天然气水合物微观测试技术与应用进展

天然气水合物作为一种重要的战略资源,其在沉积物中的动态聚散过程非常复杂,涉及的许多科学问题需要从微观层面来解答。微观测试技术可以在毫米、微米甚至纳米尺度上获取研究对象的状态、演化等特征信息,是天然气水合物基础研究的重要手段。本文系统回顾了基于X射线计算机层析扫描(X-CT)、X射线衍射(XRD)、固体核磁共振(NMR)、低场核磁共振(LFNMR)、拉曼光谱(RM)、扫描电子显微镜(SEM)和高压差示扫描量热(HPDSC)等技术建立的天然气水合物微观测试技术体系;重点介绍了各项技术的特点及进展,以及相关微观测试技术在含水合物沉积物微观结构量化表征、微观渗流特征等方面的应用成果与最新进展;提出了天然气水合物微观测试技术与应用的研究方向与趋势,旨在为天然气水合物的深入研究提供更多思路。

关节镜联合小切口修复术治疗肩袖全层损伤的效果

目的观察关节镜联合小切口修复术治疗肩袖全层损伤的近期效果,并探讨关节镜联合小切口修复术的临床意义。方法选取2020年1月至2022年4月接受关节镜联合小切口修复术治疗的22例肩袖全层损伤患者为研究对象。比较术前、术后6个月随访时的疼痛视觉模拟评分法(VAS)评分、肩关节主动前屈角度、外旋角度及Constant-Murley、美国加州大学肩关节评分(UCLA)评分。结果术后6个月随访时,肩袖全层损伤患者的VAS评分低于术前,肩关节主动前屈角度、外旋角度大于术前(P<0.05)。术后6个月随访时,肩袖全层损伤患者的Constant-Murley、UCLA评分高于术前(P<0.05)。结论关节镜联合小切口修复术治疗肩袖全层损伤的效果显著,可明显降低肩关节疼痛,提高肩关节功能,有助于术后康复。

数字社会治理的概念内涵、重点领域和创新方向

随着数字技术的迅猛发展,社会治理正面临变革与创新。对于“数字社会治理”的概念,现有文献主要从两种视角展开讨论:一是对“数字社会”的治理,二是强调对“数字化”的社会治理。本文聚焦于“数字化”的社会治理,分析数字社会治理的背景和意义,并探讨相关概念、内涵和特征。数字社会治理具有精准性、高效性、互动性、普惠性、便捷性和智能化等特点。重点领域包括基层信息公开、回应基层诉求、化解基层矛盾、提供社会服务、促进公众参与和保障数据安全六个方面。为了推动我国数字社会治理的发展,建议在进一步明确治理目标和原则的基础上,完善多元协同的数字社会治理体系,通过赋能赋权赋智为公众创造公平、公正、可持续发展的美好生活环境,满足公众对美好生活的期盼。

关节腔灌注氨甲环酸对全髋关节置换术后患者隐性失血的影响

目的观察关节腔灌注氨甲环酸对全髋关节置换术(THA)后患者隐性失血(HBL)的影响,并评估氨甲环酸的临床应用安全性。方法选取2018年1月至2020年12月在我科接受THA的42例患者为研究对象,随机将其分为观察组(n=21)和对照组(n=21)。在切口关闭后,观察组向关节腔灌注氨甲环酸100 mL(2 g),对照组向关节腔灌注0.9%氯化钠100 mL。比较两组的总失血量、显性失血量、术后HBL量、输血量、血常规指标、凝血功能指标及术后并发症发生情况。结果观察组的总失血量、显性失血量、术后HBL量和输血量均少于对照组(P<0.05)。两组术后第3天的血红蛋白(Hb)、红细胞比容(Hct)均低于术前(P<0.05);观察组术后第3天的Hb、Hct高于对照组(P<0.05)。术后第3天,两组的凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)及纤维蛋白原(FIB)水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。观察组的皮下瘀血发生率及并发症总发生率低于对照组(P<0.05)。结论关节腔灌注氨甲环酸能够明显减少THA患者的失血量及并发症发生情况,且对凝血功能无明显影响。

