基于DRASTIC-GIS模型的成都典型区域地下水脆弱性评价

通过水文地质调查和地下水监测孔观测资料,运用DRASTIC模型与GIS软件的区叠加功能,对研究区地下水脆弱性作评价,以及对地下水防污性能进行分区。结果表明:地下水防污性能较高区主要分布在西北部台地区及其附近,防污性能中等区主要分布于二级阶地,防污性能较低区主要沿河流及其分支河道的漫滩、一级阶地等地带呈条带状分布。总体来看,该区域地下水防污性能较好。

西坝镇高产农田浅层地下水水化学特征、成因及水质分析

以西坝镇高产农田区浅层地下水为研究对象,通过采用现场调研、室内实验、水化学分析和统计分析相结合的综合研究方法,分析了浅层地下水的水化学特征、成因及水质。结果表明:地下水中Ca^(2+)、HCO_3^-占主要优势,水化学类型为CaHCO_3和Ca-SO_4;NO_3^-离子超标严重,超标点位占总取样点的66.7%,空间分布变化幅度大并出现局部的高浓度现象;研究区Ca^(2+)、Mg^(2+)与溶解性固体(TDS)高度线性相关,Ca^(2+)与Mg^(2+)高度线性相关,Ca^(2+)、Mg^(2+)与Cl^-显著线性相关;地下水化学过程以风化-溶滤作用为主,化学类型主要形成作用为大气降水以及碳酸盐和硫酸盐的溶解;通过水质分析表明研究区浅层地下水不适合作为居民饮用水源,灌溉用水盐度危害中等偏高,建议对污染水体做处理后利用。

基于Hydrus-1D对西坝镇农田土壤重金属迁移模拟及空间解析

为了研究区域内土壤重金属迁移规律及分布特征,在基于整体土壤重金属背景值的基础上,选用四川西坝镇高产农田作为研究对象,通过对研究区所取土样进行淋滤实验,得到不同时间渗漏液中Cd、Cu、Zn、Cr离子浓度变化量,并运用Hydrus-1D对研究区土壤建立非饱和带一维水流溶质运移模型,模拟在稳定水流作用下,垂向上各迭代时间土壤重金属的迁移量;同时借助地下水建模系统(groundwater modeling system,GMS)对研究区建立空间模型,分析区域内土壤重金属空间分布特征。模拟结果表明:随淋滤时间增加土壤重金属含量逐渐降低,淋滤第4 d四种离子迁出量都已接近最小值,Cd、Cu、Zn、Cr离子变化量实验值均能与模拟值较好拟合,线性回归R2分别为0.932、0.951、0.936、0.965;空间分布特征显示:研究区重金属分布与地下水流向和土壤重金属的初始含量相关,外界污染源及浅层地下水水流路径迁移过程中的溶滤作用是造成研究区域内不同土壤重金属分布差异的主要因素。此次研究结果为进一步研究区域重金属迁移特征提供了理论依据及分析方法。

可调节支具不对称固定建立幼猪无创脊柱侧凸模型

目的建立一种对脊柱结构无创、适合进一步矫形实验研究的脊柱侧凸动物模型.方法设计并制作可调整外固定支具,对6只幼猪行肩胛部及骨盆部支具固定、左侧方适当加压栓系,使脊柱右侧凸.固定术前及术后1、2、3个月摄脊柱正侧位X线片,观察脊柱侧凸的进展情况,测量Cobb角及顶椎旋转情况.结果实验幼猪固定术后1月松解外固定支具后Cobb角为(9.0±1.6)°;术后2月松解外固定支具后Cobb角为(11.8±1.3)°;术后3月取除外固定支具后Cobb角为(21.6±2.4)°;实验中1只幼猪因麻醉意外死亡.结论可调节支具不对称栓系固定法是一种能避免脊柱侧凸结构的损伤、适用于进一步矫形实验研究的脊柱侧凸动物模型的建模方法.

Experimental simulation and dynamic model analysis of Cadmium(Cd)release in soil affected by rainfall leaching in a coal-mining area

In order to explore the influence of rainfall on the release of heavy metal Cadmium(Cd)in soil in a coal-mining area,soil column leaching experiments were carried out by simulating 3 types of rainfall(acid rain,normal rainfall,and actual rainfall)with 5 different pH values(4,5,6,6.7,7),and 65 groups of data about leachate pH value and Cd concentration were obtained respectively.The results indicate the general change rule of Cd concentration in leachate:(1)the easiness of Cd release is negatively correlated to the pH value of leaching solution and positively correlated the leaching amount;(2)leaching solution with lower pH values shows more obvious release stages.Leached by solution with different pH values,the release of Cd in soil ranks as follows:Acid rain group>normal rainfall group>actual rainfall group.In the first stage,the acidity of rainfall has a significant impact on the release of Cd in soil,but in the second stage,the release of Cd is alleviated due to the soil buffering.Among the four dynamic equations to simulate the release of Cd in soil,the modified Elovich equation can describe the process most accurately,with the highest coefficient of determination R2 of 0.9975.These results can serve as a reference for further study on the migration,transformation and enrichment of Cd in soil.

