可自修复海藻酸基离子凝胶的制备及性能

为了解决传统人工合成高分子基离子凝胶难降解、成本高、环境污染等问题,本文以天然高分子—海藻酸为聚合物基体,通过在离子液体中对其进行化学接枝改性和交联反应,设计并制备了一种具有自修复性能的化学交联型生物基离子凝胶。流变测试结果表明,该离子凝胶的模量随着海藻酸和交联剂含量的增加而升高,且在150℃的高温下离子凝胶依然可以保持凝胶结构。所制备的离子凝胶具有优异的压缩性能,压缩强度随着海藻酸含量的增加而增加,压缩强度可达1.02 MPa。电化学测试结果表明,离子凝胶具有良好的导电性能,其室温离子电导率都高于0.3 mS/cm。重要的是,离子凝胶在室温下无需任何辅助手段可在6 h完全自修复,表现出良好的自修复性。该研究为开发具有自修复性的高性能生物基离子凝胶提供了有效途径。

影响船舶厂修效益的关键环节探究

随着自由船员的增多,船员责任心每况愈下,机务主管要把握船舶厂修的质量、效益面临愈来愈严峻的挑战。把控好影响船舶厂修效益的五个关键环节——修理工程单,询价、比价、还价,外协服务商选择,现场监督和审账——有利于提高船舶厂修效益。

EDC/NHS交联重组胶原蛋白水凝胶修复关节软骨缺损

关节软骨损伤、缺损是一种常见且严峻的临床挑战,没有有效的治疗方法,基于胶原蛋白的水凝胶是软骨组织工程的研究热点之一,但在开发具有良好生物相容性且可安全交联的胶原蛋白产品,并提高软骨修复有效性方面仍然存在巨大挑战。将重组Ⅰ型胶原蛋白和重组Ⅲ型胶原蛋白通过EDC/NHS交联,制备了2种水凝胶,均表现出良好的三维孔隙结构以及优异的力学性能和可降解性。研究发现,重组Ⅰ型胶原蛋白水凝胶(Gel-Ⅰ)和重组Ⅲ型胶原蛋白水凝胶(Gel-Ⅲ)能促进人骨髓间充质干细胞(human bone-marrow mesenchymal stem cells,HBMSCs)糖胺聚糖的分泌,Gel-Ⅰ可以显著上调HBMSCs表达COLⅡ基因和SOX9基因,Gel-Ⅲ可以显著上调SOX9基因表达。在兔子膝关节软骨修复模型中,与对照组和Gel-Ⅲ组相比,Gel-Ⅰ组在骨体积大小方面表现出明显优势,软骨下骨已形成并有效恢复,小梁的数量和厚度最高,小梁分布更均匀,并且缺损处新软骨厚度与相邻软骨厚度相同。因此,Gel-Ⅰ在软骨修复有效性以及安全性方面具有极大的临床应用潜力。

地铁隧道通风系统设备故障统计分析及RAM指标分配

通过调研华南某地区3条地铁线路近五年隧道通风系统故障数据,分析设备运营维护薄弱环节,得到隧道通风系统各关键设备的故障类型、故障原因以及各设备类型的故障数目和比例,提供故障检修及维护建议;综合考虑设备故障率和设备数量,结合各设备故障数和平均修复时间MTTR,计算隧道风系统各关键设备平均无故障工作时间MTBR,该RAM指标可供同行参考。

外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土桥墩抗震性能分析

为了进一步推广可恢复功能的预制装配式桥梁结构在中、高烈度地区的应用,减少桥墩的震后损伤及修复成本,提出一种外置拱形耗能装置的节段拼装钢管混凝土(concrete-filled steel tube,CFST)桥墩。基于ABAQUS有限元分析软件建立无耗能装置、外置拱形钢板、外置竖直钢板、外置拱形耗能装置的四节段预制拼装CFST桥墩模型,并在往复位移加载作用下对各模型的抗震性能进行对比分析。研究结果表明:外置拱形耗能装置的预制节段拼装CFST桥墩具有较好的水平承载力、较高的初始刚度以及较强的耗能能力,与外置竖直钢板的节段拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力提升了约11.9%,初始刚度提升了约2.5%;与外置拱形钢板的节段拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力、初始刚度以及耗能能力分别提升了约28.8%、4.6%和13倍;与无耗能装置的预制拼装CFST桥墩相比,其抗侧承载力、初始刚度以及耗能能力分别提升了约39.4%、10.4%和18.1倍;外置拱形耗能装置的预制节段拼装CFST桥墩在整个位移加载阶段残余位移均保持在1 mm之内,偏移率不超过1%,且损伤集中在拱形耗能装置上,能够实现震后的快速修复。

