成骨诱导后的脐血间充质干细胞与β-磷酸三钙复合植骨材料对兔颅骨缺损的修复作用

目的探讨成骨诱导后的人脐血间充质干细胞(UCB-MSCs)与β-磷酸三钙(TCP)构成的人工植骨材料修复兔颅骨缺损的作用。方法在无菌条件下用密度梯度离心和贴壁培养法分离培养人UCB-MSCs;取传3代细胞应用条件培养基进行成骨诱导2周后,绘制细胞生长曲线并检测碱性磷酸酶(AKP)、骨钙素(OCN)和钙离子的含量;成骨诱导后UCB-MSCs与β-TCP复合培养后形成人工植骨材料,用扫描电镜观察成骨诱导后的UCB-MSCs在β-TCP表面的生长状况;按人工植骨材料的形状制作兔颅骨全层缺损模型,术后4周行颅骨X线摄片,分析人工材料对骨缺损的修复作用。结果采用Percoll(1.073 g/mL)密度梯度离心和贴壁培养得到的UCB-MSCs大小较为均匀、梭形或星形的成纤维细胞样细胞。成骨诱导前后细胞的生长曲线测定无明显变化;UCB-MSCs内AKP、培养基中的OCN含量和细胞内钙离子的含量与对照组相比均明显增高(P<0.01);成骨诱导的细胞在β-TCP表面生长良好,在细胞周围有白色的钙盐沉积。人工植骨材料植入骨缺损4周后,发现复合材料与颅骨缺损中间大部分被高密度影所充填。结论成骨诱导后的UCB-MSCs呈现成骨细胞特性,在β-TCP表面生长状态良好;与β-TCP构成人工植骨材料具有促进骨缺损修复的作用。     

载药多层复合颗粒材料的合成及结构

为研究载有盐酸四环素微球的多层复合骨修复材料的结构,采用乳化交联法制备载药壳聚糖微球、凝聚相分离法制备复合载药微球、悬浮液热分散复合法制备复合载药骨修复颗粒样品,并对3种样品进行了显微分析.结果表明:用分子量为42.0万的壳聚糖合成出载药壳聚糖微球的形态呈球形,其均匀且易分散,复合材料颗粒能够包覆载有四环素的壳聚糖微球,载药多层骨修复复合材料颗粒断面空腔尺寸为100~200μm,有利于成骨细胞长入,适合用作骨组织工程材料.     

纳米化对1Cr17不锈钢耐高温氧化的影响

喷丸处理可以使铁素体不锈钢1Cr17实现表面自身纳米化.对不同工艺的试样进行在高温空气介质中的耐氧化试验,结果表明1Cr17不锈钢经纳米化喷丸后,在氧化20 h后材料的表面可以形成一层富Cr的致密的内氧化物层,有效的防止了材料的进一步氧化.喷丸后又经过退火的试样,在氧化12 h时表面就形成了一层致密的内氧化物层,因为退火可以有效地释放因为喷丸而产生的压应力,可以更好地促进Cr向表面的扩散,更快的在合金表面形成富Cr的氧化物,从而显著提高了合金的抗高温氧化性.     

纳米化对1Cr17不锈钢耐高温氧化的影响

喷丸处理可以使铁素体不锈钢1Cr17实现表面自身纳米化.对不同工艺的试样进行在高温空气介质中的耐氧化试验,结果表明1Cr17不锈钢经纳米化喷丸后,在氧化20 h后材料的表面可以形成一层富Cr的致密的内氧化物层,有效的防止了材料的进一步氧化.喷丸后又经过退火的试样,在氧化12 h时表面就形成了一层致密的内氧化物层,因为退火可以有效地释放因为喷丸而产生的压应力,可以更好地促进Cr向表面的扩散,更快的在合金表面形成富Cr的氧化物,从而显著提高了合金的抗高温氧化性.     

蛋白质复合水凝胶微球的制备及其药物缓释行为

以大豆分离蛋白(SPI)的氢氧化钠溶液为水相,石油醚为油相,丙烯酸为单体,采用反相微悬浮聚合制备蛋白质/高分子复合水凝胶微球.通过扫描电子显微镜进行复合凝胶微球表征.探讨了大豆分离蛋白与丙烯酸的不同配比对复合水凝胶微球制备的影响,并以苯扎氯铵为模拟药物,考察了复合水凝胶微球对苯扎氯铵的缓释行为.研究表明:调整单体加入量可使微球直径控制在1～5 mm范围;微球表面粗糙,内部孔洞结构明显;微球的苯扎氯铵吸附效果较高,单体投入量1.2 mL时吸附效果最好,达到26.92 mg/g,总计释放率可达约75%.结果表明,水凝胶微球的直径可控,在药物缓释领域具有一定的应用价值.     

