沥青路面再生拌和设备新技术及应用

《公路沥青路面再生技术规范》(JTG/T 5521-2019)将回收沥青路面材料(RAP)再生技术分为厂拌热再生、就地热再生、厂拌冷再生、就地冷再生、全深式冷再生五大类。其中,技术最成熟、应用最广泛、质量最可控的为厂拌热再生技术,应用该项技术最为关键的一点就是沥青拌和设备。为此,笔者从再生沥青混合料的再生技术、系统思维下的再生技术路径、厂拌热再生技术与装备等方面详细介绍了现阶段沥青路面再生拌和设备的新技术及应用情况。

沥青路面再生技术在我国的发展应用

在2007年全国交通工作会议上,交通部部长李盛霖提出:交通发展面临的资源和环境形势日趋严峻,继续沿用传统的增长方式推进交通发展难以为继,必须坚决走出一条资源节约和环境友好的交通发展之路。要大力发展交通循环经济,推进工业废料综合利用、再生资源回收利用,扩大废弃路面材料的回收利用,研发推广能源替代、材料再生等新技术……由此可见,加强研究推广路面再生应用技术,是我国今后公路建设事业中一项十分重要的任务。沥青路面再生技术的研究和应用,我国公路建设者们30年前就已开始了尝试和探索,近几年来取得了较大的进展和成绩。在当前形势下,梳理和回顾沥青路面再生技术在我国的的发展应用,具有重要意义。

乳化沥青冷再生混合料强度特征与失效断裂演变机制研究进展

“双碳”背景下,将乳化沥青冷再生混合料作为冷拌路面材料已受到道路工程界的广泛关注.针对乳化沥青冷再生混合料设计与应用中关键技术问题的研究进展进行了综述,系统地汇总了乳化沥青冷再生混合料在施工控制、强度发展机理和损伤行为特征3个方面的研究成果.混合料制备工艺方面,总结了目前国内外乳化沥青冷再生混合料生产工艺的相关技术,阐述了乳化沥青冷再生混合料的材料特性、拌和工艺、成型方式和养生条件等对其施工和易性的影响;混合料强度发展机理方面,阐明了乳化沥青冷再生混合料在不同影响因素下的微观结构特征,凝练了材料强度形成过程中的内部界面行为;混合料断裂失效行为特征方面,归纳了研究断裂行为和断裂机理的理论方法和实验手段,探讨了乳化沥青冷再生混合料的断裂机制与疲劳特性.研究表明:构建全面的材料组成特性认知体系,利用多尺度手段揭示乳化沥青冷再生混合料强度形成机理,实时动态感知混合料疲劳损伤过程的阶段性演化规律,将对改善乳化沥青冷再生混合料的力学性能和延长冷再生路面的使用寿命具有重要意义.

活性炭再生技术

介绍了几种活性炭再生的主要方法:热再生法、化学药品再生法、电化学再生法、光催化再生法超临界萃取再生法和生物再生法,论述了电化学再生法和超临界萃取法的再生机理,最后指出光催化再生法和临界或亚临界液态水脱附再生法的发展潜力。

