPU复合多孔支架具有与松质骨较为匹配的孔隙率和抗压强度.将MG63细胞与多孔支架共培养,通过倒置显微镜和扫描电子显微镜观察,用噻唑蓝(MTT)法表征HA/GCPU复合多孔支架的细胞相容性,结果表明,HA/GCPU复合多孔支架表面细胞黏附,生长良好,无细胞毒性,在骨组织工程领域具有一定的应用前景. 展开更多
关键词 蓖麻油 甘油酯聚氨酯 羟基磷灰石 多孔支架 细胞相容性
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