数字经济视域下政府治理创新的取向与逻辑

基于数字经济的发展特征和挑战,探讨数字经济形态下的政府角色与边界,提出政府治理创新的取向、逻辑和路径。从特点来看,数字经济具有数字化的经济形态、平台化的市场模式、要素化的海量数据、泛在化的技术载体和多元化的协作协同等特征,在安全治理、平台治理、数据治理、技术治理和协同治理等方面带来挑战。因此,政府需准确把握数字经济发展规律,找准政府定位,转变政府角色,形成市场作用和政府作用的有机统一。在数字经济视域下的政府治理创新,可分为“治理1.0”“治理2.0”和“治理3.0”三个阶段,价值取向需综合考虑经济、社会和政治三个维度,具体可从数字政府建设、数据要素治理、平台经济治理、多元协同治理等路径,实现政府治理创新,并推动数字经济做强做优做大。

预期用途对起重机械的影响

起重机械广泛应用于工厂车间、货料仓库、散货码头等需要进行物料搬运的场地,为制造业、采矿业、建筑业贡献着自己的力量。由于在实际使用中起重机械的工作环境不同,使得制造单位往往无法准确了解到起重机械的实际用途,导致制造单位在设计、生产起重机械时虽然考虑了工作级别,但是不能避免起重机械在使用中遇到的一些影响安全性和可靠性的问题。针对这类问题,文中分别从预期用途对主要零部件的影响以及对不同类型起重机械的影响进行描述,同时考虑工作环境对起重机械的影响,提出处于腐蚀、粉尘、高温环境内起重机械的防护特点。目的在于提高起重机械在使用时的可靠性,促进起重机械行业的稳定发展。

突入膀胱不同形态的前列腺增生的有限元分析

目的通过有限元分析方法,探索不同形态的膀胱内前列腺突出(intravesical prostatic protrusion,IPP)对排尿过程的影响。方法基于1例前列腺中叶和双侧叶突入膀胱的良性前列腺增生患者MRI图像,重建其下尿路有限元模型(模型3)。通过图像修改突出部分,构建双侧叶突出模型(模型1)和中叶突出模型(模型2)。结合有限元分析软件进行双向流固耦合仿真分析,比较3种模型的前列腺尿道形变和流体动力学参数。结果排尿过程中,模型3前列腺尿道角减小的程度最大,其次是模型2。模型3中的液体压强损失最严重。在每种膀胱内压下,模型1的流体速度大于其他模型,模型3的最大流率低于其他模型。在相同的膀胱出口截面积,模型3的最大流率低于其他模型,且增加膀胱出口截面积会进一步扩大这一差距。结论与具有相同IPP长度但只有中叶突出或只有双侧叶突出的患者相比,中叶和双侧叶均突出的患者具有更大的尿道阻力和更小的最大尿流率。评估IPP不仅要测量其长度,还要注意IPP形态。

基于串联亲和层析法纯化并鉴定猪初乳中SIgA

分泌型免疫球蛋白A(SIgA)是黏膜免疫的主要效应分子,在临床上常常作为疾病早期诊断的靶标,此外,基于SIgA的治疗性单抗和靶向SIgA产生的黏膜疫苗也越来越受到关注。分离并纯化出完整且具有活性的SIgA是产品研发的前提。为了提高猪初乳中SIgA的纯化效率,本研究采用串联亲和层析,强阴离子柱和精细分子筛层析进行纯化,从10 mL初乳中获得3 mg具有活性的SIgA。使用Western blot对纯化的SIgA进行鉴定,结果表明,纯化的SIgA与抗猪的重链蛋白单抗和抗SC单抗均具有良好的反应性。使用ELISA测试SIgA与抗猪的IgA重链单抗的反应性,结果发现使用本方法纯化的SIgA较原先方法(即硫酸铵沉淀,DEAE52弱阴离子层析,SephadexG-200凝胶层析和多次亲和层析的纯化方法)具有更高的反应性。最后使用质谱鉴定纯化的蛋白,结果表明为猪的SIgA。本研究为从猪初乳中纯化SIgA建立了一种高效的纯化方法,也为其它来源的SIgA的纯化提供参考。