酸加入量对Sol-Gel滴球法介孔氧化铝微球性能的影响

采用Lin等提出的滴球技术制备了直径在1 mm左右的氧化铝微球.利用N2吸附、SEM等方法对不同酸条件下制得的微球进行了性能研究,结果表明该法制得的氧化铝微球为多孔材料,其孔径在介孔范围.随酸加入量的增加孔的平均粒径减小,BET比表面积及孔容则增大.     

Fe-24Mn-4Al-5Cr合金高温氧化表层结构分析

利用X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电子探针显微分析仪(EPMA)分析Fe-24Mn-4Al-5Cr合金在700℃空气中循环氧化160 h后表面形成的氧化膜形貌、成分分布及组织结构.研究结果表明:Fe-24Mn-4Al-5Cr合金在700℃空气中循环氧化160 h后,氧化层分为两个成分区域,外氧化区和内氧化区;外氧化区主要为Mn2O3相,内氧化区为由于铝和锰的选择性氧化所产生的Al_2O_3和MnAl_2O_4相.另外,由于锰的选择性氧化使氧化层与基体之间的γ-Fe相转变成了α-Fe相.     

酸加入量对Sol-Gel滴球法介孔氧化铝微球性能的影响

采用Lin等提出的滴球技术制备了直径在1 mm左右的氧化铝微球.利用N2吸附、SEM等方法对不同酸条件下制得的微球进行了性能研究,结果表明：该法制得的氧化铝微球为多孔材料,其孔径在介孔范围.随酸加入量的增加孔的平均粒径减小,BET比表面积及孔容则增大.     

利用患者骨髓瘤细胞建立NOD/SCID小鼠多发性骨髓瘤模型

目的探讨利用多发性骨髓瘤患者骨髓瘤细胞经植入兔骨建立NOD/SCID小鼠多发性骨髓瘤模型的可行性。方法分离取出新西兰白兔股骨与胫骨,清除肌肉、骨膜及软骨组织,沿中间轻柔截断;准备4~6周体质量约25~30g的NOD/SCID小鼠,腹腔注射麻醉,将兔骨植入小鼠后背部,4周后检测兔骨植入成活情况。将分选的多发性骨髓瘤患者CD38+/CD45-的浆细胞5×106经过免疫荧光标记后,由远侧端缓缓注入植入兔骨内。每周观察成瘤情况,采用living-Imaging方法检测小鼠体内浆细胞的生长情况,病理检测肿块性质。结果兔骨植入后4周成活,将分选的多发性骨髓瘤患者骨髓瘤细胞注入兔骨后,2周可见NOD/SCID小鼠荷瘤,8周后肿瘤体积大小约100mm3。living-Imaging方法检测结果显示,在注射后2周可见兔骨局部有浆细胞浓聚,随着注射时间的延长,至注射后8周局部浆细胞浓聚现象更加明显(2.4×104 vs.1.5×105,P<0.05)。肿块病理活检可见大量浆细胞浸润,植入兔骨结构破坏,破骨细胞增多。结论 NOD/SCID小鼠兔骨植入可有效支持多发性骨髓瘤患者浆细胞局部注射,并建立NOD/SCID小鼠骨髓瘤模型,为骨髓瘤相关体内实验及临床药物筛选提供实验模型。     

心血管介入器械表面修饰新策略血管内皮细胞生长微环境的原位仿生构建

血管支架等心血管介入医疗器械植入人体后的血栓形成和再狭窄等问题长期以来一直是临床上亟待解决的难题.目前研究显示,损伤部位血管内皮功能性重建能显著降低再狭窄比率,避免血栓的形成,而该过程与内皮细胞所处的周细胞环境、底层组织拓扑结构和细胞外基质等微环境密切相关.本文系统讨论了以上3种要素对血管内皮功能性重建的影响,并给出了作者在材料表面内皮细胞生长微环境的原位仿生构建方向的最新研究进展:对于周细胞环境,主要通过调控平滑肌细胞为收缩型表型,进而促进内皮细胞功能性因子释放; 对于底层拓扑结构,可在材料表面制备微/纳图形进行仿生构建,进而调控内皮形态和分布呈体内生理状态;对于细胞外基质,可通过细胞脱附技术获得或将细胞外基质成分接枝在材料表面,赋予材料良好的生物相容性.      

