3D打印骨科钛合金医疗器械的性能研究进展

在骨缺损治疗中通常使用生物相容性和机械性能较好的钛合金骨科医疗器械进行替换,但是传统的加工制造工艺不能满足对复杂外形医疗器械的加工要求.近年来流行的3D打印技术具有传统材料制造技术不具有的优点,其性能优良的生物医用材料结合先进的材料制造技术,在骨科医疗器械领域具有很大的发展潜力.在计算机软件的帮助下,可以按照患者的需求...     

Feasibility of fast kVp switching dual energy CT in molecular imaging:a preliminary study

目的:利用双能CT成像测定不同浓度的Fe3O4纳米颗粒溶液和银单质纳米颗粒溶液内的铁和银的含量,探讨双能CT成像对于铁、银纳米溶液定量分析的可行性,并与MRI扫描结果进行对照.方法:使用MRI T2*GRE序列对11个不同浓度的Fe3O4纳米颗粒溶液和13个不同浓度的银单质纳米颗粒溶液进行扫描;分别测出不同浓度Fe3O4纳米颗粒和银单质纳米颗粒溶液的相对信号强度,对相对信号强度和理论浓度进行Pearson相关分析,如果两者具有显著相关性,则进一步进行线性回归分析.使用双能CT(Discovery CT750hD)对以上不同浓度的Fe3O4纳米颗粒和银单质纳米颗粒溶液进行扫描,采用宝石能谱成像(GSI)模式,GSI图像基于铁/水对和碘/水对,选定3个层面分别测量溶液中的铁含量和银含量,并且测出不同浓度溶液的物质有效原子序数和混合能量图中的CT值,分别对实测浓度、有效原子序数、CT值与理论浓度进行Pearson相关分析,然后对与理论浓度具有显著相关性的指标进行线性回归分析.结果:Fe3O4纳米颗粒溶液的MRI相对信号强度与理论浓度有显著相关性(r=-0.940,P＜0.01),一元线性回归线性关系好(R2=0.8836);银单质纳米溶液的相对信号强度和理论浓度无显著相关性(r=-0.226,P=0.457).双能CT铁纳米溶液的实测浓度和理论浓度有相关性(r=0.682,P＜0.05),一元线性回归分析两者线性关系中等(R2=0.4697);铁纳米溶液的有效原子序数与理论浓度无显著相关性(r=0.193,P=0.57),CT值与理论浓度也无显著相关性(r=-0.149,P=0.662);银纳米颗粒实测浓度与理论浓度有显著相关性(r=0.926,P＜0.01),一元线性回归分析两者线性关系好(R2=0.8482),测量的有效原子序数与理论浓度也有显著相关性(r=0.934,P＜0.01),一元线性回归分析两者线性关系好(R2=0.8643),CT值与理论浓度无显著相关性(r=0.064,P=0.835).结论:对顺磁性较强的Fe3O4纳米颗粒溶液采用MRI磁敏感序列来分析的效果要优于双能CT GSI物质定量;但对于磁敏感性较弱的银单质纳米颗粒溶液,双能CT GSI物质定量分析可较准确检测.     

血管生物反应器流场的数值分析

目的 研究一种新型小口径血管生物反应器在不同工况下的流场分布。方法 采用数值方法模拟反应器外筒单独旋转、内筒单独旋转和内外筒同向等速旋转情况下其内部的流场分布,对流速和切应力等参数进行比较分析。结果 血管生物反应器工作时,培养液随内外筒的旋转而旋转流动,速度分布均匀;可为培养液内的细胞提供非破坏性的低切应力环境;并且反应器内部的切应力大小与转速呈二次函数关系。结论 该反应器能为血管培养提供良好的培养环境,本研究可为其实验研究提供指导意见和理论基础。     

硝基氧化剂的毒理及安全防护

硝基氧化剂作为高能可贮存液体推进剂的组成部分,广泛应用于大型运载火箭和导弹[1].俄罗斯现役洲际导弹SS-18、SS-19,我国长征系列运载火箭都采用硝基氧化剂和肼类燃料作为发动机的能源和工作介质[2-4].为满足靶场试验、作战和训练的需要,军事和航天部门贮存了相当数量的硝基氧化剂,由于硝基氧化剂具有强腐蚀性、强氧化性、易挥发且毒性大的特点,在储存、运输、转注、使用和装备维修中由于违章操作、设备故障、偶然因素或处置不当等原因均会引起不同程度的泄漏,对人员和环境可能会造成伤害或污染.在我国导弹和航天发射试验中,曾发生过多起由于推进剂泄漏引起的人员中毒事故[5].本文介绍硝基氧化剂在贮存、使用中可能的接触途径、对人员的伤害及安全防护.     