低场核磁共振定量测定松散沉积物中含水量的方法

核磁共振通过测定体系中氢质子弛豫的T_(2)谱来确定液态水的含量。采用低场核磁共振技术定量测定松散沉积物体系中的含水量,探讨了沉积物粒径、黏土矿物种类与含量、孔隙水盐度、温度及气体压力等因素对测试结果的影响。由于不同介质体系中孔隙水表面弛豫机制不同,导致低场核磁测定松散沉积物中的含水量偏小。引入校正系数Cm对水量测试值进行了修正,结果表明:沉积物及孔隙水介质本身特性对水量测试结果几乎无影响,相对误差<0.5%,测试精密度<0.20%;温度变化对测试结果影响较大且呈负相关,温度从25℃降至1.7℃,水量测试值增加了10.71%;压力变化对测试结果的影响与充注气体是否含氢密切相关,不含氢气体的压力变化对测试结果没有影响,而对于含氢气体如甲烷,水量测试结果随压力变化线性增加,甲烷增加到5.05 MPa时,测试结果增加了12.15%。因此,在采用该法测量甲烷水合物生成分解过程中沉积物孔隙水的变化时,必须考虑体系的温度、压力对测试结果的影响,恒温恒压条件下监测的含水量变化能够准确指示甲烷水合物生成分解的微观过程,可望在海洋天然气水合物生成分解微观动力学研究方面得到广泛应用。

个性化护理结合心理干预对急性有机磷中毒患者康复质量的影响

目的考察个性化护理结合心理干预对急性有机磷中毒患者康复质量的影响。方法根据干预方式的不同将2021年1月至2022年3月在徐州医科大学附属医院(二院)诊治的100例急性有机磷中毒患者分为2组,每组50例。对照组行常规护理,观察组行个性化护理结合心理干预。比较2组的康复质量。结果观察组的胆碱酯酶(CHE)恢复时间早于对照组,住院时间短于对照组,氯磷定使用量和阿托品使用量均少于对照组(P均<0.05)。干预3 d后2组的焦虑自评量表(SAS)和抑郁自评量表(SDS)评分,以及C反应蛋白(CRP)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和血肌酐(Scr)水平均低于干预前(P均<0.05);干预10 d后2组的SAS和SDS评分,以及CRP、AST和Scr水平均低于干预前和干预3 d(P均<0.05)。干预3 d和10 d后,观察组的SAS和SDS评分,以及CRP、AST和Scr水平均低于同期对照组(P均<0.05)。观察组的并发症总发生率低于对照组(P<0.05)。结论个性化护理结合心理干预可减少急性有机磷中毒患者的药物使用量,缩短其住院时间,改善其肝肾功能,减轻其负性情绪,降低炎症因子水平以及并发症发生率。

页岩气高效开采的力学问题与挑战

页岩气是指赋存于富含有机质泥页岩中以吸附和游离状态为主要存在方式的天然气,中国资源量丰富,地域分布广泛.页岩气开采能缓解我国常规油气产量不足、煤化石燃料引起环境污染等问题,已成为中国绿色能源开发的重要领域.尽管北美页岩气"革命"取得了成功,目前也仅有预期产量5%～15%的采收率.与北美地区相比,中国页岩气埋藏深,赋存条件差,自然丰度低,因此,高效开采面临更多的困难和挑战.近年来,围绕国家重大能源战略需求,瞄准技术发展前沿,学术界和工业界联合对页岩气高效开采的关键科学和技术问题展开研究.本文结合近三年四川、重庆地区的页岩气试验区块遇到的新问题,针对中国未来3 500 m以下深部开采的新挑战,如地质沉积、裂缝发育构造不同、上覆压力增加、水平应力场变化等新问题,介绍和总结了目前中国页岩气高效开采面临的力学科学问题,主要包括多重耦合下的安全优质钻完井力学理论和方法、水力压裂体积改造和多尺度缝网形成机制、多尺度渗流力学特性与解吸附机理等."深部页岩气高效开采"的研究面向国家重大能源需求,科学意义重大,工程背景明确,需要工程力学、石油工程、地球物理、化学工程和环境工程等多学科专家合作,开展理论研究、物理模拟、数值模拟及现场试验等综合应用基础研究,取得高效开采页岩油气理论与技术的突破.学科交叉是研究页岩气高效开采问题、突破技术瓶颈的桥梁,只有力学与石油工程、地球科学等学科实现深度交叉融合,才能更加有效地推动页岩油气等非常规油气资源的开发.