SAP内养生水泥混凝土综述

分析了超吸水性聚合物(SAP)的材料性能和SAP内养生混凝土配合比设计的关键参数，提出了内养生混凝土组成设计方法；从SAP吸释水行为和内养生混凝土水化特征角度，探讨了SAP内养生混凝土水分传输机制，综述了SAP内养生混凝土的收缩阻裂性能、力学性能和耐久性能；通过界面过渡区特征、水化产物和孔结构特征，探究了SAP内养生混凝土性能增强机理；总结了SAP内养生混凝土国内外工程应用情况，并展望了其未来的研究方向和应用前景。分析结果表明:SAP内养生原理为其本身的吸释水特性，但因SAP性能的差异和混凝土配合比等因素的不同，内养生水泥混凝土的各项性能有一定的差异性；SAP在渗透压和离子浓度的驱动下及时释水，补充混凝土内部水分丧失，降低早期水化热，并提升后期水化程度；SAP内养生混凝土的各项性能均受到其粒径、掺量和额外引水量的影响，在各参数均合适的条件下，SAP能够有效抑制混凝土的自收缩和干燥收缩，并增强混凝土的力学性能；SAP能够促进水化反应，生成更多的水化产物，填充混凝土的孔隙，增强混凝土的密实性，细化孔结构，切断连通孔隙，从而改善混凝土的抗冻、抗渗等耐久性能；SAP的再溶胀能力可阻塞混凝土裂缝，生成的CaCO₃等水化产物可使混凝土裂缝自愈合；SAP内养生作用能够增强水泥石与集料之间的黏结性，减少甚至消除界面过渡区微裂缝，提高界面过渡区强度；SAP内养生水泥混凝土在桥梁桥面整体化层、横隔梁、湿接缝、桥墩及隧道二次衬砌等部位已成功应用，抗裂效果优良。      

Mammalin cochlear supporting cells transdifferentiation into outer hair cells

Objective To study the recovery of the outer hair cells in the bat cochlea after gentamicin exposure.Methods Bats were injected with a daily dose of gentamicin for 15 consecutive days and bromodeoxyuridine (BrdU)was given from day 16 to day 40 of this recovery phase. Hearing was assessed by overt acoustic behavior and auditory brainstem responses analysis, which was performed one day prior to the first injection and a day after the last injection (day 16). On day 40 animals were sacrificed for detection of cells that could take up BrdU. Results After 15 days of gentamicin treatment, all of the animals were proved to be deafened with significant increases of ABR thresholds,compared with control group. The findings in immunocytochemical stained samples and scanning electron microscopy revealed that BrdU labeled nuclei were observed in the cochlea in all of the deafened animals most commonly in the regions of the first-row and second-row Deiter's cells (DCs) and occasionally in the regions of the third-ruw DCs.Conclusion We suggest that, under sufficient drug and enough time, the bat cochlear supporting cells can directly transdifferentiate into the outer hair cells after aminoglycoside exposure. This transdifferentation process is essential for repair of outer hair cells and recovery of normal function after gentamicin exposure.     

粉末冶金多孔钛的研究

采用粉末冶金法在10-3Pa的真空度下烧结多孔钛,获得开孔隙度<50%,孔径分布在5～50μm之间的多孔钛 借助金相显微观察孔隙形貌、利用数理统计方法确定孔径分布、进行压缩试验测定压缩性能 分析了原始粉末的粒度、成型压力、烧结制度对多孔钛的孔隙度、孔径及压缩性能的影响规律 实验结果表明:多孔钛的孔隙度及开孔隙度都随成型压力的增大、烧结温度的升高和烧结时间的延长而降低;孔隙的尺寸随粉末粒度的增大、烧结温度的降低而增大;成型压力增大和烧结时间的延长对孔隙尺寸的影响表现在小孔径孔隙的比例增大,而大孔径孔隙的比例降低;但是粉末粒度变化对多孔钛孔隙度、孔隙尺寸的影响要比成型压力、烧结温度和烧结时间变化的影响强烈的多;多孔钛的开孔隙度越大,其压缩强度越低;当多孔钛的开孔隙度由16%增大至44%时,其断裂强度由0.75GPa降至0.18Gpa     

高能球磨对TiC0.5/Cu（Al）复合材料组织和性能的影响

以Ti2AlC和Cu粉作为原料,分别采用滚筒球磨和高能球磨对原料粉进行预混处理,在1 150℃下原位热压反应制备了TiC0.5/Cu（Al）复合材料.实验结果表明,Al从Ti2AlC溶出进入Cu中,Ti2AlC分解并转变成TiC0.5相,然而滚筒球磨制备的复合材料中生成少量AlCu2Ti相.通过对原料粉高能球磨处理,制备后的复合材料AlCu2Ti相消失,细小的TiC0.5颗粒均匀分布于基体中.两种不同方法制备的复合材料的弯曲强度和维氏硬度试验结果表明,高能球磨工艺能提高TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度,同时维氏硬度略有降低.其中,高能球磨处理后制备的27％ TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度达到981 MPa,维氏硬度为2.43 GPa.     

