人体膝关节有限元模型建立及其有效性验证

建立了人体膝关节三维数字化模型,为膝关节损伤的数字化研究奠定基础;并基于有限元理论探讨、研究了膝关节损伤发生的力学机制。利用膝关节的核磁共振图像,采用专业的医学建模软件,基于3D插补法,重建膝关节三维数字化模型。建立的完整的人体膝关节三维有限元模型包括骨骼、韧带、软骨等14个主要力学承载部件,结构完整、形态逼真。本文所建的模型高度模拟了膝关节的结构与材料特性,具有空间结构测量准确性高、单元划分精细等特点。通过应力和应变测试验证了模型的有效性,模型可以重复使用,可以用此模型来研究膝关节损伤的力学机制。     

人体下肢系统着陆瞬间数学模型的建立与解析

人体的肢体运动是多关节复杂运动,呈现多环节链状系统特性,人体着陆瞬间冲击是复杂物理作用过程,而人体又是一粘弹性体,对着陆瞬间冲击存在一系列动态响应;针对系统非线性特征,利用主导关节分解理论,分别建立人体下肢多关节运动状态的联合数学模型;基于哈密顿体系对人体下肢运动耦合问题数学模型进行解析;运用ANSYS软件对人体着陆瞬间下肢系统进行仿真求解,以期为剖析下肢复合运动机理提供理论依据.     

原位分子印迹毛细管电色谱柱的制备及其对非对映异构体的分离

采用原位聚合的方法直接在毛细管柱中合成出辛可宁印迹聚合物。该聚合物与毛细管内壁共价结合连为一体形成整体式毛细管柱,扫描电镜显示其具有大的流通孔结构。采用压力辅助毛细管电色谱模式拆分了非对映异构体抗疟药物辛可宁和辛可尼丁,柱效远高于其在高效液相色谱分离中的柱效。考察了电压、 外压 、温度 、 流动相表观pH值和乙腈含量对分离结果的影响。通过对上述条件的优化,可以在2 min内完成辛可宁和辛可尼丁的快速分离。