沉积物中天然气水合物生成过程的二维电阻层析成像观测

基于室内模拟实验模拟沉积物中天然气水合物(以下简称水合物)的生成过程及其物性演化规律,可以为现场实际水合物储层动态响应规律分析提供重要的理论支撑。为此,基于ITS电阻层析成像仪,研制了适用于沉积物中水合物原位合成—分解动态探测的电阻层析成像模拟装置,并以天然海滩砂为沉积介质,模拟了含盐水沉积物体系中水合物的生成过程,根据电阻层析成像测试结果分析了水合物在沉积物截面上的生成位置和非均质性。研究结果表明:①水合物合成过程中,受排盐效应和水合物生成速率两个因素的影响,沉积物体系平均电阻率呈波动上升趋势;②较之于水合物合成,沉积物内部排盐效应对沉积物体系平均电阻率的影响存在着明显的滞后效应,水合物合成结束后沉积物体系内部仍存在盐离子浓度差异控制的传质过程;③水合物合成过程中不同区域的电导率偏移量变化幅度表现出明显的非均质性,指示水合物在沉积物内部的生成过程具有明显的非均质性。结论认为,起始条件下沉积物中气—水非均质分布特征是导致沉积物中最终水合物饱和度非均质分布的决定因素,而水合物合成过程中排盐效应导致的沉积物内部盐离子浓度的空间分布差异则是水合物合成位置变化的控制因素。

电声联合探测实验系统测试结冰-融冰动态过程

以开展天然气水合物模拟实验测试为最终目标,针对现有实验系统所存在的突出问题首先开发了电声联合探测实验系统,实现了阻抗谱和超声传播参数的多参数联合测量,然后通过将其应用于测试水结冰-融冰动态过程验证了所开发系统的可用性。实验数据的分析表明:热、声和电三类物性参数能够从不同的角度对结冰-融冰过程进行描述,测量原理的迥异使得温度、声速和阻抗模值分别刻画了不同的物理过程,根据这些参数随时间变化曲线的特征所划分的阶段不完全对应;温度和声速的变化均能够指示结冰-融冰过程和水-冰状态之间的转变,声速可以刻画冰或水的量并且判断水是否完全结冰,通过阻抗模值能够判断水是否开始结冰或冰是否完全融化,测试得到的阻抗谱能够提供更加全面的电学信息。

康复机器人准零刚度隔振特性分析与实验

为了解决康复机器人低频振动对人体的影响问题,提出并设计一种具有准零刚度特性的新型被动隔振机构,它由两个对称的具有负刚度特性的拉伸弹簧并联一个线性正刚度弹簧实现。首先,通过静力学特性,建立此隔振机构的力-位移和刚度-位移关系式,得出机构在静态平衡位置处具有准零刚度特性的参数条件;其次,通过动力学特性,建立其分别在简谐力和简谐位移激励下的非线性微分动力学方程,采用谐波平衡法分析机构参数与激励对系统力传递率、位移传递率的影响;最后,通过实验验证在有、无负刚度情况下,输入与输出的曲线。结果表明,在有负刚度机构的情况下,隔振系统具有一定范围的准零刚度特性,且低频隔振性能较好,达到了高静态、低动态刚度的效果。本研究对机器人低频隔振具有创新性和指导意义。

政府3.0:大数据时代的政府治理创新

随着端产品的不断革新、通信网络的融合发展以及云计算方式的强势突破,信息技术环境的演化为大数据时代的到来创造了重要条件。政府3.0是大数据时代背景下应运而生的新型政府治理模式,它意味着政府遵循以每一个人为中心的核心理念,充分运用Web3.0的技术和知识,促进政府数据的共享、开放和应用,进而推动政府改革和创新,最终实现公共价值。政府3.0的内容框架包含大数据在决策—管理-服务三个层面的创新应用及其主要特征,其实现路径和机制在于数据互联互通、创新众包众筹、价值共享共治。