当归多糖调节骨髓造血微环境治疗再生障碍性贫血的机制

背景:如何改善造血微环境是目前再生障碍性贫血治疗的热点问题。目的:结合GEO测序分析、网络药理学与实验验证当归多糖改善骨髓造血微环境治疗再生障碍性贫血的作用机制。方法:借助GEO数据库获得了再生障碍性贫血相关差异表达基因并进行GO和GSEA分析。结合文献与PubChem、SwissTargetPrediction、PharmMapper数据库获取当归多糖活性成分和靶点。取交集靶点后利用STRING和Cytoscape构建蛋白相互作用网络,并进行GO和KEGG富集分析。构建再生障碍性贫血小鼠模型,利用血细胞分析仪、流式细胞术、ELISA、免疫组化、免疫荧光染色、Western blot方法验证当归多糖对再生障碍性贫血的疗效与作用机制。结果与结论:(1)共筛选出834个差异表达基因,参与细胞发育、造血、髓系细胞分化等生物学过程;(2)检索得到当归多糖相关347个靶点并筛选出77个潜在治疗基因,其中VEGFA、EGLN1、BCL2、干扰素γ、白细胞介素2、白细胞介素4、白细胞介素6等血管生成、凋亡及免疫相关因子度值显著;(3)KEGG通路富集分析治疗靶点主要富集在Th17细胞分化、NK相关细胞毒性、细胞黏附因子等干扰素γ、白细胞介素2、白细胞介素4相关信号通路;(4)动物实验表明,当归多糖能够显著改善再生障碍性贫血小鼠骨髓造血,增加外周血细胞及骨髓单个核细胞计数,提高小鼠存活率;与模型组相比,当归多糖组小鼠Th1/Th2细胞比例显著下降(P<0.01),干扰素γ水平显著降低(P<0.01),白细胞介素4水平升高(P<0.05),VEGFA表达显著升高(P<0.01),EGLN1表达显著降低(P<0.01),骨髓单个核细胞凋亡率、活性氧水平显著降低(P<0.01),Cleaved Caspase-3蛋白表达显著增高(P<0.01),Bcl-2/Bax比值显著降低(P<0.01);(5)结果表明:当归多糖能够通过调节异常T细胞亚群,促进血管生成以改善造血微环境,并抑制骨髓单个核细胞凋亡,以改善再生障碍性贫血小鼠的造血功能。

梯度人工骨修复支架调控骨骼系统组织的修复与再生

背景:梯度人工骨修复支架模拟了骨骼系统中的独特特征,在骨骼系统再生中具有巨大的应用潜力。目的:综述梯度人工骨修复支架在骨骼系统组织工程中的最新研究进展,并阐述了其优势与制造策略。方法:由第一作者检索Web of Science和PubMed数据库2000-2023年发表的文献,英文检索词为“gradient,bone regeneration,scaffold”,最终筛选后对76篇文献进行分析总结。结果与结论:①作为骨骼系统组织高效、高质量修复的重要手段,梯度人工骨修复支架目前针对骨组织、骨-软骨、肌腱-骨组织的天然梯度特征进行了仿生设计,这些支架能够一定程度地从结构、成分上模拟原生组织的细胞外基质,从而促进细胞黏附、迁移、增殖和分化,促进受损组织向原生状态再生恢复。②先进制造技术为梯度人工骨修复支架制备提供了更多可能;目前已经开发了通过空间差异化纤维排布和生物活性物质加载构建的梯度电纺纤维支架;分层叠加、分级孔隙率与生物3D打印技术制造的梯度3D打印支架;原位分层注射、简单逐层叠加、冷冻干燥法制造的梯度水凝胶支架;另外还包括其他方式或多方法联用的支架;这些支架在体外实验中展示了良好的生物相容性,在小型动物实验中能够加速组织再生并且观察到组织学结构明显改善。③目前开发的梯度人工骨修复支架仍需进一步优化,提高在梯度尺度上的匹配性,进一步明确材料与组织相互作用,避免降解产物导致的副反应等问题,未来需要结合相关学科优势与临床需求进一步优化。

就地冷再生多面手 W380 CR型冷再生机乳化沥青就地冷再生广西首秀

近日,基于同步摊铺方式的维特根W 380 CR型冷再生机,首次在广西成功应用乳化沥青冷再生方式对国省干线道路进行了修复。W 380 CR型再生机队采用侧方预铣刨的方式,一次性实现了半幅道路6.2m宽度再生,再次体现了这一再生工艺的高效率和适用于多种应用场景的灵活性。同时也展示了W 380 CR型就地冷再生机多样化的施工能力,不仅能胜任泡沫沥青冷再生、水泥冷再生,同样也适用于乳化沥青冷再生,为绿色低碳道路养护提供了多种可行方案。

