海藻酸钠和壳聚糖静电复合弹性支架的制备和表征

通过静电作用和相分离技术制备海藻酸钠/壳聚糖静电复合弹性支架,研究了冷冻温度和固含量对支架材料孔径的影响及组分比对材料力学性能、亲水性、降解性能和生物相容性的影响.固含量为2%(质量分数)及冷冻温度为-24℃时,支架孔径为110~170μm,并且亲水性良好,平衡溶胀度大于1400%.改变固含量和组分比可调控材料的力学性能;循环力学测试表明,湿态支架具有良好的弹性和一定的耐疲劳性;降解速率可由组分比调控;兔脂肪干细胞(rASCs)在支架上的培养结果表明,羧基和氨基摩尔比为2∶1和1∶1时细胞以聚集体存在;羧基和氨基摩尔比为1∶2时细胞黏附于支架上,实现细胞黏附/聚集体的调控.     

海藻酸壳聚糖可塑性支架材料的制备及表征

利用海藻酸钠和壳聚糖2种原料, 采用阴阳离子静电复合原理, 通过滴注法层层自组装成可搭载药物的缓释微球, 再按一定比例与海藻酸钠-壳聚糖溶液混合制成缓释微球型支架材料, 将缓释微球结构嵌入疏松多孔海绵状结构中. 研究了缓释微球的组分比对缓释微球型支架材料的孔隙率、 收缩率、 亲水性及降解性能的影响; 扫描电子显微镜照片显示, 微球结构相对完整, 多孔海绵状结构孔径为140~200 μm; 支架浸出液细胞毒性检测实验组对照组未见差异. 缓释微球体积所占比例即组分比为10%的缓释微球型支架材料孔隙率最高为68.2%~70.8%, 亲水性最好, 收缩率最低为4.4%~5.2%; 支架降解速率随缓释微球组分比升高而减慢, 组分比为20%的缓释微球型支架材料综合性能更优; 缓释微球型支架材料冻干成型前为液态, 具有良好可塑性. 缓释微球型支架材料为缓释系统与多孔支架材料有机结合提供了新思路.     

双向流固耦合作用下狭窄左冠状动脉内两相血流分析

基于血流与血管壁间双向流固耦合作用,将血液设为两相流体,运用计算流体力学方法对左冠状动脉内血流进行瞬态数值模拟.研究了一个心动周期内典型时刻下左冠状动脉内血流分布特性,并与Newton(牛顿)血液和两相血液模型对比,分析了两相血液和流固耦合作用对血流特性的影响.结果表明,左冠状动脉左回旋支远段和钝缘支近心端外侧分布了低速涡流区,该区域内壁面切应力和红细胞体积分数均较小,为动脉粥样硬化的形成与发展提供了合适的生理环境.左冠状动脉分叉处管壁形变量较大,引起管壁内膜功能发生紊乱,促进了粥样硬化斑块的形成.3种血液模型对比可知,红细胞的流动特性对血流速度及壁面切应力等血流动力学特性影响较大,双向流固耦合模型更符合真实的血液流动情况.     

促进学生学习微观抽象概念和理论的教学研究——以“分子间作用力与物质性质”为例

结合化学概念和理论课型的特点,以高中化学"物质结构与性质"模块"分子间作用力与物质性质"为课例,探讨如何合理组织教学内容和提供学习支架,使用实物模型加强对微观结构的理解,促进学生深入认识微观抽象概念和理论。     

光伏支架柱平面内有侧移失稳计算长度系数研究

光伏支架是一种典型的不等高单层框架,有侧移失稳的光伏支架柱计算长度系数需考虑多方面因素的影响,无法直接套用现有规范公式．综合考虑了光伏支架短柱和长柱的刚度比γ、短柱和长柱的高度比β以及梁柱线刚度比K1的影响,进行了理论推导,得出了不等高单层框架柱有侧移失稳计算长度系数的计算公式,并制作表格以便工程人员查阅使用．然后以某典型光伏支架实际工程为算例,建立了有限元数值分析模型,并分别进行了线性屈曲分析和考虑几何非线性以及材料非线性的极限承载力分析．分析结果表明,提出的理论公式和计算表格能够精确地计算光伏支架有侧移失稳的极限承载力．     

空间高分辨率CCD相机次镜支架最佳结构设计

根据某空间高分辨率CCD相机的结构设计方案,利用结构设计软件Solidedge建立了次镜支架的结构分析模型,并利用有限元分析软件Vnastran对不同结构和尺寸的次镜支架进行了动力学分析计算,提出了次镜支架的鼓型偏置式四翼梁结构.该结构具有较高一阶谐振频率和良好的机械加工性能,特别适合用于大口径的空间相机中.     

纳米细菌纤维素膜的表征与生物相容性研究

利用木醋杆菌静态培养法制备的由纳米纤维组成的细菌纤维素膜具有超细的三维网络结构和适当的孔隙率. 利用光镜、扫描电镜和原子力显微镜对其进行结构表征发现, 细菌纤维素膜具有极为精细的纳米网络结构, 冻干膜的孔径约为0.6~2.8 μm; 纤维素带宽度约为50~80 nm. 采用湿重与浮重结合法测定烘干膜和冻干膜的孔隙率分别约为70%和90%. 由于细菌纤维素含有大量的羟基, 故烘干膜表现出极好的透湿性. 将细菌纤维素膜分别与成纤维细胞和软骨细胞进行复合培养, 并将成纤维细胞和细菌纤维素膜的复合物进行裸鼠皮下移植实验. 结果显示, 移植的复合物很好地融入了裸鼠正常皮肤, 成纤维细胞和软骨细胞在细菌纤维素表面形成连续的细胞层, 绿色荧光蛋白表达正常. 以上结果表明, 细菌纤维素膜非常适合细胞贴附和增殖, 表现出较好的生物相容性, 有望成为新型组织工程支架材料.     

明胶/聚乳酸复合纤维膜的制备、表征及作为角膜细胞载体的评价

利用静电纺丝技术制备了明胶与聚乳酸的复合纤维膜, 研究了组分配比对复合膜的表面性能、孔隙结构和力学性能的影响, 并以复合膜为组织工程支架进行兔角膜上皮细胞的体外培养. 采用扫描电子显微镜、免疫荧光染色和噻唑蓝四氮唑溴化物(MTT)比色法综合评价了细胞在支架表面的黏附与增殖能力. 结果表明, 纺丝溶液的组分对纤维的直径分布和表面亲水性有显著影响, 不同组分配比的复合纤维膜均具有高孔隙率的通孔结构; 以明胶为基材可维持复合膜的细胞黏附性; 与聚乳酸复合可以明显提高复合膜的力学性能.     

皮肤组织工程支架材料的研究进展

皮肤组织工程支架为种子细胞提供粘附、生长、增殖和代谢的环境,并起支撑和模板作用,引导组织再生和控制组织结构,是人工皮肤的重要组成部分。探索理想的支架材料是当前皮肤组织工程领域的热点,本文综述了近年来皮肤组织工程支架材料的国内外研究进展,包括天然支架材料、合成支架材料和复合支架材料三大类,全面探讨了皮肤组织工程支架材料的制备方法及应用情况,本文还分析了皮肤组织工程支架材料存在的一些问题,并对其未来的发展进行了展望。     

聚乳酸组织工程支架材料

综述了生物活性因子固定化的聚乳酸-聚氨基酸衍生物共聚物和通过亲-疏水性设计的众多聚乳酸-聚氧化乙烯（PLA-PEO）共聚物的研究进展。展现了其在组织工程材料,药物控释体系和其他生物医用材料中的广泛应用前景。