褪黑素对链脲佐菌素所致胰岛β细胞损伤的保护作用研究

用链脲佐菌素 (STZ)作用于离体胰岛β细胞 2 4 h,一氧化氮 (NO)、脂质过氧化产物丙二醛(MDA)生成增多 ,胰岛细胞膜流动性下降 ,微粘度增高 ,同时胰岛素分泌功能降低 ,细胞存活率下降。预先给高浓度褪黑素 (10 μmol/ L)处理 2 4 h者 ,可减少 NO、MDA的释放 ,提高超氧化物歧化酶的水平 ,使胰岛细胞的氧化损伤减轻 ,膜微粘度降低 ,膜流动性增加 ,细胞存活率显著提高。但低浓度褪黑素 (10 nmol/ L)无此作用。提示高浓度褪黑素对 STZ所致的胰岛 β细胞损伤有一定的保护作用。     

地下工程裂隙型涌水超前注浆治理方法

针对地下工程裂隙型涌水超前注浆问题,通过钻探获取裂隙频率信息,并采用分段压水试验的方法,对围岩的渗透系数进行了测定;采用数理统计方法对所测数据进行分析,获得其统计规律;借助于涌水量计算理论,依据设计时确定的涌水量容许值,计算得到了所需封堵裂隙宽度的最小值,为注浆材料的选择提供依据;根据所选注浆材料分析了浆液扩散规律并确定了注浆方法与注浆参数;采用流动维度理论对注浆过程中PQT曲线进行了分析,并通过开挖检验对注浆封堵效果进行了评估. 研究结果表明:拱顶与侧壁无明显渗水,涌水量小于0.01 m3/h,达到了渗漏水控制标准以及注浆封堵的目标;实际开挖后的涌水量比预测值低50%,误差在合理范围内.      

大水位差架空直立式集装箱码头结构型式研究

结合三峡工程建成蓄水后库区港口航道水域特点和地形特点,充分考虑长江航运发展、长江上游重庆航运中心的建设等需求,以及码头建设对长江航运通航条件、通航环境安全及行洪能力的影响,对各种适合集装箱装卸的码头结构进行了全面归纳、分析、筛选,提出了在长江上游30 m以上大水位差条件下5种比较适合于集装箱装卸的码头结构方案。     

大水位差架空直立式集装箱码头结构型式研究

结合三峡工程建成蓄水后库区港口航道水域特点和地形特点,充分考虑长江航运发展、长江上游重庆航运中心的建设等需求,以及码头建设对长江航运通航条件、通航环境安全及行洪能力的影响,对各种适合集装箱装卸的码头结构进行了全面归纳、分析、筛选,提出了在长江上游30 m以上大水位差条件下5种比较适合于集装箱装卸的码头结构方案。     

TiO2纳米管的合成及其表征

以纳米P25粉体为前驱体,NaOH溶液为水热介质,采用水热合成法成功地制备出多壁Ti02纳米管.通过SEM、TEM对纳米管进行表征,研究水热调剂以及清洗过程对Ti02纳米管形貌的影响.结果表明,水热温度为130℃,水热时间为32 h,P25投加量为1.5g,采用乙醇清洗处理样品后,可以得到多壁、管径约为10 nm管壁为2.0nm的Ti02纳米管.     

温度对果蝇学习记忆行为的影响

目的研究温度对果蝇学习记忆行为的影响。方法设两个离心管,一只离心管内只有食物,果蝇既可以嗅到味道,也可以吃到食物;另一只离心管也有食物,果蝇只可以嗅到味道而不能吃到食物。将果蝇在不同的温度下饲养后,观察不同温度下饲养的果蝇进入两只离心管内的数量变化。结果高温环境下生长的果蝇进入可以吃到食物的离心管的数量少于正常温度和低温环境下生长的果蝇。结论高温可以降低果蝇的学习记忆行为。