光响应纳米材料在骨组织再生中的应用

背景:光响应纳米材料兼具纳米材料的优点以及光响应的独特优势,在组织再生、生物成像、疾病诊断、药物递送和靶向治疗等生物医学领域广泛应用,是目前功能材料领域的研究热点。目的:综述光响应纳米材料及其在骨组织再生中的应用优势和研究进展。方法:应用计算机检索中国知网和PubMed数据库,主要的英文检索词为“light-responsive,photoresponsive,nanomaterials,bone defect,bone regeneration,osteogenesis,osseointegration”,主要的中文检索词为“光响应,纳米材料,骨缺损,骨再生,骨结合”,根据纳入和排除标准筛选相关文献,最终纳入59篇文献进行综述。结果与结论:光响应纳米材料的表面形貌可通过直接调节成骨细胞及间接调节免疫相关细胞的基因表达及生物学行为来促进骨组织再生。光响应纳米材料可利用光热抗菌、光动力抗菌促进感染性骨缺损的修复。光响应纳米材料产生的温和光热刺激可通过上调成骨相关基因、蛋白质的表达及功能性成骨来有效增强成骨作用。光响应纳米材料在光照下可产生电子,进而通过调节细胞局部电位变化达到无创促进骨组织再生的目的。基于光响应纳米材料的药物释放系统可在特定光源照射下发生结构变化,以促进药物释放,为骨组织再生提供靶向治疗策略。

植物遗传转化中体细胞再生的分子机制及应用研究进展

植物遗传转化是转基因技术及以此为基础的基因组编辑、功能基因组学研究和分子育种的关键。其中,物种和基因型差异往往是限制遗传转化效率和基因编辑技术广泛应用的主要瓶颈。随着再生芽发生和体胚发生的分子机制被逐渐探明,在愈伤组织形成、增殖和再生过程中涉及生长素和细胞分裂素合成、响应和信号转导的生长及发育调节基因被用于提高遗传转化效率。本研究首先综述了植物遗传转化过程中体细胞再生的不同途径和方式,以及转化细胞以间接的器官发生方式和体胚发生方式再生的分子机制。然后重点讨论了与生长素和细胞分裂素有关的再生促进基因在提高再生效率,缩短转化时间,以及实现执拗型物种和基因型的遗传转化等方面的应用。最后总结了再生促进基因在转基因和基因编辑中的应用潜力和研究方向。

三疣梭子蟹附肢再生过程中qRT-PCR内参基因的筛选与Wnt7b表达研究应用

为筛选三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)附肢再生过程中的最适内参基因,以附肢再生不同阶段的三疣梭子蟹为研究对象,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对细胞骨架蛋白基因(β-actin)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因(GAPDH)、18S rRNA(18S)、转录延伸因子基因(EF1α)、核糖体蛋白L18基因(RPL18)、细胞色素C氧化酶基因(COX)和组蛋白基因(HIS)共7个候选内参基因在肌肉、眼柄、血淋巴、肝胰腺、鳃、心脏和再生附肢共7种组织中的表达水平进行检测,并利用△Ct、geNorm、NormFinder和BestKeeper程序对候选内参基因的稳定性进行评价,筛选出合适的内参,最后以最适内参基因作为参考,分析再生相关基因Wnt7b的表达水平。结果显示,在不同组织中综合稳定性最好的是RPL18,而在不同再生阶段的再生附肢中β-actin和RPL18基因做双内参基因更适合。以RPL18和β-actin作双内参基因研究Wnt7b的表达水平时发现,Wnt7b基因在三疣梭子蟹附肢再生过程中的表达呈先上升后下降再上升的趋势;Wnt7b基因在三疣梭子蟹各组织中均有表达,除再生附肢和血淋巴外其他组织中的表达量都较低。本研究结果为甲壳类再生发育相关研究内参基因的选择及分子调控机制研究提供了参考。

褪黑素促进骨再生机制及在口腔种植中的应用

背景:牙槽骨的缺损会危害患者的口颌功能和身心健康。褪黑素因具有促进骨再生特性,可用于预防和治疗骨缺损疾病,对与口腔种植相关的骨结合及种植体周围炎症也有重要应用。目的:探讨褪黑素促进骨再生机制、褪黑素在口腔种植领域的潜在应用,为在口腔种植中发挥褪黑素促骨生成特性提供新的思路。方法:以“褪黑素,骨缺损,成骨细胞,破骨细胞,活性氧,牙周炎,骨结合,种植体周围炎”为中文检索词,以“melatonin,bone defect,osteoblast,osteoclast,ROS,periodontitis,osseointegration,periimplantitis”为英文检索词,应用计算机检索中国知网、PubMed数据库收录的相关文献。检索时限重点为2019年1月至2024年8月,同时纳入少数经典远期文献。通过阅读文题和摘要进行筛选,最终纳入91篇文献进行综述。结果与结论:①褪黑素促进骨再生,机制是促进成骨细胞、软骨细胞和血管内皮细胞的增殖和分化,抑制骨吸收,限制氧化应激。②褪黑素作为骨形成的促进剂,在口腔种植中起到促进骨结合和预防种植体周围炎的作用。③未来还需要更多的研究完整地揭示褪黑素的成骨机制,并作出褪黑素在骨结合和种植体周围炎方面的最佳给药条件和安全性指南。

