选择性维护决策的研究进展与挑战

在工业生产和军事领域中,生产设备或技术装备往往要求连续执行多个任务,并且在任务间隔期内需要对系统中老化或失效的部件进行维护以确保完成后续任务.然而,由于受有限的成本、时间、设备及人员等维护资源的限制,在任务间隔期内难以修复系统中的所有组成部件,决策者只能有策略地选择部分部件进行维护,从而最大程度地确保完成后续任务,这类维护决策问题被称为选择性维护.现主要介绍选择性维护决策的基本模型和特点,并从系统建模、维护程度、资源约束与资源消耗、任务特性与应用环境、优化算法五个方面综述国内外关于选择性维护决策的研究进展和发展动态,并讨论其发展趋势和挑战.     

含儿茶酚基团的湿态组织粘附水凝胶

湿态粘附作用对于生命的孕育和发展具有重要意义。水凝胶是一类兼具固液特性的智能材料，组织粘附水凝胶因多功能性和生物相容性而被广泛应用于伤口闭合和修复、细胞工程、组织工程等领域。然而，湿态组织表面的水合层阻碍了组织粘附水凝胶与组织表面形成界面粘附键。面对这一挑战，受海洋贻贝足丝蛋白中DOPA的儿茶酚基团是水下粘附的关键结构的启发，含儿茶酚基团的湿态组织粘附水凝胶的研究引起了广泛关注。本综述介绍了贻贝足丝蛋白(Mfps)的结构及湿态粘附机理，并将儿茶酚衍生物分为天然Mfps或利用基因工程合成的Mfps、含儿茶酚基团的小分子化合物、儿茶酚基团改性的天然高分子以及含儿茶酚基团的合成功能高分子；随后，概述近十年含儿茶酚基团的湿态组织粘附水凝胶在组织创口修复材料、生物涂层材料、靶向型药物输送材料、生物电子设备材料的研究进展；文末，展望了此类水凝胶材料未来发展面临的机遇和挑战。