金属有机框架基水凝胶复合材料修复软硬组织损伤的潜力和优势

背景:由于单纯水凝胶材料存在机械性能差、药物释放不稳定及功能单一等问题,近年来,研究者通过在水凝胶中引入金属有机框架制备了多种金属有机框架基水凝胶复合材料,并在软硬组织修复领域展现出巨大的潜力。目的:以金属有机框架在金属有机框架基水凝胶材料中的作用对该复合材料进行分类,进一步归纳其在软硬组织修复领域的研究进展,以期为后续对该复合材料合成机制和临床应用的深入研究提供思路与理论支持。方法:在Web of Science、PubMed、中国知网和万方数据库中,以“金属有机框架,水凝胶,组织工程,组织,骨再生,骨,伤口”为中文检索词,以“Metal organic frameworks,Hydrogels,Tissue engineering,Tissue,Bone regeneration,Bone,Wound”为英文检索词进行文献检索,检索时间范围为2000年1月至2023年8月。通过阅读文题和摘要进行初步筛选,排除中英文文献重复性研究及内容不相关的文献,经文献质量评价后,最后纳入73篇文献进行综述。结果与结论:(1)金属有机框架基水凝胶材料有效解决单纯水凝胶材料机械性能差、药物释放不稳定、功能单一的问题;(2)金属有机框架通过加强水凝胶交联、增强水凝胶药物递送能力和赋予水凝胶多种功能以提高水凝胶修复软硬组织能力;(3)在硬组织修复方面,在骨缺损、骨关节炎和骨软骨缺损等疾病的动物模型中表现出良好的修复效果,提示其在临床修复中具有潜在的应用前景;(4)在软组织修复方面,能发挥止血、抗菌、调节炎症状态、调节氧化应激状态及促进血管生成等多种功能,有效改善各类复杂伤口的微环境,促进软组织再生;(5)尽管金属有机框架基水凝胶材料具有许多优异的性能,但目前尚处于起步阶段,在向临床转化的过程中仍存在一些亟待解决的难题,例如金属有机框架的细胞毒性及金属有机框架的大规模合成等;(6)随着研究的进一步深入,金属有机框架基水凝胶材料在软硬组织修复领域具有广阔的应用前景。

交联纳米材料/聚乙烯复合型电缆绝缘性修复

交联纳米材料/聚乙烯复合型电缆很容易出现水树、老化现象,导致发生绝缘性失效引起的击穿事故,进而影响电力传输的安全稳定性。设计交联纳米材料/聚乙烯复合型材料电缆绝缘性修复实验,并验证其效果。实验采用YJLV22-8.7/10kV-3*50 XLPE电缆,材料为交联纳米材料/聚乙烯复合型,在NaCl溶液中进行加速老化。采用水针电极插入的方法对电缆内部材料进行电荷注入,将修复液注入电缆内部,完成电缆材料的注入传导处理。为检测绝缘性修复效果,进行测试实验。实验结果表明,这种针对交联纳米材料/聚乙烯复合型绝缘电缆修复技术,修复一周后电缆整体的绝缘性能仍会逐渐增强,tanδ会不断下降。修复一个月后,电缆整体tanδ逐渐趋于稳定,绝缘电阻也逐渐趋于稳定,场强与附近电缆绝缘场强接近,抗水树性能增加,且介损及泄漏电流明显下降,耐压水平提升,更适合未来电网发展。