负载钛酸钙取向性静电纺聚己内酯/丝素蛋白支架促进周围神经再生

背景:取向性聚己内酯/丝素蛋白共混静电纺丝支架修复周围神经损伤可促进神经再生,但修复效果有限,还需要进一步结合生物活性材料、生长因子等因素制备仿生神经支架。钛酸钙纳米颗粒具有促进施万细胞间黏附的能力,已被广泛运用于生物医学材料领域。目的:采用静电纺丝技术制备取向性聚己内酯/丝素蛋白-钛酸钙功能化支架,进一步探索该支架对施万细胞活力与黏附的影响。方法:采用静电纺丝技术制备聚己内酯/丝素蛋白支架,通过调整制备过程中的注射器流速、接收装置转速、纺丝时间筛选最优参数进行后续实验。在最优参数下,采用静电纺丝技术制备随机取向聚己内酯/丝素蛋白支架(记为PCL/SF-R)、取向性聚己内酯/丝素蛋白支架(记为CTO-0)及含0.1,0.5,1.0 mg/mL聚多巴胺修饰钛酸钙的取向性聚己内酯/丝素蛋白支架(依次记为CTO-1、CTO-5、CTO-10),表征5组支架的物理性能。将5组支架浸提液分别与大鼠成纤维细胞系(L929)共培养,采用MTT法检测细胞增殖。将大鼠施万细胞系(RSC96)分别接种于5组支架上,进行细胞活力、细胞骨架染色及细胞骨架与细胞黏附相关基因检测。结果与结论:①制备静电纺丝支架的最优参数为:注射器流速15μL/min,接收装置转速1800 r/min,纺丝时间1 h;②PCL/SF-R组水接触角最大、弹性模量最小,CTO-0组水接触角最小、弹性模量最大;CTO-0组支架降解速率低于CTO-1组,并且随着取向性支架中钛酸钙质量浓度的增加,支架的降解速率降低;③5组支架对L929细胞无毒性作用,具有良好的生物相容性;CCK-8检测结果显示,CTO-10可提升RSC96细胞活力;细胞骨架染色结果显示,取向性支架上细胞的长宽比和细胞突起长度均高于随机取向支架;qPCR检测结果显示,CTO-5组、CTO-0组YAP、Cntn2 mRNA表达均高于PCL/SF-R组(P<0.05);④结果表明,取向性聚己内酯/丝素蛋白-钛酸钙支架具有良好的生物相容性、力学性能及亲水性,可提升施万细胞的活力与迁移能力,促进周围神经再生。

“晶瑶”草莓叶片再生体系的建立

以草莓"晶瑶"为试材,研究了暗培养时间、培养温度、激素配比、硝酸银浓度、不同植物凝胶等对不定芽再生的影响,建立了"晶瑶"草莓叶片的离体再生体系。结果表明:硝酸银对"晶瑶"草莓叶片再生有抑制作用;暗培养15 d、28℃的培养温度、以Phytagel为凝固剂有利于"晶瑶"草莓叶片再生;TDZ 1.5 mg/L+IBA 0.3 mg/L是较好的诱导培养基激素配比,此时不定芽的再生率达到76.77%,平均再生芽数达到4.3个。