分形理论在天然气水合物研究领域的应用

天然气水合物作为一种潜在的替代能源和环境扰动因素,相关研究仍然面临着水合物储层微观结构量化表征不足的问题,而分形理论为此提供了良好的思路与手段。首先介绍分形理论基础,然后对分形理论在水合物研究领域的应用情况进行综述,接着概述含水合物沉积物有效孔隙分形理论,最后对研究进展进行总结并展望未来分形理论在水合物研究领域的可能方向。

气体水合物基础特性研究进展

气体水合物的结构类型、热力学与动力学、界面现象与表面形貌特征等基础特性是水合物研究的重要基础,也是水合物学科发展的基石。此外,水合物在沉积物中的微观赋存形态及其对渗流的影响也是水合物的基础特性之一,是水合物储层研究的热点。笔者主要基于近3年来的文献资料,对气体水合物的结构类型、热力学与动力学、界面现象、微观赋存形态及其对渗流的影响这4个方面的研究进行了梳理与归纳,追踪学科研究前沿,较为全面地阐述了国内外气体水合物相关研究的最新进展,也提出了气体水合物基础特性研究下一步的方向与趋势,以期为多尺度、多维度研究气体水合物的基础理论与科学问题提供借鉴。

董松林辨治早中期股骨头坏死经验

总结董松林教授辨治早中期股骨头缺血坏死的临床经验。董教授重视本病早中期的诊治,强调早期诊断是股骨头坏死是否适合保髋治疗的关键因素。他将本病一般分为风寒湿痹型、肝脾肾不足型、气滞血瘀型、痰湿闭阻型进行辨证论治,合理使用温经、补益、通络、化痰湿的治法,标本内外兼顾,辨证加减用药,列举病案4则,收效满意。

小檗碱活化AMPK-eNOS减轻油酸所致人主动脉内皮细胞损伤

目的:考察小檗碱对油酸所致内皮细胞损伤的保护作用,并探究其作用机制。方法:以体外培养人主动脉内皮细胞系(human aorta endothelial cells,HAEC)为受试对象;分别以油酸、油酸联合小檗碱、油酸联合单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPK)激活剂(AICAR)或抑制剂(Compound C)处理HAEC;采用油红O染色法观察细胞内脂滴合成;采用比色法检测细胞内甘油三酯、总胆固醇含量,硝酸还原酶法检测NO的水平,2’,7’-二氯荧光黄双乙酸盐探针检测细胞内总活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,Western Blotting检测细胞总AMPK、内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)及其磷酸化(p-AMPK、p-eNOS)水平。结果:油酸可浓度依赖性地抑制细胞增殖,小檗碱组各项指标较正常对照组无显著性差异,油酸联合小檗碱组的细胞活性较油酸组明显好转(P<0.01)。与正常对照组比较,油酸组的脂质浸润程度明显,油酸在不同浓度下使内皮细胞的脂质含量呈剂量依赖性增加,加入小檗碱可明显减少这种脂质堆积。油酸组的NO水平较正常对照组明显减少,小檗碱能显著抑制油酸所致的内皮NO水平的减少,并且减少由于油酸所致的ROS水平的升高;油酸抑制了AMPK的活化,使p-AMPK和p-eNOS的蛋白水平明显降低(P<0.01);小檗碱可明显逆转油酸所致AMPK和eNOS磷酸化水平下降,Compound C可拮抗其作用。结论:小檗碱可减轻油酸所致血管内皮细胞损伤,或与其活化AMPK/eNOS信号相关。

基于LabVIEW的天然气水合物电-声联合探测实验装置测控软件开发

天然气水合物模拟实验装置普遍具有测试参数众多、测试过程复杂等特点,必须开发测控软件以满足实验装置对自动化操作的高要求;在分析软件功能需求的基础上,运用软件工程中的模块化、功能化的设计思想,以LabVIEW为平台开发了一套电-声联合探测实验装置的测控软件;该软件包括启动和登录模块、参数设置模块、信号发生模块、多路切换模块、数据采集及处理模块、数据显示及保存模块、错误处理和帮助信息模块;实验测试表明:所开发的测控软件扩展性和可维护性强,人机交互界面简洁直观,自动化程度高,避免了人力耗费过大和人工参与过多对测试结果的不良影响,提高了测试结果的准确性和可靠性以及模拟实验测试的工作效率。