一种结合动态链接库信息的崩溃输入分类方法

软件崩溃是一种严重的软件缺陷,可导致软件终止运行.因此,对软件崩溃的测试在软件迭代的过程中极为重要.近年来,模糊测试技术(如AFL)由于可以自动化生成大量的测试输入来触发软件崩溃,被广泛用于软件测试中.然而,通过该技术产生的导致软件崩溃的测试输入中,大部分崩溃的触发原因都是重复的,因此软件开发人员需要对测试输入进行分类,带来了许多冗余工作.目前,测试输入分类已经有很多自动化方法,主要包括基于程序修复的分类算法和基于软件崩溃信息的分类算法.前者通过对程序在语义上进行分析,在运行时通过在程序中替换修复模板后重新运行测试输入,进而对输入分类.因为此方法需要人为地对于软件崩溃编写修复模板,所以其分类的效率与修复模板的质量存在很大联系;且由于需要先修复崩溃、再对崩溃做分类,影响了软件崩溃的修复效率.采用后者的思想,提出了一种轻量而高效的利用软件崩溃信息的测试输入分类算法CICELY.其在软件崩溃点堆栈信息分类的算法基础上,在分析软件崩溃点堆栈时引入了动态链接库信息,通过区分系统动态链接库与用户动态链接库,结合用户代码位置信息,得到用户关注的函数集合,以在分类时以用户函数为基准对崩溃进行界定.最后,分别将CICELY与几种基于程序修复的分类算法和基于软件崩溃信息的流行分类工具进行了比较,实验测试的数据集共计19个项目、42组测试集.在与基于软件崩溃信息的分类工具Honggfuzz, CERT BFF在相同数据集上比较时, CICELY在分类结果的组数上比上述二者减少了2112.89%和135.05%,说明CICELY在同类算法上的实验效果有较大提升,具有更高的精确性.在与基于程序修复的分类算法“语义崩溃分类”用其论文中提供的测试数据集进行比较时, CICELY比“语义崩溃分类”的分组结果差4.42%;在由对应了多个崩溃的测试输入所组成的测试集上实验时,CICELY比“语义崩溃分类”分组的重复度高了3%.但是语义崩溃分类只能对于空指针解引用和缓冲区溢出这两种崩溃输入导致的崩溃进行分类, CICELY不受这样的限制.

一种降低开销及时延的自组网AODV改进算法

对无线自组网中研究热点之一的AODV路由协议算法进行了描述,然后对协议中的hello机制、链路修复及断开处理等算法进行了改进与优化,并通过NS2仿真验证了改进后的协议能够降低网络的开销及减少时延。

装配尺寸链修配环最大修配量的分析与计算

在飞机装配中,对修配环进行修配是补偿和协调飞机装配累积误差的有效方法之一。为了满足封闭环的装配要求,修配量应当有一个极限值。首先分析修配时修配环影响封闭环的4种情况,分别推导了这4种情况下修配环最大修配量计算公式,其结果相同。该公式有助于装配过程中对修配环进行合理修配,并已在飞机装配中得到了应用。

Ad Hoc网络中AODV路由协议的优化

针对传统AODV路由协议中链路发生意外中断时采用单一的链路修复方式会影响网络的整体性能这一弱点,提出一种采用源节点修复和本地修复相结合的方案。该方案能有效减少端到端平均时延,通过仿真数据证明了改进的AODV路由协议明显优于传统AODV路由协议。

Ad Hoc网络中基于链路故障的路由修复机制

针对已有的Ad Hoc网络中路由修复算法未考虑节点状态的不确定性、以单一节点作为路由查找目的地、恢复效率低等局限性,提出了一种基于链路故障的路由修复机制.该机制不是简单地认为移动节点自始至终都处于工作状态,而是每个修复节点将下游节点的状态变化所导致的路由失效作为选择路由修复策略的依据.根据状态变化分析了链路断开的原因,包括节点间相对移动、节点故障和节点关闭,从而选择不同的节点作为RREQ消息的目的节点.修复节点采用多目的地址的RREQ消息进行广播.通过数学分析和仿真表明,在不同的节点故障情况下,所提机制的平均路由建立时间可降低13%左右,平均控制开销可减小18%,这显示出机制具有更好的适应实际网络的能力.