再生粗骨料取代率及粒径对混凝土抗压性能影响试验研究

为研究单轴受压情况下再生粗骨料粒径范围、取代率对再生混凝土抗压性能的影响规律,分别以粒径范围5~10、10~20和20~31.5 mm,以及取代率分别为0%、10%、30%和50%为参量设计制作再生混凝土棱柱体试件,并对其开展单轴抗压性能试验研究。结果表明:在取代率相同时,粒径范围为5~10 mm时再生混凝土的抗压强度及峰值应变均比粒径范围为10~20、20~31.5 mm时的大;在粒径范围相同情况下,随取代率增大,再生混凝土抗压强度呈现出逐渐减小的变化趋势,而峰值应变则呈现出逐渐增大的变化趋势。根据试验数据,得出了再生混凝土抗压强度和峰值应变的函数关系式。

旧沥青路面再生研究的现状与工艺

旧沥青路面再生利用是一项新的沥青路面修筑技术 ,它具有节约材料、降低沥青路面造价及保护资源 ,可以减少废旧沥青路面对环境的污染与破坏作用 .目前世界各国都非常重视 ,我国也是如此 ,随着我国首条高速公路 (沈大高速公路 ,1 988年建成 )即将进入维修时期 ,废旧沥青路面再生利用日益迫切 .文章分析了国内外旧沥青路面再生研究的现状与工艺 ,分析了旧沥青路面再生混合料的设计及施工工艺 。

奥硝唑药物对牙髓再生根管内血管化的潜在影响

背景:在牙髓治疗中,组织的再生修复和根尖的进一步发育依赖于血运重建及细菌感染的有效控制。有研究报道,将奥硝唑载于盖髓材料或血管化支架材料中可控制牙髓感染,但其血管化影响有待研究。目的:探究奥硝唑在根管内的残留浓度规律,评价奥硝唑对内皮细胞增殖、迁移、分化的影响以及对血管的刺激性。方法:①将奥硝唑包封于离体牙髓腔后浸泡于Hanks缓冲液中,7 d后去除髓腔内的奥硝唑并重新包封无菌水,再次浸泡于Hanks缓冲液中,采用比色法定期检测髓腔液中奥硝唑质量浓度。②将人脐静脉内皮细胞接种于孔板内,观察细胞贴壁后加入脂多糖刺激24 h,然后分别加入0,1,2,5,8,10μg/mL奥硝唑共培养,检测细胞活性与迁移能力。将人脐静脉内皮细胞接种于孔板内,分别加入不同质量浓度(0,1,2,5,8,10μg/mL)奥硝唑共培养,或者经脂多糖刺激24 h后分别加入不同质量浓度(0,1,2,5,8,10μg/mL)奥硝唑共培养,检测血管内皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子的基因表达与血管内皮生长因子的蛋白表达。③采用鸡胚绒毛膜实验评估2,10μg/mL奥硝唑对血管的刺激性。结果与结论:①离体牙中残留的奥硝唑在最初6 d内迅速释放,随后释放速度减慢,8 d以后根尖奥硝唑质量浓度约为2μg/mL。②在脂多糖诱导的炎症条件下,CCK-8与细胞活死荧光染色显示奥硝唑(1-10μg/mL)对人脐静脉内皮细胞的活性无明显影响,细胞划痕实验显示奥硝唑(1-10μg/mL)对人脐静脉内皮细胞的迁移能力无明显影响。RT-qPCR检测显示,与单独的奥硝唑共培养后,人脐静脉内皮细胞中血管内皮生长因子、碱性成纤维细胞生长因子mRNA表达整体呈下降趋势;在脂多糖诱导的炎症条件下与奥硝唑共培养后,人脐静脉内皮细胞中两种因子的mRNA表达呈上升趋势。Western blot检测显示,在脂多糖诱导的炎症条件下与奥硝唑共培养后,人脐静脉内皮细胞中血管内皮生长因子蛋白表达呈升高趋势。③鸡胚绒毛膜实验显示2,10μg/mL奥硝唑无血管刺激性。④结果表明1-10μg/mL奥硝唑无细胞毒性及血管刺激性,可促进炎性内皮细胞中血管生成相关基因及蛋白的表达,作为一种潜在的治疗药物用于髓腔感染控制。