单分散PPE齐聚物的合成及其荧光性质

合成了PPE的齐聚物{1，4-二[3，5-二（3-甲基-3-羟基-1-丁炔基）苯炔基]苯）（4），通过^1H—NMR对其结构进行表征，并对其荧光性质做了研究。研究结果表明引入四个2-甲基-2-羟基-丁炔基作为取代基团后，溶解性提高。取代基的引入导致齐聚物4旋转阻力增大，溶液荧光有明显的精细结构。而4具有较好的荧光单色性，因而是一种潜在的新型荧光发射材料。     

双叶机械瓣膜不同植入角度对主动脉血流动力学的影响

目的 研究双叶机械瓣膜（bileaflet mechanical heart valve,BMHV）不同植入角度对升主动脉旋动流的影响。方法 基于1位健康自愿者主动脉CT图像,采用计算机数值模拟方法,在定常流条件下,比较研究4种不同瓣膜植入角度（0°、45°、90°和135°）对主动脉旋动流的影响。结果 BMHV植入会严重干扰主动脉内的旋动流,影响升主动脉处的旋动流结构和旋动流强度分布,在瓣膜下游出现扰流区。135°植入角度对旋动流的破坏最大,产生逆向旋动区域最多;0°和45°角植入对旋动流破坏相对较小。植入角为0°时主动脉低壁面剪切应力（<0.5 Pa）所覆盖面积最小。结论 植入角度为0°~45°时,BMHV对升主动脉内旋动流破坏相对较小。因此,对不同患者而言,应根据其主动脉（包括主动脉窦）的空间几何构型进行个性化选择,植入角度可在0°~45°之间确定。     

老年男性红细胞计数正常参考值与环境因素的回归分析

目的为制定中国老年男性红细胞计数正常参考值的统一标准提供科学依据。方法收集中国301个单位测定的37685例老年男性红细胞计数正常参考值,运用相关分析和回归分析的方法,研究其与八个地理因素的关系。结果老年男性红细胞计数正常参考值与中国地理因素之间有很显著的相关关系(F=246.91,P=0.000)。采用逐步回归分析的方法推导出了一个回归方程:Y^=2.590 0.0003800X1 0.007702X3 0.02821X5 0.009705X6 0.0003191X7±0.54。结论可以用回归方程计算不同地区的老年男性红细胞计数正常参考值。     

脉动流模拟系统血压波形相似度算法研究

目的研究表征血压波形间相似程度的量化指标,并应用到脉动流模拟系统中血压波形的分析。方法在对已有相似度算法进行研究的基础上,结合血压波形自身的特点,提出加权平均算法。该算法将相关系数法和特征参数法相结合,分别从整体和局部特征对波形进行相似性度量,兼具全局匹配和局部比较的优点。结果与夹角余弦法、平均绝对差法和数值型相似系数法相比,加权平均算法更适用于血压波形相似度的分析。结论加权平均算法可以表征不同血压波形之间的差异,比较不同脉动流装置之间的模拟性能,进一步完善后还可以用于其他生理波形的分析。     

凹凸界面对小鼠胚胎干细胞多能性的影响

目的探究凹凸界面对体外培养的小鼠胚胎干细胞多能性维持的影响。方法制作凹凸不同的细胞外基质培养小鼠胚胎干细胞,观察细胞的克隆形态,并通过免疫荧光和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色,检测胚胎干细胞的多能性。结果在凹面和凸面基底上,胚胎干细胞的立体度和圆度均比平面基底高,但凹面基底更明显。凹面和凸面基底上干细胞的Oct4-GFP表达含量和ALP染色强度均明显高于平面基底,其中凹面基底更为显著。结论与平面基底相比,凹面基底和凸面基底均对胚胎干细胞的多能性维持有积极影响,能够有助于维持全能性,但凹面基底效果更好。通过改变细胞外基质曲率,可以帮助胚胎干细胞体外培养维持多能性。研究结果对胚胎干细胞的研究和临床应用有重要意义。     

地下工程环境因子检测及评价

目的 通过对大气成分和微气候的分析,对地下工程内的环境质量进行整体评价。方法 用氮氧化物分析仪检测氮氧化物含量,用气相色谱对小分子气体和总挥发性有机化合物进行分析．用气体测定仪检测O2浓度,用撞击法检测微生物含量,参照我国室内空气三级质量标准,根据化学和生物指标检测结果,对空气质量进行整体评价。通过对温度、湿度、风速、日照等微气候参数2年的记录,建立地下工程微气候模型。在此基础上,综合分析环境质量对人员健康的影响。结果 无机气体浓度均超出室外空气水平,总挥发性有机化合物浓度在4～6mg／m^3,较大程度地超出国家标准。O2浓度随人员数量增加呈明显下降趋势,在14．46m^3／人的工作条件下持续工作3h后低于299mg／m^3的国家标准。通风系统启动时噪声污染加重,各点位的平均声级在70～93dB之间,高于国标工业区声级控制值（55～70dB）。人员进入后空气中微生物含量明显升高。达到4000cfu／m^3,是不工作时的3倍。微气候的特征是相对低温（约低于地面建筑室内10℃）、高湿、缺少日光。结论 地下工程的环境质量低于地面环境。在各项环境因子的综合和累积作用下,人员的机体会发生明显的功能变化,引起注意力不集中。记忆力减退等症状。提出通过科学的防护措施提高人员对不利环境因子的耐受力和抵抗力。