面向航天器嵌入式软件的在轨修复方法

航天器在轨运行的修复手段主要是软件的在轨修复.SPARC平台是我国航天领域应用最广泛的处理器架构设计.针对SPARC平台的航天器软件在轨修复问题,提出一种基于二次链接的方式生成在轨软件修复注入码的方法,解决在轨修复注入码重定位的问题.通过地面遥控注入,利用航天器在轨软件预埋的钩子函数,实现在轨函数模块的动态替换及恢复,大大提升SPARC平台软件的在轨修复能力.通过多个在轨航天器的实际工程应用,证明该方法是可行的和有效的,且具有良好的工程应用价值.

一种基于单接口多信道无线Mesh网路由协议改进

在无线Mesh网中,MCRP是一种单收发器多信道路由协议;通过对该协议的分析,针对协议中存在的缺陷,即在链路断开后触发链路修复或链路发现造成的较大网络开销,引入一种阀值估算算法对其进行改进,提出了一种基于链路预测的路由协议PRE-MCRP;并由NS2仿真实验证明,与标准的MCRP协议和AODV协议相比较,PRE-MCRP协议不仅有效地降低了控制开销和端到端的传输时延,而且增加了数据包的投递率,改善了网络性能。

脱细胞真皮基质的改性及应用概述

脱细胞真皮基质(Acellular dermal matrix,ADM)是由真皮组织通过一系列物理化学及生物的方法制备而得的胶原聚集体。ADM具有较低的免疫原性,但其使用性欠佳,对ADM进行改性可提高其理化性能。本文就改性对ADM的生物相容性、稳定性、耐降解性能、力学性能、亲水性、孔径与孔隙率、抗菌性及促血管化性能的影响展开综述,并总结了ADM的免疫学特点、作用机制、转归方面的特性及其在临床各科的应用。

自体眶骨膜替代睑板植入修复外眦部眼睑缺损

目的观察自体眶骨膜修复眼外眦部眼睑缺损的临床效果。方法采用自体眶骨膜替代睑板联合滑行结膜瓣和眶周旋转滑行皮瓣修复外眦部眼睑缺损。共6例(6只眼),术后随访6个月至3年。结果术后眼睑形态及功能满意,无收缩性上睑内卷,睑内外翻,植入骨膜瓣无吸收、移位及感染。结论自体眶骨膜替代睑板植入修复外眦部眼睑缺损简便易行,术后并发症少。自体眶骨膜是理想的睑板替代物。

6LoWPAN无线传感器网络路由研究

本文提出一种6LoWPAN无线传感器网络路由方案,本路由方案在链路层实现,中间节点只需处理链路帧头即可实现路由转发,可降低传感器节点功耗,缩短路由延迟时间。本方案实现了本地路由修复,从而达到最小范围的路由路径修复。对所提路由方案的性能参数进行分析,分析结果验证了本路由方案能够有效缩短路由时间及减少路由代价。

基于簇的多移动机器人通信系统

针对多机器人分布式通信的特点,提出一种基于簇的多移动机器人通信系统。周期性地发送识别信息构建多机器人簇结构,可以有效地降低通信网络的负载;通过底层截获网卡数据包来接收信息,并采用一种链路修复机制提高了通信网络的健壮性。在MORCS-2多移动机器人团队上进行的实验表明,机器人之间可以有效地进行簇的组建和重组,该系统有良好的实用性。

一种新的主动链路修复AODV路由协议

利用移动自组网中节点的局部冗余性进行链路修复,提出一种新的基于监听的AODV路由协议。节点通过监听邻居节点数据包的发送,获得本地的局部拓扑信息,并在满足备份链路条件的情况下,通知源节点成为其备份链路。当发生链路断开时,直接用路由表中的备份链路进行修复,而不需要广播RREQ分组。NS2仿真结果表明,在不同的动态场景中,算法均表现出良好的性能。

一种带宽和能量约束的QoS路由协议

现有服务质量(QoS)路由协议一旦选定源节点到目的节点的路径,满足要求的特定业务流将一直从这条路径上传送数据包,直到该路径断链。针对该问题,提出一种基于带宽和能量约束的QoS路由协议——BERP。该协议以典型的AODV协议为基础,修改了以带宽为指标的基于AODV的QoS路由协议的路由发现和维护机制。仿真结果证明,网络中节点的能量消耗比较均衡,延长了网络存活时间。