中药生产过程智能质量控制专利技术进展

在中药智能制造由试点示范进入深入应用、全面推广的新阶段,如何提高过程质量控制系统的智能化程度,已成为中药生产过程控制技术发展的瓶颈。该文整理了自《中国制造2025》规划实施以来,获得国家级和省级立项的中药智能制造项目(226项)和中药制药企业(145家),对相关中药生产企业申请的专利进行检索,挖掘出生产过程智能质量控制技术专利135件。从智能质量感知、智能工艺认知和智能过程控制3个方面,对中药材种植、饮片炮制、制剂前处理和制剂成型等单元环节,以及生产车间层面的智能质量控制专利技术进行了全面总结。研究结果表明,智能质量控制技术已初步应用于中药生产全过程,提取和浓缩单元智能化,以及关键质量属性的智能感知是当前阶段生产企业关注重点;面向中药制造工艺的认知专利技术较为缺乏,导致智能感知和智能控制尚未实现有效闭环整合。建议未来借助人工智能和机器学习方法,突破中药生产共性环节和生产系统的工艺认知瓶颈,将产品整体质量形成规律透明化,加速关键技术系统集成和智能装备创新与应用,促进中药品质均一性和制造可靠性的提升。

桂枝茯苓胶囊混合过程离散元仿真研究:参数标定

混合过程是中药口服固体制剂成型共性关键环节之一。该文以桂枝茯苓胶囊浸膏粉和丹皮酚细粉为研究对象,分别测量了2种粉体的休止角、松密度和粒径,用于混合过程离散元仿真参数标定。在Hertz-Mindlin with JKR V2接触模型和颗粒缩放的基础上,采用离散元法首先标定了丹皮酚细粉和桂枝茯苓胶囊浸膏粉的仿真固体密度,然后通过Plackett-Burman试验设计筛选出对休止角模拟测定影响显著的关键接触参数,通过Box-Behnken试验设计建立了关键接触参数与模拟休止角之间的回归模型,基于回归模型对每种粉末的关键接触参数进行了优化。结果桂枝茯苓胶囊浸膏粉关键接触参数最佳组合为颗粒-颗粒静摩擦系数为0.51,颗粒-颗粒滚动摩擦系数为0.31,以及颗粒-不锈钢静摩擦系数为0.64,丹皮酚细粉关键接触参数最佳组合为颗粒-颗粒静摩擦系数为0.4,颗粒-颗粒滚动摩擦系数为0.19,丹皮酚细粉和桂枝茯苓胶囊浸膏粉颗粒间接触参数的最佳组合为碰撞恢复系数为0.27、静摩擦系数0.49和滚动摩擦系数0.38。验证结果表明,2种单一粉体休止角模拟值和实测值的相对误差小于1%,而两粉末质量比1∶1的混合粉体休止角模拟值和实测值的相对误差小于4%,研究结果为桂枝茯苓胶囊浸膏粉和丹皮酚细粉混合仿真实验提供了可靠的仿真物性数据。

中药连续制造研究进展和成熟度评估

药品制造模式正逐渐由间歇制造向连续制造和智能制造转变。该文简要回顾了国内外药品连续制造监管动态和研究进展,阐述了药品连续制造的定义和优势。从间歇制造操作连续性的提升、连续装备集成提高单元间物理连续性,以及应用先进工艺控制策略提高工艺连续性3个方面总结了现阶段中药连续化生产方式。以实现中药连续制造为目标,分别从工艺和装备角度分析了相应的关键技术,如物料性质表征、工艺建模与仿真、过程分析技术、系统集成等。提出连续制造装备系统应具备高速、高响应和高可靠性的“三高”特征。考虑中药制造特点和现状,基于产品质量可控性和生产效益2个维度,提出由操作连续性、装备连续性、工艺连续性和质控连续性4个层次构成的中药连续制造成熟度评估模型,为中药连续制造技术应用提供参考。实施中药连续制造或应用连续制造关键技术有助于系统整合先进制药技术要素,为中药品质均一性和生产效益提升提供新动力。

中药口服固体制剂制造分类系统(Ⅱ):片剂崩解行为分类

该文以50批代表性中药片剂为研究对象,按照《中国药典》方法进行崩解时限检查,记录崩解时间和崩解现象,同时采用自身对照法对片剂崩解过程中水溶性且具有紫外吸收成分的溶出行为进行了表征。研究表明包衣类型和原料类型对片剂崩解时间存在影响。研究发现仅4%的中药片剂崩解过程发生了明显碎裂现象,而96%的中药片剂崩解过程以片心溶化或溶散为主。以片剂崩解快慢、崩解现象、完全崩解时测量成分的累积溶出度是否大于90%为判断依据,构建中药常释片剂崩解行为分类系统,50批中药片剂的崩解行为可分成ⅠA_(2)、ⅠB_(1)、ⅡB_(1)和ⅡB_(2)4类。将崩解时间小于或等于30 min的中药片剂(Ⅰ类)定义为具有快速崩解性能的中药片剂,可作为中药浸膏(半浸膏)片剂优化设计或改进的目标。采用药物释放模型拟合溶化或溶散崩解现象为主的中药片剂崩解过程的溶出曲线,结果崩解过程中水溶性成分的溶出符合零级动力学和Ritger-Peppas模型,推测该类中药片剂崩解机制主要为溶解和溶胀混合机制。该文研究结果有助于中药片剂崩解行为的理解,并为中药片剂崩解性能的设计和改进提供参考。