研磨处理可注射牙髓细胞外基质促进牙髓再生

背景:可注射细胞外基质材料用于牙髓组织再生时,首先需要经过胃蛋白酶消化,再与其他基质成分如水凝胶结合使用,而这也意味着天然细胞外基质材料所保留的微环境遭到破坏。目的:探讨研磨处理条件下制备的可注射牙髓细胞外基质材料用于牙髓组织再生的效果。方法:(1)将获取的猪牙来源牙髓组织经过脱细胞处理后制备成牙髓脱细胞基质材料,经过液氮冷冻、高速研磨处理后,制备成可注射牙髓细胞外基质材料,比较可注射牙髓细胞外基质材料和天然牙髓细胞外基质在细胞黏附效率和微结构方面的差异,免疫组化分析可注射牙髓细胞外基质中的细胞外基质蛋白质成分;(2)将接种有牙髓干细胞的可注射牙髓细胞外基质材料注入到牙本质基质材料构建的牙髓腔中,植入裸鼠皮下1,3,5周后取材,观察可注射牙髓细胞外基质材料的体内改建速率及其在裸鼠皮下的异位牙髓组织再生能力。结果与结论:(1)与天然牙髓细胞外基质相比,可注射牙髓细胞外基质材料显著提高了细胞黏附率,并保留了与天然牙髓细胞外基质相似的多孔胶原结构;(2)与天然牙髓细胞外基质相比,免疫组化染色显示可注射牙髓细胞外基质材料中层粘连蛋白、Ⅰ型胶原蛋白和整合素β1的表达没有显著变化,而纤连蛋白的表达显著下降;(3)体内实验显示,可注射牙髓细胞外基质材料具有优异的成血管能力,并促进了牙髓样组织的形成。结果表明,研磨处理的可注射牙髓细胞外基质材料可促进牙髓再生。

Next Wave公司和Lummus公司生产出世界上第一种可再生烷基化油

Lummus技术公司和Next Wave Energy Partners LP公司(Next Wave)宣布生产出世界上第一种可再生烷基化油。这种采用Lummus公司系列技术生产的可再生烷基化油源自乙醇,是一种生物基、低碳强度的燃料调合组分。Lummus技术公司总裁兼首席执行官Leon de Bruyn说:这一成就延续了Lummus公司在创新和开发突破性技术方面的成功,推动了我们的行业向前发展。可再生烷基化油生产的成功对我们的客户、合作伙伴和整个行业都具有战略意义,因为我们正在向更环保、更高效的化学工艺转变。

钢纤维增强碱矿渣再生骨料混凝土的力学性能

碱矿渣再生混凝土是以碱激发胶凝材料替代水泥、再生骨料取代天然石子制备而成的新型混凝土,能有效降低波特兰水泥用量,提高废弃混凝土利用率,但尚未见对其力学性能的相关研究。为研究碱矿渣再生混凝土的基本力学性能,以钢纤维取代率和再生骨料取代率为主要试验参数,进行抗压试验、劈裂抗拉试验和抗折试验。研究结果表明:随着再生粗骨料取代率的增加,碱矿渣再生混凝土的抗压强度f_(cu)、劈裂抗拉强度f_(t)和抗折强度f_(w)均降低,再生粗骨料取代率为100%时的降低幅度分别为30%、10%、15%;碱矿渣再生混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度随钢纤维体积取代率增加先提高后降低,钢纤维体积取代率为0.6%时,抗压强度和抗折强度达到最大值;碱矿渣再生混凝土抗折强度随钢纤维体积取代率增加而增加。

一株小菇属天麻萌发菌原生质体的制备、再生和应用

小菇属真菌(Mycena spp.)遗传转化体系是研究其促进天麻种子萌发机制的重要基础,而其原生质体的制备和再生是该体系构建的必要条件.以小菇菌株MY004为实验材料,通过单因素分析和正交试验策略,探究其原生质体制备和再生的影响因素,构建小菇原生质体制备和再生体系.结果表明,在含10 mM MES和0.7 M甘露醇的酶解缓冲液(pH=6)中,小菇MY004菌丝被10 mg/mL真菌溶壁酶在24℃条件下酶解3 h,其原生质体的释放率较高;经液体再生培养基(pH=5)培养3天,其原生质体再生效率可达2%.利用该体系,高效地完成了含报告基因eGFP转基因小菇的菌株纯化.小菇原生质体制备和再生体系可用于小菇遗传转化体系的快速构建,也将为小菇与天麻互作分子机制的研究提供基础平台.